книги из ГПНТБ / Погребицкий Е.О. Геолого-экономическая оценка месторождений полезных ископаемых

К наиболее широко распространенным методическим ошибкам

учета геологических условий залегания, морфологии, внутреннего строения, тектоники месторождений. Так, например, известны мно­ гочисленные случаи объединения в единые протяженные (на несколь­ ко километров) тела многочисленных коротких разобщенных кулисообразпых рудных тел или разрозненных линз и гнезд (Кальмакырское, ’Чатыркульское, Ярославское и другие месторождения).

Рис. 95. Оконтуриванію рудного тела на разрезе между двумя выработками.

а — неправильный прием оконтуривания о завышением мощно­ стей рудных тел и запасов руды; б и е — варианты правиль­ ного оконтуривания.

Нередко соединяются рудные пересечения, находящиеся в различ­ ных стратиграфических, структурных или литолого-петрографиче- ских горизонтах, удаленные друг от друга на сотни метров (олово­ рудное месторождение Дальнее, железорудные Переверзевское и Соколовское). Все это нередко приводит к резкому завышению за­ пасов, искажению условий их разработки.

Искусственное объединение нескольких рудных пересечений (рис. 95) приводит к завышению мощностей тел и запасов руды. Формальные приемы оконтуривания безрудных некондиционных руд, вскрытых единичными выработками, расположенными по ред­ кой сети, часто приводят к неправильному пониманию внутреннего строения месторождения, занижению запасов руды, но резкому

271

ЕЭ>

d P

d H ^ 5

Рис. 96. Неправильный прием оконтурнвания на разрезе с занижением запасов руды, но завыше­ нием ее качества.

і — наносы; 2 — рудовмещающая толща; 3 — рудные те­ ла и линзы; 4 — подстилающие пустые породы; 5 — не­ правильный контур подсчета запасов.

Рис. 97. Оконтуривание при под­

правильное оконтуривание рудных тел на разрезе с завышением запасов и качества

РУДЫ.

Рис. 98. Неправильное оконтуривание рудных тел в плане.

272

завышению ее качества. Такие формальные приемы оконтуривания показаны на рис. 96 и 97.

Из первого примера видно, что рудные тела приурочены к опре­ деленной рудовмещающей толще и распределены в ней более или менее равномерно. Оконтурить их в процессе разведки невозможно. Внимательный анализ результатов разведки даже в условиях редкой сети выработок позволяет однозначно установить приуроченность их к определенному стратиграфическому, литологическому, струк­ турно-тектоническому или иному горизонту. Вместе с тем пересече­ ние собственно рудных линз является делом случая: в одних сква­ жинах рудные линзы встречены в верхах продуктивного горизонта,

вдругих — в средних частях или в низах.

Вэтих условиях подсчетные блоки должны выделяться в преде­ лах всего продуктивного горизонта. При этом по блоку должен определяться коэффициент рудоносности, если в процессе добычи возможна селективная отработка участков пустых пород, или сред­ нее содержание полезного компонента должно рассчитываться с уче­ том разубоживания руды пустыми породами, если селективная вы­ емка их невозможна. Использование же формальных приемов окон­ туривания по рудным пересечениям, как это показано на рис. 96, приводит к уменьшению запасов руды, завышению ее качества, искусственному построению контуров рудного тела, не соответству­ ющих реальным условиям разработки месторождения. Аналогичные дефекты оконтуривания показаны и на рис. 98.

Практика разработки многих жильных рудных тел показывает, что если в пределах жилы не установлено четкой закономерности оруденения, а распределение некондиционных или пустых участков является случайным, искусственное оконтуривание их при подсчете запасов по данным опробования неоправданно. Безрудный участок

вкаком-либо разведочном сечении в непосредственной близости сме­ няется рудным, разделить их в процессе добычи невозможно. По­ этому подсчет запасов в этих случаях необходимо производить в гео­ логических границах жильного тела, причем среднее содержание полезного компонента следует определять с учетом разубоживания руды пустыми или некондиционными участками.

Не менее опасна другая крайность, когда промышленное оруде­ нение в жильном теле имеет четкое закономерное положение, а под­ счет запасов производится в геологических границах жил. Так,

например, в некоторых слюдоносных жилах мусковит приурочен к центральным частям жил, либо к одному из флангов их, редкоме­ тальное оруденение — к призальбандовым участкам и т. д. Подсчет запасов в пределах геологических границ жил в этих условиях приводит к резкому завышению запасов руды и занижению содержа­ ния полезного компонента.

изученности, структурному положению, условиям залегания, мор­ фологии, мощности, качеству и технологии переработки руды и пр.)

частей рудного тела. Опыт показывает, что этот недостаток наиболее распространен. Объединение, например, богатых руд с бедными или даже убогими непромышленными приводит к искажению морфоло­ гии рудных тел, их размеров, качества руды, а это в свою очередь служит одной из серьезнейших причин многочисленных осложнений и задержек при проектировании и строительстве рудников, неодно­ кратных реконструкций обогатительных фабрик, сопровождающихся огромными бросовыми затратами.

Нельзя объединять в один подсчетный блок разнородные по струк­ турному положению части рудного тела, например в шарнире и на крыльях складки, с различными углами падения, разобщенные и смещенные тектоническими нарушениями. Этими особенностями определяется различие в способах и системах разработки, в техно­ логии эксплуатации, учесть которое при неправильном выделении подсчетных блоков в период проектирования рудника, как правило, невозможно.

3. Н е п р а в и л ь н ы й в ы б о р м е т о д а п о д с ч е т а з а п а с о в , несоответствие его геологическим особенностям ме­ сторождения или использованной системе его разведки. К сожалению, еще встречаются случаи использования формальных, явно устарев­ ших методов подсчета запасов (треугольников и многоугольников) на сложных месторождениях с неравномерным распределением по­ лезных компонентов (Зуб-маркшейдерское медно-никелевое, Джез­ казганское медное, Аркалыкское бокситовое).

Несоответствие метода подсчета запасов системе разведки при­ водит к неполному использованию разведочных данных, игнориро­ ванию существенных закономерностей. Например, Туюкское поли­ металлическое месторождение разведано на нескольких горизонтах горными выработками, позволяющими обоснованно судить о харак­ тере изменения морфологии рудного тела и качестве руд с глубиной, надежно подсчитать запасы и качество руд в блоках между горизон­ тальными разрезами. Однако геологами запасы подсчитаны методом вертикальных разрезов, что, во-первых, не позволило использовать для подсчета целый ряд выработок, во-вторых, привело к игнори­

строении месторождения, выдержанной мощности и равномерном распределении полезных компонентов размеры подсчетных блоков не оказывают существенного влияния на точность подсчета запа­ сов и будущую их разработку. В случае сложной морфологии руд­ ных тел, большой изменчивости других промышленных параметров (мощности, содержания полезных компонентов, минерального со­ става и т. д.) подсчет запасов по крупным блокам приводит нередко

ксхематизации внутреннего строения и структуры месторождения,

кискажению реальных запасов руды и ее качества по отдельным ча­ стям рудного тела. Подсчитанные таким образом средние показа­

274

тели оказываются недостижимыми при эксплуатации месторождения

втечение продолжительных отрезков времени.

Вотношении таких месторождений справедливы рекомендации ГКЗ [31, 25], согласно которым подсчетные блоки по запасам руды не должны превышать годовой или полугодовой производительности горнорудного предприятия. И. Д. Коган [25] совершенно правильно отмечает, что эти рекомендации должны соблюдаться, по крайней мере, для запасов категории А и В применительно к месторожде­ ниям I и II групп и для запасов категории Са — к месторождениям III группы. Нарушение этого правила может приводить к тому, что запасы, отрабатываемые рудником в отдельные годы, могут иметь содержание полезных компонентов ниже минимального про­ мышленного и, следовательно, работа рудников в течение этого периода может оказаться убыточной.

должен быть разведан достаточным количеством пересечений и ха­ рактеризоваться однородными качественными и технологическими свойствами минерального сырья. Если же уверенности в постоянстве качества сырья нет, то размеры блока не должны превышать по за­ пасам годовой добычи горнорудного предприятия при обязательном соблюдении условия о минимальном количестве разведочных пере* сечений.

П о д с ч е т з а п а с о в н а в ы е м о ч н у ю м о щ н о с т ь . Минимальная выемочная мощность, как известно, устанавливается исходя из минимально допустимой ширины очистного пространства. Она имеет важное значение, как уже отмечалось в разделе «Конди­ ции», при отнесении запасов тех или других частей рудного тела к балансовым или забалансовым. Уменьшение фактической мощности рудного тела по сравнению с минимальной выемочной должно ком­ пенсироваться повышенным содержанием полезного компонента. Для подсчета запасов в этих случаях в кондициях предусматри­ вается минимальный метро-процент. Величина его определяется произведением минимальной выемочной мощности на минимальное содержание полезного компонента. Именно только этим и ограни­ чивается роль минимальной выемочной мощности при подсчете запасов.

Оконтуривание запасов независимо от мощности рудных тел должно всегда тесно увязываться с геологическими особенностями месторождения и оруденения на нем: контуры подсчетных блоков в одних случаях совпадают с естественными границами жил, в дру­ гих охватывают только часть жил либо часть вмещающих пород с кондиционным содержанием полезного компонента. Вместе с тем некоторые геологи контуры подсчетных блоков проводят с таким расчетом, чтобы мощность рудных тел была всегда равна минималь­ ной выемочной мощности либо превышала ее. При этом неизбежно нарушаются элементарные правила оконтуривания, искажается морфология рудных тел, качество и запасы руды.

Подобные грубые ошибки оконтуривания по выемочной мощности допущены при подсчете запасов по Крылатовско-Чесноковскому золоторудному месторождению. Рудные тела его представлены кварцевыми жилами, окаймленными в контактах с вмещающими плагиогранитами и порфиритами кварцево-серицитовыми и кварце­ во-хлоритовыми сланцами. Сланцы в приконтактовых частях также являются золотоносными. Переходы золотоносных сланцев к безрудным постепенные, улавливаемые только при опробовании. Жилы имеют сложную морфологию: многочисленные раздувы чередуются с пережимами, наблюдаются послерудные смещения. Нередко жилы распадаются на ряд кулисообразно залегающих линз и прожилков, местами приобретают четковидное строение. Золото связано в основ­ ном с пиритом, распределение его неравномерное как в пределах кварцевых жил, так и в окаймляющих сланцах. В крупных жилах устанавливаются рудные столбы, разделенные по простиранию жилы безрудными участками длиной до 50—70 м.

276

Разведка производилась по общепринятой для жильных место­ рождений методике: канавами и шурфами с поверхности и подзем­ ными горными выработками на двух горизонтах. В процессе разведки выделено два типа руды: собственно кварцевые жилы и так называ­ емые сланцевые руды. С. М. Яснош отмечает целый ряд ошибок при разведке и подсчете запасов на этом месторождении. К наиболее существенным из них относятся:

1)неравномерное расположение ортов (через 20—70 м) и бес­ системное — подземных скважин;

2)проходка ортов не на всю мощность оруденелых сланцев и кварцевых жил, в результате чего более половины проб, отобранных

вгорных выработках, характеризуют неполные пересечения ору­ денелых пород и являются непредставительными для подсчета за­ пасов;

3)слабое изучение закономерностей распределения золота, руд­ ных столбов и, как следствие, включение в контуры балансовых запасов крупных безрудных или некондиционных по содержанию золота участков кварцевых жил (протяженностью 30—50 м и более);

4)определение средних мощностей и содержаний по подсчетным блокам с учетом всех проб независимо от того, вскрывают они всю мощность или часть рудной зоны; при этом наравне использовались пробы, отобранные по кровле штрека через каждые 2—4 м и вскры­ вающие, как правило, только часть рудной зоны (рис. 99), и пробы

вортах, расположенные на расстоянии 20—70 м;

5)построение контуров подсчетных блоков на выемочную мощ­ ность, т. е. с таким расчетом, чтобы мощность рудной зоны в каждом разведочном сечении была не менее 1,6 м. Практически это делалось следующим образом. Если мощность жилы была небольшой, она до­ полнялась до 1,6 м либо за счет включения части рудных сланцев, либо даже за счет нерудных сланцев; на тех участках, где мощность

превышала 1,6 м, рудные сланцы в контур подсчета балансовых запасов не включались (см. рис. 99). Понятно, что такой искусст­ венно построенный контур подсчетных блоков вводит в заблужде­ ние при проектировании и функционировании рудника.

Аналогичные ошибки оконтуривания на выемочную мощность допущены при подсчете запасов по Лифудзинскому оловянному, Восточно-Коунрадскому молибденовому, Дарасунскому золоторуд­ ному и другим месторождениям. Такие ошибки, допущенные на оловянных месторождениях Приморья, например, привели к ис­ кусственному разубоживанию руды на 30—45% [25].

И с п о л ь з о в а н и е п р и е м о в « п р е с с о в а н и я » р у д н ы х т е л . Сущность этой широко распространенной и весьма серьезной по своим последствиям погрешности подсчета запасов за­ ключается в том, что ряд разобщенных в пространстве рудных гнезд

ижил «прессуется» в единое рудное тело (рис. 100).

Впрактике известны самые различные случаи и приемы «прессо­ вания». Так, например, часто объединяются основные рудные тела

смелкими сопутствующими им непромышленными линзами. Нередко

277

Рис. 99. Неправильный прием оконтуривания на выемочную мощность на Кры- латовско-Чесноковском золоторудном месторождении.

ш2 оj (3>4О 5О 5 7 ')S

278

объединяются более или менее одинаковые по размеру рудные тела, но удаленные друг от друга на десятки и даже сотни метров. Известны многочисленные случаи объединения в единое абстрактное тело с суммарной мощностью нескольких кулисообразно залегающих жил или линз, часто расположенных на различных гипсометри­ ческих уровнях или даже в различных геолого-структурных этажах.

полностью исключаются при подсчете запасов; б) прослои и участки пустых пород и некондиционных руд частично либо полностью объединяются с рудными телами, несмотря на то что мощность их иногда достигает многих десятков метров. Оба приема «прессова­ ния» искажают пространственное положение рудных тел, их мощ­ ности, размеры и внутреннее строение, усредняют качественную ха­ рактеристику руды, которая по отдельным рудным телам может существенно различаться. Кроме того, оба приема обладают система­ тической погрешностью. Так, первый из них нередко приводит к значительному завышению запасов за счет объединения круп­ ных промышленных рудных тел с мелкими явно непромышленными залежами. Второй прием всегда резко завышает запасы руды и занижает содержание в ней полезного компонента.

Основная причина порочной практики использования «прес­ сования» та же, что и при оконтуривании по выемочной мощности, т. е. непонимание сущности и основного назначения подсчета запа­ сов, недооценка того огромного влияния, которое оказывают на про­ ектирование рудника и ведение добычных работ условия залегания рудных тел, их морфология, внутреннее строение и другие параметры.

Конечно, на сложных месторождениях, отличающихся обилием кулисообразно залегающих залежей, апофиз, ответвлений, по дан­ ным разведочных работ нередко трудно разобраться со структурой распределения многочисленных рудных тел, иногда даже невозможно уверенно судить о морфологии, прерывистости или сплошности оруденения. Но это не должно служить поводом «прессования» и соответствующей грубой схематизации подсчетных разрезов и планов.

И. Д. Коган [25] справедливо отмечает, что в подобной ситуации вместо «прессования» можно рекомендовать два способа оконтуривания и подсчета запасов: раздельный по каждому рудному телу независимо от их размера и совместный, путем выделения единого рудного контура (зоны, горизонта, толщи, пачки и т. д.). Раздельный подсчет запасов возможен в тех случаях, когда доказано, что рудные тела пространственно разобщены и более или менее надежно окон­ турены. При этом способе в условиях одной и той же плотности раз­ ведочной сети запасы руды по разным телам могут быть квалифици­ рованы по одной и той же категории либо по разным.

Например, на рис. 100 мелкое рудное тело № 4 оконтурено менее надежно, чем рудное тело № 1, следовательно, запасы по нему можно отнести к более низкой категории, чем по телу № 1. При таком раздельном подсчете не исключается, что по некоторым мелким

279

залежам, особенно если они удалены на значительное расстояние от основных рудных тел, запасы могут быть квалифицированы как забалансовые. Так, например, в соответствии с проектом конди­ ций слюдоносные пегматиты Карелии с запасами менее 900 т отно­ сятся к балансовым лишь в том случае, если они удалены от стволов шахт не более чем на 15 км. \

Совместный подсчет запасов целесообразен в тех случаях, когда рудные тела из-за сложной морфологии в процессе разведки не могут быть сколько-нибудь надежно оконтурены, но на месторождении можно выделить единую рудную толщу (зону, горизонт) либо не­ сколько рудных толщ, различающихся степенью насыщенности рудными телами, геолого-структурными особенностями и т. п.

Рис. 101. Сложная морфология рудных тел, обусловливающая целесообраз­ ность выделения рудовмещающей толщи балансовых руд на Криворожском

железорудном месторождении.

1 — мартитовая руда; 2 — прослои некондиционных магнетитовых роговиков; 3 — вмеща­ ющие сланцы; і — границы рудовмещающей толщи балансовых руд.

(рис. 101). Подсчет запасов в пределах такой рудной зоны может быть произведен с применением коэффициента рудоносности или без него в зависимости от того, возможна или невозможна селектив­ ная добыча руды.

ОСОБЕННОСТИ ОЦЕНКИ И КАТЕГОРИЗАЦИИ ЗАПАСОВ НА РАЗЛИЧНЫХ СТАДИЯХ ИЗУЧЕНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Вопросам оценки и категоризации запасов минерального сырья на различных стадиях изучения месторождения в последние годы уделяется большое внимание. И это не случайно. Предъявляемые требования к точности, достоверности и представительности геолого­ разведочных данных на каждой стадии работ определяют, с одной стороны, темпы проведения, стоимость и эффективность разведки, а с другой — обоснованность выбора оптимальных параметров раз­

280