- •Разведка и геолого- экономическая оценка месторождений полезных ископаемых
- •Введение
- •Глава 1 основы недропользования
- •1.1. Основы законодательства о недрах
- •1.2. Стадийность геолого-разведочных работ
- •Стадии геолого-разведочных работ [24]
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 2
- •2.1. Геолого-промышленная классификация месторождений
- •2.2. Геолого-промышленные параметры месторождений
- •Группировка месторождений по размеру запасов (Справочники мпр рф по видам минерального сырья, 1997-1998 гг.)
- •Примерные характеристики руд по качеству
- •2.3. Уровни строения месторождений
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 3
- •3.1. Основные положения
- •3.2. Понятие о качестве полезного ископаемого
- •3.3. Взятие проб
- •Основные способы взятия проб
- •Пробы из горных выработок
- •Рекомендуемые сечения борозд, см
- •Пробы из скважин и шпуров
- •Пробы из отбитой руды
- •Факторы, определяющие способ взятия проб
- •3.4. Химическое опробование
- •Обработка рядовых проб
- •Некоторые характеристики измельчительных аппаратов
- •Составление групповых проб
- •Анализ групповых и рядовых проб
- •Ориентировочная чувствительность различных видов анализа (по данным внииягг), %
- •3.5. Минералогическое опробование
- •При отборе мономинеральных проб следует иметь в виду, что состав минерала может изменяться в зависимости от формы агрегатов
- •Пример пересчета химического состава магнетитовой руды на минеральный
- •Пример расчета баланса распределения серебра в полиметаллической руде
- •3.6. Техническое опробование
- •Результаты гранулометрического анализа песка
- •3.7. Технологическое опробование
- •Виды и назначение технологических проб
- •Результаты обогащения медно-цинковой руды
- •3.8. Геолого-технологическое картирование месторождений
- •3.9. Геофизическое опробование
- •3.10. Косвенные методы опробования
- •Расчет зависимости между содержаниями свинца и серебра
- •3.11. Контроль опробования Погрешности опробования
- •Изучение случайных погрешностей
- •Допустимые относительные среднеквадратичные случайные погрешности химического анализа
- •Расчет случайной погрешности химических анализов
- •Изучение систематических погрешностей
- •Коэффициенты вероятности t распределения Стьюдента при вероятности 0,05 (5 %)
- •Расчет систематической ошибки химических анализов на олово
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 4
- •4.1. Общие положения
- •4.2. Система разведки и ее параметры
- •4.3. Изменчивость тел полезных ископаемых и способы ее изучения
- •Геологические способы
- •Математические способы
- •4.4. Системы разведочных работ и их обоснование
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 5 подсчет запасов
- •5.1. Задачи и содержание подсчета запасов
- •5.2. Принципы классификации запасов
- •Сопоставление классификаций запасов, применяемых в разных странах
- •5.3. Исходные данные для подсчета запасов
- •5.4. Оконтуривание рудных тел
- •5.5. Определение параметров, необходимых для подсчета запасов
- •5.6. Методы подсчета запасов
- •Пример подсчета запасов по методу геологических блоков
- •Пример подсчета запасов по методу параллельных сечений
- •5.7. Подсчет извлекаемых запасов компонентов
- •5.8. Новые методы подсчета запасов с применением эвм
- •Пример банка данных по рядовым пробам
- •Данные по разведочным выработкам
- •5.9. Погрешности подсчета запасов и методы их оценки
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 6 геолого-экономическая оценка месторождений. Бизнес план
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Горно-рудное предприятие и его технико-экономические показатели
- •6.3. Исходные данные для оценки
- •6.4. Способ и система разработки месторождения
- •Ориентировочные углы откоса бортов карьера, градусы
- •Важнейшие системы подземной разработки рудных месторождений
- •6.5. Производительность горно-рудного предприятия
- •Поправочные коэффициенты к определению годового понижения горных работ
- •Потери и разубоживание при открытой добыче, %
- •Поправочные коэффициенты к потерям и разубоживанию при открытой добыче
- •Оптимальные сроки существования карьеров
- •Оптимальные сроки существования подземных рудников
- •6.6. Ценность минерального сырья
- •6.7. Капитальные вложения
- •6.8. Эксплуатационные затраты и стоимость продукции
- •6.9. Геолого-экономическая оценка месторождения
- •Коэффициенты дисконтирования
- •Пример расчета денежного потока при оценке месторождения (в миллионах долларов) (норма дисконтирования 10 %)
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава 7
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Минимальное промышленное содержание
- •7.3. Бортовое содержание
- •Расчет бортового содержания
- •7.4. Максимальное содержание вредных примесей
- •7.5. Минимальная промышленная мощность, минимальный метропроцент (метрограмм)
- •7.6. Максимальная допустимая мощность пустых пород
- •Пример выделения рудных пересечений (минимальная промышленная мощность 4 м; максимальная мощность пустых пород 4 м)
- •7.7. Минимальные запасы изолированных тел полезных ископаемых
- •7.8. Минимальный коэффициент рудоносности
- •7.9. Максимальная глубина подсчета запасов
- •7.10. Требования к качеству полезного ископаемого
- •Вопросы для самопроверки
- •Заключение
- •Рекомендательный библиографический список
- •Оглавление
- •Глава 1. Основы недропользования 9
- •Глава 2. Промышленные типы месторождений 19
- •Глава 3. Опробование полезных ископаемых 35
- •Глава 4. Разведка месторождений полезных ископаемых 106
- •Глава 5. Подсчет запасов 145
- •Глава 6. Геолого-экономическая оценка месторождений. Бизнес-план 188
- •Глава 7. Обоснование кондиций на минеральное сырье 226
Рекомендуемые сечения борозд, см
Изменчивость оруденения |
Мощность рудных тел, м |
||
более 2,5 |
0,5-2,5 |
менее 0,5 |
|
Крепкие полезные ископаемые |
|||
Весьма равномерное и равномерное |
2 5 |
2 6 |
2 10 |
Неравномерное |
2,5 8 |
2,5 9 |
2,5 10 |
Весьма и крайне неравномерное |
3 8 |
3 10 |
3 12 |
Мягкие полезные ископаемые |
|||
Весьма равномерное и неравномерное |
(2-5) (5-10) |
||
Неравномерное и крайне неравномерное |
(5-10) (10-20) |
Механический способ осуществляется с помощью пробоотборников двух основных типов. К первому типу относятся пробоотборники скалывающего действия. Обычно это пневматические перфораторы с П-образным наконечником, позволяющим сделать зарубку борозды, а потом произвести скалывание материала. Ко второму типу относятся пробоотборники режущего действия, в которых используется алмазная пила, позволяющая делать врезы, ограничивающие сечение борозды, с последующим скалыванием материала. На твердых полезных ископаемых механические способы взятия проб в несколько раз производительнее ручного способа, а на мягких полезных ископаемых их производительность приблизительно одинакова.
Основная задача взятия бороздовой пробы это обеспечение ее достоверности. Особенно опасны систематические погрешности при скалывании пробы, когда более хрупкие и мягкие минералы легче разрушаются и попадают в пробу в большем количестве. Возможна также потеря части отбитого материала при неаккуратном сборе его. Для предупреждения систематической погрешности необходимо тщательно соблюдать размер сечения борозды по всей ее длине, избегая избирательного выкрашивания мягких и хрупких минералов. В этом отношении механические пробоотборники предпочтительнее ручного отбора, так как они обеспечивают более правильную форму борозды.
В случае весьма и крайне неравномерного оруденения могут возникнуть большие случайные погрешности. Для уменьшения их либо увеличивают сечение борозды, либо в одном рудном теле (например, в забое штрека или на двух параллельных стенках рассечки) делают две-четыре параллельные борозды и объединяют их в одну пробу. При гнездовом распределении оруденения необходимо переходить на валовый способ взятия проб.
Одно из основных назначений бороздовых проб – оконтуривание рудного тела и выделение внутри него промышленных сортов руд. Если рудное тело имеет четкие границы, простое строение и малую мощность, то на одно пересечение рудного тела берут одну пробу (рис.3). Но чаще рудные тела имеют сложное строение: в них чередуются природные типы руд, или (в общем случае) руды различного облика (по густоте вкрапленности, по петрографическим особенностям и пр.), или руды постепенно переходят во вмещающие породы. В этих случаях борозду делят на части, называемые секциями или секционными пробами (рис.4). Они позволяют изучить качество каждого природного типа руды, распределение компонентов по мощности рудных тел и оконтурить их. Длина секции определяется мощностью природных типов руд и колеблется от 0,3 до 5 м. Минимальная длина секций принимается равной 0,3-0,5 м, так как рудные тела меньшей мощности не могут быть отработаны селективно. При опробовании однородных рудных тел большой мощности длина секций может достигать 10 м. Если в рудной зоне чередуются руды и вмещающие породы, часто оруденелые, то секционные пробы берут не только из руды, но и из вмещающих пород, так как при добыче они будут попадать в рудную массу, разубоживая ее. Обычно берут еще по одной-две секционные пробы за пределами рудного тела, чтобы убедиться в достоверности определения границы рудного тела.
Разновидностью бороздовой пробы является пунктирная борозда ("сколковая" проба). С интервала длины 2-5 м через 2-10 см в нее берут кусочки (частичные пробы) массой 5-20 г, которые потом объединяют в одну пробу общей массой 1-2 кг. Пунктирная борозда изредка применяется для опробования рудных тел однородного состава, но чаще используется при геохимическом методе поисков для выявления и изучения геохимических ореолов.
Задирковый способ. Данный способ применяется в основном при опробовании маломощных жил и прожилков (до 30 см), когда бороздовый способ не обеспечивает получения достаточного размера проб. При задирковом способе в пробу берется материал со всей площади рудного тела на глубину 3-10 см, редко 20 см. Задирковым способом можно опробовать также площадь забоя горной выработки при весьма неравномерном распределении оруденения или в случае специфичных полезных ископаемых, например асбеста.
Достоверность проб обеспечивается тщательным выравниванием поверхности забоя перед опробованием и строгим соблюдением глубины задирки на всей площади опробования, что позволяет предупредить избирательное выкрашивание хрупких и мягких минералов.
Валовый способ. Данный способ применяется при крайне неравномерном распределении оруденения, а также при необходимости взятия проб большой массы. При валовом способе в пробу идет вся рудная масса, отбитая в процессе проходки горной выработки с одной или нескольких уходок. Масса пробы может составлять нескольких единиц, десятков и даже сотен тонн.
Поскольку валовые пробы имеют большой объем, при взятии они могут подвергаться сокращению методом кратной отборки. Например, в пробу может идти каждая вторая, третья и т.д. вагонетка или скип. Иногда выданную на поверхность рудную массу перемешивают на проборазделочных площадках и путем перелопачивания сокращают до нужных размеров.
Валовый способ наиболее широко используется при опробовании специфических полезных ископаемых, таких как слюды, оптическое сырье, поделочные, драгоценные и строительные камни, где существенное значение имеет размер кристаллов или монолитов, а также сохранность их физических свойств. Кроме того, валовый способ используется для опробования руд благородных металлов, подверженных сильной изменчивости, а также для контроля других способов взятия проб.
Валовый способ наиболее дорогой, так как требует больших затрат на взятие и обработку проб. Но затраты частично возмещаются за счет попутного получения ценной продукции: кристаллов слюды, исландского шпата, горного хрусталя, алмазов и пр., а также золота, платины, олова и др.