Справочный материал для выполнения лабораторной работы №4

Способ геологических блоков является разновидностью способа среднего арифметического, при котором залежь полезного ископаемого расчленяется на отдельные блоки и подсчет запасов в пределах каждого из них производится способом среднего арифметического. Общее количество запасов находится суммированием запасов по отдельным блокам.

Основой способа является выделение и оконтуривание на гипсометрическом плане подсчетных блоков по близким значением геолого-промышленных параметров: мощность полезного ископаемого, содержание полезного компонента, условия залегания полезного ископаемого, степень разведанности месторождения (запасы категорий А, В, С₁), степень изменчивости приведенных параметров. Выделение подсчетных блоков позволяет с максимальной обоснованностью для данного блока определить среднее значение подсчетных параметров и по ним определить запасы. Не следует стремиться к выделению небольших блоков, так как чем будет больше в пределах блока разведочных выработок, тем точнее будут определены запасы по блоку. Это значит, что подсчет запасов способом геологических блоков следует производить тогда, когда в каждом выделенном блоке содержится значительное число выработок.

При применении данного способа подсчета запасов истинная форма полезного ископаемого трансформируется в ряд сомкнутых призм, площадь основания которых равна площади выделенного блока, а высота – средней мощности залежи в блоке.

Способ геологических блоков наиболее распространен и универсален. Его применение возможно во всех случаях, за исключением крайне сложной изменчивости мощностей и гипсометрии пластов, когда правильный расчет средней мощности и среднего угла падения затруднен. Этим способом подсчитываются запасы не менее, чем для 48 – 50% рудных месторождений, около 50% месторождений неметаллического сырья и до 80 – 90% угольных месторождений и месторождений горючих сланцев.

Достоинствами способа являются его простота вычислений, а также возможность выделения группы и категории запасов по тем или иным признакам и условиям.

В практике применения этого способа подсчета запасов выделение подсчетных блоков производится по степени разведанности месторождения с выделением категорий запасов.

Категория А – детально разведанные и полностью изученные запасы; детализирована форма и строение полезного ископаемого, полностью выяснено качество. Контур запасов определен скважинами или горными выработками. Выделены и оконтурены безрудные и некондиционные участки. Запасы категории А характеризуют подготовленность месторождения к эксплуатации. Отнесение запасов к категории А допускается при выдержанной мощности пласта и его качества.

Категория В – детально разведанные и изученные запасы. Выявлены основные особенности условий залегания, формы и характера строения полезного ископаемого. Невозможно точное оконтуривание безрудных и некондиционных участков внутри тел полезного ископаемого. Контур запасов определен по данным разведочных выработок для пластов, характеризующихся выдержанными мощностью, строением и качеством углей.

Категория С₁ – относятся запасы, определенные на основании редкой сети скважин, общие условия разработки изучены предварительно. В случае сложного строения месторождения и неустойчивости пластов к этой категории относятся и более детально разведанные блоки.

Запасы полезных ископаемых в выделенном блоке подсчитываются по формуле:

, (4.1)

где S_i – истинная площадь выделенного блока, м²; m_iср – средняя мощность выделенного блока, м; γ_iср – средний объемный вес полезного ископаемого в блоке, т/м³.

Средняя полезная мощность полезного ископаемого в выделенном блоке вычисляется по формуле:

, (4.2)

где m_i – полезная мощность залежи по выработкам в выделенном блоке, м; n – количество выработок в блоке.

При подсчете запасов используется истинная площадь блока, т.е. площадь, определенная с учетом угла падения пласта. Если угол падения пласта превышает 15º, истинная площадь блока вычисляется по формуле:

, (4.3)

где S_iгор – площадь проекции выделенного блока на горизонтальную плоскость, м²; δ_iср – средний угол падения пласта для выделенного блока, градус.