Категории запасов полезных ископаемых с1 с2
Originally published at Профессионально об энергетике. Please leave any comments there.
У геологов имеется сокровище, цены которому они не знают и которое они называют категориями запасов и ресурсов, полагая его своим собственным, узкоспециальным понятием, тогда как на самом деле понятие это более широкое – можно сообщить, общенаучное или даже общекультурное. Тут важно не слишком ограничивать себя и понимать запасы и ресурсы шире – не только как нечто геологическое, твердое, жидкое или газообразное. Тогда категории запасов и ресурсов будут их характеристикой, различающей запасы и ресурсы по их изученности и обоснованности. Тем самым в понятие категории входит наблюдатель, субъект. Со временем запасы и ресурсы переводятся из категории в категорию – и чем она выше, тем достовернее наши знания о них. Представления наблюдателя о самих категориях тоже меняются со временем. Они уточняются, а их толкование в значительной степени зависит от страны. Нужно признать, что отечественные представления, по сути дела советские, существенно превосходят зарубежные.
Запасы и ресурсы
Давайте же дадим определения запасам и ресурсам.
Ресурс – это то, что характеризуется величиной и категорией,
К запасам – относятся ресурсы высокой категории.
Сама же категория характеризует присущую запасам и ресурсам неопределенность, так что добывается, если угодно, не столько вещество, сколько неопределенность, к концу добычи совсем исчезающая…
В терминах категории можно определить и другие релевантные понятия, например: залежь – это запас, чья категория со временем повышается, независимо от размера залежи, чья величина не обязана ни увеличиваться, ни уменьшаться.
Оценка величины запасов и ресурсов обычно меняется со временем, что особенно относится к переоценке запасов при изменениях на рынке, тем не менее, желательно, чтобы категория при этом не снижалась. Далее для определенности будем иметь дело только с нефтью и газом.
Разделение запасов и ресурсов на категории, классы и/или группы проводят по направлениям
• геологическая изученность/обоснованность,
• техническая и технологическая рациональность,
• экономическая целесообразность или эффективность.
Придерживаясь этого, выделяют запасы/ресурсы
• начальные, перспективные и прогнозные,
• активные и (их антоним) трудноизвлекаемые,
• извлеченные (накопленная добыча) и текущие (остаточные), в сумме извлекаемые,
• извлекаемые (рентабельные) и резервы (условно рентабельные), в сумме балансовые,
• балансовые (промышленные) и забалансовые (непромышленные), в сумме геологические.
Категоризация запасов и ресурсов
Поскольку геологи не слишком склонны математизировать свои теории, то и категории у них определяются качественно, а не количественно. Важнейшие из категорий помечаются буквами A, B, C, D и Q, с цифрами (чаще с индексами) или без них. A, как и B, характеризует запасы, D – ресурсы, C – возможно, то и то, а Q – это категория накопленной добычи, наивысшая.
Что касается количественного, решающего подхода к категориям, то сведем его к операциям с числом g – относительной точностью или ошибкой (погрешностью) подсчета запаса (ресурса), принимая за категорию функцию H = H(g) = 1 – g согласно следующей таблице, основанной на личных наблюдениях и школьной математике
| H | Q | A | B | C1 | C2 | C3 | D1 | D2 |
| относительная точность или ошибка подсчета запаса | категория накопленной добычи | запасы | запасы | запасы или ресурсы | запасы или ресурсы | запасы или ресурсы | ресурсы | ресурсы |
| g | 1/10 | 1/5 | 1/3 | 1/2 | 2/3 | 29/31 | 1 |
Запас (ресурс) x оценивается интервалом от x’ до x», и g = (x» – x’)/(x» + x’) или, что то же самое, g = Δx/x^, где x^ = (x» + x’)/2 обозначает величину оцениваемого x, а Δx = (x» – x’)/2 обозначает абсолютную точность или ошибку (погрешность) его подсчета.
Правило сложения. Точность (погрешность) подсчета целого запаса (ресурса) складывается из точностей (погрешностей) подсчета его частей, взвешенных пропорционально их, этих частей, относительным величинам, а значит, по правилам интервальной арифметики; как следствие, в точности так же складываются и категории. Символически, x = y + z означает, что
Δx/x^ = (y^/x^)·(Δy/y^) + (z^/x^)·(Δz/z^) = (Δy + Δz)/(y^ + z^).
Опишем теперь категории несколько подробнее, по возможности через g.
Q. По мере извлечения запаса накопленная добыча растет, текущая же добыча q растет только поначалу и (вместе с g) со временем падает. (Возникает догадка, что время и неопределенность – это одно и то же, один и тот же ресурс?!) Отношение времен релаксации этих q и g – времен их падения в 2.5-3 раза – имеет смысл фрактальной размерности n, называемой сложностью залежи, но обсуждать ее мы здесь не будем, это отдельная тема; пожалуй, прибавим только, что естественной мерой n служит золотая пропорция ф = 0.618… и что логично выделять категорию *B, сопутствующую категории B, с g = 1/6 (когда n устанавливается, вырисовывается, судя по падению дебита старых скважин) и залежи, независимо от их величины,
* простого строения: n от ф до примерно 1,
* сложного строения: n от примерно 1 до 1/ф,
* очень (чрезвычайно) сложного строения: n больше (много больше) 1/ф.
Извлеченные запасы превращаются в запасы товарные (сырья и продуктов), подразделяемые по неопределенности на первичные (в системах их сбора, транспорта, переработки и хранения), вторичные (у оптовиков и в рознице) и третичные (у потребителей), но и их мы здесь обсуждать не будем.
А. Этой категории довольно точно соответствует вторая точка перегиба – в период падения – текущей добычи, когда вторая производная этой добычи зануляется, из-за того, что кончается бурение проектного фонда скважин, в т.ч. резервного. Если считать, что в этой точке остаток извлекаемого запаса обладает со страховкой категорией между C1 и C3, в среднем C2, тогда накопленная добыча по правилу сложения должна составлять 70-85%, в среднем 80%, от начального извлекаемого запаса х, который отсюда можно оценить величиной (известной) накопленной добычи, деленной на 70-85 сотых или умноженной на (интервальные) 1.17-1.43, с точностью g = (1.43 – 1.17)/(1.43 + 1.17) = 0.26/2.60 = 1/10 подсчета х как раз категории A.
В. Точности этой категории, достаточной для составления проекта разработки залежи, или близкой ей точности отвечает первая точка перегиба – в период роста – текущей добычи. Добавим, что до вышеуказанной 2-ой точки перегиба текущей добычи залежь умеренной (приблизительно единичной) сложности осваивается уже 10-15 лет, а после – еще 20-30 лет, в сумме 30-45 лет с точностью как раз категории B. По человеческим меркам, это все равно, что исчерпать свой потенциал развития на 80% к 25 годам при продолжительности жизни 75 лет.
C1 и C2. Суммарной точности этих категорий хватает для схематизации разработки залежи. Например, категория «80% C1 + 20% C2″ запаса, состоящего на 4/5 из запаса категории C1 и на 1/5 из запаса категории C2 и подсчитанного с точностью g = (4/5)·(1/3) + (1/5)·(1/2) = 11/30, характеризует залежь, подготовленную к промышленному освоению, а категория, наоборот, «20% C1 + 80% C2″ с g = (1/5)·(1/3) + (4/5)·(1/2) = 7/15 характеризует залежь, только-только открытую. Запасы категории С1 считаются разведанными, а С2 – предварительно оцененными. В интервале С.1-С2 возможны проблемы.
C3 (D1). Подготовленная к бурению ловушка (подозрительная на нефть и газ), может оказаться пустой, однако величину ее ресурса оценить можно и до бурения – по категории C3, с которой у нефтяников и газовиков иногда связывается эйфория – троекратно преувеличенная перспектива громадных (крупных, крупнейших, уникальных) ресурсов, как это выясняется впоследствии.
D1 (D2) и D2 (D3). Погрешность категории D1 выбрана специально, с тем чтобы удержать на должном уровне (~ ф²) «категорию» самой таблицы H, ниже будет понятнее в каком смысле. Погрешность категории D2 достигает 100% – и дойти до категории D1 от этого то ли случится, то ли нет, 50 на 50. Но и это прогресс, поскольку промышленная нефть, по статистике, есть только в одном осадочном бассейне из двух-трех и, выходит, ее скорее нет, чем она есть там.
Из дополнительных, несколько неофициальных категорий следует отметить категории D1* и A* запасов активных итрудноизвлекаемых с их ошибками g* = 1/30 и g* = 9/11, сопряженными ошибкам g = 29/31 и g = 1/10 категорий D1 и A в том смысле, что g* = (1 – g)/(1 + g) и (g*)* = g; активные запасы подсчитываются с высокой точностью, чуть ли не (1 – ф)/(11 + ф), тут 1/30, атрудноизвлекаемые (почему-то под названием запасы, а должно быть ресурсы) оцениваются с 10-кратным разбросом по величине.
Не помешает нам и функция h = (g*)G c параметром 0 < G < 1, имеющая перегиб при g = G и способная задавать степень обладания запасами и ресурсами свойством категории H = 1 – G. Например, степень разведанности запасов и ресурсов можно задать функциейh = (g*)1/3 с перегибом при g = 1/3 (g* = 1/2), чему отвечает как раз С.1, категория оцененных запасов, а степень достоверности запасов и ресурсов можно задать функцией h с перегибом при g = 0.577… (1 делить на корень из 3) в геометрически средней по gточке между категориями С2 и С3, чтобы различать их – запасы и ресурсы – между собой и вдобавок чтобы достоверность 90% соответствовала точности g = 1/11 (g* = 5/6) смешанной категории Н чуть ли не ф·A* + *B·ф². Для красоты можно даже отождествитьG с Эйлеровой постоянной С = 0.577… неизученной арифметической природы (неизвестно, рациональное это число или нет), а также приравнять точность категории *B квадрату с² серебряной пропорции с = с* = 0.414… (корень из 2 минус 1).
Классификация запасов и ресурсов
Впервые «ресурсы» в интересующем нас нефтегазовом контексте появились в «Классификации запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов», утвержденной Постановлением Совмина С.С.С.Р от 8 апреля 1983 г. № 299, где по степени изученности запасов и степени обоснованности ресурсов определялись категории A, B и C1 разведанных запасов, категория C2 предварительно оцененных запасов, категория C3 перспективных ресурсов и категории D1 и D2 прогнозных ресурсов. Раньше, по крайней мере в предыдущей «Классификации запасов месторождений нефти и горючих газов», введенной в действие с 13 мая 1970 г., этого слова не было и по степени изученности определялись запасы категорий A, B, C1 и C2 (безымянные), на основе же общих геологических представлений определялись прогнозные запасы (без буквы).
В постсоветское время ввиду продолжавшихся дискуссий и все поступавших предложений Приказом МПР Рф от 7 февраля 2001 г. № 126 приняли «Временную классификации запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов», отличную от Классификации 1983 г. лишь косметически.
А до того Приказом МПР РФ от 7 марта 1997 г. № 40 сумели утвердить «Классификацию запасов месторождений и прогнозныхресурсов твердых полезный ископаемых» (взамен прежней классификации с тем же названием, утвержденной Постановлением Совмина С.С.С.Р от 30 ноября 1981 г. № 1128), где определяются запасы категорий A, B, C1 и C2 – по степени разведанности и прогнозные ресурсы категорий P1, P2 и P3 – по степени обоснованности, а также группы месторождений (участков) по степени сложности геологического строения, непосредственно влияющей, в отличие от месторождений (залежей) нефти и горючих газов, на выделение категорий запасов.
Наконец, 1.11.2005 г. принята новая «Классификация запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов», вступающая в действие с 1.1.2009 г. Почему так долго придется ждать? Наверное, необходимо написать еще инструкцию по ее применению и инструкцию о содержании, оформлении и порядке представления подсчетных материалов – не менее серьезные и более длинные документы, аналогичные прошлым, вроде еще действующим. А пока она не опубликована, ознакомьтесь с ее обзором.
Категории на перспективу и каждый день
Прежде всего, хочется призвать читателя смелее делать интервальные оценки, хотя и с оглядкой (задумываясь над их категорией), поскольку встречаются любители наблюдать за этим делом. Главное здесь – произнести магическое слово запас или ресурс, не слишком важно чего именно, нефти, воды, времени или денег. А дальше можно применять все сказанное, постоянно держа в голове модель разработки нефтяной залежи, вызывающую полезные ассоциации (быть, может, выйдет и обратная польза, для модели).
Важно только, чтобы x’ и x» – границы интервала х – были положительны, различны и конечны: 0 < x’ < x» < ∞. Можно даже забыть (!) про запасы, ресурсы и прочие размерные количества и рассматривать абстрактные числовые пары x = (x’, x») с относительным разбросом g = Δx/x^, абсолютным разбросом Δx и величиной x^. Напомним, что набор и значения g меняются со временем, и в значительной степени таблица Н субъективна, что совсем не страшно; можете предложить и свою личную шкалу Н, допустим из расчета: шансы за то, что извлеченные запасы будут не меньше, чем их оценка данной категории, составляют, по вашим наблюдениям, 1/g против 1.
Несколько слов о зарубежном опыте. В англоязычной практике говорят о запасах (reserves) и ресурсах (resources) доказанных (proved), вероятных (probable) и возможных (possible), чью смесь, по-нашему, категории С.1-С3, едва ли С.1, называют идентифицированными (identified) запасами и ресурсами, с той разницей, что запасы – это ресурсы извлекаемые (recoverable), причем считается, что к началу XXI века мировые запасы обычной (conventional) нефти были разведаны на 80% в их идентифицированной (identified) части и извлечены на 40% в их разведанной части (добыто 100 млрд т) и что доказанные (proved) запасы достоверны не менее чем на 90%, не менее чем на 50% вместе с вероятными (probable) запасами и не менее чем на 10% вместе с вероятными и возможными.
Начальные извлекаемые запасы российской нефти по состоянию на 1.1.2001 г. складывались из запасов активных итрудноизвлекаемых в пропорции на уровне золотой: ф + ф² = 1, поэтому мы отнесли бы их в целом к категории С.1, поскольку тут g =ф·(1/30) + ф²·(9/11) = 0.02 + 0.31 = 1/3.
Классификация запасов и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых
Эта классификация утверждена приказом Министерства природных ресурсов в конце 2006 года и вступила в действие с 1 января 2008 года.
По экономическому значению запасы твёрдых полезных ископаемых подразделяют на две основные группы:
ü балансовые – запасы, разработка которых на момент оценки согласно технико-экономическим расчётам экономически эффективна при соблюдении требований по рациональному использованию недр и охране окружающей среды;
ü забалансовые – запасы, разработка которых на момент оценки экономически не эффективна (убыточна), но освоение которых возможно будет экономически выгодным в будущем при изменении цен на полезные ископаемые, при появлении новых технологий или это запасы, отвечающие требованиям, предъявляемым к балансовым запасам, но разработка которых на момент оценки невозможна в связи с расположением их в пределах водоохранных зон, населённых пунктов, заповедников и др. защитных зон.
Балансовые и забалансовые запасы подлежат раздельному подсчёту и учёту.
В зависимости от степени разведанности, изученности качества минерального сырья и горнотехнических условий разработки запасы полезных ископаемых делятся на четыре категории: А, В, С1 и С2.
Для установления перспектив участков недр на основе общих геологических представлений определяют прогнозные ресурсы категорий Р1, Р2, Р3.
Их главные особенности:
Прогнозные ресурсы категории Р3 учитывают потенциальную возможность открытия месторождений тех или иных полезных ископаемых на основе благоприятных предпосылок, выявляемых при геологической съемке.
Прогнозные ресурсы категории Р2 устанавливает возможность обнаружения в районе новых месторождений полезных ископаемых, что основано на положительной оценке выявленных при съемке и поисках рудопроявлений, а также геофизических и геохимических аномалий.
Прогнозные ресурсы категории Р1 учитывает возможность прироста запасов в пределах месторождений или рудопроявлений за счет расширения тел полезных ископаемых за контуры подсчета запасов категории С2 или дополнительного выявления новых тел при оценочных работах (на флангах месторождений).
Запасы категории С2 подсчитываются в контурах благоприятных структур и комплексов горных пород по геологическим, геохимическим и геофизическим данным, подтвержденным единичными разведочными выработками или по аналогии с примыкающими блоками запасов более высоких категорий.
Запасы категории С1 подсчитываются в блоках, границы которых установлены по разведочным выработкам, пройденным по редкой разведочной сети, с широким использованием интерполяции и экстраполяции разведочных данных, или в неразведанных блоках, примыкающих к блокам с запасами категорий А и В. Отнесение запасов к категории С1 предполагает выявление в общих чертах условий залегания рудных тел и качества сырья, выделение основных природных типов и сортов руд и общие представления о горнотехнических условиях разработки.
Запасы категории В подсчитываются в контуре разведочных выработок с необходимой плотностью сети с включением ограниченной зоны экстраполяции.
Запасы категории А – в контуре, ограниченном со всех сторон разведочными выработками, пройденными с большей плотностью разведочной сети. Отнесение запасов к категории А предполагает наиболее полное выяснение особенностей залегания, формы и строения рудных тел, детальное изучение качества сырья, включая заводские испытания, выделение и оконтуривание природных типов и промышленных сортов руд, оконтуривание некондиционных и безрудных участков, полное выяснение горно-технических условий разработки.
Запасы категорий А, В, С1 называются разведаннымии являются основанием для строительства горного предприятия, запасы категории С2 – предварительно оцененными.
Для каждого геолого-промышленного типа месторождений (по видам полезных ископаемых) разработаны конкретные требования к категориям запасов, отражённые в инструкциях Государственной Комиссии по запасам (ГКЗ).
Например, Методические рекомендации по применению Классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых для строительного и облицовочного камня; последняя редакция утверждена распоряжением Министерством природных ресурсов России в 2007 году. В таких Методических рекомендациях указана рекомендуемая плотность разведочной сети (расстояние между разведочными выработками) для конкретных категорий запасов, требования к изученности качества и технологии переработки полезного ископаемого, к горно-техническим условиям эксплуатации месторождения.
В различных странах действуют близкие по смыслу классификации запасов.
| Россия | США | Англия | Франция | Германия |
| А | измеренные | доказанные | действительные | надёжные |
| В | вероятные | |||
| С1 | исчисленные | вероятные | обозначенные | |
| С2 | предполагаемые | возможные | предполагаемые |
Запасы полезных ископаемых — это количество минерального сырья в недрах земли, на ее поверхности, на дне водоемов и в объеме поверхностных или подземных вод.
Запасы полезных ископаемых в недрах измеряют в кубометрах (стройматериалы, природный газ и др.), тоннах (нефть, уголь, руды), килограммах (благородные металлы) или в каратах (алмазы).
Категории запасов
По степени достоверности определения запасов они разделяются на четыре категории: А, В, С, и С2.
Оценка прогнозных ресурсов
Кроме перспективных запасов С2, на стадии поисковых работ проводится обоснованная оценка прогнозных ресурсов полезных ископаемых.
Оценка запасов твердых полезных ископаемых
Ресурсы категории Р1
К категории Р1, по известным месторождениям относятся прогнозные ресурсы по частично разведанным и по обнаруженным, но еще не разведанным рудным телам в площади месторождения.
Ресурсы категории Р2
Ресурсы категории Р2 служат для обоснования постановки поисково-оценочных работ на объектах, выявленных в процессе поисковых и съемочных работ.
Ресурсы категории Р3
Прогнозные ресурсы категории Р3 являются резервом площадей для организации крупно- и среднемасштабных геологических съемок, поисково-оценочных работ и служат основой для долгосрочного планирования на 20-25 лет.
Группы месторождений
Месторождения полезных ископаемых могут быть введены в эксплуатацию при условии, если они обладают определенным соотношением запасов различных категорий.
Запасы балансовые и забалансовые
Запасы полезных ископаемых по их пригодности для использования в хозяйственной деятельности делят на:
- балансовые — запасы, которые целесообразно разрабатывать при современном уровне технологии, техники и экономики;
- забалансовые — запасы, которые из-за малого количества, низкого качества, сложных условий эксплуатации или переработки в настоящее время не могут быть использованы, но в дальнейшем могут явиться объектом промышленного освоения.
Подсчет запасов полезных ископаемых (категории)
Запасы полезных ископаемых – количество минерального сырья в недрах: подсчитываются по результатам геологоразведочных работ в тоннах (металлов, оксидов металлов и др.), килограммах (золото, платиноиды), каратах (1 карат = 0,2 гр.), кубических метрах (например, строительные материалы).
По степени разведанности (изученности, надежности) различают 4 категории запасов : А, В, С1 и С2.
Прогнозные ресурсы по степени их обоснованности подразделяются на категрии Р1, Р2, Р3.
По экономическому значению запасы разделяют на балансовые – пригодные к эксплуатации в настоящее время и забалансовые – пока не пригодные по различным причинам (обводненности, большой глубины залегания и т.п.).
Запасы почти всех разведанных месторождений могут быть надежно подсчитаны способом разрезов либо способом блоков.
Для подсчета запасов способом разрезов используются поперечные геологоразведочные разрезы, образующие систему разведочных работ.
Контуры рудных залежей отстраиваются в плоскостях геологических разрезов, а границы подсчетных блоков совпадают с плоскостями разрезов. Запасы подсчитываются раздельно в каждом блоке, а затем суммируются.
Способ разрезов позволяет наиболее полно учесть и отразить особенности строения месторождений и залежи полезных ископаемых.
Применение этого способа особенно эффективно при подсчете запасов в залежах сложной формы и большой мощности.
Способ блоков применяется для подсчета запасов залежей, разведанных по неправильной геометрической сети, когда построить систему поперечных разведочных разрезов не удается, а также для подсчета запасов маломощных пласто- и жилоподобных залежей.
Ограничение контура крайними разведочными пересечениями, вскрывшими кондиционные содержания полезных компонентов, производится обычно при подчете разведанных запасов по категориям А и В.
При подсчетах запасов категории С1 и С2 допускается ограниченная экстраполяция данных и контур проводится между кондиционным и не кондиционным (пустым) разведочными пересечениями.
Прогнозные ресурсы категории Р1 учитывают возможность выявления новых рудных тел на рудопроявлениях, разведываемых и разведанных месторождениях.
Количественная оценка опирается на результаты геологических, геофизических и геохимических исследований площадей возможного нахождения полезного ископаемого, а также на материалах одиночных структурных и поисковых скважин и геологической экстраполяции структурных, литологических, и других особенностей, установленных на более изученной части месторождения, определяющих площади и глубину распространения полезного ископаемого.
Прогнозные ресурсы категории Р2 учитывают возможность обнаружения в рудном районе, бассейне, рудном узле, поле новых месторождений, предполагаемое наличие которых основывается на положительной оценке выявленных при геологической съемке и поисковых работах проявлений полезного ископаемого, а также геофизических и геохимических аномалий, природа и возможная перспективность которых установлена единичными выработками.
Количественная оценка ресурсов категории Р2 основывается, в основном на аналогиях с известными месторождениями того же генетического типа.
Прогнозные ресурсы категории Р3 учитывают лишь потенциальную возможность открытия месторождений того или иного вида полезных ископаемых на основании благоприятных предпосылок, выявленных при средне- и мелкомасштабном региональном геологическом изучении недр.
Количественная оценка ресурсов категории Р3 производится без привязки к конкретным объектам по предположительным параметрам на основе аналогии с более изученными районами, площадями, где имеются разведанные месторождения того же генетического типа.
Свойство сохранять первоначальные количественные и качественные характеристики относится к надежности оценки запасов и ресурсов.
Параметры надежности приняты в следующих пределах (в %%): Р3 – 10-20, Р2 – 20-30, Р1 – 30-30, С2 – 40-60, С1 – 60-80, В – 80-90, А – 90-100.
Запасы полезного ископаемого — понятие геолого-экономическое, определяющее не только количество (объем или тоннаж), но и весь комплекс параметров, характеризующих геологическое тело с точки зрения формы, свойств, условий залегания и условий ведения горно-эксплуатационных работ.
Подсчет запасов — совокупность вычислительных операций по обработке геологических материалов при разведке месторождения.
Для подсчета запасов полезных ископаемых необходимы следующие параметры: m — средняя мощность тела полезного ископаемого в пределах площади подсчета запасов (в м); С — среднее содержание полезного ископаемого (в граммах на 1 т или на 1 м3, или в %); d — объемный вес руды; S — площадь тела полезного ископаемого.
Таким образом, если содержание выражено в %, то запасы (Р) полезного ископаемого в недрах можно представить в следующем виде:
P = m × C × d × S : 100
Среднее значение мощности тела полезного ископаемого (в зависимости от условий) рассчитывается по одной из следующих формул:
mcp — среднее значение мощности; l — длина влияния отдельных замеров мощностей; S — площадь сечения тела полезного ископаемого; L — общая протяженность тела; m — значение отдельных замеров мощности; n — количество замеров.
Среднее значение полезного компонента (в зависимости от условий) рассчитывается по формулам:
где Ccp — среднее значение содержания компонента; C — среднее содержание полезного компонента по данным отдельных проб; S — площадь влияния данной пробы; d — объемный вес руды.
Объемный вес полезного ископаемого определяется по результатам технического опробования и рассчитывается способом среднего арифметического.
Способы подсчета запасов основаны на двух главных принципах: 1) преобразование сложных по форме тел полезных ископаемых в равновеликие им по объему, но более простые по форме геометрические тела; 2) распространение геологоразведочных данных, полученных по отдельным разведочным пересечениям, на прилегающие к ним объемы недр.
Известно свыше двадцати способов подсчета запасов. В практике наиболее широко применяется четыре способа: 1) среднего арифметического; 2) геологических блоков; 3) эксплуатационных блоков; 4) разрезов (сечений).
Способ среднего арифметического заключается в определении средней мощности тела полезного ископаемого по всем выработкам, расположенным в пределах контура (mcp) и площади в пределах этого контура (S), что позволяет сразу вычислить объем (V = S × m).
Способ применим при равномерном распределении выработок и для месторождений простого геологического строения (1-й группы). Часто он применяется как контрольный для расчета объема вскрышных пород на месторождениях, подготавливаемых к открытой разработке.
Способ геологических блоков.
Площадь подсчета запасов разделяется на отдельные участки (блоки): по степени разведанности; по мощности; по качеству (сортности) полезного ископаемого и т.д.
Прогнозные ресурсы
Подсчет производится раздельно по каждому из выделенных блоков способом среднего арифметического. В случае геометрически неправильной разведочной сети является единственным способом подсчета запасов.
Формуляр подсчета запасов способом геологических блоков
| № блока и катего-рия запасов | Пло-щадь, м2 | Сред-няя мощ-ность, м | Объем, м3 | Объем-ный вес, т/м3 | Запасы полез-ного ископае-мого, т | Среднее содер-жание полезного компо-нента, % | Запасы полезного ком-понента, т |
Способ эксплуатационных блоков применяется для подсчета запасов маломощных рудных тел, разведанных системами продольных разрезов с помощью горных выработок.
Тело полезного ископаемого преобразуется в ряд сомкнутых по штрекам и восстающих параллелепипедов, которые и являются эксплуатационными блоками, оконтуренными и опробованными обычно с четырех сторон. Запасы в каждом блоке рассчитываются раздельно способом среднего арифметического.
Способ разрезов (сечений) позволяет наиболее полно учесть и отразить геологические особенности строения месторождений и залежей полезных ископаемых.
Его применение особенно эффективно при подсчете запасов в залежах сложной формы и большой мощности. Способ обеспечивает наиболее правдоподобное преобразование объемов залежей. Он имеет несколько вариантов: вертикальных параллельных сечений, вертикальных непараллельных сечений, горизонтальных сечений.
Варианты отличаются различным положением относительно залежи и друг от друга разведочных разрезов. Методика подсчета запасов: в пределах каждого разреза определяются площадь полезного ископаемого и среднее содержание полезного компонента, затем объем полезного ископаемого, заключенный между двумя соседними разрезами или разрезом и контуром рудного тела, далее — количество руды и полезного компонента в блоке.
Объем блока вычисляется в зависимости от равновеликости ограничивающих его сечений по следующим формулам:
если площади относительно равновелики, то
,
если более чем на 40% отличаются, то
,
если крайний блок опирается на одно сечение, то
или , что зависит от характера выклинивания тела полезного ископаемого.
Способ широко применяется при подсчете запасов руд месторождений цветных металлов.
Формуляр подсчета запасов способом разрезов
| № блока и кате-гория запа- сов | № раз-реза | Пло-щадь полез-ного иско-пае-мого, м2 | Расстояние между разре-зами, м | Объем блока, м3 | Объем-ный вес, т/м3 | Запасы полез-ного иско-пае-мого, Т | Сред-нее содер-жание полез-ного компо-нента, % | Запасы полез-ного ком-понен-та, т |
Контрольные вопросы
Определите понятие “подсчет запасов”.
2. Перечислите исходные материалы и параметры для подсчета запасов.
3. Какие способы подсчета запасов являются наиболее распространенными в практике геологоразведочных работ?