采矿学第一章矿床品位与储量计算.ppt

采矿学教学课件 ——金属矿床露天开采 露天开采 绪论 矿床品位与储量计算 岩石的力学性质及分级 最终开采境界的确定 露天开采程序 露天矿生产计划 露天矿床开拓 露天开采的生产工序 矿山技术经济 第一章　矿床品位与储量计算 概述 探矿数据及其预处理 取样数据的统计学分析 品位－矿量曲线 品位、矿量计算的垂直断面法 品位、矿量计算的水平断面法 三维块状模型 地质统计学法 影响范围 1 概述 投资一个矿床开采项目，首先必须估算其品位和储量：品位估算、矿体圈定和储量计算是一项影响深远的工作，其质量直接影响到投资决策的正确性和矿山规划及开采计划的优劣。这一工作做不好，可能导致两种对投资者不利的决策。 准确地估算出一个矿床的矿量、品位绝非易事：已知数据量对于被估算的量往往是一比几十万及至几百万的关系。 常用的矿量、品位估算方法：探矿数据的分析、处理和用于品位估值的剖面法、平面法、矿床模型法、地质统计学法等。 2 探矿数据及其预处理 矿床勘探方法 钻孔取样 样品组合处理 极值样品(Outlier)处理 EH-4电导率成像系统简介 岩土电导率分层 地下水探深 基岩埋深调查 煤田高分辨率电探 金属矿详查和普查 环境调查 咸、淡水分界面划分 勘探深度1000米以上 设备配置及性能、用途 EH-4电导率成像系统主机 AFE-EH4型模拟前放单元 TX-IM2型发射机 BE-26型主频率电级 BF-IM型磁性场传感器 EMAP软件，系统参数设置及数据采集、分析系统 BF-IM10磁性场传感器（0.1-1000Hz） 低频率Cu-CuSO4电极（50m电缆） EH-4 系统性能、用途 性能 主频率时（10Hz-100KHz） ，测深在10～８００m 使用低频探头时（低频段可到0.1Hz），测深可达1200～1500m 二维剖面成像 EH4工作环境 （一） 只能在地表进行测量，EH4是基于半空间理论进行测量的。 工作温度：0-50℃。 测点设计时常受到地区道路、噪声和人文设施的影响，因此，在布置测线和采集野外数据时考虑这些设施，并且在靠近人文设施处采集时（例如围墙或电力线），在认可采集结果之前先严格检查数据的可靠性。 EH4工作环境 （二） 为了最大限度地减小干扰的影响，测点应当： 离开电力线200m 离开金属管线30m 离开有地线的围墙50m 离开建筑物40m 离道路线20m（了解测量期间交通的情况） 人文设施（例如围墙）对发射讯号有干扰，因此采集的数据会发生畸变。噪声源（例如电力线和无线电台）的干扰，有时甚至会淹没由Stratagem发射机发射的讯号。 EH4工作原理 1. 原有大地测量仪器的限制 2. EH-4全新概念 3. EH-4工作原理 原有大地测量仪器的限制 电探仪，有源测量方法，需要向地下直接供电，野外劳动强度大，效率低；另一方面，电探仪采集到的视电阻率值属于标量范畴，对辨别地下二度体异常的走向无能为力。 大地电磁同属于电探，是无源测量。利用天然电磁场，避免了大电流供电，但天然电磁场不稳定（见下页图）。 其它物探方法，如地震勘探法，自40～50年代之后都开始大展身手，适用于深度大的宏观测量。 大地电磁场的频谱特点 EH-4全新概念 应用大地电磁法的原理，使用人工和天然电磁场两种场源； 具有有源电探法的稳定性及无源电磁法的节能和轻便； 同时接收和分析X、Y两个方向的电场和磁场，反演X-Y电导率张量剖面，对判断二维构造特别有利； 仪器设备轻，观测时间短，这使它可以轻而易举实现密点连续测量（首尾相接），进行EMAP连续观察（见图2）； 可扩展性，插入地震板，当地震仪使用。 EH-4野外连续数据采集 菲律宾 工作地点 实例 2.1 钻孔取样 2.1 钻孔取样 2.2 样品组合处理 对钻孔取样进行台阶样品组合处理的意义 对取样数据进行统计学、地质统计学分析，以及利用取样值进行品位估值时，只有当每个样品具有相同的支持体，即每个样品的体积相同时，分析计算结果才有意义。 露天开采在一个台阶高度内采用不同的取样品位是毫无意义的。 组合样品的品位较原样品品位变化小，在一定程度上减轻了“极值”品位对分析计算的影响，也使样品的统计分布曲线和半变异函数曲线趋于规则。 样品组合处理减少了样品总数，节省计算机内存和计算时间。 2.3 极值样品(Outlier)处理 　　极值样品是指那些品位值比绝大多数样品的品位（或样品平均品位）高出许多的样品，它们在贵重金属矿床较为常见。处理方法： 限值处理：将极值样品的品位降至某一上限值。 删除处理：将极值样品从样本空间中删去，不参与分析计算。 　　注意：使用上述处理方法时，应特别谨慎。因为极值样品虽然数量少，但由于其品位很高，对矿石的总体品位和金属量的贡献值都很大。因此，不加分析地进行降值