矿床品位与储量计算
露天开采时,最小选别单元在体积上要比样品大得多,如果把整 个矿床分为体积为最小选别单元的小块(称为单元体),那么这 些小块的品位分布较样品品位分布更为集中(即方差更小)。因 此根据样品分布计算的品位-矿量曲线并不能用来预报将被采出 的品位-矿量关系。
单元体的真实品位是未知的,单元体是否是矿石,不是根据其真 实品位确定的,而是根据对单元体的品位的估计值确定的。由于 估计有误差,根据估计值得出的品位-矿量曲线与实际采出的品 位-矿量关系有一定的差别。
4
页岩
8
浅灰色
石灰岩
11
灰色
钻孔柱状图
2.2 样品组合处理
样品组合处理就是将几个相邻样品组合成为一个组合样品
岩石
l1
g1
l2
g2
l3
g3
矿石
li
gi
ln
gn
岩石
矿段样品组合示意图
l1
g1
l1,’
g1,’
l2
g2
200m
l3
g3 H(台阶高度)
l4
g4
l5,
g5,
l5
g5
188m
台阶样品组合示意图
对钻孔取样进行台阶样品组合处理的意义
4 品位-矿量曲线
边界品位是用于区分矿石与废石的临界品位值,
矿床中高于边界品位的部分是矿石,低于边界 品位的是废石。
50
矿 40 量 (Mt) 30
20
10
0
1
2
3
边界品位(g / t)
应用品位-矿量曲线进行品位、矿量分析时,必 须注意以下几点
品位分布是从样品值的分布得出的,分布的特征值只能用估计值;
3.1 主要目的
确定品位的统计分布规律及其特征值; 确定品位变化程度; 确定样品是否属于不同的样本空间; 根据样品的分布特征,初步估计矿床的
平均品位以及对于给定边界品位的矿量 和矿石平均品位。
3.2 取样品位的统计分布规律
30%
50%
15%
25%
0
1.0
2.0
0
25
50
%Cu
%Fe
(a)
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。
0
s-20
0.17 s-22
5
0.41
s-21 0.48
s-23
s-11 s-247 s-12 9s-13
0.21
0.39 0.68 0.37 0.42
5 s-38 6s-37 5s-36 7s-15 7s-16
6 品位、矿量计算的水平断面法
在露天矿山,矿石的开采是分台阶进行的,因 此用于矿量、品位计算的一个水平断面即为一 个台阶。 常用的水平断面法有: 多边形法 三角形法。
6.1 多边形法
第一步:把穿越水平面的钻孔根据钻孔坐标,绘于水平面上,并将本平面 的组合样品品位标注在图上。
600N
300 N
(a)对穿越矿体的每一钻孔的样品进行“矿段样品组 合”,求出组合样品的品位;
(b)求出每一组合样品的影响面积。该面积是以钻孔为 中线向两侧各外推二分之一钻孔间距得到的矿体面积;
(c)对组合样品品位以其影响面积为权值进行加权平均 计算,求出矿体在断面上的平均品位;
(d)一条矿体的总平均品位是该条矿体在各断面上的平 均品位以断面所代表的矿量为权值的加权平均值。
5 品位、矿量计算的垂直断面法
第一步:沿勘探线做垂直剖面,将勘探线上的钻孔及其取样品 位标在剖面图上;
0
0
16
0
15
23
10
18
25
12
25
32
14
30
35
20
34
30
18
30
27
19
24
24
14
23
24
19
19
23
21
26
29
28
34
33
23
30
28
17
23
20
16
18
0
0
18
16
27
26
31
26
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
准确地估算出一个矿床的矿量、品位绝非易事 常用的矿量、品位估算方法
25
32
14
30
35
20
34
30
18
30
27
19
24
24
14
23
24
19
19
23
21
26
29
28
34
33
31
26
25
21
19
23
22
28
26
30
29
25
33
18
302526262330
28
21
21
17
23
20
14
15
16
18
边界品位为25%时矿体圈定示意图
5 品位、矿量计算的垂直断面法
第三步:矿体圈定完成后,可用求积仪求得每个断面上的 矿石面积,然后就可以进行矿量计算。 第四步:计算矿体的平均品位:
25
21
19
23
22
28
26
30
29
25
33
18
30
25
26
26
21
21
14
15
标有取样品位的剖面图
5 品位、矿量计算的垂直断面法
第二步:根据给定的边界品位进行矿体圈定。下图是当
边界品位等于25%时根据上图中的取样品位圈定的矿体 示意图。
0
0
162
0
0
0
15
3232
18
16
10
18
235
27
26
12
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 方法如下: 限值处理 删除处理
3 取样数据的统计学分析
主要目的 取样品位的统计分布规律
(b)
图(a)是一品位变化程度中等的正态分布,这样的分布在矿体 厚大的层状或块状的硫化类矿床(如铜矿)中最为常见;图 (b)是一品位变化小的正态分布,常见于铁、镁等矿床;
3.2 取样品位的统计分布规律
30%
30%
15%
15%
0
3
6
0
g/t Au
(c)
(d)
图(c)是一对数正态分布(即品位的对数值服从正态分布),品位变化大, 此类分布常见于钼、锡、钨以及贵重金属(如金、铂)矿床;图(d)是一 “双态”分布,即分布曲线是由两个不同分布组成的,说明样品来源于 不同的样本空间。
2 探矿数据及其预处理
钻孔取样 样品组合处理 极值样品(Outlier)处理
2.1 钻孔取样
2000N 1900N
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
zk1 Ⅳ
zk2
1800N
1700N
1600N
1500N 2000E
2100E 2200E 2300E 钻孔与勘探线示意图
2400E
2500E
2.1 钻孔取样
0
风化砂岩