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储量计算方法的基本原理
在矿产勘查工作中,利用各种方法、各种技术手段获得大量有关矿床的数据,这些数据是计算储量的原始材料。计算储量通常的步骤如下:
(1)工业指标及其确定方法:
1)工业指标:工业指标是圈定矿体时的标准。主要有下列个项:
可采厚度(最低可采厚度):可采厚度是指当矿石质量符合工业要求时,在一定的技术水平和经济条件下可以被开采利用的单层矿体的最小厚度。矿体厚度小于此项指标者,目前就不易开采,因经济上不合算。
工业品位(最低工业品位、最低平均品位):工业品位是工业上可利用的矿段或矿体的最低平均品位。只有矿段或矿体的平均品位达到工业品位时,才能计算工业储量。
最低工业品位的实质是在充分满足国家需要充分利用资源并使矿石在开采和加工方面的技术经济指标尽可能合理的前提下寻找矿石重金属含量的最低标准。所以确定工业品位应考虑的因素是:国家需要和该矿种的稀缺程度;资源利用程度;经济因素,如产品成本及其与市场价格的关系;技术条件,如矿石开采和加工得难易程度等。
工业品位和可采厚度对于不同矿种和地区各不相同,就是同一矿床,在技术发展的不同时期也有变化。
边界品位:边界品位是划分矿与非矿界限的最低品位,即圈定矿体的最低品位。矿体的单个样品的品位不能低于边界品位。
最低米百分比(米百分率、米百分值):对于品位高、厚度小的矿体,其厚度虽然小于最小可采厚度,但因其品位高,开采仍然合算,故在其厚度与品位之乘积达到最低米百分比时,仍可计算工业储量。计算公式为:K=M×C。(K-最低米百分比(m%);M-矿体可采厚度(m);C-矿石工业品位(%))。
夹石剔除厚度(最大夹石厚度):夹石剔除厚度实质矿体中必须剔除的非工业部分,即驾驶的最大允许厚度。它主要决定于矿体的产状、贫化率及开采条件等。小于此指标的夹石可混入矿体一并计算储量。夹石剔除厚度定得过小,可以提高矿石品位,但导致矿体形状复杂化,定得过大,会使矿体形状简化,但品位降低。
有害杂质的平均允许含量:有害杂质的平均允许含量是指矿段或矿体内对产品质量和加工生产过程有不良影响的成分的最大允许平均含量,是衡量矿石质量和利用性能的重要指标。对于一些直接用来冶炼或加工利用的富矿及一些非金属矿(如耐火材料、熔剂原料等)更是一项重要的要求。
伴生有益组分:伴生有益组分是指与主要组分相伴生的、在加工或开采过程中可以回收或对产品质量有益的组分。当前,综合利用已是日程上的一个重要问题,伴生有益组分的价值越来越大。由于综合利用矿体内部或邻近的伴生元素,往往使不少矿床“一矿变多矿”、“死矿变活矿”。
储量计算方法
目前已有的储量计算方法很多,下面着重介绍找矿,评价阶段常用的算术平均法和地质块段法。
(一)算术平均法
  该法的实质是把形态不规则的矿体,改变为一个理想的具有同等厚度的板状体,其周边就是矿体的边界。
  计算方法是先根据探矿工程平面图(或投影图)上圈出矿体边界,测定其面积(若为投影面积,需换算成真面积。见后面块段法的面积换算)。然后用算术平均法求出矿体的平均厚度、平均品位、平均体重。最后按下面公式计算:
     矿体体积: V=SxM
式中:V一矿体体积(下同);S一矿体面积;M一矿体平均厚度。
     矿石储量:    Q=VxD
式中:Q一矿石储量(下同;D一矿石平均体重。
       矿体金属储量:  P=QxC
式中:P一金属储量:   C一矿石平均品位。
    (二)地质块段法
  地质块段法实际上是算术平均法的一种,其不同之处是将矿体按照不同的勘探程度、储量级别、矿床的开采顺序等划分成数个块段,然后按块段分别计算储量,整个矿体储量即是各块段储量之和。
  具体计算方法是首先根据矿体产状,选用矿体水平投影图(缓倾斜矿体)或矿体垂直纵投影图,在图上圈出矿体可采边界线,按要求划分块段。然后分别测定各块段面积S (系矿块投影面积),根据各探矿工程所获得的资料,用算术平均法计算每个块段的平均品位C,平均体重D和平均厚度M(为平均视厚度,即垂直或水平厚度)。因为矿体的真面积与真厚度之乘积等于投影面积与投影面之法线厚度之积
具体按下面步骤计算:
:     V=S x M
  如果测定的面积为块段的垂直投影面积,则块段平均厚度M为块段的水平厚度;若测定的面积为块段的水平投影面积,则块段平均厚度为矿块的垂直厚度。
:Q=V XD
:P=QxC
  矿体的总储量即为各块段储量之和。
  如果计算时采用的矿体平均厚度为真厚度,而面积是测定的投影面积,这时应把真厚度换算成视厚度(即水平或垂直厚度)。或者将投形面积换算成矿体的真面积。面积换算公式如下:
            S= Sˊ/sinβ