Запасы месторождений твердых полезных ископаемых подсчитывают в основном методом геологических и эксплуатационных блоков или методом разрезов. Другие методы подсчета оказались не адекватными применяемым системам разведки, характеризуются громоздкими геометрическими построениями и повышенной дисперсией средних подсчетных параметров, усложняют обоснование и применение кондиций.
Метод геологических блоков является универсальным для подсчета запасов плоских тел полезных ископаемых, разведанных как по геометрически правильной, так и неправильной сети. При этом методе выделяются подсчетные блоки с одинаковыми геологическими условиями, т.е. в пределах подсчетного блока должны быть: примерно одинаковые углы падения, мощность, зольность, объемные веса, а также не должно быть разрывных нарушений в пределах блоков высокой точности подсчета запасов (категорий А и В).
Метод эксплуатационных блоков применяется для подсчета запасов плоских тел, разведанных и расчлененных горными выработками и скважинами на части, эквивалентные по форме и размерам эксплуатационным блокам.
Метод разрезов применяется для подсчета запасов изометричных, трубообразных и сложных по форме тел полезных ископаемых, преимущественно разведанных буровыми или горно-буровыми системами, дающими возможность построить разрезы. Они могут быть вертикальными и горизонтальными.
Подсчет запасов угля в настоящей работе произведен в обозначенных заданием границах поля шахты методом геологических блоков.
Точность подсчета запасов зависит от размеров разведочной сети и классифицируется как категории запасов А, В, С1, выделяемых при разведке месторождений полезных ископаемых с целью подготовки его для промышленного освоения.
Для выполнения данной работы принимаем соотношение категорий запасов: А ≥ 20%, В ≥ 30% и С1 ≤ 50%. Разведочную сеть для выявления категории запасов А примем равной 250х400 м, т.е. расстояние между разведочными линиями принимается 400 м, а расстояние между скважинами на разведочных линиях 250 м. Размеры разведочной сети категории запасов В принимаются в 2 раза больше, чем для категории А, а для выявления категории С1, наименее достоверной из промышленных, в два раза больше, чем для категории В.
В связи с тем, что разработка угольных пластов начинается с верхних горизонтов, подсчетные блоки наиболее достоверных запасов (категории А) располагаем наиболее близко к выходам, достигая 23% от общего количества запасов в обозначенных заданием границах шахтного поля.
Блоки категории В должны размещаем на уровне средних по глубине горизонтов, сразу ниже границы блоков категории А, с тем, чтобы при приближении фронта очистных горных выработок, сгустив сеть разведочных скважин, перевести запасы категории В в А, для продолжения фронта горных работ на глубину, достигая 31%.
Подсчетные блоки категории С1 выделяем на наиболее глубоких горизонтах ниже нижней границы блока категории В до нижней границы шахтного поля(5 С1, 6 С1), в приграничных с подсчетными блоками высоких категорий (А и В) в зоне выхода угольных пластов под наносы (7 С1, 8 С1,10 С1) и тектонических нарушений (9 С1, 11 С1).
Подготовка исходных данных для подсчета запасов угля
Основными параметрами при подсчете запасов угля способом геологических блоков являются:
- площадь блока;
- подсчетная мощность пласта по скважинам с учетом зольности;
-средняя подсчетная мощность по подсчетному блоку;
- объемный вес угля.
Площади блоков на плане простые по конфигурации, поэтому определяем их как сумму площадей элементарных геометрических фигур. Истинная площадь подсчетного блока, принимаемая для подсчета запасов угля определяется по формуле:
Sист=Sпл∙secα,
где, Sист – истинная подсчетная площадь блока, м2,
Sпл – площадь подсчетного блока на плане, м2,
Secα – значение секанса среднего угла падения пласта в контуре подсчетного блока.
Среднюю подсчетную мощность угольного пласта по подсчетному блоку определяем как среднюю арифметическую по скважинам, входящим в контур подсчетного блока.
Объемный вес угля принимаем равным 1,4 т/м3.
Запасы угля шахтного поля
Запасы угля определяем по формуле
Q = Sист∙mср∙d,
Где Q – запасы угля,т;
Sист – истинная площадь блока, м2,
mср – средняя подсчетная мощность пласта, м;
d – объемный вес угля, т/м3.
Результаты подсчета сведены в таблицу.
№ блока |
Sпл |
secα |
Sист |
mср |
V |
d |
Q |
% от общих запасов |
1А |
1100000 |
1,022340 |
1124575 |
2,27 |
2552785 |
1,4 |
3573899 |
23 |
2А |
1800000 |
1,040299 |
1872539 |
2,39 |
4475368 |
1,4 |
6265515 |
|
3В |
1540000 |
1,022340 |
1574405 |
2,27 |
3573899 |
1,4 |
5003459 |
31 |
4В |
2400000 |
1,040299 |
2496719 |
2,39 |
5967158 |
1,4 |
8354021 |
|
5С1 |
1600000 |
1,035276 |
1656442 |
2,27 |
3760123 |
1,4 |
7896259 |
46 |
6С1 |
2400000 |
1,035276 |
2484663 |
2,39 |
5938345 |
1,4 |
8313682 |
|
7С1 |
212000 |
1,018717 |
215968 |
2,27 |
490247 |
1,4 |
686346 |
|
8С1 |
288750 |
1,030613 |
297590 |
2,27 |
675529 |
1,4 |
945741 |
|
9С1 |
304500 |
1,035276 |
315242 |
2,27 |
715598 |
1,4 |
1001838 |
|
10С1 |
168000 |
1,040299 |
174770 |
2,39 |
417701 |
1,4 |
584781 |
|
11С1 |
136500 |
1,045690 |
142737 |
2,39 |
341141 |
1,4 |
477598 |
|
Итого |
43103139 |
100 |
Список использованной литературы:
Диссертационная работа Магистра геологии и разведки полезных ископаемых, руководителя отдела государственного надзора в угольной промышленности №4 ДКИР ПБ МЧС РК по Карагандинской области Маусымбаева И.Е.
Научный руководитель: Кандидат технических наук Филимонов Е.Н.