Подсчет запасов и оконтуривание оруденения по поуступной методике выделения рудных интервалов на месторождениях твердых полезных ископаемых

Емельянова Е.А., ведущий геолог горно-геологического отдела АО "Иргиредмет"

В мировой горнодобывающей промышленности наблюдается истощение участков недр с богатыми рудами, осваиваются все более бедные месторождения, возможность селективной добычи на которых крайне ограничена. В этой связи особую актуальность приобретает подсчет запасов по поуступной методике выделения рудных интервалов, в особенности на месторождениях, представленных штокверковым типом и весьма неравномерным распределением полезного компонента.

В настоящее время отработка большинства месторождений ведется валовым способом, с отбором одной пробы на уступ, что не соответствует установленным кондиционным показателям, приводит к неучтенному разубоживанию, увеличению запасов руды при снижении среднего содержания ценного компонента. Подсчет запасов по поуступной методике выделения рудных интервалов приближает недропользователя к практическим нуждам проектирования и эксплуатации.

Согласно методическим рекомендациям, на месторождениях с прерывистым оруденением и тесной перемежаемостью прослоев руд и пустых пород, разрабатываемых открытым способом, и разработанной системой отработки содержание может применяться на высоту эксплуатационного уступа.

Технически оконтуривание рудных залежей и подсчет запасов соответствуют классическому способу, изменяется только методика выделения рудных интервалов.

Принцип выделения рудных интервалов заключается в следующем: если рудное тело имеет меньшую мощность, то добавляется соответствующее количество вмещающих пород, либо наоборот – кондиционное оруденение, находящееся за пределами установленной мощности, не учитывается.

Рассмотрим в качестве примеров месторождения Дражное, Угахан и Чульбаткан (Дражное и Угахан отрабатываются). Указанные объекты рассчитаны с применением коэффициента рудоносности, оконтуривание залежей выполнялось только по данным опробования и не имеет четких геологических границ.

Месторождение Дражное представлено сочетанием пологих и крутопадающих кварцевых и сульфидно-кварцевых штокверков и жил, сопряженных с разрывными нарушениями; Угахан – крупной минерализованной зоной сложного строения, распределение оруденения весьма неравномерное, с рудными залежами мощностью 3–5 м и более; Чульбаткан – системой крутопадающих линейных штокверков и прожилково-вкрапленной минерализацией.

Для корректного обоснования применения поуступного подхода выполнен подсчет запасов по различным методикам выделения рудных интервалов и стадиям разведки в контуре отработки для отрабатываемых месторождений (Дражное и Угахан) и на весь объем для месторождения, не введенного в эксплуатацию (Чульбаткан).

Одним из условий применения рассматриваемой методики является наличие фиксированных по высотным отметкам эксплуатационных уступов. Высота эксплуатационного уступа принимается в соответствии с техническими решениями, применяемыми при отработке месторождения.

В рамках исследований по обоснованию высотной отметки был проведен анализ влияния на результаты расчетов исходной высотной отметки формирования интервалов 5 м уступов месторождения Дражное и 6 м уступов месторождения Чульбаткан.  С этой целью были рассчитаны параметры рудных интервалов при разных исходных точках для композитирования. Их смещение по высоте составило 1 м относительно нулевого горизонта.

Для каждого варианта высотной отметки (приведена отметка нижней границы интервалов) вычислены суммарная горизонтальная мощность рудных интервалов (линейные запасы руды), среднее содержание золота и суммарный метрограмм золота (линейные запасы золота), см. табл. 1 и 2.

Таблица 1. Относительное изменение линейных запасов по вариантам высотной отметки для варианта бортового содержания 0,30 г/т (месторождение Дражное)

Таблица 2. Относительное изменение линейных запасов по вариантам высотной отметки для варианта бортового содержания 0,30 г/т (месторождение Чульбаткан)

Из табл. 1 и 2 видно, что для месторождений Дражное и Чульбаткан оценки параметров по каждому из вариантов отличаются на доли процентов; можно сделать вывод о том, что выбор высотной отметки не влияет на результаты вычисления параметров ни в первом, ни во втором случае.

Оконтуривание рудоносных залежей проводилось по краевым сечениям, отнесенным к высоте эксплуатационного уступа и выделенным в скважинах по бортовому содержанию. Сравнение контуров рудных залежей по разным методикам выделения рудных интервалов представлено на рис. 1.

Рисунок 1. Рудные залежи, оконтуренные по разным методикам выделения кондиционных интервалов (синим цветом выделены рудные интервалы и границы по эксплуатационным уступам, зеленым – рудные интервалы и границы по классической методике)

Рис. 1 показывает, что длина кондиционного интервала, приведенного к высоте добычного уступа, превышает длину интервала, выделенного по традиционной методике. Также бывают случаи, когда некоторые классические интервалы при пересчете на эксплуатационный уступ объединяются в один. Это говорит о том, что оконтуривание с использованием поуступной методики выделения кондиционных интервалов облегчает построение контуров рудных тел, а также делает их пространственную привязку более достоверной.

Кроме того, отмечаются места, в которых рудные тела, выделенные по классической методике и имеющие небольшую мощность, при поуступном оконтуривании исключаются из подсчета запасов (конструктивные потери).

Для анализа влияния принимаемых параметров на итоги подсчета запасов было выполнено сопоставление результатов подсчета запасов по различным методикам выделения рудных интервалов (классической и поуступной) с фактической отработкой месторождений (данные эксплуатационной разведки), см. рис 2–4.

Рисунок 2. Гистограмма сопоставления значений результатов подсчета запасов месторождения Дражное

Рисунок 3. Гистограмма сопоставления значений результатов подсчета запасов месторождения Угахан

Рисунок 4. Гистограмма сопоставления значений результатов подсчета запасов месторождения Чульбаткан

Сопоставление показало, что на всех примерах ярко выражен прирост руды и снижение среднего содержания по отношению к классической методике. На гистограммах продемонстрировано соотношение запасов руды, среднего содержания и запасов золота, подсчитанных по различным методикам. Так как месторождения Дражное и Угахан разрабатываются, то сравнение приводиться к эксплуатационным запасам.

На отрабатываемых месторождениях Дражное и Угахан (рис. 2 и 3), согласно графику, запасы руды, золота и среднее содержание, подсчитанные по методике поуступного выделения рудных интервалов, находятся в пределах статистической погрешности по отношению к фактическим, запасы руды, подсчитанные по классической методике, ниже на 50 % для месторождения Дражное и на 29 % для месторождения Угахан. Среднее содержание же соответственно на 99 и 51 % выше, чем фактическое.

На месторождении Чульбаткан (рис. 4) сравниваются две методики подсчета запасов, так как оно не отрабатывается, но имеет схожую морфологию рудных тел с предыдущими примерами. На Чульбаткане, как и на двух остальных месторождениях, запасы руды, подсчитанные по поуступной методике выделения рудных интервалов, на 18 % выше подсчитанных по классической методике, при этом среднее содержание снизилось на 18 %, запасы золота выросли на 3 %.

Подобное несоответствие результатов объясняется объединением небольших «классических» композитов в один "поуступный", а также увеличением мощности интервала, привязанного к эксплуатационному уступу.

Выводы

Применение методики поуступного выделения рудных интервалов при подсчете запасов помогает устранить противоречия, возникающие между техническими решениями, принимаемыми в проектах отработки, и установленными по результатам технико-экономического обоснования кондиционными показателями.

По мнению авторов, применение поуступной методики выделения рудных интервалов при подсчете запасов учитывает "конструктивные потери и разубоживание", а также повышает достоверность планирования горных работ при эксплуатации месторождения и в максимальной степени учитывает особенности ведения добычи.

Список использованной литературы:

• Кушнарев П.И., Музыка И.М. Оконтуривание оруденения и подсчет запасов с выделением рудных интервалов по эксплуатационным уступам. 2019 г.
• Лазарев А.В. Развитие нормативно-методической базы в части совершенствования количественных и качественных параметров при подсчете запасов ТПИ, 2021 г.
• Методические рекомендации по технико-экономическому обоснованию кондиций для подсчета запасов месторождений твердых полезных ископаемых (кроме углей и горючих сланцев), 2007.

© АО «Иргиредмет», 2023