Способ определения количества полезных ископаемых в части месторождений

 

Изобретение относится к горному делу, в частности к методам определения количества твердых полезных ископаемых (ПИ) на месторождениях открытого и подземного методов разработки. Цель изобретения - повышение точности и оперативности определения. На месторождении ПИ по выбранной сетке проводят бурение скважин и отбор из них кернов. По данным обработки кернов составляют геологические карты, строят геологические профили и разрезы. На геологической карте выделят подсчетные блоки (ПБ) с однородной для данного ПБ мощностью ПИ и составляют для каждого ПБ погоризонтные планы с изолиниями оконтуривания ПИ. Подсчитывают объем V<SB POS="POST">б</SB> горной массы в каждом ПБ. Изготовляют из непрозрачного материала диафрагмы, равные по размерам погоризонтным планам и имеющие отверстия, равные участкам этих планов, ограниченным изолиниями оконтуривания ПИ. Диафрагмы размещают между источником света и фотоприемником и измеряют с помощью регистрирующего устройства величину I<SB POS="POST">о.д</SB> фототока при освещении отверстия диафрагмы. На место диафрагмы устанавливают плато с отверстием, равным по размеру погоризонтальному плану, и измеряют величину I<SB POS="POST">п.п</SB> фототока. Объем ПИ в ПБ V<SB POS="POST">п.и</SB> определяют по формуле V<SB POS="POST">п.и</SB>=V<SB POS="POST">б</SB><SP POS="POST">.</SP>I<SB POS="POST">о.д</SB>/I<SB POS="POST">п.п</SB>. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 Е 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4326979/31-03 (22) 12.! 1.87 (46) 15.10.90. Бюл. № 38 (71) Институт горного дела АН КазССР (72) Б. В. Волков, Е. В. Жиганов, Ф. Г. Дороненко и Е. А. Жовтис (53) 622.35(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 883431, кл. Е 21 С 39/00. 1979. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ В ЧАСТИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (57) Изобретение относится к горному делу, в частности к методам определения количества твердых полезных ископаемых (ПИ) на месторождениях открытого и подземного методов разработки. Цель изобретения — повышение точности и оперативности определения. На месторождении ПИ по выбранной сетке проводят бурение скважин и отбор из них кернов. По данным обработки кернов

Изобретение относится к горному делу, в частности к способу определения количества твердых полезных ископаемых на месторождениях открытого и подземного методов разработки, и может быть использовано при проектировании горнорудных предприятий, проведения научных исследований для оценки промышленных запасов полезных ископ аемых.

Цель изобретения — повышение точности и оперативности определения.

На фиг. 1 показана геологическая карта части месторождения с буровыми скважинами; на фиг. 2 — геологический разрез карты; на фиг. 3 — погоризонтный план выделенного подсчетного блока с изолиниями оконтуривания полезного ископаемого; на фиг. 4 — диафрагма с отверстием; на

„.,Я0„„1599538 A 1 составляют геологические карты, строят геологические профили и разрезы. На геологической карте выделяют подсчетные блоки (ПБ) с однородной для данного ПБ мощностью ПИ и составляют для каждого ПБ погоризонтные планы с изолиниями оконтуривания ПИ. Подсчитывают объем Ч горной массы в каждом ПБ. Изготовляют из непрозрачного материала диафрагмы, равные по размерам погоризонтным планам и имеющие отверстия, равные участкам этих планов, ограниченным изолиниям оконтуривания ПИ. Диафрагмы размещают между источником света и фотоприемником и измеряют с помощью регистрирующего устройства величину Io. фототока при освещении отверстия диафрагмы. На место диафрагмы устанавливают плато с отверстием, равным по размеру погоризонтному плану, и измеряют величину I., фототока. Объем ПИ в

ПБ Ч" определяют по формуле Ч

V. 1. /I „. 6 ил. фиг. 5 — блок приемников света; на фиг. 6 — схема регистрации фототока.

На приведенных чертежах показаны геологическая карта 1 с местоположением пробуренных скважин 2, геологический разрез 3 по профилю 4 с полезным ископаемым (рудным телом) 5, подсчетный блок 6, погоризонтный план 7 подсчетного блока 6 с изолиниями 8 оконтуривания рудного тела 5 и координатной сеткой 9, диафрагма 10 из непрозрачного материала с отверстием 11, плато 12 из жесткого и непрозрачного материала, на котором установлен блок 13 приемников света в виде светодиодов 14, регистрирующее устройство 15, связанное с светодиодами 14, источник 16 света и светонепроницаемый корпус 17 для размещения источника 16 и плато 12.

1599538

10

Осуществление способа показано на следующем примере.

На месторождении полезного ископаемого выбирают масштаб геологической съемки для разведочного бурения и задают сетку обуривания скважинами. В данном случае был выбран масштаб 1:500, а расстояние между скважинами — 40 м. Тогда при площади съемки, равной 86800 м, со сторонами плана соответственно 320 м )(240 м потребуется пробурить 35 скважин. После этого приступают к обуриванию исследуемой площади по заданной сетке. После обуривания месторождения из скважин 2 осуществляютт отбор кернов. Испол ьзу я полученную при обработке кернов информацию составляют геологическую карту 1, размеры сторон которой, исходя из масштаба, соответственно равны 64 см )(48 см. На геологической карте 1 строят линию профиля 4, проходящую через скважины 2. По направлению профиля 4 строят геологический размер 3 с выделением на нем по данным буровых скважин 2 рудного тела 5 с мощностью h равной, например, 50 метрам. Выделенное рудное тело 5 на разрезе 3 выносят на геологическую карту 1 и после этого на геологической карте 1 выделяют подсчетный блок 6 размеры сторон, которого в принятом масштабе составляют соответственно

48 см )(24 см с мощностью рудного тела h, равной 50 м. Отсюда объем блока 6 равен

240 м )(120 м )(50 м = 1440000 м . Затем для подсчетного блока 6 строят погоризонтный план 7 с уточненными изолиниями 8 оконтуривания рудного тела 5. Размеры погоризонтного плана 7 соответствуют размерам площади подсчетного блока, т. е.

240 м )(120 м = 28800 м или в масштабах

1:500 равны 48 см )(24 см = 1152 см . На погоризонтном плане 7 для более точного расчета площади подсчетного блока 6 наносят координатную сетку 9 разделяющей «ертеж на прямоугольники со сторонами квадратов в 1 см. Затем изготавливают из непрозрачного материала диафрагму 10 с отверстиями 11. Размеры сторон диафрагмы 10 соответствуют размерам сторон погоризонтного плана 7 в масштабе 1:500 и равны соответственно 48 см ) 24 см. Отверстие 11 на диафрагме 10 изготавливается в строгом соответствии с границами изолиний 8 оконтуривания рудного тела 5. После этого изготавливают плато 12 из жесткого и непрозрачного материала и на нем устанавливают блок 13 приемников света в виде фотодиодов 14. Площадь блока 13 соответствует площади погоризонтного плана 7. К блоку

13 приемников света подсоединяют регистрирующее устройство 15, представляющее собой миллиамперметр для измерения фототока, полученного при освегцении фотодиодов 14. Затем при равномерном освещении блока 13 приемников источником 16 света, расположенном в светонепроницаемом!

55 корпусе 17, задают величину освещенности равную, например 100 лк. При этом в электрической цепи устройства 15 возникает фоToToK In.n, например, p3BHbIH: Iп.n = 1440 ма.

Зная объем Vs горной массы подсчетного блока 6 равный Vd = 1440000 м, получаем коэффициент пропорционал ьности

Ъ ь 1440000

1. 1440 где 1.. — величина фототока при освещении отверстия с размерами погоризонтного плана 7.

Затем для определения объема рудного тела (полезного ископаемого) 5 в подсчетном блоке 6 на блок 13 приемников света со стороны источника 16 света накладывают диафрагму 10 с отверстием 11 и еще раз измеряют силу фототока 1. регистрирующим устройством 15. Получили величину фототока 1. = 600 мА. Количество полезного ископаемого (рудного тела) 5 в подсчетном блоке 6 определяли из соотношения

Vr

Ъ . = — ° 1, = k„ Io. =1000 600 =

In n.

= 600000 м, где V объем полезного ископаемого в

* и одсчет ном блоке;

Vq — объем горной массы подсчетного блока;

1,„— величина фототока при освещении отверстия диафрагмы.

В случае более сложной, чем в рассмотренном примере, формы залегания рудного тела с неоднородной мощностью, данное рудное тело на разрезе геологической карты необходимо разделить на несколько элементарных рудных тел с однородными мощностями по соответствующим площадям сечения (погоризонтным планам). При наклонном залегании рудных тел необходимо соблюдать параллельность проекции сечений залегания рудного тела с плоскостями проекций сечения выделенного подсчетного блока. В дальнейшем операции способа совпадают с приведенными в примере, причем каждой выделенной расчетной мощности должно соответствовать определенное значение освещен иост и.

Использование изобретения позволяет обеспечить точность и оперативность при подсчете запасов полезных ископаемых на всех типах месторождений твердых полезных ископаемых как открытого, так и закрытого способа разработки, что существенно влияет на полноту извлечения полезного ископаемого из недр. Вследствие подсчета объема рудных тел без расчетных операций по определению площадей их распространения снижается трудоемкость и повышается эффективность и качество при математической обработке информации при подсчете запасов полезных ископаемых.

1599538

Формула изобретения б 2 1

Способ определения количества полезных ископаемых в части месторождений, включающий, бурение скважин и отбор из них кернов, составление геологической карты, построение геологических профилей и разрезов, выделение на геологической карте подсчетных блоков, построение погоризонтных планов с изолиниями оконтуривания полезного ископаемого, изготовление из непрозрачного материала диафрагм с отверстиями, измерение фототока при освещении блока приемников через отверстия диафрагм и определение количества полезного ископаемого, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и оперативности определения, подсчетные блоки выделяют с однородной для данного подсчетного блока мощностью полезного ископаемого, составляют погоризонтные планы для каждого выделенного подсчетного блока, диафрагмы изготовляют равными по размеру погоризонтным планам, а отверстия в них — равными участкам погоризонтных планов, ограниченным изолиниями оконтуривания полезного ископаемого, затем дополнител ьно измеряют фототок при освещении блока приемников через отверстия, равные по размерам погоризонтным планам, а количество полезного ископаемого в каждом..подсчетном блоке Чп.и определяют по формуле

lo u.

Чп.и. = Чб

Io где V — объем горной массы подсчетного

15 блока;

Io.. — величина фототока, при освещении отверстия диафрагмы;

I„.„величина фототока, при освещении отверстия с размерами погоризонтного плана.

1599538

10 11

12 Я

Составитель В. Тальвойш

Редактор М. Товтин Тсхред А. Кравчук Корректор Н. Ревская

Заказ 3128 Тираж 39! Подписное

ВНННТ1Н Гос ударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

I 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Г1роизводственно-издательский комбинат «Г1атент», г. Ужгород, уë. Гагарина, 101