矿床勘探与评价.ppt
矿产勘查学基础,一、矿产勘查概论 二、矿产勘查技术 三、勘探工程系统 四、矿产资源/储量,一、矿产勘查概论,1.矿产勘查的性质2.矿产勘查的原则3.勘查阶段的划分4.勘查的基本工序,1.矿产勘查的性质与目的,矿产勘查是一种特殊性质的生产劳动，是一种具有科学实践和生产实践双重性质的科研生产性的工作。其劳动对象是地下矿产资源，劳动的主要成果是探明储量的工业矿床，劳动的根本目的是保证国民经济和社会发展对矿产资源探明储量的基本需要。,2.矿产勘查的基本原则,因地制宜原则-符合矿床地质实际和矿山 设计需要循序渐进原则-遵循勘查阶段，由疏到密，由地表到地下，由已知到未知全面研究原则-地质、技术、经济、环境的全面研究综合评价原则-伴生有益组分的综合评价和利用经济合理原则-在保证勘查程度前提下，用最合理的方法，以最少的人、财、物和时间消耗，取得最好的地质成果和最大的经济效果。,3.勘查阶段的划分,矿产预查阶段-类比、预测潜在的矿产资源，提供普查区矿产普查阶段-大致查明成矿地质背景，圈定成矿远景地段，发现与评价异常或矿点，查明有否值得进一步工作的矿床，控制程度达到D+E级，其成果可作为发展远景规划之用，并为详查提供依据。矿产详查阶段-基本查明矿区地质、矿体形态和质量特征、选冶加工性能、水文工程地质条件，矿床的初步技术经济评价，提交C+D级储量，可作为矿山项目建议书或矿山总体规划、总体设计的依据，并为是否进行勘探提供依据。矿产勘探阶段-详细查明矿床地质、矿体地质、矿石质量、选冶加工性能、水文、工程、环境地质条件、共生、伴生矿产，矿床的详细技术经济评价，按照“保证首期，准备中期，储备后期”的原则，一般应勘探到B+C级储量，为矿山设计提供完整的必需资料。,4.勘查的基本工序,勘查项目的确立与论证（立项论证）普查项目、详查项目、勘探项目、详细评价项目勘查设计的编制与审批（设计编审）矿区勘探总体设计、矿区勘探设计、详查设计、普查设计矿区勘探设计：设计的目的任务、设计依据、勘查手段选择及工程布置方式、网度、各项工作布置和工作量、技术经济指标、主要技术措施、人财物概算、预期成果，附图等勘查设计的组织实施(实施设计)勘查报告的设计与审批（报告编审）,二、矿产勘查技术,1.矿产勘查研究方法2.矿产勘查技术手段3.勘查方法的合理使用4.勘查技术的综合应用,1.矿产勘查研究方法,地质观察研究法野外观察室内鉴定、测试 综合整理认识规律勘查统计分析法应用数理统计和地质统计学方法，对地质资料进行统计分析，查明地质现象的统计规律性勘查模型类比法包括：找矿模型类比、勘探模型类比、矿体变化性类比、矿床经济评价模型类比等技术经济评价法评价矿床的自然特征经济需求勘 查与开发的技术经济之间的相互关系未发现资源预测评价已发现资源远景评价（概略技术经济评价）已查明矿产工业评价（初步或详细技术经济评价）已开发矿床开发利用评价,2.矿产勘查技术手段,地质测量法小比例尺（1：100万1：50万）空白区，综合性找矿，确定找矿工作布局中比例尺（1：25万1：10万）在成矿远景地段或矿区外围进行，明确详查或勘探地段大比例尺（1：5万1：1万或更大）矿区范围内进行，深入解剖已知矿床，总结矿化规律和勘查准则，勘查隐伏矿体重砂测量法水系法、水域法、测网法地球化学测量法岩石测量法（原生晕）、土壤测量法、水系沉积物（分散流）、水化学测量法、生物测量法、气体测量法地球物理测量法放射性测量、磁法、中间梯度法、激发极化法、电测深、重力测量、地震法探矿工程法钻探（浅钻、岩心钻）、坑探（探槽、浅 井、平窿、石门、沿脉、穿脉、竖井、斜 井、暗井（天井、上山、下山）,3.勘查方法的合理使用,影响勘查技术方法选择的因素：勘查工作阶段，地质条件及矿床地质特征，自然地理条件勘查工作阶段普查阶段：中（大）比例尺地质测量（1：20万1：5万）；遥感测量；航空物探（及地面物探）；水系沉积物测量；重砂测量；普查性钻孔及少量槽探、浅井详查阶段：大比例尺地质测量（1：250001：2000）；地面高精度物探；原生晕测量、土壤、地电、气体地球化学测量；残坡积重砂测量；钻探工程；槽井探及少量深部坑探工程勘探阶段：大比例尺地质测量（1：100001：1000）；地面高精度物探；岩石地球化学测量；钻探及坑探工程,地质条件及矿床地质特征,查明成矿地质条件和控矿因素，间接指示找矿不同矿种和不同矿床类型，应选择不同勘查方法自然地理条件高山区高寒山区林区大面积覆盖的平原区潮湿区亚热带农作物区干旱区勘查技术方法的综合应用必要勘查技术方法的相互补充有利于克服单一方法的局限性、多解性；综合勘查模型是方法和信息的综合，它具有层次结构性,三、勘探工程系统,1.勘探工程总体布置形式 2.矿床勘探类型3.合理勘探网密度的确定4.勘查工程的设计与施工,1.勘探工程总体布置形式,勘探线_一组勘探工程从地表到地下按一定间距布置在与矿体走向基本垂直的勘探剖面内，并在不同深度揭露或追索矿体，称为勘探线方式，适用于两向延长的层状和脉状矿体勘查网-勘探工程垂直的布置在两组不同方向勘探线的交点上，构成网状，可编制多组方向的勘探剖面，可以是正方形网、矩形网、菱形网或三角形网，适用于无明显走向和倾向的等向延长的网脉状矿体等水平勘探-用水平坑道沿不同深度揭露矿体，构成不同标高的水平勘探剖面，适用于筒状、柱状等陡倾斜矿体灵活布置工程-根据地质规律，灵活机动的布置工程，形成不 规则的勘探网,2.矿床勘探类型,依据矿床地质特征的复杂程度及其勘探难易程度将矿床划分为5类不同的勘探类型。划分勘探类型的主要依据是：矿体规模大小矿体形态复杂程度矿体产状变化程度：厚度变化系数有用组分均匀程度：品位变化系数矿化连续程度：含矿系数,3.合理勘探网密度的确定,合理勘探网密度是指能够保证储量控制程度的最稀网度。确定或验证合理勘探网度的方法：类比法加密法稀空法探采资料对比法验证对比的内容：矿体形态产状构造的变化矿石类型、品级的变化矿石品位、矿化连续性的变化储量的变化,4.勘查工程的设计与施工,勘探工程设计地表坑道工程设计对倾斜矿体探槽布置遵循“V”形法则地下坑道工程设计与开采中段标高一致，以便采准用钻探工程设计沿矿体倾斜方向量取钻孔间距勘探工程施工管理槽探、浅井、穿脉、沿脉地质编录岩心及冲击钻探地质编录岩心采取率计算、换层深度计算n=m/（H2-H1-S2+S1）*100%；H=H2-m2/n；H2、S2 分别为本回次孔深、残留岩心钻孔弯曲及校正 勘探工程施工顺序 由已知到未知由浅到深由近及远由稀到密,四、矿产资源/储量,资源分类1.矿产资源和矿产储量的基本概念2.我国固体矿产资源/储量分类储量计算4.矿产工业指标5.储量边界线圈定6.储量计算参数测定7.储量计算方法8.储量误差与精度估算,1.矿产资源和矿产储量的基本概念,矿产资源赋存于地下或地表的固体、液体和气体的自然富集物质，其产状、空间分布、形态、规模和质量，可为当前或未来的技术经济条件所开发利用，具有现实或潜在的经济意义，对矿产资源所计算的数量称为矿产资源留量。矿产储量是矿产资源量中已经勘查的部分，经勘查证实存在矿床，其产状、空间分布、形态、规模和质量能，为当前工业生产技术条件所开发利用，国家政策允许开发的原地矿产资源量，按照现行工业指标圈定、计算的能利用或可能利用的探明储量和远景储量。矿产资源总量包括：已勘查的矿产储量暂难利用的探明资源量远景资源量未查证的预测资源量,2.我国固体矿产资源/储量分类,表中第一位数表示经济意义；第二位数表示可行性评价；第三位数表示地质可靠程度；b=未扣除设计、采矿损失的可采储量；？表示经济意义未定的。,地质可靠程度 预测的 推断的 控制的 探明的,可行性评价概略研究矿床开发经济意义的概略评价预可行性研究矿床开发经济意义的初步评价可行性研究矿床开发经济意义的详细评价经济意义经济的可行性研究当时，技术可行，经济合理，环境允许边际经济的可行性研究当时开采是不经济的，但接近盈亏边界次边际经济的可行性研究当时，开采是不经济的或技术不合理内蕴经济的仅通过概略研究做了投资机会评价，由于不确定因 素多，无法区分具体经济意义,4.矿产工业指标,边界品位是圈定矿体时对单个样品有用组分含量的最低要求，是区分矿体和围岩的品位界限。它须高于选矿尾矿品位。最低工业品位是指单个工程或储量亏块段，有工业意义的有用组分平均含量的最低要求，在当前技术经济条件下，其采矿利润率为0。最小可采厚度是指矿石质量符号要求时，在一定技术经济条件下，有工业开采价值的单层矿体的最小厚度。最低工业米百分值是最低工业品位与最小可采厚度的乘积，当矿体品位与厚度乘积大于它时，可视为工业矿体。夹石剔除厚度储量计算圈定矿体时允许夹在矿体中间的非工业矿石的最大厚度。有害杂质最大允许含量是指储量块段或单个工程中，对矿产品质量或加工过程起不良影响的组分允许的最大平均含量。伴生组分最低含量是对伴生有用或有益组分含量的最低要求。,5.储量计算图纸及边界线圈定,勘探线剖面图垂直矿体走向，反映矿体倾斜方向地质构造特征，依据地表剖面测量和勘探工程资料编绘，是垂直断面法储量计算的必要图件。中段平面地质图根据中段标高勘探工程资料编制，反映不同水平面上矿化及地质特征，是水平断面法储量计算的主要图件。矿体垂直（纵）、水平投影图矿体纵投影图是沿矿体走向的垂直或水平投影面上表示矿体各级储量和矿石品级分布以及工程控制程度，它是地质块段法、开采块段法计算储量的基本图件。零点边界线_矿体尖灭点的联线可采边界线按最小可采厚度和最低工业品位或最低工业米百分值圈定矿石品级和类型边界线在可采边界线内，按标准划分储量级别边界线按勘探网度控制程度划分不同级别的储量内外边界线内边界线是矿体边缘见矿工程控制点联线,外推者为外边界线表外储量边界线_用边界品位圈定,6.储量计算参数测定,矿体或块段面积测定求积仪法、平行线法、方格纸法、几何法矿体厚度测定坑道中矿体厚度的测定钻孔中矿体厚度的测定参数平均值计算平均品位、平均厚度、平均体重单个工程、断面、块段、矿体、矿床算术平均、加权平均（逐级加权）,7.储量计算方法,传统几何学方法1.断面法2.地质块段法3.开采块段法4.等值线法现代统计分析方法5.克立格法:区域化变量；变异函数和变差图6.SD法：最佳结构曲线断面积分储量计算及储量审定计算法7.距离平方反比法,8.储量误差与精度估算,储量误差的种类地质误差技术误差方法误差误差的检查方法重复测量方法检查测量方法探采资料对比方法储量计算精度估计参数精度评价法克立格精度估计SD精度估计,矿产勘查学基础小结,勘查目的勘查原则勘查阶段勘查技术方法勘查工程系统资源分类及储量计算,
