Основные понятия, показатели и этапы освоения месторождений твердых полезных ископаемых [1]
Преобразование "массив-поток" и обратное
|
Монография по планированию горных работ
| 10.6.1. Преобразование "массив-поток" и обратное
Процесс отработки запасов месторождения представляет собой преобразование пространственной переменной Z(x) во временную переменную X(t). В первом случае свойства и контролируемые показатели руды изменяются и могут быть описаны в 3-х мерном пространстве: а во втором - эти же свойства изменяются во времени, а сам рудопоток приближенно может быть представлен в одном измерении. При этом один и тот же участок массива (уступа) может быть отработан (т.е. преобразован во временной поток) множеством способов, каждому из которых будет соответствовать свое уникальное значение дисперсии изменчивости контролируемых показателей качества руды. Однако, способ и последовательность выемки запасов в отдельном забое не играют решающей роли в формировании дисперсии карьерного потока, если последний формируется из многих или нескольких единичных потоков. Тем не менее, при малых масштабах производства и наличии только одного забоя эта начальная стадия существования рудопотока имеет существенное значение. Если известна точная последовательность извлечения элементарных объемов в процессе отработки экскаваторного блока и пространственная ковариационная модель данного участка массива K(R), то можно достаточно точно непосредственно вычислить ковариационную функцию рудопотока K(h), а следовательно - функцию зависимости дисперсии показателя качества от объема порции [24]. Однако, на стадии проектирования еще не бывает какой-либо определенной информации о порядке отработки того или иного экскаваторного блока или очистного блока подземного рудника. Эта информация становится доступной лишь после дополнительного эксплуатационного геологического и геостатистического изучения и планирования отработки этих участков массива, и как правило не бывает одинаковой для нескольких блоков. Таким образом, на стадии проектирования инженер располагает только блочной моделью месторождения и пространственной моделью вариограммы для достаточно больших участков массива. С помощью этой информации все же можно рассчитать дисперсию анализируемого показателя качества в единичном рудопотоке, т.е. выполнить преобразование "массив-поток". Для этих расчетов используется формула Криге [24] ) ( ) ( ) / ( 2 v F V F V v − = σ ( 10.4) где ) / ( 2 V v σ - дисперсия объемов vi внутри большего объема V; F(V) - геостатистический параметр, выражающий дисперсию точек в объеме V; F(v) - то же для объемов vi. Эта формула определяет математическое ожидание дисперсии для всего множества стратегий отработки блока V. Геостатистика располагает набором возможностей для расчета параметров F(v). В одномерном и даже двухмерном случае и изотропных объектах возможно использовать номограммы и формулы, приведенные в любом практическом пособии по геостатистике. В трехмерном анизотропном массиве, т.е. в наиболее сложном случае необходимо использовать специальные компьютерные программы. Например, такая программа FFUNC есть в составе интегрированной системы ДАТАМАЙН. Некоторые сведения о построении экспериментальных вариограмм и подборе пространственных моделей анизотропии приведены в монографии [24]. Покажем на достаточно простом примере, как форма и ориентация в пространстве извлекаемых из массива объемов руды влияет на однородность первичного рудопотока забоя. Примем за основу пространственную модель вариограммы с параметрами: 1. Оцениваемый показатель качества - Au; 2. Тип модели - двухструктурная, сферическая; 3. Эффект самородков - 2; 4. Порог первой структуры - 50,35,70 (По трем главным осям анизотропии массива); 5. Зона первой структуры - 10,5,2; 6. Порог второй структуры - 30,25,50; 7. Зона второй структуры - 200,80,50 8. Первый угол поворота системы координат - (-90 град); 9. Второй угол поворота системы координат - (+42 град); 272 9. Третий угол поворота системы координат - ( -12 град); Заданная модель характеризует собой достаточно сложное сочетание зональной и геометрической анизотропии массива. Для расчета функции зависимости дисперсии колебаний содержания Au в руде зададим следующие исходные параметры: 1. Объем V представляет собой месячную добычу 1 экскаватора - 250 тыс.тн 2. Плотность добываемой руды -2.9 тн/куб.м 3. Объемы vi представляют собой (ориентировочно): -часовой - 0.6 тыс.тн -сменный - 5 тыс.тн -суточный - 13 тыс.тн -недельный - 60 тыс.тн -декадный - 85 тыс.тн Варианты высоты уступа - 20 и 10 м. Варианты расположения фронта работ: с севера на юг и с запада на восток (Рис. 10.6) Ширина заходки экскаватора - 10 м. С помощью программы FFUNC получено 30 значений дисперсий точечных образцов для всех указанных выше объемов (Табл. 10.4). Из рис 10.7. видно, насколько большая разница в изменчивости первичных рудопотоков может быть получена при изменении формы и ориентации в пространстве блоков V и vi. Рис. 10.6. Схемы рассматриваемых вариантов формы объема V для уступов высотой 10 и 20 м. Таблица 10.4. Дисперсия точечных проб в объемах разных форм и ориентации в пространстве жүктеу/скачать Достарыңызбен бөлісу:
|