10.9.1. Изменчивость качества руды в массиве.
Для исследований использована часть базы данных (блок 13/15 горизонта +252 м) , созданной
на Кировском руднике, и включающей в себя результаты опробования качества руды в процессе
эксплуатационной разведки. Таким образом, в исходной базе данных имелись сведения о 1015
пробах : керновых и штуфных (взятых из стенок подземных выработок), их условных координатах и
результатах опробования на содержание Р2О5 и Al2O3. Эти данные были введены в систему
Датамайн с соответствующим переходом к географической системе координат.
После корректировки полученных таким образом цифровых массивов были выполнены
статистические расчеты, которые показали хорошую их аппроксимацию нормальным
распределением (Рис. 10.11).
282
Рис. 10.11. Гистограмма и одновершинный закон распределения Р2О5 в массиве
Если попытаться подобрать к полученной гистограмме многовершинный закон распределения
(нормального), то мы получим картину (Рис. 10.12), по которой можно попытаться найти связь с
выделяемыми в запасах сортами (типами) руд.
Рис. 10.12. Многовершинное (нормальное) распределение Р2О5
Была проанализирована также корреляционная связь между содержаниями в руде Р2О5 и
Al2O3 (Kp), которая оказалась (Рис. 10.13) очень надежной (Коэффициент корреляции = 0.8449) и
выражается линейным уравнением
Al2O3 = 20.915 - 0.476 P2O5 (10. 11)
Если известны зависимости ( 11) для всех типов добываемых руд, то нет необходимости вести
тщательное опробование рудопотоков по обеим этим показателям.
283
Расчет экспериментальных вариограмм производился по программе VARDIR интегрированной
системы Датамайн. Исследовались 3 основные направления
Рис. 10.13 Диаграмма рассеяния содержаний Р2О5 и Al2O3 в пробах
изменчивости массива: по простиранию , по падению и вкрест простирания рудной залежи,
падающей в направлении с азимутом 64 град. под углом 25-30 град. Горизонтальная мощность
залежи достигает 200-250 м. На рисунке 10.14 приведены экспериментальные вариограммы и
подобранные к ним модели для содержания Р2О5 (по простиранию и падению).
Вариограммы по падению и по простиранию залежи примерно одинаковы, и это понятно.
Несколько больший эффект самородков в вариограмме по падению объясняется тем, что в этом
направлении расстояние между пробами больше. Зона корреляционного влияния проб по падению
залежи оказалась более значительной (350 м) чем по простиранию (250 м), что также соответствует
геологическим представлениям о месторождении.
Рис. 10.14. Вариограммы для рудного тела месторождения
Вариограммы для Р2О5 и Al2O3 похожи, т.к. существует надежная корреляционная связь
между этими показателями.
Вариограмма вкрест простирания залежи указывает на сильную зональность, т.е. чередование
богатых и бедных зон с периодом 120-140 м.
К экспериментальным вариограммам была подобрана пространственная одноструктурная
сферическая модель с параметрами:
1. Для Р2О5:
- эффект самородков Со = 7(A), 20(B), 40(C) , где - A,B,C - главные
.
284
Рис. 10.15. Вертикальное сечение блочной модели с содержаниями Al2О3
оси эллипсоида анизотропии;
- составляющая дисперсии С1 соответственно: 60, 47, 14,5;
- зона корреляционного влияния проб А = 50, 250, 350.
2. Для Al2O3 соответственно:
- Со= 3, 6, 10;
- С1= 17.5, 14.5, 10.5;
- А = 65, 300, 400.
Полученная модель вариограммы использовалась далее для построения блочной модели
очистного блока 13/15. Предварительно в базу данных были внесены координаты контуров рудной
залежи для основных геологических профилей. По ним с учетом границ блока была построена его
каркасная модель описывающая пространственный объем, занимаемый блоком в 3-х мерном
пространстве. Далее этот объем разбивался на множество элементарных блоков с основными
размерами: X= 10 м, Y= 10 м, Z=5 м. На границах очистного блока эти ячейки разбивались
дополнительно на 4-8 частей, чтобы максимально точно характеризовать очертания геологических
контуров рудной зоны, попадающей в блок.
Далее для каждой элементарной ячейки модели методом линейного 3-х мерного обычного
кригинга по данным эксплуатационного опробования массива рассчитывались показатели качества
руды: содержания Р2О5, Al2O3, возможная ошибка этих оценок - ESTVAR, количество проб, по
285
которым производилась 3-х мерная интерполяция. Вертикальное сечение модели блока показано на
рис. 10.15.
Оценка дисперсии изменчивости производилась стандартным геостатистическим методом с
помощью уравнения Криге и функции F. Дисперсия объемов vi в большом объеме V
рассчитывается по пространственной модели вариограммы массива, по которой для заданной
формы, размеров и ориентации блока vi определяется его функция F(vi). Эта функция является
средним значением вариограммы для всех точек указанного объема. Дисперсия исследуемого
показателя качества массива в объемах vi внутри объема V равна
D = F(V) - F(vi). ( 10.12)
Для ориентировочных расчетов D применялись следующие размеры блоков:
-V (тоннаж руды в средней секции очистного блока) = 150х15х70 м (или X* Y*Z)х 2.88 т/куб.м.
- vi = 10х10х1 м, 10х10х2.5 м, 10х10х5 м, 10х10х10 м, 10х10х20 м, 10х10х50 м, 10х10х70 м,
20х10х70 м, 40х10х70 м, 80х10х70 м,
соответственно умноженные на плотность.
Вид полученной зависимости дисперсии от объема порции руды показан на рис. 10.16.
Из рисунка видно, что изменчивость руды в массиве достаточно высокая, особенно по
показателю Р2О5.
Описанным способом можно выбрать такое размещение секций очистных блоков в
пространстве, их размеры, форму и ориентацию в пространстве, которое приведет к существенному
снижению изменчивости свойств выпускаемой руды. При этом естественно должна учитываться
также и технология выпуска руды из секций блоков.
Рис. 10.16.
Понятно, что для точного предсказания изменчивости руды в массиве на рудниках АО" Апатит"
необходимы подробные данные опробования качества руды по всем месторождениям.
жүктеу/скачать Достарыңызбен бөлісу: |