Группа 1ПРПИ-18 15.05.2020
Лекция 27. Методы геометризации месторождений. Форма и
геометрические параметры залежи полезного ископаемого
1. Методы геометризации месторождений.
2. Форма и геометрические параметры залежи полезного ископаемого.
Основными методами геометризации месторождений являются методы изолиний, геологических разрезов (сечений) и профилей. Кроме этих основных методов при геометризации сложных залежей (россыпных, золоторудных, жильных) применяют метод объемных наглядных графиков. В последние годы при решении некоторых задач стали применять метод математического моделирования с применением ЭВМ.
Метод изолиний получил самое широкое применение на практике, когда изучаемый показатель V меняется в плоскости и в пространстве. Этот метод геометризации часто называют методом графического моделирования, так как изолинии показателя V на чертеже дают весьма наглядное изображение характера изменения этого показателя. Достоинствами метода изолиний кроме наглядности являются простота построения структурных и качественных горно-геометрических графиков, а также возможность увязки структуры и оруденения данного месторождения.
Метод геологических разрезов и профилей применяется для отображения формы и условий залегания залежи полезного ископаемого в любом вертикальном, горизонтальном и наклонном сечении. Чаще всего строят вертикальные геологические разрезы по простиранию и вкрест простирания залежи. Этот метод широко применяется при геометризации структуры залежи в начальной стадии разведки. Для многих рудных залежей штокверкового и линзообразного типов эти разрезы являются основным графическим материалом, по которому производятся блокировка и подсчет запасов. Однако разрезы не могут отобразить характера изменений качественных свойств полезного ископаемого, поэтому при геометризации залежи способ изолиний и способ геологических разрезов рекомендуется применять совместно.
Метод объемных наглядных графиков применяется при структурной и качественной геометризации сложных рудных месторождений.
Форма и геометрические параметры залежи полезного ископаемого
Залежью полезного ископаемого называется тело, размещенное в массиве горных пород, с промышленным содержанием полезных компонентов. Тело залежи ограничено поверхностями раздела (контактами), которые могут быть действительными или условными.
Действительными поверхностями раздела залежи, или поверхностями контакта с вмещающими породами являются, например, поверхности стратиграфических напластований, поверхности магматических внедрений или поверхности разрывных нарушений.
Условные поверхности раздела устанавливаются для вкрапленных руд и россыпных месторождений, когда оруденение не имеет четких границ и содержание полезного компонента в руде по краям залежи постепенно уменьшается. Для таких залежей на основании данных опробований проводят условные поверхности раздела залежи по точкам с заданным бортовым содержанием полезного компонента в руде.
По своей форме залежи подразделяются на простые и сложные.
К простым относятся пласты, пластообразные, простые жильные и линзообразные залежи, у которых поверхности раздела для ограниченных участков близки к плоскостям.
К сложным залежам относятся неправильные жилы, штоки, штокверки, сложные линзы, карманы и т. д.
Форма и пространственное положение залежи полезного ископаемого в недрах определяются совокупностью линейных и угловых величин, называемых геометрическими параметрами.
К ним относятся:
1) координаты точек наблюдений на контактах залежи с вмещающими породами, в которых устанавливаются другие
геометрические параметры;
2) углы простирания и падения поверхности (контакта) залежи;
3) мощность залежи;
4) глубина залегания залежи;
5) положение в пространстве элементов симметрии изучаемой геологической структуры и др.
Координаты ху у, z точек на поверхности залежи определяются по результатам маркшейдерских съемок и инклинометрической съемки скважин.
Пространственное положение поверхности висячего или лежачего бока залежи в любой точке наблюдения характеризуется двумя направлениями — линией простирания и линией падения, называемыми угловыми элементами залегания залежи.
Линией простирания поверхности залежи называется горизонтальная линия, лежащая на этой поверхности. Иными словами, линия простирания — это горизонталь поверхности залежи. Если горизонтали поверхности залежи представляют на плане кривые линии, это указывает на изменчивость направления простирания поверхности залежи вдоль этих горизонталей. Направление простирания в любой точке поверхности залежи совпадает с направлением касательной к горизонтали в этой точке.
Линией падения залежи называется линия наибольшего ската поверхности лежачего или висячего ее бока. Направление падения перпендикулярно к направлению простирания залежи в данной точке.
Углом падения залежи называется вертикальный угол, составленный линией падения с горизонтальной плоскостью.
Угол падения изменяется от 0 до 90°.
Глубиной залегания залежи h в точке А называется расстояние по отвесной линии от поверхности висячего бока залежи до земной поверхности.
Линией выхода залежи на земную поверхность называется линия на поверхности залежи, во всех точках которой h=0.
Мощностью залежит называется расстояние между поверхностями ее висячего и лежачего боков. В зависимости от направлений, по которым измеряются эти расстояния, мощности различаются. Числовые значения геометрических параметров залежи могут быть определены непосредственным и косвенным способами.
Непосредственным называется такой способ определения элементов, залегания, когда в естественных или искусственных обнажениях залежи эти элементы измеряются в натуре.
Косвенным называется такой способ определения этих элементов, когда непосредственно измеряются другие, доступные для измерений величины, а по ним графическими построениями или аналитическими вычислениями определяются требуемые значения величин элементов залегания.
Задание.