Классификация сырья и запасов полезных ископаемых

ТЕМА 8

Понятие классификации запасов полезных ископаемых.

Понятие разведанных запасов кат. А, В, С1 и С2, понятие прогнозных ресурсов кат. Р1, Р2 и Р3 (твердые полезные ископаемые)

Понятие балансоых и забалансовых запасов полезных ископаемых.

Анализ и оценка состояния минерально-сырьевой базы того или иного горнодобывающего предприятия (отрасли, региона) невозможны без разделения полезных ископаемых на различные классы в соответствии с тем или иным критерием классификации. Такое разделение на классы (т. е. классификация) является мощным аналитическим и практическим инструментом, позволяющим нам упорядочить наши представления о состоянии и перспективах развития минерально-сырьевой базы.

Основанием для формирования этих классов могут быть самые разнообразные критерии экономического, социального, технического и иного характера.

С целью решения задач планирования и управления минерально-сырьевой базой предприятий и отраслей народного хозяйства России Министерство природных ресурсов РФ (МПР) в официальном порядке установило правила классификации запасов и ресурсов полезных ископаемых. В частности приказом МПР России от 01.01.2001 г. № 000 принята «Классификация запасов и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых». Аналогичным образом, с 01.01.2012 г. введена в действие «Классификация запасов и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов» (Приказ МПР России от 01.01.2001 N 298).

Каждая из этих Классификаций имеет свои особенности, отвечающие специфике геологии, разведки и освоения соответствующих видов полезных ископаемых.

Вместе с тем, каждая из этих Классификаций предусматривает разделение запасов и ресурсов полезных ископаемых по следующим основным критериям:

1.  Степень геологической изученности

2.  Группы по экономическому значению

3.  Группы по сложности геологического значения

Если руководствоваться первыми двумя критериями (степень геологической изученности и группы по экономическому значению), то графическое изображение полученной Классификации твердых полезных ископаемых может быть представлено следующим образом (рис.8.1).

Рис.8.1

Рассмотрим основные разделы этой Классификации.

1.  Деление по степени геологической изученности полезных ископаемых.

Очевидно, такое деление отражает степень достоверности наших знаний о геологическом строении соответствующей территории, о вещественном составе руд и о других важных характеристиках соответствующего участка недр. Чем выше степень геологической изученности того или иного месторождения (участка, пласта, залежи и др.), тем с большей уверенностью могут быть выполнены работы по геолого-экономической оценке перспективного объекта, по последующему проектированию добывающего предприятия, по планированию объема добычи и уровня капитальных и текущих затрат.

В зависимости от степени изученности минерально-сырьевых ресурсов, Классификацией твердых полезных ископаемых установлено разделение на запасы и прогнозные ресурсы.

Запасы твердых полезных ископаемых подсчитываются по результатам геологоразведочных и эксплуатационных работ, выполненных в процессе их изучения и промышленного освоения.

Прогнозные ресурсы твердых полезных ископаемых оцениваются по металлогеническим (минерагеническим) зонам, бассейнам, рудным районам, полям, рудопроявлениям, флангам и глубоким горизонтам месторождений твердых полезных ископаемых.

Объектом подсчета запасов полезных ископаемых является месторождение (часть месторождения) твердых полезных ископаемых. Объектом оценки прогнозных ресурсов являются металлогенические (минерагенические) зоны, бассейны, рудные районы, поля, рудопроявления, фланги и глубокие горизонты месторождений, оцененные на основании благоприятных геологических предпосылок, обоснованной аналогии с известными месторождениями, по результатам геологосъемочных, геофизических, геохимических, поисковых и оценочных работ.

Разведанные запасы полезных ископаемых по степени геологической изученности подразделяются на категории А, В, С1 и С2.

Запасы категории A выделяются на участках детализации разведываемых и разрабатываемых месторождений 1-й группы сложности геологического строения.

Для отнесения запасов к категории А требуется, чтобы были установлены размеры, форма и условия залегания тел полезного ископаемого, изучены характер и закономерности изменчивости их морфологии и внутреннего строения, выделены и оконтурены безрудные и некондиционные участки внутри тел полезного ископаемого.

Запасы категории B выделяются на участках детализации разведываемых и разрабатываемых месторождений 1-й и 2-й групп сложности геологического строения.

Для отнесения запасов к категории В требуется, чтобы были установлены размеры, основные особенности и изменчивость формы и внутреннего строения, условия залегания тел полезного ископаемого, пространственное размещение внутренних безрудных и некондиционных участков.

Запасы категории C1 составляют основную часть запасов разведываемых и разрабатываемых месторождений 1-й, 2-й и 3-й групп сложности геологического строения, а также могут выделяться на участках детализации месторождений 4-й группы сложности.

Для отнесения запасов к категории С1 требуется, чтобы были выяснены размеры и характерные формы тел полезного ископаемого, основные особенности условий их залегания и внутреннего строения, оценены изменчивость и возможная прерывистость тел полезного ископаемого.

Для отнесения запасов к категории C2 требуется, чтобы размеры, форма, внутреннее строение тел полезного ископаемого и условия их залегания были оценены по геологическим, геофизическим и геохимическим данным и подтверждены вскрытием полезного ископаемого ограниченным количеством скважин и горных выработок. Контур запасов полезного ископаемого определен в соответствии с требованиями кондиций на основании опробования ограниченного количества скважин, горных выработок, естественных обнажений или по их совокупности, с учетом данных геофизических и геохимических исследований и геологических построений.

Из этих формулировок видно, что при движении от кат. С2 к кат. С1 и далее к кат. В и кат. А происходит повышение уровня наших знаний и представлений об особенностях геологического строения соответствующего участка недр.

В настоящее время не установлены какие-либо законодательные требования касательно соотношения запасов различных категорий на тех или иных стадиях поисков, разведки и освоения полезных ископаемых. В частности, организации, разрабатывающие проект строительства (реконструкции, расширения) того или иного горнодобывающего предприятия, самостоятельно определяют свои требования к уровню геологического изучения недр и соотношения запасов кат. А, В и С1.

Прогнозные ресурсы твердых полезных ископаемых по степени геологической изученности подразделяются на категории Р1, Р2 и Р3.

Прогнозные ресурсы категории P1 учитывают возможность расширения границ распространения полезного ископаемого за контуры запасов C2 или выявления новых рудных тел полезного ископаемого на рудопроявлениях, разведанных и разведываемых месторождениях. Для количественной оценки ресурсов этой категории используются геологически обоснованные представления о размерах и условиях залегания известных тел.

Прогнозные ресурсы категории P2 учитывают возможность обнаружения в бассейне, рудном районе, узле, поле новых месторождений полезных ископаемых, предполагаемое наличие которых основывается на положительной оценке выявленных при крупномасштабной (в отдельных случаях среднемасштабной) геологической съемке и поисковых работах проявлений полезного ископаемого. Количественная оценка ресурсов, представления о размерах предполагаемых месторождений, минеральном составе и качестве руд основано на комплексе прямых и косвенных признаков рудоносности, на материалах отдельных рудных пересечений, а также по аналогии с известными месторождениями того же формационного (геолого-промышленного) типа.

Прогнозные ресурсы категории P3 учитывают лишь потенциальную возможность открытия месторождений того или иного вида полезного ископаемого на основании благоприятных геологических и палеогеографических предпосылок, выявленных в оцениваемом районе при средне-мелкомасштабных геолого-геофизических и геологосъемочных работах, дешифрировании космических снимков, а также при анализе результатов геофизических и геохимических исследований

2.  Деление по группам по экономическому значению.

По экономическому значению запасы твердых полезных ископаемых и содержащихся в них полезных компонентов, подлежащих государственному учету, подразделяются на две основные группы:

— балансовые (экономические);

— забалансовые (потенциально экономические), которые подлежат раздельному подсчету и учету.

К балансовым (экономическим) запасам относятся запасы, разработка которых на момент оценки согласно технико-экономическим расчетам экономически эффективна в условиях конкурентного рынка при использовании техники, технологии добычи и переработки минерального сырья, обеспечивающих соблюдение требований по рациональному использованию недр и охране окружающей среды.

К забалансовым (потенциально экономическим) относятся:

1) запасы, разработка которых на момент оценки согласно технико-экономическим расчетам экономически не эффективна (убыточна) в условиях конкурентного рынка из-за низких технико-экономических показателей, но освоение которых становится экономически возможным при изменении цен на полезные ископаемые, появлении оптимальных рынков сбыта или новых технологий;

2) запасы, отвечающие требованиям, предъявляемым к балансовым запасам, но использование которых на момент оценки невозможно в связи с расположением в пределах водоохранных зон, населенных пунктов, сооружений, сельскохозяйственных объектов, заповедников, памятников природы, истории и культуры.

Забалансовые запасы подсчитываются и учитываются в случае, если технико-экономическими расчетами установлена возможность их последующего извлечения или целесообразность попутного извлечения, складирования и сохранения для использования в будущем.

Забалансовые запасы подсчитываются раздельно в зависимости от оснований отнесения к данной группе.

Оценка балансовой принадлежности запасов полезных ископаемых производится на основании технико-экономических обоснований, подтвержденных государственной экспертизой. В рамках оценки должны быть предусмотрены наиболее эффективные способы разработки месторождений и предложены параметры кондиций, обеспечивающие максимально полное и комплексное использование запасов с учетом требований законодательства Российской Федерации.

Отметим, что в действующей Классификации запасов твердых полезных ископаемых в понятие забалансовых (потенциально эффективных) запасов включена только та их часть, которая может стать экономически эффективной при изменении: а) цен; б) появлении оптимальных рынков сбыта; в) появлении новых технологий. Между тем, практика показывает, что уменьшение налоговой нагрузки на добывающие предприятия, в частности, врменное снижение или полная отмена НДПИ, также является весьма действенным инструментом, позволяющим по мере необходимости и возможности осуществлять перевод части забалансовых запасов в категорию балансовых.

Так, действовавшая ранее Классификация запасов и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых (1997 г.) прямо указывала, что к категории балансовых относятся также «запасы, извлечение которых на момент оценки не обеспечивает экономически приемлемую эффективность их разработки из-за низких технико-экономических показателей, но освоение которых становится экономически возможным при осуществлении со стороны государства специальной поддержки недропользователя в виде налоговых льгот, субсидий и т. п.» (см. Классификация запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых», утв. приказом МПР от 01.01.2001 г. № 40).

К сожалению, в ныне действующей Классификации отсутствует упоминание о налоговых льготах, субсидиях и других мерах государственной поддержки добывающих предприятий. С формальной точки зрения эти запасы все же следует относить к категории забалансовых. Раздельный учет различных видов забалансовых запасов в Государственном балансе запасов полезных ископаемых не ведется (т. е. забалансовые запасы, которые могут быть переведены в категорию балансовых путем отмены НДПИ учитываются вместе с запасами, для рентабельной разработки которых к примеру еще не найдены технологии). Это, на наш взгляд, ограничивает возможности планирования добычи полезных ископаемых на перспективу, т. к. неясно, какая часть запасов может быть переведена в категорию балансовых за счет снижения налогов.

По экономическому значению запасы полезных ископаемых, подлежащих раздельному государственному подсчету и учету, подразделяются на две основные группы: балансовые (экономические); забалансовые (потенциально экономические). К балансовым (экономическим) запасам относятся запасы, разработка которых на момент оценки согласно технико-экономическим расчетам экономически эффективна в условиях конкурентного рынка при использовании техники, технологии добычи и переработки минерального сырья, обеспечивающих соблюдение требований по рациональному использованию недр и охране окружающей среды. К забалансовым (потенциально экономическим) относятся:

1) запасы, разработка которых на момент оценки согласно технико-экономическим расчетам экономически не эффективна (убыточна) в условиях конкурентного рынка из-за низких технико-экономических показателей, но освоение которых становится экономически возможным при изменении цен на полезные ископаемые, появлении оптимальных рынков сбыта или новых технологий;

2) запасы, отвечающие требованиям, предъявляемым к балансовым запасам, но использование, которых на момент оценки невозможно в связи с расположением в пределах водоохранных зон, населенных пунктов, сооружений, сельскохозяйственных объектов, заповедников, памятников природы, истории и культуры.

Забалансовые запасы подсчитываются и учитываются в случае, если технико-экономическими расчетами установлена возможность их последующего извлечения или целесообразность попутного извлечения, складирования и сохранения для использования в будущем.

Запасы полезных ископаемых по степени геологической изученности подразделяются на категории: A, B, C1, C2.

Запасы категории A выделяются на участках детализации разведываемых и разрабатываемых месторождений 1-й группы сложности геологического строения и должны удовлетворять следующим основным требованиям:

установлены размеры, форма и условия залегания тел полезного ископаемого, изучены характер и закономерности изменчивости их морфологии и внутреннего строения, выделены и оконтурены безрудные и некондиционные участки внутри тел полезного ископаемого, при наличии разрывных нарушений установлены их положение и амплитуда смещения;

определены природные разновидности, выделены и оконтурены промышленные (технологические) типы и сорта полезного ископаемого, установлены их состав и свойства; качество выделенных промышленных (технологических) типов и сортов полезного ископаемого охарактеризовано по всем предусмотренным промышленностью параметрам;

изучены распределение и формы нахождения ценных и вредных компонентов в минералах и продуктах переработки полезного ископаемого;

контуры запасов определены в соответствии с требованиями кондиций по скважинам и горным выработкам по результатам их опробования.

Запасы категории B выделяются на участках детализации разведываемых и разрабатываемых месторождений 1-й и 2-й групп сложности геологического строения и должны удовлетворять следующим основным требованиям:

установлены размеры, основные особенности и изменчивость формы и внутреннего строения, условия залегания тел полезного ископаемого, пространственное размещение внутренних безрудных и некондиционных участков; при наличии крупных разрывных нарушений установлены их положение и амплитуды смещения, охарактеризована возможная степень развития малоамплитудных нарушений;

определены природные разновидности, выделены и при возможности оконтурены промышленные (технологические) типы полезного ископаемого; при невозможности оконтуривания установлены закономерности пространственного распределения и количественного соотношения промышленных (технологических) типов и сортов полезного ископаемого; качество выделенных промышленных (технологических) типов и сортов полезного ископаемого охарактеризовано по всем предусмотренным кондициями параметрам;

определены минеральные формы нахождения полезных и вредных компонентов;

контур запасов определен в соответствии с требованиями кондиций по результатам опробования скважин и горных выработок.

Запасы категории C1 составляют основную часть запасов разведываемых и разрабатываемых месторождений 1-й, 2-й и 3-й групп сложности; могут выделяться на участках детализации месторождений 4-й группы сложности и должны удовлетворять следующим основным требованиям:

выяснены размеры и характерные формы тел полезного ископаемого, основные особенности условий их залегания и внутреннего строения, оценены изменчивость и возможная прерывистость тел полезного ископаемого, а для пластовых месторождений и месторождений строительного и облицовочного камня также наличие площадей развития малоамплитудных тектонических нарушений;

определены природные разновидности и промышленные (технологические) типы полезного ископаемого, установлены общие закономерности их пространственного распространения и количественные соотношения промышленных (технологических) типов и сортов полезного ископаемого, минеральные формы нахождения полезных и вредных компонентов; качество выделенных промышленных (технологических) типов и сортов охарактеризовано по всем предусмотренным кондициями параметрам;

контур запасов полезного ископаемого определен в соответствии с требованиями кондиций по результатам опробования скважин и горных выработок, с учетом данных геофизических и геохимических исследований.

Запасы категории C2 выделяются при разведке месторождений всех групп сложности, а на месторождениях 4-й группы сложности геологического строения составляют основную часть запасов, вовлекаемых в разработку, и должны удовлетворять следующим требованиям:

размеры, форма, внутреннее строение тел полезного ископаемого и условия их залегания оценены по геологическим, геофизическим и геохимическим данным и подтверждены вскрытием полезного ископаемого ограниченным количеством скважин и горных выработок;

контур запасов полезного ископаемого определен в соответствии с требованиями кондиций на основании опробования ограниченного количества скважин, горных выработок, естественных обнажений или по их совокупности, с учетом данных геофизических и геохимических исследований и геологических построений.

55. Понятие о выдающихся («ураганных») пробах. Способы учета «ураганных» проб.

На месторождениях с весьма и крайне неравномерным распределением полезного компонента (Au, Pt, алмазы и др. ) встречаются пробы с содержаниями значительно (в несколько раз) превышающими их концентрацию в большей части остальных проб. Это и есть «ураганные пробы». Наличие их обусловлено несоответствием геометрической базы проб текстурно-структурным особенностям.

При расчете средних содержаний по подсчетным блокам возникает проблема как их учитывать. Поскольку даже одна проба со сверхвысоким содержанием может существенно исказить среднее содержание в подсчетном блоке.

Твердо установленных понятий о том, какие пробы считать ураганными и как их учитывать в настоящее время не существует. Их количество на месторождениях обычно не превышает 5 % от общего числа проб.

Известно порядка 30 способов учета ураганных проб. Однако ни один из них не является общепризнанным и свободен от недостатков.

На практике применяют эмпирические, аналитические и геологические методы учета ураганных проб. Ниже приводятся наиболее известные.

Эмпирические методы:

среднее содержание (Сср)в подсчетном блоке рассчитывается с полным исключением ураганных проб (Сур);

Сср рассчитывается по всем пробам, при этом содержание в ураганных пробах заменяется максимальным для данного месторождения без учета ураганных: Сур→Сmax;

замена: Сур →Ĉ (средним, вычисленным без учета ураганных проб);

замена: Сур →Ć (средним, вычисленным с учетом ураганных проб);

5) замена Сур →С=(Сур-1+ Сур+1)/2 (средним, вычисленным по двум соседним, неураганным).

Аналитические методы:

среднее содержание рассчитывается по всем пробам, но ураганные значения заменяются значениями с учетом их частот встречаемости (частоcти): Сср=∑CiWi/∑Wi;

метод В.Ф. Мягкова применяется при наличии тесных корреляционных связей компонента, имеющего ураганные содержания, и компонента, не дающих ураганные содержания. Суть метода заключается в последовательном расчете статистических характеристик (средних, среднеквадратических отклонений, коэффициентов корреляции по исходной совокупности и после исключения выдающихся значений с помощью контурного 95%-ного эллипса). Далее рассчитывается уравнение ортогональной среднеквадратической регрессии, с помощью которого ураганные значения заменяются «истинными».

Геологические методы.

Из геологических наиболее известен метод, рекомендованный ГКЗ. Основан на положении о том, что при неравномерном распределении компонента ураганные пробы типичны для всего месторождения. Учет ураганных проб рекомендуется вести следующим образом.

Вычисляются запасы: 1) с учетом ураганных проб; 2) с заменой содержаний в ураганных пробах наиболее высокими содержаниями в рядовых пробах. Разность запасов учитывается отдельно и распределяется на запасы всего месторождения.