Подсчет и учет запасов полезных ископаемых
1. Учет добычи полезного ископаемого и объемов вскрыши.
2. Учет состояния и движения запасов полезных ископаемых.
3. Учет количественных и качественных потерь. Классификация потерь.
1. Учет добычи полезного ископаемого и объемов вскрыши.
На горнодобывающих предприятиях применяют три вида учета добычи: бухгалтерский, оперативный (статистический) и маркшейдерский.
Бухгалтерский учет за отчетный период (месяц) по карьеру в целом ведут на основании соответствующих документов (накладных) об отгрузке потребителю добытого товарного полезного ископаемого с обязательным маркшейдерским определением остатков его на складе на начало и конец месяца.
При этом общий объем добычи за месяц в целом по карьеру составит
Qт=Qт/ +(q2-q1),
где Q- количество отгруженного, т.е. добытого и реализованного товарного полезного ископаемого; q1 и q2- остатки товарного полезного ископаемого на складе соответственно на начало и конец месяца.
Оперативный учет – учет добычи и вскрыши по числу отгруженных транспортных сосудов и средней массе (объему) полезного ископаемого (пород вскрыши) в одном сосуде или по результатам взвешивания всех транспортируемых горных пород.
Маркшейдерский учет. Объемы выполненных горных работ на горном предприятии за отчетный период времени устанавливаются маркшейдерской службой предприятия при производстве маркшейдерских замеров. Замеры горных работ производятся в установленные сроки.
В результате этих замеров определяются:
-фактическое положение горных работ на конец отчетного периода;
-объемы выполненных горных работ по выработкам, экскаваторам, горизонтам и в целом по карьеру (разрезу);
-наличие остатков полезного ископаемого на складе;
-распределение выполненных объемов по видам работ;
— соответствие выполненных горных работ утвержденной технической документации и плану развития горных работ.
Все измерения, произведенные на месте работ, с отметкой соответствия их вышеупомянутым документам заносятся в полевую книгу замеров. При этом отмечаются забракованные работы. Материалы замеров подписываются лицом, производившим замер. Полевая книга замеров является основным первичным документом, с обязательным ведением необходимой графической документации.
По результатам маркшейдерского замера заполняются книги замеров горных работ, учета забракованных горных работ, замеров остатков на складах.
Документация по замерам учитывается в инвентарной книге маркшейдерского отдела и хранится в установленном порядке.
Полевая, вычислительная, графическая документация и точность измерений должны соответствовать требованиям Инструкции по производству маркшейдерских работ.
Объемы вынутых горных пород по данным маркшейдерской съемки определяют способами вертикальных и горизонтальных сечений и другими способами, обеспечивающими необходимую точность результата.
При подсчете вынутых объемов горной массы возникает задача сопоставления объемов разрыхления пород и объемов пород в целике, разрыхленной массы к объему по которым и ведется учет.
С этой целью производится определение коэффициента разрыхления. Отношение объема разрыхленной массы к объему блока в целике и является коэффициентом разрыхления.
Маркшейдерская служба горного предприятия несет ответственность за достоверность определения объемов выполненных горных работ и остатков полезного ископаемого на день замера, за точность съемок и замеров.
2. Учет состояния и движения запасов полезных ископаемых.
Планомерная и эффективная работа горнодобывающего предприятия не может успешно вестись без систематического учета состояния и движения запасов полезного ископаемого в недрах.
Балансовыми запасами считаются разведанные и достаточно изученные запасы полезного ископаемого в недрах, которые по своей количественной и качественной характеристике и технико-экономическим показателям могут быть рентабельно добыты и использованы.
К забалансовым запасам полезного ископаемого относятся разведанные и изученные запасы в недрах, которые при существующих уровне техники и состоянии экономики района в настоящее время не пригодны для разработки или промышленного использования.
Учет движения запасов представляет собой периодическое определение количества запасов с начала разработки месторождения. Движение запасов – это изменение их количества в результате добычи, разведки или их переоценки за определенный период.
Учет состояния и движения запасов на горных предприятиях, который осуществляют на основе геолого-маркшейдерской документации, подразделяются на следующие виды:
-первичный учет состояния и движения запасов;
-сводный учет движения запасов;
-отчетный баланс запасов по состоянию на 1 января каждого года.
Балансовые запасы подлежат учету по всем трем названным видам. Забалансовые запасы отражаются только в отчетном балансе по состоянию на 1 января каждого года.
Первичный учет состояния и движения запасов производится на основе обобщения геолого-маркшейдерских материалов, полученных в процессе геологоразведочных и эксплуатационных работ.
За подсчетную единицу (объект) первичного учета запасов могут быть приняты: уступ, блок.
Первичный учет состояния и движения запасов слагается из учета:
а) количества запасов, находящихся в недрах на начало операционного периода;
б) количества добытого полезного ископаемого;
в) количества добытого полезного компонента;
г) потерь и разубоживания полезного компонента.
Длительность операционного периода первичного учета по каждой из приведенных позиций может быть неодинаковой (месяц, квартал). Она зависит от особенностей ведения горно-эксплуатационных работ и от возможностей организации учета по каждой из этих позиций и устанавливается предприятием.
Движение запасов в подсчетной единице первичного учета отражается в специальной ведомости.
Сводный учет состояния и движения балансовых запасов производится на 1 января года, следующего за отчетным, в специальной прошнурованной книге с пронумерованными страницами, составляемой по специальной форме. В этой книге отражается состояние и движение запасов как по отдельным объектам первичного учета запасов (уступ, блок), так и суммарно по более крупным объектам учета: участку и в целом по месторождению.
Кроме запасов основного полезного ископаемого сводному учету подлежат также запасы всех сопутствующих полезных ископаемых и ценных компонентов, числящихся на балансе горного предприятия независимо от извлечения их при добыче, обогащении и дальнейшей переработке.
В книге сводного учета запасов содержатся следующие сведения:
а) учет уменьшения запасов полезных ископаемых, происходящего в результате добычи, потерь при добыче, нецелесообразности отработки отдельных участков месторождения по технико-экономическим соображением или в случае неподтверждения запасов при эксплуатационной разведке или эксплуатации месторождения и т.п.;
б) учет прироста запасов в результате проведения геологоразведочных и эксплуатационных работ и по другим причинам производится после утверждения в установленном порядке протокола об увеличении запасов;
в) учет объемов добычи и потерь полезных ископаемых.
По части месторождения, запасы которой не претерпели изменений, остаток запасов вносится одной строкой, после чего производится суммирование запасов.
3.Учет количественных и качественных потерь. Классификация потерь.
Одним из основных показателей эффективности горнодобывающего производства является полнота и качество извлечения балансовых запасов полезного ископаемого при его добыче.
В общей классификации потери разделены на два класса: общекарьерные и эксплуатационные.
К общекарьерным относятся потери балансовых запасов полезного ископаемого в предохранительных и барьерных целиках, извлечение которых не предусмотрено проектом.
Эксплуатационные потери делятся на две группы: потери в массиве и потери отбитого полезного ископаемого.
К потерям в массиве относятся потери: в почве и кровле пласта (залежи), при селективной выемке, из-за сложности горно-геологических и гидрогеологических условий, в пожарных, затопленных и заваленных участках.
К потерям отбитого полезного ископаемого относятся потери: при взрывных работах, при погрузке и транспортировке, от перевалки пород вскрыши в выработанное пространство, на складах и при погрузке в железнодорожные вагоны.
Качественные потери (разубоживание или засорение) происходят вследствие примешивания к кондиционному полезному ископаемому пустых пород или некондиционного полезного ископаемого из вмещающих пород и включений (прослойков), находящихся в теле разрабатываемой залежи.
На рудных карьерах качественные потери (разубоживание) определяют снижением процентного содержания полезного компонента (например, металла) в добытой руде по сравнению с содержанием его в массиве.
Повышение разубоживания руды оказывает отрицательное влияние на технико-экономическую эффективность.
«Типовыми методическими указаниями… » предусмотрены два основных метода определения потерь и разубоживания полезных ископаемых при добыче: прямой и косвенный.
Прямой метод основывается на непосредственном измерении объемов потерянных полезных ископаемых и примешанных пустых пород, определении их плотности и опробовании качества потерянных полезных ископаемых.
Лекция 13. Планирование развития горных работ (2 часа)
1. Виды планирования развития горных работ.
2. Исходные данные к проектированию развития горных работ.
3. Последовательность планирования развития горных работ.
1.Различают долгосрочное (перспективное) и короткосрочное (оперативное) планирование. При перспективном планировании ставится определенная цель на длительное время в увязке с прогнозом развития рыночного спроса и конкурентного предложения. Это планирование охватывает период от 3 до 15 лет. Оперативное планирование конкретизирует поставленные задачи с учетом конкретных условий на более короткий промежуток времени (неделю, месяц квартал, год). Оперативное планирование определяет пути решения общей задачи перспективного плана. Неразрывная связь перспективного и оперативного планов при ведущей роли первого – важнейший принцип планирования развития горных работ.
Основным элементом плана горного предприятия является план добычи полезного ископаемого, от которого зависят остальные его элементы. Разработка того или иного месторождения полезного ископаемого осуществляется по проекту, определяющему основное направление работ и очередность выемки запасов с точки зрения технологии и техники отработки месторождения, однако не учитывает потребности рынка в полезном ископаемом.
К основным задачам оперативного планирования развития горных работ относятся: а) обеспечение выполнения утвержденного на определенный момент плана добычи полезного ископаемого; б) рациональное использование запасов с наименьшими потерями при разработке; в) планирование горных работ в соответствие с утвержденным проектом; г) обеспечение непрерывного восполнения подготовленных к выемке запасов и д) создание резервного фронта работ.
2.Непосредственное планирование развития горных работ осуществляется в следующем порядке. Перед составлением оперативного плана получают исходные (директивные) данные, к которым относятся: 1) объем добычи полезного ископаемого; 2) нормативы переходящих запасов; 3) основные технические направления. Объем добычи – это основная цифра, которая определяет все остальные показатели. Норматив переходящих запасов подготовленного к выемке полезного ископаемого устанавливается в директивном порядке и должен быть выдержан на любую дату планируемого периода. Его величина устанавливается в объеме 2-3 месячной добычи по запасам, готовым к выемке, и до 6-ти месяцев по вскрытым. Этот норматив обеспечивает ритмичную работу горного предприятия по выполнению плана добычи предприятия. К основным техническим направлениям относят мероприятия повышающие производительность горных работ, на подземных разработках за счет увеличения размеров добычного подэтажа или ширины и высоты лавы; на открытых разработках – переход к большей высоте рабочих уступов, двусторонней отработке мульдообразных залежей и т.п.
3.Планирование производят в следующей последовательности. Сначала производится распределение добычи по участкам в зависимости от объемов запасов и производительности добычной техники. Затем подсчитываются расчетные (производные) показатели: объем вскрыши, перестройка схемы путевого развития, расширение отвального хозяйства и др., оформляемые графически в виде таблиц. Затем по каждому участку производится детальная зарисовка на погоризонтных планах годового подвигания добычных участков с отметкой контуров переходящих запасов на конец планируемого периода. Эти контуры определяют границу, до которой необходимо за планируемый период снять покрывающие породы. При этом рабочие и предохранительные площадки должны быть необходимого размера, экскаваторы не должны работать друг над другом или на одном горизонте в непосредственной близости друг от друга и др. требования единых правил ведения горных работ.
При планировании на вертикальные профили наносят контуры положения уступов на начало планируемого периода (1). Затем откладывают объем запланированной добычи (4) с включением в него переходящих запасов на начало периода (3). Далее откладывают объем переходящих запасов на конец планируемого периода (5).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Синанян Р.Р. Маркшейдерское дело.- М.: Недра. 1982. 303 с.
2. Маркшейдерия / Под ред. М.Е. Певзнера и В.Н. Попова. — М.: Издательство Московского государственного горного университета. 2003. 419 с.
3. Камшилов В.В., Гаврилов Б.К. Маркшейдерское дело на карьерах и приисках. — М.: Недра. 1969. 130 с.
4. Маркшейдерское дело / Д.Н. Оглоблин, П.П. Бастан, Г.И. Герасименко и др. — М.: Недра. 1972. 584 с.
5. Геодезия и маркшейдерия / В.Н. Попов, В.А. Букринский, П.Н. Бруевич и др. — М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2007. 453 с.
6. Маркшейдерские работы на карьерах и приисках / В.Н. Попов, К.С. Ворковастов, В.Г. Столчнев и др. — М.: Недра. 1989. 424 с.
7. Техническая инструкция по производству маркшейдерских работ. РД 07-603-03. М.: Федеральный горный и промышленный надзор России. 2003. 25 с.
Источник
Подсчет запасов – заключительная акция разведочных работ на месторождении.
Цели подсчета запасов:
1) определение количества полезного ископаемого с распределением его по типам и сортам руд, по категориям (А, В, С) запасов, по промышленному значению (балансовые и забалансовые);
2) определение качества полезного ископаемого, установление его технологических свойств;
3) анализ степени надежности подсчета запасов.
Все подсчитанные запасы полезных ископаемых представляются на рассмотрение и утверждение в ГКЗ или ТКЗ. При этом балансовые и забалансовые запасы подсчитываются и учитываются отдельно.
Кроме балансовых и забалансовых запасов выделяют:
Геологические запасы – запасы, подсчитанные в недрах Земли без учета потерь.
Эксплуатационные (промышленные) запасы – балансовые запасы, оставшиеся после вычета потерь в охранных целиках.
Извлекаемые запасы — это эксплуатационные запасы, оставшиеся после вычета эксплуатационных потерь, связанных с разубоживанием, несовершенством выбранной системы отработки, гидрогеологическими и другими условиями эксплуатации.
Исходные данные для подсчета запасов (методом блоков):
1) Площадь (месторождения, рудного тела, участка рудного тела), м2 (S);
2) Средняя мощность тела полезного ископаемого, м (m);
3) объемная масса полезного ископаемого, т/м3 (d);
4) среднее содержание полезного компонента, %, г/т (С).
Количество запасов (руды) полезного ископаемого вычисляется по формуле:
,
где V – объем блока, а d – объемная масса полезного ископаемого.
Количество запасов полезного компонента (металла) в руде определяется по формуле:
,
где P – запасы полезного компонента, а Ссред – среднее содержание полезного компонента в подсчитываемом объеме. В том случае, когда содержание полезного компонента выражено в процентах, используется формула:
.
Объем подсчетного блока вычисляется по формуле:
,
где S – площадь подсчетного блока, а M – его средняя мощность.
Если оконтуривание запасов произведено на горизонтальной проекции рудного тела, то объем его вычисляется как произведение площади проекции блока на его среднюю вертикальную мощность. Если оконтуривание произведено на про
дольной вертикальной проекции рудного тела, то объем его вычисляется как произведение площади проекции блока на его среднюю горизонтальную мощность.
Общие формулы для определения количества руды и количества металла выглядят следующим образом:
,
.
Площадь определяется на планах, разрезах, проекциях – планиметром, палеткой или по формулам простых геометрических фигур (треугольника, прямоугольника, трапеции и т. д.). Палетка представляет собой отрезок кальки, разбитой на квадраты с размером обычно 0,5 см. Такая палетка накладывается на геологический план, после чего подсчитывается количество квадратов, попавших на измеряемую площадь. Площадь подсчетного блока определяется по формуле:
,
где Sяч – площадь единичной ячейки (в масштабе), а K – количество ячеек. Sяч зависит от масштаба карты (плана). Например, если масштаб карты 1:1000, то в 1 см – 10 м, и Sяч = 25 м2.
Истинная площадь тел полезных ископаемых при наклонном их залегании всегда больше, чем ее проекция на горизонтальную или вертикальную плоскости. Она определяется по формулам:
, или
,
где Sист – истинная площадь рудного тела; Sгор – площадь рудного тела на горизонтальной проекции; Sверт – площадь рудного тела на вертикальной проекции; α – угол падения рудного тела.
Оконтуривание промышленного контура производится на горизонтальной проекции, если угол падения меньше 45º, и на вертикальной проекции, если этот угол больше 45º.
Это отчетливо видно на разрезах. При горизонтальном залегании рудное тело проектируется на горизонтальную плоскость без изменений; при наклонном залегании проекция рудного тела на горизонтальную и вертикальную плоскости будет всегда меньше истинных размеров рудного тела.
При подсчете запасов используют истинную мощность рудного тела. Так же, как и площадь, она связана с горизонтальной мощностью через угол падения рудного тела и определяется по формуле:
.
Средняя мощность определяется способом среднего арифметического по формуле:
,
где m1, m2…mn — значения мощности по отдельным горным выработкам или скважинам; n – количество выработок или скважин.
Среднее содержание полезного компонента определяется двумя способами:
1) методом расчета среднего арифметического (так же, как и мощность):
,
2) методом среднего взвешенного:
,
где C1, С2, Сn – содержание полезного компонента в каждой пробе;
M1, M2, Mn – длина интервала опробования.
Объемный вес (d) устанавливается по результатам технического опробования и рассчитывается методом среднего арифметического.
Методы подсчета запасов
Известно около 20 способов подсчета запасов, но в практике геологоразведочных работ используются, как правило, всего три способа: метод среднего арифметического, метод блоков и метод разрезов.
Метод среднего арифметического – в настоящее время используется крайне редко для подсчета запасов на месторождениях простого строения с горизонтальным залеганием тел полезных ископаемых, имеющих плитообразную форму и равномерное распределение полезных компонентов, разведанных относительно редкой сетью разведочных выработок. К ним относят месторождения угля, глин, песков, некоторые месторождения железа, алюминия и др. (первая группа сложности строения).
На месторождениях этого типа проводится, как правило, лишь внешний промышленный контур тел полезных ископаемых. При этом контуры тела сглаживаются путем превращения его в равновеликую по мощности плиту.
Средняя мощность и среднее содержание рассчитывается в целом по месторождению методом среднего арифметического с учетом всех кондиционных разведочных выработок по формулам:
,
,
где С1, С2, …, Сn – среденее содержание полезного компонента по разведочным выработкам; m1, m2, …, mn – значения мощности по разведочным выработкам; n – количество разведочных выработок. Среднее содержание полезного компонента по каждой разведочной выработке рассчитывается как среднее взвешенное на длину проб:
,
где С1, С2, …, Сn – содержание полезного компонента в каждой пробе;
L1, L2, …, Ln – длина отдельных проб.
Объемная масса (d) рассчитывается по ограниченному числу проб (20-30) также методом среднего арифметического. Запасы полезного ископаемого подсчитываются сразу по всему месторождению.
Преимущества данного способа: простота подсчета и быстрота.
Недостаток: невозможность выделения запасов по промышленным сортам.
Метод геологических блоков
Сущность метода состоит в том, что площадь месторождения разбивается на отдельные участки (блоки), в пределах каждого из которых основные параметры полезного ископаемого остаются постоянными, т. е. в отдельно взятом блоке должны быть одинаковыми или близкими по значению: мощность, содержание полезного компонента, густота разведочной сети, коэффициент вскрыши и т.п.
Месторождение в целом в этом случае представляет собой ряд сомкнутых пластин (блоков). В пределах каждого геологического блока основные исходные данные для подсчета запасов определяются средним арифметическим или средним взвешенным способами. Подсчет запасов по каждому блоку производится отдельно. Общие запасы по месторождению подсчитываются суммированием запасов по всем блокам отдельно по каждой категории A, B, C1 и С2.
Среднее содержание в целом по месторождению устанавливается обратным расчетом по формуле:
.
Выделение блоков на практике производится чаще всего по промышленным сортам и минеральным типам руд и по степени разведанности различных участков месторождения. При подсчете запасов этим способом используется специальный формуляр в виде таблицы.
| № блока | Категория запасов | Площадь блока, м2 | Средняя мощность рудных тел по блоку, м | Объем блока, м3 | Объемный вес, т/м3 | Запасы руды, т. | Среднее содержание полезного компонента в блоке, % | Запасы металла, т |
| В | 2,5 | |||||||
| С1 | 2,5 |
Достоинства метода:
1) позволяет выделять типы и сорта руд (подсчитывать запасы по типам и сортам руд);
2) простота подсчета и соответствующих графических построений.
Недостатки метода – подсчетные блоки часто не соответствуют по размерам эксплуатационным блокам, поэтому при эксплуатации месторождения приходится перестраивать подсчетные блоки и пересчитывать запасы.
Разновидностью метода геологических блоков является метод эксплуатационных блоков. О нем говорят в тех случаях, когда разведочные горные выработки впоследствии, при отработке месторождения, становятся эксплуатационными.
Метод геологических разрезов
Метод применяется при разведке месторождений, которые характеризуются изменчивыми мощностью и содержанием полезных компонентов. Сущность метода состоит в том, что тело полезного ископаемого разбивается на блоки, ограниченные разрезами (параллельными или нет), построенными по профилям разведочных выработок. Каждый блок, за исключением двух крайних, ограничен с двух сторон разрезами. Различают две разновидности метода:
1)вертикальных разрезов – используется при разведке месторождений, представленных рудными телами вытянутой, преимущественно плитовидной формы, разведанных скважинами при подчиненном участии горных выработок;
2) горизонтальных разрезов – используется при разведке месторождений, представленных штоко- и трубообразными телами, разведанными горными выработками при подчиненном участии скважин.
Среднее содержание в каждой разведочной выработке рассчитывается как среднее взвешенное на длину проб:
,
где С1, С2, …, Сn – содержание полезного компонента в каждой пробе;
L1, L2, …, Ln – длина отдельных проб.
Среднее содержание по разрезу (рассчитывается как среднее взвешенное на мощность рудного тела:
,
где С1, С2, …, Сn – содержание полезного компонента в каждой выработке;
M1, M2, …, Mn – мощность рудного тела в разведочной выработке.
Среднее содержание по блоку рассчитывается как среднее взвешенное на площадь рудного тела по разрезам по формуле:
.
Площадь сечений рудного тела определяется на разрезах палеткой или методом простых геометрических фигур, на которые разбивается рудное тело. При вычислении площади палетки учитывается, что разрезы часто имеют разные вертикальный и горизонтальный масштабы.
Объем блока рассчитывается по формулам:
1) ;
2) ;
где L – расстояние между разрезами. Вторая формула применяется в тех случаях, когда площади отличаются друг от друга на 40 % и более.
Запасы руды и металла подсчитывают по общепринятым формулам:
,
.
Достоинства метода:
1) простота и точность подсчета запасов;
2) возможность применения при практически любой форме тел полезного ископаемого (хотя чаще всего его используют при изометричной и линейной формах рудных тел).
Результаты подсчета запасов записываются в специальный табличный формуляр:
| № блока | № раз-реза | Категория запасов | Площадь блока S, м2 | Расстояние между разв. линиями L, м | Объем блока V, м3 | Объемная масса d, т/м3 | Запасы руды Q, т. | Среднее содержание полезн. к-та в блоке С, % | Запасы металла P, т |
| 1, 2 | С1 | 2,5 |
Достоверность подсчета запасов
Достоверность подсчета запасов зависит от:
1) изменчивости формы рудных тел и содержания полезного ископаемого. Чем сложнее месторождение, т.е., чем изменчивее мощность тел полезного ископаемого и содержание полезного компонента, тем больше расхождение между подсчитанными и действительными запасами.
2) детальности изучения месторождения. Чем гуще разведочная сеть, тем меньше будет погрешность в подсчете запасов. Она складывается из погрешностей определения площади рудных тел, их мощности, среднего содержания полезных компонентов, объемной массы и др.
Различают две группы ошибок при определении запасов: технические и геологические. Технические ошибки неизбежны, однако их влияние на достоверность запасов невелика. Сюда относятся ошибки замеров мощности, ошибки опробования, ошибки анализов, замеров расстояний и т.п. Геологические ошибки обусловлены тем, что при интерполяции и экстраполяции (при оконтуривании) допускается постепенное изменение формы тел и качества полезного ископаемого. Однако оруденение может быть и прерывистым, т.е. рудное тело может выклиниваться не плавно, а резко, и т. п.
Геологическая ошибка может быть систематической, когда, например, упрощается форма рудного тела при интерполяции (например, при неучете складчатой формы рудного тела и др.).
Источник