پاورپوینت تخمین و ارزیابی ذخایر معدنی

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

بسم الله الرحمن الرحیم

اسلاید 2 :

فصل سوم:
تخمين و ارزیابی ذخایر معدنی

اسلاید 3 :

محاسبه ذخيره

اسلاید 4 :

مقدمه
يكي از هدفهاي مهم و اساسي عمليات اكتشاف منطقه اي محاسبه ذخيره كانسار است و تنها پس از اين مرحله است كه مي توان در مورد كانسار قضاوت و امكان استخراج اقتصادي آن را بررسي كرد نكته مهمي كه در مورد محاسبه ذخيره بايد مد نظر داشت اين است كه چون ذخيره ماده معدني بر اساس اطلاعات معدود انجام گرفته است لذا بهر حال توأم با خطاست. البته با توجه به ميزان دقت اطلاعات موجود، ارزش ذخاير مختلف متفاوت است در واقع ذخيره حقيقي ماده معدني هنگامي به دست مي آيد، كه آخرين ذرات ماده معدني استخراج شده باشد. محاسبه ذخيره بروشهاي مختلفي انجام مي شود و انتخاب روش محاسبه تابع وضعيت ماده معدني و مشخصات كارهاي اكتشافي و معمولاً در صورت امكان سعي مي شود كه ذخيره به چند روش محاسبه و ميانگين آنها به عنوان ذخيره در نظر گرفته مي شود.
متداولترين اصلي كه در روشهاي تعيين ذخاير استعمال مي گردد. جانشين كردن اشكال نامنظم با اشكال منظم تر هندسي معادل آنهاست بطريقي كه با قواعد هندسه معمولي بتوان حجم آنها را حساب كرد.

اسلاید 5 :

قوانين محاسبه ذخيره
براي محاسبه ذخيره بايستي سطح، ضخامت و عيار ماده معدني را در دست داشت و از خراب كردن آنها در ذخيره را بدست آورد. از سويي سطح ماده معدني را بايد در روي مقاطع اكتشافي بطور ذهني رسم كرد. قوانيني كه جهت رسم گسترش ماده معدني در عمق مورد استفاده قرار مي گيرد.

اسلاید 6 :

1. قانون تداوم
براساس اين قانون اگر ماده معدني در عمق درنقاط مختلف بوسيله كارهاي اكتشافي بويژه گمانه اكتشاف گردد (اگر اطلاعات خاصي از ماده معدني در دست نباشد ) بايد تصور كرد كه ماده معدني در فاصله اين گمانه ها ادامه داشته باشد. البته بايد توجه داشت كه اين قانون هميشه منطبق بر واقعيت نيست مثلاً ممكن است مقطع اكتشافي فرضي و واقعي براساس شكل زير باشد كه بر مبناي قانون تداوم مقدار سطح ماده معدني بيشتر در نظر گرفته شده است لذا داشتن اطلاعات كاني و تكميلي در زمينه ماده معدني به تعبير و تفسير شكل آن كمك مي كند (شکل57 ).
شکل57 : گسترش توده معدنی در مقطع اکتشافی
بدون در نظر گرفتن قانون تداوم ( راست ) و با در نظر گرفتن قانون تداوم (چپ )

اسلاید 7 :

2. قانون تغييرات تدريجي
براساس اين قانون كه به نام قانون « تابع خطي » نيز ناميده مي گردد. مشخصات كانسار در فاصله دو مقطع به طور تدريجي و مطابق يك رابطه خطي تغيير مي كند به عنوان مثال اگر ضخامت ماده معدني در گمانه هاي B، A به ترتيب و باشد بايد تصور كرد كه ضخامت ماده معدني بطور تدريجي از به رسيده است.
شکل 58: کاربرد قانون تغييرات در دو گمانه مجاور هم

اسلاید 8 :

مطابق اين قانون ضخامت ماده معدني در نقطه C از رابطه زير به دست مي آيد:
با توجه به رابطه تشابه هاي مثلث هاي، و خواهيم داشت:
و نهايتاً خواهيم داشت:

اسلاید 9 :

3. قانون نزديكترين نقاط يا قانون تاثير مساوي
براساس اين قانون، مشخصات نقاطي را كه بين دو ايستگاه اكتشافي (تونل يا گمانه ها) قرار دارد، ثابت و برابر مشخصه نزديكترين ايستگاه به آن در نظر مي گيرند، به عنوان مثال اگر ضخامت ماده معدني را مطابق شكل صفحه بعد در نظر بگيريم و در دو گمانه اكتشافي به ترتيب و باشند ضخامت ماده معدني را مطابق شكل قانون تاثير مساوي به صورت زير در نظر مي گيرند(شکل 59 ).
شکل 59: کاربرد قانون تاثير مساوي در دو گمانه مجاور هم

اسلاید 10 :

تفكيك منطقه به مناطق تاثير
در حالت كلي بايستي بر اساس اطلاعاتي كه در چند نقطه معدوده از ماده معدني در دست است ، در مورد كيفيت و كميت كل آن قضاوت كرد . و اين امر به هر حال خطايي را به دنبال خواهد داشت مهمترين مساله در امر تعيين ذخيره ماده معدني آن است كه به اصطلاح منطقه تاثير (Area of influence) هر داده را تعيين كنيم. به عبارتي اگر در منطقه تعدادي گمانه حفر شده و اطلاعات ناشي از آنها متفاوت باشد، اطلاعات هر كدام تا چند قسمتي از ماده معدني بايد تعميم دهيم فضاي اطراف يك كار اكتشافي را كه اطلاعات حاصله از به آن فضا تعميم داده مي شود، منطقه تاثير آن كار اكتشافي مي گويند.

اسلاید 11 :

در تهيه يك شبكه اكتشافي، حفاري هاي موجود در ممكن است روي يك شبكه منظم شبكه مربعي و يا روي يك شبكه نامنظم پياده و اجرا شوند در اين رابطه تعيين سطوح تاثير هر يك از حفاري ها لازم و ضروري است شكل زير نشاندهنده يك شبكه منظم متعامد (مربعي شكل 60 ) مي باشد كه نقاط حفاري به فاصله بين نيمرخ هاي اكتشافي طراحي شده اند يعني فاصله بين پروفيل ها و فاصله نقاط حفاري (گمانه ها )برابر مي باشند.
شکل 60: منطقه تاثير هر يك از گمانه ها

اسلاید 12 :

اگر ضخامت و پراكندگي مواد معدني پلاسري در همه نقاط مساوي بود ، يك حفاري مي توانست عيار ميانگين و متوسط كانسار را معلوم كند و يا با محاسبه عيارهاي نمونه هاي مختلف و محاسبه ميانگين آنها مي توانستيم عيار متوسط كانسار را بدست آوريم. ولي با در نظر گرفتن اختلاف موجود بين ماده معدني در نمونه هاي مختلف بيانگر وجود اختلاف عيار در سنگ معدن مي باشد، لازم است نمونه هاي گرفته شده از هر حفاري را با طول نمونه و محاسبه عيار آن در جدول (12) ذكر كنيم.
جدول 12: داده های حاصل يک سری گمانه ها

اسلاید 13 :

حال اگر در نظر بگيريم كه حفاري هاي كناري داراي فاصله (شعاع ) تاثير 100 متري به طرف حاشيه بيرون حفاري ها باشند مي توانيم سطح تاثير هر يك از گمانه ها را مربعي به اضلاع 200 متر بدست آوريم. در نتيجه ماده معدني قابل حصول چنين بدست مي آيد:
كل ارزش قابل حصول ماده معدني
ارزش عياري برحسب سنت بر متر مكعب

اسلاید 14 :

نمونه برداري تا حد توده معدني (تعيين سطح تاثير و وزن دادن)
اگر فرض كنيم كه كانساري در محدوده خود به محل گمانه هاي حفر شده تجديد شده باشد، سطح كانسار به مربعي با اضلاع 600 متر را در نظر بگيريم كه 16 حلقه گمانه اكتشافي را با دادن ضريب محاسبه كنيم(شکل 61 ). براي هر يك از گمانه هاي موجود در رئوس شبكه اصلي يك مربع كوچك را مي توان در نظر گرفت.
مربع هاي كوچكي به ابعاد 100 متر تشكيل خواهد شد كه در برخي حفاري ها مثل 1و 4 و13 و6 ، سطح تاثير گمانه ها همان يك مربع 100*100 خواهد بود. ولي در مورد بعضي گمانه ها دو مربع كوچك خواهد كه بدين منظور براي گمانه هاي 2،3، 5 ، 8، 19 ، 12 ، 14 ، 15 ضريب وزنه 2 را در نظر مي گيريم و براي گمانه هاي مياني سطح مثل 6، 7، ،10،11 چهار مربع كوچك سطح تاثير بوده و يا اينكه ضريب وزن 4 در نظر گرفته مي شود.
شکل 61: مشخص نمودن سطح تاثير
هر گمانه، زمانی که حد مرزی ماده معدنی گمانه های باشند.

اسلاید 15 :

جدول 13 : داده های حاصل يک سری گمانه ها

اسلاید 16 :

با توجه به جدول فوق و مجموع مقادير ستون اول و دو ستون آخر خواهيم داشت :

در شبكه نمونه برداري در صورتيكه سطوح تاثير كليه گمانه ها يكسان باشند در محاسبه مربوطه احتياجي به دخالت سطح نيست.
متوسط ارزش عياري
متوسط ضخامت ماده معدني

اسلاید 17 :

شبكه نمونه برداري فواصل نامنظم
حفاري اكتشافي يك توده معدني به ندرت ممكن است بصورت شبكه منظم صورت گيرد چون حتي قبل از مرحله اكتشاف تفصيلي درگاهي در مرحله پي جويي ها قبل از طرح شبكه اكتشافي ممكن است حفاريهاي انجام گرفته باشد در اين مواقع مهندس ارزياب كه براي دقيق منبع معدني، تعيين عيار و شكل كانسار و برآورد قيمت و بالاخره ارزيابي امكانات كارهاي اكتشافي و پي جويي را هدايت مي كند معمولاً با كارهاي اوليه اي مواجه مي شود كه به صورت يكسري نمونه برداري با فواصل نامنظم انجام گرفته است.
بنا به فرض ارزش عياري يك توده معدني، از يك نقطه به نقطه ديگر با يك نسبت ثابت تغيير مي كند و حوضه تاثير هر نمونه يك چند ضلعي است كه از نصف فاصله نقطه نمونه برداري شده تا نقاط نمونه برداري مجاورش مي گذرد (محل اتصال عمود منصف هاي اضلاع مثلث ها ). بنابراين هر نقطه داخل اين چند ضلعي در محدوده سطح تاثير مورد بررسي قرار مي گيرد.

اسلاید 18 :

در اينگونه موارد جهت تركيب نمونه ها و محاسبه مقادير متوسط از حاصل ضرب عيار در حجم بهره مي گيريم. حجم تاثير هر نمونه از حاصل ضرب سطح تاثير در ضخامت (طول نمونه ) بدست مي آيد.
مثال : شبكه حفاري نامنظم درشکل 62 موجود مي باشد.اگر شماره گمانه ها، طول نمونه ها (ضخامت لايه ) و ارزش عياری آنها در ستون سمت چپی جدول 14 باشد می توان برای هر گمانه سطح تاثير معينی را معلوم نمود.
شکل 62: تعيين سطح تاثير هر گمانه زمانی که شبکه
حفاری گمانه ها نامنظم حفر شده است.

اسلاید 19 :

براي تعيين سطح هر يك از چند ضلعي ها (سطح تاثير هر نمونه ) مي توان بوسيله پلانيمتر يا تقسيم چند ضلعي ها به مثلثهاي كوچك و تعيين مساحت مثلث ها استفاده كرد، سطح تاثير هر گمانه به سادگي رسم مي گردد.
B/A= ضخامت متوسط (متر)
C/B = قيمت متوسط هر تن (دلار)
با داشتن چگالي يا وزن مخصوص كانسنگ خواهيم داشت:

وزن مخصوص * حجم ماده معدنی = وزن ماده معدنی( تن )

عيار يا ارزش عياری * وزن = مقدار ماده معدني ارزشمند ( تن- عيار)
جدول 14: محاسبه عمليات تعيين جحم ، سطح تاثير در مجموعه گمانه های نامنظم

اسلاید 20 :

روش مثلث بندي
ساده ترين روش در برآورد ذخيره و تاثير سطح هر كدام از گمانه هاي اكتشافي در نمونه برداري نامنظم، روش گروه بندي مثلثي مي باشد. بدين صورت كه منطقه مورد مطالعه را به بلوكهاي مثلثي شكل تقسيم شده بطوري كه چاه هاي نمونه برداري در رئوس مثلث هاي مزبور قرار دارند.
شکل 63 : شبکه حفاری نامنظم،
محاسبه عيار متوسط به روش مثلثی