云南龙脖河铜矿Ⅲ—2—9矿体储量估算方法对比

赵红利++陈欣彬

摘要：为验证Micromine软件平台下的资源量估算结果及采用的距离反比加权法估值合理性，本次选择南部Ⅲ-2-9主工业矿体为样本，采用传统的垂直断面法资源量估算结果与距离反比加权法的资源量估算结果对比分析。为保证垂直断面法与距离反比加权法的可比性，南部Ⅲ-2-9主矿体垂直断面法在矿体圈定上，主要估算参数的选择等均与Micromine软件中距离反比加权法大体一致。

Abstract： In order to verify the estimation results of Micromine software platform and the rationality of the inverse distance weighted method， the selection of the southern Ⅲ-2-9 main industrial ore samples， the traditional vertical section method is used to estimate the amount of resources and the inverse distance weighted method. In order to ensure the comparability between the vertical section method and the inverse distance weighted method， the method of vertical section of the main ore body in southern Ⅲ-2-9， the selection of the main parameters is in agreement with the inverse distance weighting method in Micromine software.

关键词：资源量估算；可比性；矿体圈定；估算参数

Key words： resource estimation；comparability；ore delineation；estimation parameters

中图分类号：P618.41 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）22-0120-03

0 引言

金平龙脖河铜矿区大地构造位置处于扬子陆块区——上扬子陆块的西南缘，哀牢山变质基底杂岩带的南段，哀牢山元古宙中深变质杂岩北东部的红河裂陷槽南部，属于“西南三江成矿带”的南段。根据控矿岩性和矿石类型特征不同，从上而下可划分为三个含矿带，每个矿带均由多个矿（体）层组成矿群，各矿带之间一般相距50米～150米。

1 矿体特征

Ⅲ-2-9矿体走向控制长约1831米，倾斜延伸控制521米。矿体赋存于老新街背斜核部及两翼的细碧质凝灰岩、含变斑晶石榴石凝灰岩、石榴石钠长岩、细碧岩、角斑岩中，以见大量石榴子石变斑晶为显著特征；受北东向横向构造F38逆断层的影响，沿走向从南东往北西矿体倾伏埋深加大，厚度变化不均匀。主矿体在75～131号勘探线之间矿体完整、连续，长1831米，呈缓倾斜层状、似层状产出（图1）。矿体局部有夹石，上部伴有低品位矿石出现。矿体总体产状为走向北西40°～50°，倾向南西或北东，倾角2°～31°，北东翼矿体倾角稍陡，背斜轴部及南西翼倾角较缓；单工程矿体厚度0.31米～11.67米，矿体平均厚度5.83米，矿体厚度变化系数53.65%；单工程矿体含铜品位0.39%～1.39%，矿体平均品位0.71%，矿体品位变化系数31.90%。

2 垂直断面法储量估算

2.1 垂直断面法基本参数及公式选择

①平均品位（单工程平均品位，C）。

C=■（Bi×Ci）/■Bi

式中：C-单工程平均品位；Bi-第i个样样长；Ci-第i个样品品位；n-样品个数。

②矿体平均厚度（m）。

m=∑mi÷n

式中：m-矿体平均厚度；Σmi-工程揭露的矿体厚度总和；n-见矿工程数。

③矿石体重（t/m3）。

矿石体重值采用本次勘查测得的平均体重值2.878t/m3。

④块段面积（m2）。

在AutoCAD或MapGIS下，根据矿体地质规律，将相邻单工程用直线连接，所围成的块段面积直接从计算机中量出。夹石按工程间距的1/2尖灭。

⑤块段划分。

两勘探线间按不同的矿石类类别划分块段，从南到北，共计47个块段。

⑥矿体体积（V）。

选择垂直平行断面法计算矿体体积。根据相邻两断面之间相对面积差的大小来分别选择不同的公式进行计算。

当两断面上的矿体面积相对差（（S1-S2）/S1）<40%时（其中S1>S2），用梯形体公式计算矿体的体积：

V=■（S1+S2）

当两断面上矿体面积差（（S1-S2）/S1）>40%时，用截锥公式计算体积：

V=■（S1+S2+■）

当相邻两排剖面中只有一排剖面有面积，而另一排剖面上的矿体已尖灭（外推部份），根据剖面上矿体形状不同可分别选择楔形或锥形公式计算体积：

V=S×■或V=S×■

式中：V-两断面间矿体体积（m3）；S1、S2-矿体断面面积（m2）；L-相邻两断面之间距离（m）。

⑦矿石量（Q）。

Q=V×D

式中：Q-矿石量；V-矿体体积；D-矿石平均体重。

⑧金属量（P）。

P=Q×C

式中：P-金属量；Q-矿石量；C-礦体加权平均品位。

2.2 垂直断面法基本估算过程

本次垂直断面法以MS Excel结合MapGIS为平台进行。垂直断面法的资源量估算结果仅用于各类方法的估算结果比较对比[1-3]。

①计算矿体厚度及平均品位。在Excel表中对参与资源量估算的工程分析样品按上述矿体工业指标进行圈定和标识，汇总统计生成包含断面矿体厚度、矿体平均品位及矿石体重等数据的单工程矿体参数表。

②求各断面的影响面积和断面间距。在MapGIS下，根据矿体地质规律，圈定矿体并合理划分块段，将相邻单工程用直线连接，所围成的块段即为断面范围，直接从计算机中量出断面面积和断面间距并填入Excel表中。

③估算资源量。在Excel中采用上述资源量估算公式进行分类统计、计算，即可得到矿体的矿石量、金属量和平均品位。

2.3 垂直断面法基本估算结果

南部Ⅲ-2-9主矿体采用垂直断面法估算结果如下：331类资源量：矿石量335.31万吨、铜金属量24176吨，平均品位0.72%；332类资源量：矿石量298.50万吨、铜金属量21784吨，平均品位0.73%；333类资源量：矿石量331.47万吨、铜金属量26988吨，平均品位0.81%。331+332+333类资源量：矿石量965.28万吨、铜金属量72948吨，平均品位0.76%。

3 不同估算方法结果对比

在Micromine软件平台下采用的距离反比加权法对南部Ⅲ-2-9主礦体的资源量估算结果如下：331类资源量：矿石量339.48万吨、铜金属量25224吨，平均品位0.74%；332类资源量：矿石量304.72万吨、铜金属量21727吨，平均品位0.71%；333类资源量：矿石量414.12万吨、铜金属量30852吨，平均品位0.75%。331+332+333类资源量：矿石量1058.32万吨、铜金属量77802吨、平均品位0.74%。

Ⅲ-2-9主矿体距离幂次反比加权法与传统垂直断面法的估算结果对比见表1。

4 结论

距离反比加权法与传统垂直断面法相比，南部Ⅲ-2-9主矿体矿石量相对误差为9.64%，矿体平均品位相对误差为-2.63%，金属量相对误差为6.65%，矿石量和金属量比传统垂直断面法稍高，而矿体平均品位比传统垂直断面法略低，但总体相差都不大。出现这样的误差，实质上是与两种估算方法在工业矿体的圈定和矿体平均品位计算上方式、方法不同而产生的。垂直断面法圈定工业矿体边界时，是以最低工业品位Cu≥0.40%为依据，在单工程样品上就要求符合工业指标，矿体平均品位是从单样-工程-断面-块段-矿体这样逐级独立加权平均，最后得出矿体平均品位和Cu金属量；而距离幂次反比加权法则是以最低边界品位Cu≥0.20%为矿体模型的建模边界，再将矿体模型划分为若干个立方体矿块，每个矿块Cu品位的估值都是以邻域范围内符合椭球体搜索要求的诸多工程样品的Cu品位值，通过距离幂次反比加权计算得到，只要矿块品位达到Cu≥0.40%，该矿块就参与工业矿体资源量的统计，矿体平均品位和Cu金属量则是所有符合工业矿体要求的矿块加权和累计而得到。从上述估算方法的分析可以看出，就以上两种估算方法而言，距离幂次反比加权法的品位估值方法更为先进、科学；通过建立矿体实体模型、矿块模型的方法来构建、模拟矿体三维空间的真实形态，其表达更为形象、真实和自然；最终的资源量估算结果更为可靠、可信。

参考文献：

[1]朱海宾.基于Micromine软件的固体矿产资源量估算原理与方法[J].地质找矿从论，2013，28（3）：106-110.

[2]张宝一，尚建嘎，吴鸿敏.三维地质建模及可视化技术在固体矿产储量估算中的应用[J].地质与勘探，2007，43（2）：76-82.

[3]李定夺，李晓，张军，等.地质块段法在固体矿产资源储量估算的应用探讨[J].矿产勘查2015，6（4）：466-471.