基于方格网的矿产储量计算方法

李传方，邹秀琼，梁 飞，郑明灯

（1.湖北省航测遥感院，湖北 武汉 430074）

1 储量计算

不同的矿体有不同的勘探方法，包括槽探、坑探、钻探等。槽探是在横断面线上开挖探槽，剥离地表覆土，采样、化验确定含矿量；坑探是在重点或特殊区域如富矿区、矿区边缘等开挖深坑，剥离地表覆土，采样、化验确定含矿量及矿体边界；钻探是根据矿体走向，按设计的间距进行钻孔取样，以确定矿体的深度、厚度并计算储量。

根据钻孔坐标及钻孔柱状图标注的矿体深度、厚度，确定每个钻孔点矿体顶、底的坐标。采用格网法计算出矿体储量，再根据每个钻孔取样、化验所得的矿体含矿量，采用加权平均的方法计算矿产储量，以此作为《矿山开发利用方案》和办理《采矿权证》的依据。

2 常用的计算方法

1）计算矿体顶面到开采面的体积。根据各钻孔点的矿体顶面坐标、高程及最低开采面高程，用方格网法计算出矿区（开采）范围内矿体顶面到开采面的体积（V顶），并可用三角网法进行计算检核。

2）计算矿体底面到开采面的体积。根据各钻孔点的矿体底面坐标、高程及最低开采面高程，用方格网法计算出矿区（开采）范围内矿体底面到开采面的体积（V底）。

3）矿体总储量计算。矿体总储量V=V顶-V底。可用计算两期间土方或三角网的方法进行检核。但由于各处含矿量不同，无法进行矿产储量计算。

4）含量平均值。根据钻孔采样、化验所得的样品含量平均值，绘制矿含量等值图，通过内插方法求得方格网各角点含矿量平均值（A）；也可以将钻孔采样、化验所得的样品含量平均值作为高程值，通过采用方格网法计算填、挖方土量的方法，计算出各方格网各角点的高程值作为各角点含矿量平均值。

5）计算各方格网的矿体储藏量。对应格网顶部到开采面的挖方减去底部到开采面的挖方，即为所在格网的矿体储藏量：∆Vi= V顶i−V底i。

6）矿产储量。各方格网中矿体储藏量与含矿量的乘积之和乘以矿体比重，即M=∑（∆Vi A i）×ρ。

3 实例分析

矿区的原始地表地形图（见图1）中，红粗线画的斜长方形为计算储量的范围线，ZKXXX为钻孔及其编号。根据钻孔柱状图确定每个钻孔中矿体顶面、底面的高程。含矿量单位g/t，矿体比重ρ=2.4×103kg/ m3。计算出矿体体积后，乘以含矿量及矿体比重即得到矿产储量M，见表1。

图1 矿区自然地形图

1）根据各钻孔点的矿体顶面坐标、高程及最低开采面高程（此处H=450 m），用方格网法计算出矿区（开采）范围内矿体顶面到开采面的体积V顶=596 406.2 m3（见图2）。

表1 矿产储量计算表

图2 矿体顶面开采量计算图

2）根据各钻孔点的矿体底面坐标、高程及最低开采面高程，用方格网法计算矿区（开采）范围内矿体底面到开采面的体积V底=482 525.2 m3（见图3）。

图3 矿体底面开采量计算图

3）矿体总储量V=V顶-V底=113 881.0 m3。

4）矿体含矿量平均值（Ai），可以按等值线内插，也可以采用方格网法计算填、挖方土量的方法，计算出各方格网各角点的高程值，作为各角点含矿量平均值（见图4）。

图4 矿体含矿量等值图

5）矿产储量为矿体储藏量与含矿量的乘积，

M=∑（Vi A i）×ρ=2.96 t。

4 结 语

本文运用方格网法求取矿体顶、底到开采面间的土方差作为矿体储量，再用各方格网内的矿体储量乘以平均含矿量，得到矿产储量。该方法直观、方便、准确。在详查、勘探阶段，钻孔密度越大精度越高。

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