南方CASS软件在露天矿储量计算中的应用.pdf

露天采矿技术2011 年第 2 期 三道庄钼矿即洛钼集团矿山公司，是我国目前 生产规模最大的露天钼矿开采企业之一。为了满足 矿山开采设计和矿山生产的需要，必须及时了解矿 山动态可采储量，因此需要对矿山储量进行实时动 态更新计算。通过三道庄钼矿储量计算资料汇总发 现， 以往储量计算所需图件的绘制大都是徒手绘制， 其方法有着周期长， 任务重、 精度低等弊端， 对于快 速发展的大型矿山企业而言是大规模化生产的一个 瓶颈。为了适应生产快速发展、 提高工作效率、 确保 计算精度，本文综合利用南方 CASS7.0、 Auto CAD、 Microsoft Excel 等软件， 有针对性总结出一套适合三 道庄钼矿自身特点的计算机储量计算方法。 1台阶钻孔品位表格编制 钼矿储量估算中需要钻孔质量数据、组合样分 析数据、块段资源储量估算数据、台阶储量估算数 据、 不同资源储量类别、 不同矿石类型资源储量估算 数据等 5 类数据。这 5 类数据主要是在 Microsoft Excel 软件中统计、 计算完成。详细计算过程如下。 第一步， 将原始地质资料进行综合整理， 将整理 结果统计输入 Microsoft Excel 表格中。现以 11 线 zk504 钻孔为例 （见表 1 ） 。 第二步， 依据夹石剔除厚度 （2 m） 和最小可采厚 度（4 m） 及岩性界线和不同品级矿石的分级标准 （即 边界品位 0.030、 工业品位 0.060） ， 对原有 的钻孔质量统计表结果进行品位合并。具体合并方 法是利用 Microsoft Excel 将品位分级区间与样长进 行加权计算。见表 2。 2储量图件编制 （1 ） 勘探网图框 把图幅经纬度导入 CASS7.0 中， 然后在子菜单绘图处理展野外测点位生成标准 的钻孔网。 （2） 勘探线剖面图图框 在勘探网中导出 11 线 勘探线剖面图，依据孔深偏移把钻孔深度确定后并 标示。 （3） 见矿点位及孔号、 矿石品位编辑 从开口坐 标画出品位指示线， 依据孔深偏移品位指示线， 标注 南方 CASS 软件在露天矿储量计算中的应用 徐森民，任肖肖，郑爱维 （洛钼集团矿山公司，河南 栾川 471500） 摘要 储量计算是矿山开采动态储量监控内容的重要部分， 但是原有手工绘制成图周期长、 成本高、 精 度低。本文通过综合应用南方 CASS7.0、 Auto CAD、 Microsoft Excel 等软件，对河南省洛阳市栾川县三道庄矿 区钼矿储量进行估算表明， 该储量估算方法相对原始手工计算大大提高了计算速度及精度， 为后续钼矿储量 计算提供一种有效快捷的方法。 关键词 南方 CASS 软件； 三道庄矿区钼矿； 露天矿； 储量计算 中图分类号 TD 672文献标识码 B文章编号 1671 － 9816（2011）02 － 0073 － 03 Application of south CASS software in surface mine reserves calculation XU Sen-min,REN Xiao-xiao, ZHENG Ai-wei （Luoyang Molybdenum Group Mining Company, Luanchuan 471500,China） Abstract The dynamic mining reserves computing is an important part of the reserves monitoring content, but the original hand- painted mapping cycle is long, the high cost and low accuracy. This article through the comprehensive application CASS7.0, Auto CAD, south software, such as Microsoft Excel in Luanchuan county Luoyang city Henan province Sandaozhuang molybdenum mine estimated reserves, reserves estimation ,which relatively primitive manual calculation reserves greatly improve the computational speed and precision, reserves for the subsequent molybdenum provide a reserve calculation s of effective and fast. Key words south CASS software; geological map; surface mine; reserve calculation; 收稿日期 2010-11-19 作者简介 徐森民 （1982- ） ， 男， 地质助理工程师 ， 河南驻 马店人， 毕业于河南理工大学， 工程学士学位。 主要从事储量动 态检测工作。 现为洛阳栾川钼业集团股份有限公司矿山公司地 测科技术员。 机电与自动化 73 露天采矿技术2011 年第 2 期 品位， 在见矿点文件中根据属性注释标注在图上。 （4） 矿体边界线圈定 ①依据钼开采的工业指标 （即 边界品位 0.030； 工业品位 0.060； 夹石剔除厚 度 2 m； 最小可采厚度 4 m） ， 当边界见矿工程因厚 度未达到工业要求指标时, 则与相邻达到工业指标 的工程内插法确定可采边界; ②在同一勘探线上, 当见到工业矿层的工程邻近工程未见矿时, 则以工 程间距的 1/2 为零点边界, 然后用内插法确定相应 级别的可采边界; ③当矿层沿倾向或走向无工程控 制时, 则依据矿层的稳定程度及地质因素按小于高 一级别网度的 1/3 平推低级储量边界线。 （5） 制作平面图及边界线圈定 在剖面图完成的 基础上作出各个台阶平面图（以 12 m 一个台阶） ， 然后在重复 （4） 圈定平面图边界线。 （6） 计算矿体面积 在储量计算图上测定被测圈 定矿体或块段面积 （S） 。 （7） 储量块段 在储量级别划分的基础上, 根据 工程控制矿层及未见矿工程的影响情况确定不同级 别的储量块段, 在线编辑菜单中用点连线方法准确 地绘制各块段界线。 （8） 储量估算结果标注 在储量计量完后, 通过 点、 线图元制作。 3储量计算 三道庄矿区储量控制钻孔较密且均匀，划分的 块段内钼矿层产状变化不大，同时考虑到矿山生产 部门的需要， 选用分层计算法对储量进行估算。 具体 计算步骤如下。 3.1储量计算参数的确定 （1） 利用算术平均法对平均品位进行计算， 计算 公式如下 C （C1 C2 C3 Cn） /n， 式中 C平均 品位； C1Cn单个试样品位。 （2） 获取块段面积数据。具体方法是， 对于划分 的每个储量块段不同水平等高线建立正确的拓扑关 系并造区，然后通过面积属性获得每个块段不同水 平的面积； （3 ） 整合平均体积质量数据。 根据 河南省栾川县 三道庄钼矿资源储量核实报告 矿山公司多年的实践 经验总结出矿石单位质量为 3.2 t/m3，岩石为 2.832 t/m3。 也可以利用算术平均值法计算出平均单位质量。 （4） 利用算术平均法计算块段平均厚度。 计算公 （下转第 78 页） 表 1栾川县三道庄钼矿 11 线 zk504 钻孔单项工程基本分析及厚度品位计算表 勘探线号 工程编号 样品编号 自 /m 至 /m 样品厚度 /m 岩心长度 /m 采取率 / 矿石类型 11Zk504 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 0.561.90 3.90 5.90 7.89 9.89 11.89 13.89 15.89 17.57 19.53 21.53 23.53 25.83 27.83 29.83 31.83 33.83 1.34 2.00 2.00 1.99 2.00 2.00 2.00 2.00 1.68 1.96 2.00 2.00 2.30 2.00 2.00 2.00 2.00 1.09 1.34 1.66 1.97 1.70 1.96 1.69 1.65 1.52 1.74 1.94 1.96 2.12 1.91 1.96 2.00 1.99 81 67 83 99 85 98 85 83 90 89 97 98 92 96 98 100 100 0.048 0.092 0.066 0.084 0.042 0.050 0.128 0.040 0.032 0.064 0.046 0.050 0.116 0.092 0.066 0.056 0.044 0.064 3 0.184 0 0.132 0 0.167 2 0.084 0 0.100 0 0.256 0 0.080 0 0.053 8 0.125 4 0.092 0 0.100 0 0.266 8 0.184 0 0.132 0 0.112 0 0.088 0 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石硅灰石角岩 透辉石石榴石硅灰石角岩 透辉石石榴石硅灰石角岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 透辉石石榴石夕卡岩 钼 品位/加权值 表 2栾川县三道庄钼矿 11 线 zk504 孔部分 分地质数据统计表组合样分析结果 岩性 1426 1414 1402 1390 1378 1366 1354 1342 1330 1318 1306 1294 1282 1270 1258 1246 0.074 0.046 0.080 0.122 0.070 0.127 0.157 0.051 0.046 0.042 0.019 0.037 0.036 0.030 0.017 0.012 透辉石长英角岩 绿帘石化透辉石长英角岩 透辉石石榴石矽卡岩 石榴石透辉石矽卡岩 石榴石透辉石硅灰石角岩 石榴石透辉石矽卡岩 透辉石石榴石硅灰石角岩 含透辉石石榴子石角岩 透辉石石榴石子角岩 硅灰石透辉石石榴子石角岩 硅灰石透辉石石榴子石角岩 透辉石石榴子石角岩 石英脉 石英岩 长英角岩 长英角岩 11zk504 台阶品位/ 机电与自动化 74 露天采矿技术2011 年第 2 期 （上接第 74 页） 式如下 H （H1 H2 H3 Hn） /n， 式中 H平均 厚度； H1Hn块段内单个试样满足品位要求的厚度。 3.2储量计算 将获取的各种参数 （平均品位 C、 块段 （斜） 面积 S、 体积质量 D、 块段平均真厚度 H） 录入储量表中, 编辑储量计算公式 Q CSDH， 即块段内不同 水平储量等于不同水平 （斜） 面积乘以块段平均真厚 度乘以块段平均体积质量再乘以平均品位直接求出 每块段的不同水平的储量。块段内不同水平储量相 加即为块段储量，然后计算出不同矿层水平储量汇 总。最后进行不同矿层储量汇总计算。 3.3计算范围的确定 根据长沙有色金属设计院设计的 30 000 t/d 开 采境界， 每个台阶范围， 用 CASS 软件直接可以测定 出来。 3.4计算结果 根据每个台阶计算矿石量 Qi，然后按 Q总 Q1 Q2 Q3 Qn， 求出矿石量为 49 613.483 万 t， 金属量为 515 946.421 t， 平均品位为 0.104。其 中（1）工业矿 矿石量 43 912.680 2 万 t， 金属量 493 099.217t， 平均品位 0.112。 （2） 低品位矿 矿石 量 5 700.803 万 t，金属量 22 847.204 t，平均品位 0.040。 （3 ） 氧化矿 矿石量 4 522.631 8 万 t， 金属 量 30 729.402 t， 平均品位 0.068。 4结语 以往在露天矿的绘图都是手工作业，技术人员 的工作量大且容易出错，并且存在一些不可避免的 误差。利用南方 CASS7.0、 Auto CAD 软件进行数据 处理可在短时间内将点投影到已知坐标系唯一的空 间位置上， 准确性高， 且不用查找原始资料就可直接 读取一些相关数据； 可一次性准确无误成图， 具有精 度高、 位置准确、 图形美观、 成图周期短等优点； 实现 了图形数据共享， 方便图形数据存储、 保管和使用， 提高了图件的实用性和使用效率， 值得大大推广。 参考文献 ［1］ 徐人吁， 朱秀珍， 浅谈计算机技术在煤矿储量估算中的 应用 ［J］ .吉林地质， 2007，（12） . ［2］ 河南省地质局第一地质调查队.河南省栾川县三道庄钼 矿资源储量核实报告 ［R］ .2006. ［3］ John Walkenbach 著， 路晓村， 译. Excel 2002 公式与函 数应用宝典 ［M］ .北京电子工业出版社， 2002. ［4］ 沈世荣， Auto CAD 2008 在矿山工程中的应用 ［J］ .矿业 工程， 2008. 用的抑制。 由于模拟的是城市生活污水， 其在低浓度 废水中， 微生物本身比较脆弱， 而重金属又是蛋白质 的沉淀剂， 从而使酶蛋白失活， 进而严重抑制了呼吸 作用。 参考文献 ［1］Chua H.Effects of trace chromium on organic adsorption capacity and organic removal in activated sludge. Sci To－ tal Environ.1998, 2 （14） 239-245. ［2］ChengM.H, PattersonJ.W.and Minear R.A.Heavy metals uptake by activated sludge ［J］ . Wat.Pollut. Control Fed.1975,47 362-376. ［3］Poole R.K.and Gadd G.M.Metals Microbe interaction［M］ . 1989, IRL Press, Oxford. ［4］ChangS.Y,Huang.C,LiuY.C.Effects of Cd and Cu on a biofilm system ［J］ . Environ.Eng.1986, 11294-104. ［5］Dilck F, Gokeay C.F.and Yetis U. Effects of Cu on a chemo stat containing activated sludge ［J］ . Environ. Technol, 1991,121007-1016. ［6］国家环境保护总局.2001 中国近岸海域环境质量公报. 2002-11-26. ［7］程树培,崔益斌,杨柳燕.高絮凝性微生物育种生物技术研 究与应用进展 ［J］ . 环境科学进展， 1995， 12 （1） 65-69. 安全与环保 78