勘查工程間距的確定方法
劉先生的地質/地質老劉
一、前言
如何確定合理勘查工程間距,這是一項系統的工作,必須有大量的先驗工程證明。但實際工作中,各種方法在確定合理勘查工程間距中都存在一定的缺陷。客觀上存在一個最合理的“度”,也即最佳勘查工程間距。如何能實現這個最合理的“度”,實質上就是勘查工程間距最優化的問題,力求所布置的勘查工程既能滿足所要求的勘查精度,又能保證經濟與時間的合理。
以下簡述各種勘查工程間距確定的方法,并重點驗算標志值統計法。
二、常用方法梳理
1、傳統方法——驗證法
有類比法、加密法、稀空法、探采資料對比法。2、地勘規范直接應用法(實際為類比法)
以國內的《礦產地質勘查規范·銅、鉛、鋅、銀、鎳、鉬(DZ∕T0214-2020)》為例。國內的地質勘查人員,基本熟悉此方法。在該規范的附錄A中,銅、鉛、鋅、銀、鎳、鋁礦的勘查類型依據礦體規模、礦體形態和內部結構復雜程度、礦體厚度穩定程度、有用組分分布均勻程度和構造影響程度五個主要地質因素確定。對于具體的礦床,應根據實際情況為每個因素賦予一個合理的類型系數值,再根據五個地質因素類型系數值之和確定具體的勘查類型?辈轭愋蛣澐忠姳鞟.1,礦床勘查類型工程間距參考表見表A.5。
表A.1勘查類型劃分

表A.5銅、鉛、鋅、銀、鎳鉬礦床勘查類型工程間距參考表

3、地質統計學方法
地質統計學中有兩種方法確定工程間距。一種是先作變異函數,用走向和傾向的變程作為控制資源量的合理勘查間距(下圖);另一種是用克里格估值方差選擇最優的勘查工程間距。熟悉三維軟件的人,基本熟悉此方法。
三、標志值統計法
“標志值統計法”這一方法,在實踐中應用不多,寫出來供同行討論。1、概述
來源:礦業權評估師職業資格全國統一考試輔導教材《礦業權評估實務與案例·固體礦產勘查與資源儲量估算》(中國礦業權評估師協會編)。2、勘探工程間距的含義
勘探工程間距的另一種表示方式是以單個截穿礦體的勘探工程所控制的礦體面積表示:
N—勘探工程數;S—為勘探礦體的總面積。
3、基本原理
根據礦體標志值的變化系數(V)及給定的精度(P)確定合理的工程數量(N),也就是根據數理統計中關于抽樣誤差的原理確定工程的間距.其公式為:

V—礦體標志值的變化系數;
Р—確定標志平均值的相對精度(根據勘查要求給定平均值的相對允許誤差);
t—概率系數,取決于對結論所要求的可靠程度,常用的t值見下表。

(1)礦體標志有礦體厚度、礦石品位、礦體寬度、面積等多種,可以用總變化系數V0參加計算,

(2)確定工程數量必須用穿透樣的觀測值計算的變化系數
(3)上述公式確定的工程數量只是在隨機抽樣條件下的統計要求。
4、勘探網度優化的動態過程
最佳勘探網度不可能在勘探設計時就能完全確定下來,而只能在勘探過程中逐步達到。也就是說勘探網度的最優化是一個動態過程。(1)單工程控制面積
當整個礦床的礦化范圍或勘查面積(A)已定時,則可求得一個勘查工程所控制的面積

J.A.沃爾菲利用下式計算所需工程數量

N1—原有的(已施工的)工程數;N2—需要增加的工程數;
t—概率系數;d—允許方差范圍;S2—方差(礦體標志值方差)。
(3)在普查評價所得資料的基礎上,對礦體標志值方差作初步計算,確定第一批需要增加的工程數量,進行設計施工。隨著新資料的增加,重新進行計算,確定第二批需要施工的工程。如施工后又得到了新的資料,重復上述過程,直至滿足給定精度要求為止。
四、實例
以國內某鉛鋅銀多金屬礦的一條主礦體為例,驗算“標志值統計法”。1、礦體的工程控制情況
該鉛鋅銀多金屬礦構造控礦,脈狀,控制礦體長680m,控制深630m,原勘查報告確定為第Ⅱ勘查類型,控制資源量的工程間距為100m×100m。該主礦體共施工了87個工程,含探槽、坑道穿脈、鉆孔,其中見礦工程79個,無礦工程8個,礦體內部只有1個無礦工程,其余均位于多位于礦體的外部。圈定礦體總面積299700m2。按照國內規范,探明資源量面積44600m2,控制資源量面積92900m2,推斷資源量面積162200m2,詳見下表。

(本想發一張圖更直觀,怕有人故意對照,免口舌)
2、基礎數據統計
剔除無礦工程后,統計單工程(非單樣品)的真厚度、品位的基礎數據,判斷礦體的復雜程度。單工程中方差較大的銀,礦體標志值方差不均勻。
3、工程數量驗算
根據J.A.沃爾菲利用公式計算需要增加的䅂數量
允許方差范圍,根據常規經驗值,全區按20%,探明資源量按15%,控制資源量30%,推斷資源按70%來計算。

同樣,控制資源量的面積為92900m2,單工程控制面積為4039m2,平均工程間距為63m;如果再增加5個工程,總數達28個,單工程控制面積為3300m2,平均工程間距為58m。
剔除礦體外的工程,全區工程為80個,平均精度為17.8%。
五、結語
必需的勘查工程數量只與礦體參數值的變化程度及允許誤差有關,與礦體的面積無關,這是不科學的。這一方法應該存在很大的缺陷,這也是國內規范沒有推廣的原因吧。本人觀點:勘查工程數量應該與勘查面積S、礦體復雜程度、以及勘查精度要求有關。礦體復雜程度主要是變異系數(非方差),含礦體厚度、單樣品變化系數與單工程變化系數等參數,我以后有時間了優化這個方法。
后記:很長時間沒有寫專業的東西了,多以技經、投資類文章為主,今天再寫一篇,共討論。
地一眼
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