1、1浅谈现代测绘在矿山资源量计算中的应用摘要：如今，测绘技术得到了长久的发展，现代测绘技术开始运用到各个领域，本文将分析和阐述利用现代先进仪器以及各种应用软件来进行矿山资源量计算的办法，以提高企业的经济效益。 关键词：现代测绘仪器； 地质测绘； 前期测量 Abstract: now, surveying and mapping technology had been long development, modern mapping technology have started to use in various fields, this paper analyzes and expounds
2、the use of modern advanced instruments and all the application software to mine resource of the calculation of the measures to improve the economic benefit of enterprise. Keywords: modern surveying and mapping instruments; Geological surveying and mapping; Early measurement 中图分类号： P25 文献标识码：A 文章编号：
3、1 前期测量 随着京沪高速铁路及徐州- 济宁高速公路建设对建筑石料的需求以及矿产资料集约化开发的发展方向, 矿山资源量核查越来越被重视。现代测绘仪器也越来越多的被应用在矿山资源量核查中。 111 仪器、人员、软件 仪器选择: 选用结合全站仪测量。人员配置: 地质人员、测绘人员。2软件: CASS、电子表格 112 控制点的选取、坐标系的选择。 现在使用 GPS 采用 JSCORS 方法, 在测量过程中更不受距离、区域的限制, 并且基础测绘资料的共享更为施工单位提供了更多分布更广、精度更高的控制点。因此在徐州范围内很多矿山附近都有 GPSD、E 级点, 在作业过程中选择 C 级点作为起算点, 联
4、测 D、E 级点并在矿区附近布设图根控制点, 图根控制点都作为测量过程中检核测量精度用。坐标系: 平面坐标为 1980 西安坐标系, 高程为 85 国家高程基础。 113 测量 主要测量矿山现状: 包括矿山采矿权登记拐点坐标、开采标高及开采宕口现状及采矿权附近的地形、地物。所有测量坐标均为三维坐标, 测量过程按照要求进行测量, 做到不重不漏, 尽可能的反应出采区的现状。宕口上边使用 GPS 测量, 底边采用全站仪测量。 2 资源量计算 211 矿山现状 ( 1) 矿山主要开采石灰岩矿石作为建筑石料。目前有两个开采宕口, 南侧新采宕口较大, 北侧老宕口较小。 ( 2) 本矿段含矿层位为寒武系馒头
5、组, 矿层呈单斜层状沿山体走向产出, 矿体厚度相对稳定。目前矿段开采矿层为: 馒头组中厚灰岩、豹皮状灰岩。其中含紫色、黄绿色页岩、泥灰岩夹层, 开采时页岩作为夹石剔除。地层总体倾向北西西( 280b300b) , 倾角较大( 约 60b) 。界内矿层最大长度约 250m, 最大宽约 180m, 面积 37167m2。 本次核算, 采3用地区历年来所有检测矿段均采用的体积质量参数: 每立方米 2170 吨, 作为体积- 质量的换算系数。 (3) 矿石的物化特征结合邻近矿山开采利用情况, 该矿山生产加工产品石子、石米、石粉及销售情况, 矿山易开采、好加工、产品优、效益好的该矿山矿石是可利用的。 2
6、12 资源量估算要求 ( 1) 在采坑南边有一坟墓, 新设采矿权南边界必须离坟墓 50m。 ( 2) 新设采矿权北边界为北边采坑边坡。 ( 3) 新设采矿权东边界与 55m 等高线重合。 ( 4) 开采最低标高为 55m。 ( 5) 拟开采资源量 150 万吨, 年限为 3 年。 ( 6) 新设采矿权范围内有一条倾向北西西( 280b 300b) , 倾角较大( 约 60b) 的页岩, 作为夹层处理, 单独计算资源量。 213 开采技术条件及要求 根据地形地质条件及岩层分布规律, 在原采矿场垂直走向开采基础上, 选择垂直岩层走向阶梯状台阶式露天开采较好, 剥采工作面可借助已形成的采矿场剥离面自
7、上而下分级开采。在开采过程中应控制采面稳定边坡角, 侧面及迎面边坡角均不应大于 60 度。开采过程中应严格做好安全爆破工作, 若遇到软质岩层( 页岩) 或悬石应及时处理, 避免滑塌及崩落现象。矿山开采的同时应注意环境保护及安全 措施, 放炮时应注意四周安全, 对采空区要尽可能地做好修复工作。4综上所述, 本区开采技术条件复杂程度综合类型为类型。 根据有关规范要求, 对此类露天开采的小型采石矿山, 仅估算采矿边界范围内的矿石资源量, 资源资源量类型归为 333 资源量。本次资源资源量检测范围平面面积为 37167m2; 最低开采标高按已有采坑 底面平均标高为 55m, 最大采高约 60m, 分为
8、 4 个开采平台, 每个平台高 15m; 最终开采边坡角 60b。 214 资源量估算方法选择 根据现场地形特征及矿层产状, 选择平行断面法估算资源储量。 块段矿石储量的估算过程: 首先计算各块段总体积, 扣除页岩夹层体积和采空区体积即为块段矿石体积, 块段矿石体积乘以矿石平均体重和含矿率即为块段矿石储量。 21411 块段的划分 根据矿段范围内可采矿层产出的几何形态、地形起伏状况、开采宕口位置及最终开采境界等要素, 自南向北依次设置 A、B、C、D 四条剖面( A、D 剖面分别设置在最终开采境界边坡底线的中点 ) , 将矿段划分为5 个块段, 依次编号为 K1、K2、K3、K4、K5。其中
9、K1、K5 为外推块段, 外推尖灭点为线形尖灭( 即楔形块段) , 其余 3 个块段为梯形块段。 21412 主要估算参数的确定 11 断面面积的确定 : 利用 2009 年 6 月底修测的矿段地形图 , 利用AutoCAD 图切剖面或平面出露面积( 页岩夹层) 直接读取。 21 断面间距的确定: 在 AutoCAD 平面图上直接量取。K1、K5 外推块段的外推距离分别以 1 2、45 连线按最终开采边坡角 60b 用图解法求5得( 100m 以上、50 100m 分别计算) 。 31 块段体积的计算: 根据相邻断面面积相对差大小选用不同的体积计算公式。当相邻断面面积相对差 (S1 - S2)
10、/ S1 #100% 小于 40%时, 用梯形公式估算:V= (S1 + S2) L/ 2 当相邻断面面积相对差 (S1 - S2)/ S1 #100% 大于或等于 40%时, 用截锥体公式计算 :V= (S1 + S2 + ( S1 #S2)1/ 2) L/3 式中: V ) 块段体积( m3) ;S1、S2) 两邻断面面积( m2) ; L) 相邻断面间距离( m) 。当相邻断面其一为面形, 另一断面为线形尖灭时, 视为楔形块段 , 用楔形公式估算 :V= SL/2 当相邻断面其一为面形, 另一断面为点形尖灭时 , 视为锥体块段 , 用锥体公式估算:V= SL/ 3 式中: V ) 楔形
11、( 锥体) 块段体积( m3) ; S) 楔形( 锥体) 的底面积( m2) ;L ) 楔形( 锥体) 底面上的高( m) 。41 块段页岩夹层( 剥离量) 及采空区体积估算: 按水平断面法计算。根据上下断面面积相对差的大小选择上述不同的计算公式。当上下断面面积相对差为零( 页岩夹层) 时, 按柱体体积公式估算:V= SH(H 为柱体的高)51 矿石体重 D 的确定: 采用地区经验数据 , 取石灰岩 2170t/ m3、页岩夹层 2160t/ m3。61 含矿率 k 的确定: 采用地区经验数据, 石灰岩取 95%, 页岩取100%。71 资源/ 储量 Q 的计算: Q= VDk 式中: V-块
12、段体积( m3) , D- 矿石体重( t/m3) , k- 含矿率( %) 。 215 资源量估算结果 本次检测, 采用平行断面法估算资源量。经过采用水平块段法验算资源量为 1329193 千吨, 两者相差 52111 千吨, 计算误差为 3177%。符合6333 资源量估算要求。 3 体会 ( 1) 测量过程中宕口底边 GPS 无法测量的时候可以配合使用全站仪。( 2) 根据矿山现状选择一种合适的资源量方法。 ( 3) 在资源量计算的时候要考虑边坡, 准确的判断出是矿层尖灭到点上还是面线上, 选择合适的计算公式。 (4) 当选择用块段法的时候, 当所切剖面经过采坑的时候, 尽可能的使剖面之间的连线尽可能的接近现状, 如果有出入要进行出入部分的单独计算。 结束语：现代测绘技术在地质测绘中扮演着越来越重要的角色，只有提高测绘技术水平，才能使地质测绘工作更加准确和效率，才能使企业获得成本降低和经济收益的双赢。 参考文献： 1 赵宝锋 1 工程测量实践教学的改革与实践 J1 矿山测 量,2005(3) 2 国家测绘局 1 测绘标准汇编S, 北京:中国标准出版社 3 国家质量技术监督局 1GB/T 18341- 2001, 地质矿产勘 查测量规范S1
