Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Маркшейдерия

Диссертационная работа:

Лаврентьев Игорь Глебович. Разработка методики оценки горно-геологической сложности на основе геометризации рудных месторождений для рациональной их отработки : ил РГБ ОД 61:85-5/332

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.

ВВЕДЕНИЕ 5

Глава I. ГЕОМЕТШЗАЩЯ КАК ОСНОВА ПЛАНИРОВАНИЯ ГЕОЛОГО
РАЗВЕДОЧНЫХ И ГОРНЫХ РАБОТ II

1,1.Геоматематическое моделирование местороадений

полезных ископаемых II

1.2.Поверхности, исследуемые в геометрии недр .... 18

  1. Классификация топофункций 19

  2. Математико-статистическая характеристика топофункций 21

  1. Определение высоты сечения изолиний топо-поверхностей 23

  2. Характеристика задач оптимизации параметров геологоразведочных сетей 26

  1. Общие положения 26

  2. Определение параметров геологоразведочных сетей >«'«'»i.".:r»v. 28

  1. Прогнозирование размещения геЪйогических факторов ';;'.". 33

  2. Геометризация на разных стадиях геологоразведочных работ 36

Глава 2. ОЦЕНКА ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ СЛОЖНОСТИ НА ОСНОВЕ

ГЕОМЕТРИЗАЦЙИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА . . . 39

  1. Основные положения системного анализа 39

  2. Принцип движения системы "месторождение" в пространстве состояний 45

  3. Сложность как системная характеристика 46

  4. Принципы количественной оценки горно-геологической сложности 48

2.4.1.Информационный подход к оценке горно
геологической сложности 51

2.4.2.Применение количественной оценки информации

в модели горно-геологической сложности 57

Стр.

2.5. Количественная оценка горно-геологической
сложности ..... 58

  1. Общие положения 58

  2. Оценка изменчивости геологических факторов.. 59

2.6. Определение значимых геологических факторов... 64
Глава 3. ПОСТРОЕНИЕ ТОШФУНКЩЙ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ

СЛОЖНОСТИ КАЛЬИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ СУЕРа. 69

  1. Краткая геологическая характеристика Кальин-ского месторождения СУБРа 69

  2. Выбор представительного участка месторождения 74

  3. Выявление значимых геологических факторов

для оценки горно-геологической сложности 75

3.4. Геометризация представительного участка 81

  1. Построение плана изомощностей залежи 81

  2. Построение плана изолиний кремневого

модуля 86

3.4.3. Построение плана топоповерхности мелко
амплитудной дизъюнктивной нарушенное
массива 88

  1. Определение показателей изменчивости геологических факторов 90

  2. Построение топоповерхности горно-геологической сложности 92

  3. Исследование топофуншщи горно-геологической сложности 94

  1. Определение погрешностей выявления топо-функции горно-геологической сложности 94

  2. Изменение средней горно-геологической сложности в зависимости от параметров геологоразведочной сети 96

  3. Определение геометрической изменчивости топофункции горно-геологической сложности 99

  4. Установление зависимости между топофунк-цией горно-геологической сложности и топо-функциями геологических факторов 101

Стр.

3.7,5. Оценка точности определения топофунк-

- ции горно-геологической сложности IOI

3.8. Классификация участков месторождения по

степени горно-геологической сложности 105

Глава 4. ПРИМЕНЕНИЕ ТОПОФУНКВДИ ГОРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ

СЛОЖНОСТИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ

РАЗВЕДКИ И ОТРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ 108

  1. Характеристика горных работ на месторождениях СУЕРа 109

  2. Характеристика и особенности ведения эксплуатационной геологической разведки на

СУБРе 112

  1. Анализ выполнения плановых показателей горно-добычных работ 116

  2. Установление зависимости погрешности определения запасов от горно-геологической сложности 123

  3. Определение целевой функции для выбора рациональных параметров эксплуатационной геологоразведочной сети 128

  4. Апробация предлагаемых решений 136

  5. Применение оценки горно-геологической сложности в условиях Зодского месторождения .... 142

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 147

ЛИТЕРАТУРА 149

ПРИЛОЖЕНИЯ 160

Введение к работе:

Решениями ХХУТ съезда КПСС предусматривается: "В цветной металлургии обеспечить укрепление сырьевой базы действующих предприятий, а также ее дальнейшее опережающее развитие. Совершенствовать технологию добычи и переработки руд и концентратов, повысить комплексность и полноту использования минерального сырья, ..." /2, с.30/. Государственное, хозяйственное отношение к природным ресурсам определено сегодня законом, так, в Конституции СССР в статье 18 говорится: "В интересах настоящего и будущих поколений в СССР принимаются необходимые меры для охраны и научно обоснованного, рационального использования земли и ее недр ..." /I, с.9/.

Пути решения проблемы полноты извлечения из недр и комплексного использования полезных ископаемых связаны с повышением уровня маркшейдерского и геологического обеспечения подземной отработки рудных месторождений, в том числе месторождений с непрерывно-прерывистыми и прерывистым типом оруденения. Такие месторождения характеризуются высокой степенью изменения геологической обстановки.

Результаты маркшейдерско-геологических, горно-геометрических исследований, материалы эксплуатационной и предшествующих стадий разведки являются исходной информацией для выполнения эксплуатационной геометризации с целью эффективного осуществления текущего и оперативного планирования горных работ.Представительность и достоверность исходной информации зависит от плотности сети наблюдений; по мере развития разведочных и эксплуа-

тационных работ уточняется и изменяется представление о характере размещения запасов полезного ископаемого в недрах, о качественных и количественных характеристиках месторождения, что влечет за собой корректировку параметров систем разработки и текущих планов ведения горных работ. В то же время, чем точнее исходная информация, тем менее значительны изменения в технологической цепи предприятия, что позволяет с меньшими затратами вырабатывать конечный продукт с заданными качественными свойствами и в планируемом количестве.

Большой вклад в разработку вопросов геометризации месторождений и обоснования плотности геологоразведочной сети внесли маркшейдеры-геометры: проф.,д.т.н. В.А.Букринский, Г.И.Виле-сов, В.М.Гудков, В.В.Ершов, В.И.Кузьмин, А.Н.Осецкий, П.А.Рыжов, Е.П.Тимофеенко, И.Н.Ушаков, И.В.Францкий, Е.Ф.Фролов, проф. к.т.н. Б.И.Беляев, к.т.н. В.М.Калинченко, Ю.В.Коробченко, Л.И. Четвериков и др. Тем не менее, вопрос об оптимальных параметрах сети эксплуатационной разведки остается одним из наиболее важных, и интерес к нему за последнее время значительно возрос.

По существующим методикам выбор параметров эксплуатационных геологоразведочных сетей производится на основе анализа изменчивости мощности залежи полезного ископаемого или содержания полезных компонентов без количественного учета влияния комплексов геологических факторов, которые определяют горногеологическую сложность месторождения и отдельных его участков. Поэтому научная задача по разработке методики количественной оценки горно-геологической сложности рудных месторождений на основе их геометризации для рационального ведения геологоразведочных и горно-добычных работ является актуальной.

Цель работы заключается в установлении закономерностей размещения значимых геологических факторов и определении их показателей изменчивости для разработки методики количественной оценки горно-геологической сложности рудного месторождения, позволяющей улучшить планирование геологоразведочных и горнодобычных работ.

Идея работы состоит в комплексном определении изменчивости значимых геологических факторов с учетом их информативности для разработки количественной оценки горно-геологической сложности системы "месторождение" и выражении ее функцией топографического порядка.

Научные положения, разработанные лично соискателем, и новизна:

разработана методика количественной оценки горно-геологической сложности системы "месторождение" на основе комплексного показателя пространственной изменчивости геологических факторов, новизна которого заключается в выражении его функцией топографического порядка;

предложена детализация существующей классификации функций топографического порядка, новизна которой заключается в разделении родов топофункций на виды по условиям их выявления и контроля, а также по соотношению природной и наблюдаемой изменчивости;

установлено впервые, что топофункция горно-геологической сложности рудного месторождения линейно связана с топофункция-ми значимых геологических факторов и соответствует определенному типу оруденения, при этом с увеличением прерывистости оруде-нения возрастают значения горно-геологической сложности.

Обоснованность и достоверность научных положений и вы- ' водов подтверждается:

удовлетворительной сходимостью результатов расчетов методами математической статистики связи между топофункциями значимых геологических факторов и горно-геологической сложностью рудного месторождения с экспериментальными данными (теснота линейной корреляции 0,62-0,71 при уровне надежности 0,95);

положительными результатами внедрения разработанных методических рекомендаций по выбору рациональных параметров эксплуатационной геологоразведочной сети на Кальинском бокситовом месторождении Северного Урала, где улучшено выявление средних значений геологических факторов, при этом общая относительная погрешность подсчета запасов руды уменьшена в среднем на 5,8$ и снижена до уровня 10$, уменьшена погрешность выявления поверхности изомощностей в среднем в 1,5 раза.

Вначение работы. Научное значение работы состоит в установлении количественной оценки горно-геологической сложности рудных месторождений по комплексу геологических факторов и выражения ее функцией топографического порядка.

Практическое значение работы состоит в разработке "Методических рекомендаций по определению рациональных параметров эксплуатационной геологоразведочной сети на Кальинском месторождении СУБРа" применение которых позволяет обосновать рациональные дифференцированные параметры эксплуатационной геологоразведочной сети и допустимые уровни погрешностей подсчета запасов в зависимости от горно-геологической сложности участков месторождения на основе геометризации выявленных значимых геологических факторов и экономического критерия.

Реализация работы. "Методические рекомендации по определе-

нию рациональных параметров эксплуатационной геологоразведочной сети на Кальинском месторождении СУБРа" внедрены на Северо-Уральском бокситовом руднике с экономическим эффектом 80,5 тыс. руб.в год.

Результаты исследований по разработке методики количественной оценки горно-геологической сложности используются в учебном процессе в Московском горном институте при изучении студентами курсов "Маркшейдерское дело", "Геометрия недр" и отражены в методических разработках и учебном пособии автора.

Апробация работы. Основные результаты и отдельные ее разделы докладывались и обсуждались: на Всесоюзной научно-технической конференции "Рудник будущего при механизированной подземной разработке мощных месторождений крепких руд" (г.Москва, МГИ, февраль, 1979 г.); на IX конференции молодых ученых по проблемам разработки и обогащения полезных ископаемых (г.Москва, ИПКОН АН СССР, апрель, 1979 г.); на Всесоюзном семинаре "Совершенствование техники и технологии маркшейдерских работ" (г.Ленинград, ВНИМИ, июль, 1979 г.); на заседании секции "Рациональное использование и охрана недр" научно-технического совета института "ВНИПИгорцветмет" (г.Москва, ВНШИгорцветмет, декабрь, 1982 г.); на технических совещаниях при главном инженере Северо-Уральского бокситового рудника (г.Североураль-ск, Свердловской обл., СУБР, декабрь 1982, 1983 гг.); на Ш областном семинаре "Приложение математических методов и ЭВМ в геологии" (г.Новочеркасск, НПИ, июнь, 1983 г.); на встрече специалистов по вопросу "Совершенствование нормирования, определения и учета потерь и разработка мероприятий по снижению потерь полезных ископаемых при их добыче" (г.Москва, ВДНХ, октябрь, 1983 г.).

Основные положения выполненных исследований опубликованы в четырех работах.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю проф., д.т.н. В.А.Букринскому и коллективу кафедры маркшейдерского дела и геодезии МП за помощь, доброжелательность и поддержку во время работы над диссертацией.

- II -

Подобные работы
Иногамов Ибрагим Ильхамович
Разработка методики прогнозирования качества руд на основе геометризации сложноструктурных месторождений для систем с торцевым выпуском
Киселевский Евгений Валентинович
Разработка метода оценки блочности массивов строительных горных пород на основе геометризации для рациональной их отработки
Левкин Юрий Михайлович
Разработка методики прогнозирования глубины нарушения скважин на основе маркшейдерских наблюдений при подземной газификации углей
Анвари Хафизулла
Разработка методики маркшейдерского обеспечения открытых горных работ меднорудного месторождения "Айнак"
Бочаров Сергей Иванович
Разработка методики прогнозирования повреждений зданий, расположенных над горными выработками, на основе многомерного математического моделирования
Бямбадорж Надмидын
Разработка методики автоматизированного маркшейдерского обеспечения управления качеством рудопотоков на карьерах
Лавров Александр Владимирович
Разработка гиробуссоли и методики ее применения для маркшейдерских работ
Шаклеин Сергей Васильевич
Разработка количественных методов оценки запасов угля на основе геометризации для АСУ шахт и разрезов
Лукидиа Лукомбо
Разработка метода динамической геометризации меднорудных месторождений для формирования качества руд при подземной добыче
Дик Юрий Абрамович
Применение сплошной системы разработки с гидрозакладкой и передвижной крепью при отработке наклонных и пологопадающих рудных месторождений малой мощности

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net