Введение к работе
Актуальность проблемы. В связи с отработкой крупных месторождений, таких как тр.Мир, тр.Удачная и переходом на отработку месторождений средних по размерам (тр.Нюрбинская, тр.Ботуобинская), а также эксплуатацией сложных в геологическом строении и распределении содержаний алмазов (тр.Юбилейная), возникает необходимость более точной оценки запасов для планирования горно-геологических работ, технико-экономической оценки и оптимизации карьеров. Практически наиболее полное использование данных, полученных в ходе разведки и характеризующих исследуемый объект, возможно при создании его цифровой трехмерной геолого-математической модели. Надежность моделирования зависит от многих факторов: качество исходных материалов, используемые математические методы, особенности распределения содержаний алмазов, принципы геометризации, способы оценки и минимизации ошибок.
Цель работы: разработка геоинформационной технологии моделирования кимберлитовых месторождений, являющейся основой для оценки запасов и планирования горно-геологических работ.
Задачи работы: разработка методики объемного моделирования и геостатистического анализа; разработка методики имитационного моделирования; изучение влияния на расчет распределения содержаний алмазов параметров моделирования; определение и минимизация погрешностей ошибок расчетов для создания достоверных геолого-математических моделей кимберлитовых месторождений.
Научная новизна
-
Разработана методика объемного моделирования и геостатистического анализа кимберлитовых месторождений с применением современного программного обеспечения.
-
Для стадий разведки кимберлитовых месторождений определена зависимость вариограммы от параметров сети опробования, содержаний алмазов, компози-рования проб и лага.
-
Определение подсечений скважин на нижних горизонтах тр. Интернациональная позволило разработать методику оценки погрешности геометризации кимберлитовых тел.
-
Разработана методика применения имитационного моделирования для оценки надежности параметров сети опробования и геометрии рудного тела. Определено минимальное количество точек, необходимых для достоверного моделирования кимберлитового месторождения.
Практическая значимость работы
-
Разработанная методика моделирования и геостатистического анализа позволяет создавать достоверные объемные геолого-математические модели кимберлитовых месторождений и использовать их на стадии оценки запасов, проектирования, оптимизации параметров карьера и при планировании горногеологических работ.
-
Применение методов имитационного моделирования позволяет оценить достоверность модели кимберлитового месторождения с учетом сети разведочных скважин, размеров интервалов опробования и особенностей геометрии рудного тела.
-
Создание геоинформационной основы позволяет уточнять запасы кимберлитовых месторождений.
Научные положения, выносимые на защиту:
1. Геологические особенности кимберлитовых месторождений обусловливают
специфику создания базы данных и применяемых при подсчете запасов мето
дов геолого-математического моделирования.
2. Создание геоинформационной основы кимберлитовых месторождений предпо
лагает реализацию модели, для построения которой необходимо изучение:
- влияния на вариограмму способов композирования проб, параметров и сети
опробования, содержаний алмазов и лага;
влияния на достоверность геолого-математической модели количества точек, принимающих участие в расчетах и радиуса расчетов; зависимости погрешности геометрии рудного тела от параметров и сети опробования;
- неравномерности распределения содержаний алмазов и объемного веса.
3. Разработанная методика имитационного моделирования параметров сети опро
бования и способов геометризации рудного тела позволяет определить их
влияние на достоверность и качество построения модели кимберлитового тела,
уточнять запасы месторождения (геологического блока).
Публикации и апробация работы
По теме диссертации в специальных журналах и сборниках опубликовано 13 работ.
Основные положения диссертации докладывались на конференциях:
Международная конференция «Новые идеи в науках о земле». (Москва, МГГРУ. 2003г);
Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы разработки кимберлитовых месторождений: современное состояние и перспективы. (Мирный, 2001г); Научный симпозиум «Неделя горняка-2002», (Москва, МГТУ);
Научно-практическая конференция «Особенности освоения алмазоносных кимберлитовых трубок Накынского рудного поля». (Мирный 2002г).
V Мирнинская городская научно-практическая конференция. (Мирный, 1999г.) Республиканская научно-практическая конференция «Пути решения актуальных проблем добычи и переработки полезных ископаемых» (Якутск, 2003г.) Седьмой международный симпозиум «Освоение месторождений минеральных ресурсов и подземное строительство в сложных гидрогеологических условиях» (ВИОГЕМ, Белгород).
Структура и объем работы