» » Группы и категории разведанности запасов месторождений

Группы и категории разведанности запасов месторождений

02.08.2016

Итогом геолого-промышленной оценки месторождения являются подсчет запасов и оценка прогнозных ресурсов полезных ископаемых и определение горно-геологических условий горного строительства.
Утвержденная в 1997 г. классификация запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых устанавливает единые для России принципы оценки прогнозных ресурсов, подсчета и государственного учета запасов по степени изученности и народнохозяйственному значению, а также условия определения подготовленности месторождений для промышленного освоения.
Государственному учету подлежат выявленные и экономически оцененные запасы полезных ископаемых, количество и качество которых, хозяйственное значение, горно-технические, гидрогеологические, экологические и другие условия подтверждены Государственной экспертизой.
Под запасами и прогнозными ресурсами понимается количество полезного ископаемого и полезных компонентов в пределах месторождения (проявления) или его участка, определенное в недрах без вычета потерь при добыче, транспортировке, обогащении и переработке. Запасы строительных материалов подсчитываются (прогнозные ресурсы — оцениваются) в объемном выражении (м3), других полезных ископаемых — по массе (т).
Запасы подсчитываются и учитываются, а прогнозные ресурсы оцениваются всеми недропользователями по каждому виду полезных ископаемых и направлениям их возможного промышленного использования.
Запасы подсчитываются по месторождениям (участкам) на основании результатов геологоразведочных и эксплуатационных разведочных работ, выполненных в процессе их изучения и промышленного освоения.
Прогнозные ресурсы оцениваются в целом по бассейнам, рудным районам, узлам, полям, рудопроявлениям, флангам и глубоким горизонтам месторождений, исходя из благоприятных геологических предпосылок и обоснованной аналогии с известными месторождениями, а также по результатам геологосъемочных, геофизических и геохимических работ.
В комплексных месторождениях подлежат обязательному подсчету и учету запасы основных и совместно с ними залегающих полезных ископаемых, а также содержащихся в них основных и попутных полезных компонентов (металлов, минералов, химических элементов и их соединений), целесообразность промышленного использования которых определена кондициями для подсчета запасов. При этом запасы попутных компонентов, накапливающихся при обогащении в товарных концентратах или продуктах металлургического передела, подсчитываются и учитываются как в недрах, так и в извлекаемых вышеназванных продуктах.
Раздельному государственному учету подлежат запасы полезных ископаемых разрабатываемых, вводимых в эксплуатацию, намеченных к разработке и разведываемых месторождений и запасы резервных разведанных и резервных оцененных месторождений.
Запасы полезных ископаемых и содержащихся в них полезных компонентов по их экономическому значению подразделяются на две основные группы, подлежащие раздельному подсчету и учету: балансовые (экономические) и забалансовые (потенциально экономические).
Балансовые (экономические) запасы подразделяются на:
а) запасы, извлечение которых на момент оценки согласно технико-экономическим расчетам экономически эффективно в условиях конкурентного рынка при использовании техники и технологии добычи и переработки сырья, обеспечивающих соблюдение требований по рациональному использованию недр и охране окружающей среды;
б) запасы, извлечение которых на момент оценки согласно технико-экономическим расчетам не обеспечивает экономически приемлемую эффективность их разработки в условиях конкурентного рынка из-за низких технико-экономических показателей, но освоение которых становится экономически возможным при осуществлении со стороны государства специальной поддержки недропользователя в виде налоговых льгот, субсидий и т.п. (гранично-экономические или пограничные запасы).
К забалансовым (потенциально экономическим) запасам относятся:
а) запасы, отвечающие требованиям, предъявляемым к балансовым запасам, но использование которых на момент оценки невозможно по горно-техническим, правовым, экологическим и другим обстоятельствам;
б) запасы, извлечение которых на момент оценки согласно технико-экономическим расчетам экономически нецелесообразно вследствие низкого содержания полезного компонента, малой мощности тел полезного ископаемого или особой сложности условий их разработки или переработки, но использование которых в ближайшем будущем может стать экономически эффективным в результате повышения цен на минерально-сырьевые ресурсы или при техническом прогрессе, обеспечивающем снижение издержек производства.
Забалансовые запасы подсчитываются и учитываются в случае, если технико-экономическими расчетами установлена возможность их сохранения в недрах для последующего извлечения или целесообразность попутного извлечения, складирования и сохранения для использования в будущем.
При подсчете забалансовых запасов производится их подразделение в зависимости от причин отнесения к забалансовым (экономических, технологических, горно-технических, экологических и т.п.).
Оценка балансовой принадлежности запасов полезных ископаемых проводится на основании специальных техникоэкономических обоснований, подтвержденных Государственной экспертизой. В этих обоснованиях должны быть предусмотрены наиболее эффективные способы разработки месторождений, дана их стоимостная оценка и предложены параметры кондиций, обеспечивающие максимально полное и комплексное использование запасов с учетом требований природоохрананного законодательства.
В зависимости от степени изученности соответствующих участков месторождения выделяются четыре категории запасов полезных ископаемых: А, В, C1 и С2. При этом запасы категорий А, В и C1 называются разведанными, а категории С2 — предварительно оцененными.
Категории запасов характеризуют не столько точность определения количества полезного ископаемого и полезных компонентов, сколько полноту и достоверность изучения геологических и горно-технических особенностей соответствующего участка месторождения полезных ископаемых.
Для отнесения запасов углей к категории А обязательно выполнение следующих условий:
а) расположение выработок и расстояния между ними обеспечивают полное выявление условий залегания пласта и не допускают возможности других вариантов структурных построений; при нарушенном залегании положение каждого структурного элемента — крыла складки, тектонического блока, ограниченного нарушениями, — должно быть определено однозначно не менее чем тремя выработками, расположенными не по одной прямой линии; общие закономерности в проявлении мелкоамплитудной нарушенности выявлены в степени, позволяющей оценить ее влияние на ход эксплуатационных работ;
б) число выработок, вскрывших пласт, и расстояния между ними достаточны для достоверного установления синонимики пласта (залежи), определения (параметров) его формы и строения, степени выдержанности морфологии в пределах выделенного блока подсчета запасов; для мощных пластов сложного строения, по которым предусмотрена раздельная добыча по отдельным пачкам, расстояния между выработками должны обеспечивать уверенную параллелизацию выделенных пачек. Средние для подсчетного блока данные о мощности пласта определены по достаточному количеству качественных пласто-пересечений; при использовании для определения мощности, строения и глубины залегания пласта данных бурения обеспечен высокий выход керна по углю и вмещающим пласт породам кровли и почвы, а при использований данных каротажа — соблюдены утвержденные ГКЗ условия использования каротажа при подсчете разведанных запасов углей;
в) качество и технологические свойства углей изучены с детальностью, обеспечивающей выяснение соотношения и пространственного распределения углей, различных по природным свойствам, марочному составу, зольности, сернистости, окисленности и т.п., в мере, достаточной для решения вопроса о целесообразности их раздельной добычи и промышленного использования, а также получения данных о качестве товарной продукции. Для сопутствующих углям полезных компонентов установлена их промышленная ценность, для компонентов, имеющих промышленное значение, — технология комплексной переработки на рациональной экономической основе, и составлен баланс распределения полезных компонентов по минералам и продуктам переработки;
г) природные факторы (гидрогеологические, инженерногеологические и др.), определяющие условия ведения горноэксплуатационных работ, изучены в объеме, обеспечивающем проектирование эффективного ведения горных работ.
Запасы категории А подсчитываются, как правило, в контуре горно-эксплуатационных и разведочных выработок. Расстояния между выработками по пласту в пределах подсчетного геологического блока, приуроченного к определенному структурному элементу (крылу или замку складки, тектоническому блоку, ограниченному нарушениями), обычно принимаются: для выдержанных пластов 500—800 м, для относительно выдержанных 250—400 м. Указанные расстояния являются ориентировочными и могут быть изменены в большую или меньшую сторону с учетом конкретных геологических и горно-геологических особенностей месторождения.
В практике подсчета запасов углей на разрабатываемых месторождениях по выдержанным пластам допускается экстраполяция запасов категории А по падению от фронта горных работ на 100—200 м в плоскости пласта при наличии положительных данных по горным выработкам разрабатываемого горизонта об условиях залегания, выдержанности мощности и строения пласта и основных показателей качества угля. Запасы невыдержанных пластов по категории А не оцениваются.
Категория А предполагает высокую степень изученности горно-геологических условий разработки пластов и высокую достоверность принимаемых для подсчета запасов данных. Поэтому при оценке запасов по этой категории следует тщательно рассматривать обоснованность геологических представлений и представительность исходных данных о морфологии пласта, условиях его залегания и качестве угля. В связи с этим целесообразно обратить внимание на наиболее часто встречающиеся в поступающих на рассмотрение ГКЗ материалах методические ошибки при оценке запасов по категории А.
К этой категории необоснованно относятся запасы в блоках, по которым:
• мощность и строение угольных пластов определены недостаточно достоверно вследствие дефектности данных бурения и каротажа;
• мощность пласта близка к пределу кондиционного значения, а на смежных с этими блоками площадях выявлены участки с нерабочей мощностью пласта;
• мощность пласта значительно превышает предел кондиций, но характеризуется очень резкими колебаниями;
• не соблюдается принцип равномерности (равнодостоверности) разведки месторождения или его отдельных участков;
• неточно и условно отстроены границы зон выветривания и окисления углей, линии расщепления пласта, подразделяющие пласт на части, приобретающие самостоятельное промышленное значение;
• объединяются части пласта, разделенные крупными разрывными нарушениями, находящиеся в различных элементах складок и зон флексурных перегибов, с резкими переходами от крутого залегания к пологому и т.п.;
• по геологическим представлениям и косвенным признакам (усложнение гипсометрии пластов, резкая изменчивость углов падения, мощностей пластов, повышенная трещиноватость пород и т.п.) или по данным, полученным на площади развития горно-эксплуатационных работ, возможно проявление мелкоамплитудной нарушенности, мелких размывов, генетического выклинивания пласта.
Необоснованное отнесение запасов к категории А имеет также место при недостаточной выясненности гидрогеологических условий, недоизученности вещественного состава углей и отсутствии необходимых специальных технологических исследований.
Для отнесения запасов углей к категории В необходимо выполнение следующих условий:
а) число выработок, вскрывших пласт, представительность полученных по ним данных и расстояния между выработками обеспечивают достоверное установление синонимики пласта и определение общей степени его выдержанности в пределах выделенного блока подсчета запасов; однако принятые для подсчета запасов замеры мощности пласта и увязка отдельных его пачек вследствие недостаточной плотности разведочной сети или сложности разреза продуктивной толщи и самих пластов подлежат дальнейшему изучению;
б) основные особенности условий залегания пластов выявлены, но детали тектоники требуют уточнения; возможны дополнительная нарушенность, наличие локальных мелких зон размывов, утонение пластов, замещение углей породой;
в) качество и технологические свойства углей изучены в степени, обеспечивающей определение направления рационального промышленного их использования; общая закономерность в распределении углей, различных по природным свойствам и промышленной маркировке, установлена без точного отображения пространственного положения каждого типа и границ марочного состава; при наличии в углях попутных полезных компонентов, имеющих промышленное значение, установлена технология их комплексной переработки;
г) природные факторы, определяющие условия ведения горно-эксплуатационных работ, изучены достаточно полно.
Контур запасов категории В ограничивается скважинами, горными выработками и геофизическими данными.
При надежной параллелизации угольных пластов и выдержанности их морфологии расстояния между выработками для оценки запасов по категории В на площадях, прилегающих к блокам категории А в пределах единых крупных структурных элементов, принимают обычно вдвое увеличенными против расстояний, принятых для оценки запасов этих пластов по категории А. В этом случае допускается экстраполяция оценки запасов по категории В на участки, непосредственно примыкающие к контуру, ограниченному линиями, проведенными через горноэксплуатационные или разведочные выработки. Размер экстраполяции для каждого конкретного случая должен быть геологически обоснован имеющимися фактическими материалами. Экстраполяция с переходом на другие структурные элементы, а также в направлении проявления расщепления и выклинивания пластов, ухудшения качества полезного ископаемого и горногеологических условий не допускается.
На пластах и отдельных их участках со сложной изменчивой морфологией или с дополнительной осложненностью основных структурных форм складчатостью и разрывами более мелких порядков размерность разведочной сети для оценки запасов по категории В принимается аналогичной той, которая рекомендована ранее для оценки запасов по категории А. Это положение следует учитывать при оценке запасов месторождений (участков) 2-й группы геологической сложности, выделенной в классификации запасов месторождений твердых полезных ископаемых.
Полученная по такой сети и данным по сгущенным опорным профилям геологическая информация должна определенно установить невозможность параллелизации угольных и породных прослоев в сложно построенных пластах (залежах) и меру условности усреднения мощности пластов при резкой изменчивости их морфологии, обеспечить прогноз характера и степени интенсивности проявления нарушенности залегания пластов дополнительной складчатостью и разрывными нарушениями.
Разрешающая способность бурения для уточнения параметров подсчета в этих случаях очень низка, и дальнейшее сгущение разведочных выработок становится методически и экономически необоснованным. Если условность в определении усредненных данных о мощности пласта и прогноз возможной дополнительной нарушенности не дает оснований предполагать утрату промышленной значимости подсчитанных на оцениваемой площади запасов, то они относятся к категории В.
Последующее уточнение геологических деталей производится в процессе эксплуатации путем опережения подготовительными выработками очистных работ и проведением эксплуатационной разведки, увязанной по срокам с планами развития горно-эксплуатационных работ. На разрабатываемых месторождениях для участков пластов, характеризующихся особенно большой частотой проявления мелких размывов, замещений угля породой, мелкоамплитудных нарушений, выявленных горными работами, но не улавливаемых разведочными средствами, следует прогнозировать возможное извлечение запасов по опыту эксплуатации. При соответствующем геологическом обосновании с учетом данных о количествах добытых и списанных запасов угля при подсчете запасов на смежных площадях допускается использование поправочных коэффициентов
Подсчетные параметры при оценке запасов по категории В должны быть определены с достаточно высокой степенью достоверности. Однако в процессе разведочных работ неизбежны случаи получения непредставительных данных о мощности, строении пластов, качестве угля и других показателях. Неполнота пересечения горной выработкой, остановка ее проведения в зоне выветривания, низкий выход или отсутствие керна в скважине, некачественный каротаж, нарушения в методике отбора проб и производстве анализов и т.п. исключают возможность использования полученных данных при подсчете запасов и вносят элементы условности в полученные геологические представления.
В том случае, когда по другим выработкам получен достаточной объем информации для установления закономерностей изменчивости основных параметров подсчета и расчета их средних значений, а единичные непредставительные данные не дают оснований для суждения о нарушении этих закономерностей, в частности, об утрате промышленного значения запасов вблизи тех выработок, по которым они были получены, наличием их при оценке запасов по категории В можно пренебречь. Данные по таким выработкам привлекаются для оконтуривания запасов, а при косвенных геологических обоснованиях их достоверности учитываются и при расчете средних для блоков величин соответствующих показателей.
К категории С относят запасы углей, заключенные в пластах, положение в разрезе, синонимика и пространственное распространение которых установлены недостаточно определенно, а также в пластах, данные о мощности и строении которых и степени выдержанности этих параметров нуждаются в уточнении, условия залегания определены в общих чертах, качество угля и направление промышленного использования выяснены предварительно по недостаточному объему исследований или по аналогии с соседними изученными участками, природные факторы, определяющие условия ведения горных работ, установлены в основном методом аналогии с учетом общих геологических данных.
Контур подсчета запасов категории C1 определяется горными и разведочными выработками, а также методами интерполяции и экстраполяции геологических и геофизических данных.
На месторождениях 1-й и 2-й групп по сложности геологического строения запасы категории С) подсчитываются на основании более редкой сети выработок, равно как и на площадях геологической экстраполяции от запасов блоков, оцененных по категориям А или В. К этой же категории относят запасы на площадях, прилегающих к контурам предельного значения мощности пластов и качества угля, к крупным разрывным нарушениям, в зонах расщепления пластов, на участках с предполагаемым интенсивным развитием мелкой нарушенности залегания пластов, локальных размывов и т.п. Основанием для отнесения к категории C1 запасов может явиться также непредставительность данных, использование которых при недостаточном объеме качественных материалов приводит к условности и приближенности результатов расчета средних для блока величин основных параметров подсчета.
Категория C1 является основной при оценке запасов угля на месторождениях со сложным геологическим строением вследствие невыдержанной морфологии пластов или интенсивной тектонической нарушенности (3-я группа классификации запасов твердых полезных ископаемых). Несмотря на густую сеть разведочных выработок, степень изученности запасов не удовлетворяет здесь условиям для точности их геометризации и подсчета количества запасов, предъявляемым к категориям А и В.
В тех случаях, когда запасы категорий В или С1 являются основной базой для проектирования горно-добывающего предприятия, вещественный состав, качество углей, технология комплексного извлечения и переработки углей и попутных полезных ископаемых и компонентов, а также основные природные факторы, определяющие эффективность ведения горно-эксплуатационных работ, должны быть изучены в степени, обеспечивающей составление проекта наиболее эффективной отработки и использования минерального сырья.
К категории С2 относятся запасы углей, заключенные в пластах, представление о синонимике которых, об их мощности, строении, условиях залегания и качестве угля основываются на общих геологических и геофизических данных, подтвержденных вскрытием и опробованием в отдельных точках или по аналогии с примыкающими разведанными площадями.
Запасы категории С2 оцениваются:
• в пределах геологически благоприятных структур и комплексов горных пород, контуры которых определены по данным геологической съемки или геофизическими методами. В случаях недостаточности данных для стратиграфической увязки пластов подсчет запасов может производиться по углеплотности, т.е. суммарному пласту, определенному на основе сводного стратиграфического разреза продуктивной толщи или вскрытой ее частя;
• в зонах геологически обоснованной экстраполяции от контуров запасов более высоких категорий; экстраполяцию запасов категории С2 по падению следует ограничивать глубиной технически возможной и экономически целесообразной промышленной разработки.
Степень изученности запасов категории С2 должна быть достаточной для установления возможной области использования углей, а также экономической целесообразности их отработки и дальнейшей разведки.
В комплексных месторождениях балансовые и забалансовые запасы попутных полезных ископаемых подсчитываются по категориям в соответствии со степенью их изученности. Категорийность запасов сопутствующих углям полезных компонентов определяется степенью разведанности запасов углей, характером распределения попутных компонентов, корреляционной зависимостью их содержания от вещественного состава углей, полнотой изученности их качества, технологии и экономики переработки. Запасы попутных полезных компонентов могут быть отнесены к тем же категориям, что и запасы углей, когда соответствующей детальностью опробования для них доказана одинаковая степень пространственного распределения запасов. При неравномерном распределении попутных компонентов и меньшей детальности опробования степень изученности их снижается. Запасы попутных полезных компонентов в этом случае подсчитываются обычно по категориям C1 и С2, чего при попутном характере их добычи и переработки достаточно для промышленной их оценки.
Прогнозные ресурсы обычно оцениваются на начальных стадиях геологического изучения недр. В зависимости от детальности проведенных исследований и достоверности полученных данных выделяются три категории прогнозных ресурсов: P1, Р2 и Р3.
Прогнозные ресурсы категории Р1 оцениваются, как правило, на флангах эксплуатируемых месторождений и учитывают возможность прироста запасов за счет расширения площади разведки за контуры запасов категории С2. Ресурсы этой категории подсчитываются по результатам поисково-оценочных работ на основе геологических, геофизических и геохимических исследований, по данным геологической экстраполяции количества и качества полезного ископаемого, а также принимая во внимание литологические, стратиграфические и структурные предпосылки локализации оруденения.
Прогнозные ресурсы категории Р2 характеризуют возможность обнаружения новых месторождений на основе выявленных при крупномасштабной геологической съемке проявлений полезной минерализации, а также геофизических или геохимических аномалий, природа которых установлена единичными выработками. Количественная оценка прогнозных ресурсов категории Р2 осуществляется по предварительным параметрам по аналогии с известными месторождениями.
Прогнозные ресурсы категории Р3 позволяют оценить потенциальные возможности наличия новых промышленных месторождений на основе стратиграфических, литологических и тектонических предпосылок, выявленных при геологической съемке. Количественная оценка прогнозных ресурсов этой категории проводится по предположительным параметрам по аналогии с существующими продуктивными районами и областями распространения полезных ископаемых.
В зарубежной практике оценки месторождений в настоящее время применяются несколько различных систем классификации ресурсов и запасов. Для сближения позиций национальных систем в ООН была разработана так называемая рамочная классификация запасов для учета степени освоения месторождений. Схематически она представляется в виде набора проиндексированных элементов в координатной системе с тремя осями изученности, как это представлено на рис. 6.1. По ряду позиций эта классификация запасов пересекается с российской классификацией запасов твердых полезных ископаемых, поэтому при необходимости для российских категорий запасов можно найти соответствующую группу индексов рамочных запасов по осям геологической, технологической и экономической изученности месторождения.
Группы и категории разведанности запасов месторождений

В США, Австралии и ЕЭС применяется иная классификация запасов, предписывающая порядок экспертизы, содержание геологических отчетов и оценки минеральных ресурсов и промышленных запасов руд. Последняя редакция классификации опубликована в нормативных документах, и ряд экспертов предлагает принять ее в качестве международной.
Идентифицированные минеральные ресурсы в этой классификации, в частности, подразделяются, на предполагаемые (inferred), установленные (indicated) и измеренные (measured), а запасы — как вероятные (probable) и достоверные (proved).
Примерное соотношение западной и российской систем классификации может быть установлено в соответствии со схемой, представленной на рис. 6.2.
Группы и категории разведанности запасов месторождений

Для перевода полезных ископаемых из ресурсов в запасы согласно западной классификации требуется учесть ряд горно-металлургических, экономических, маркетинговых, законодательных и социальных факторов. В результате детального геологического изучения при составлении ТЭО (feasibility study) и затем при эксплуатации месторождения ранее установленные (indicated) и измеренные (measured) прогнозные минеральные ресурсы переводятся в вероятные (probable) и достоверные (proved) запасы, которые частично соответствуют российским категориям запасов С, В и А. Необходимость знания российскими специалистами западной классификации обусловлена тем, что практически все коммерческие программные системы горно-геологического моделирования ориентированы на экспертов, применяющих именно эту классификацию ресурсов и запасов.