陶銀龍
(河北省地質調查院,河北 石家莊 050000)
礦產是人類社會發展中不可或缺的重要資源,因此對礦產的開采是必須開展的工作,而礦產多埋于地下,且存量無法直接判斷,這時為了避免不必要的資源消耗。必須先進行固體礦產資源儲量估算,判斷開采點是否有開采必要性,同時此舉還能保障開采工作的準確性與可控性,可見固體礦產資源儲量估算的重要性。但儲量估算所涉及的因素很多,在計算中必須將所有因素都考慮進去,可見估算工作復雜程度與難度較大,加之人工因素影響,其出現問題的概率很高,這時如何盡可能將降低問題出現概率就是一項值得思考的問題,而本文研究意義就在于解決此類問題。
根據相關研究可知,固體礦產資源儲量估算方式在早期礦產工作中在不斷創新,發展至今出現了很多種不同的估算方式,如開采塊段方式、最近地區方式、三角形方式等,這些方法在估算性能及適用條件等方面都有差異,因此為了保障估算質量,必須根據實際情況來進行選擇。但從普遍案例視角上可見,現代很多固體礦產資源儲量估算工作人員在選擇估算方式時會出現兩種問題,其一盲目采用傳統估算方式;其二不根據實際情況來選擇估算方式。例如某固體礦產資源儲量估算中,工作人員因為從業時間較長,深受傳統觀念影響,所以在工作中忽略了實際情況,盲目選擇了傾斜投影估算方式,但實際來看這種方式在理論上適用于傾斜角度較大的礦體、中等傾斜礦體估算中,且估算過程比較繁瑣,而實際情況其礦體傾斜角度并不大,因此通過這種方法得出的估算結果是有明顯缺陷的,不滿足標準要求。
為了保障固體礦產資源儲量估算質量,在正式工作之前理應選取正確參數,但根據普遍案例可知,部分工作人員在該環節都出現了問題,具體問題體現在儲量形態參數選取、儲量估算質量參數選取上,下文將對兩個問題表現進行分析。
(1)儲量形態參數選取問題。儲量估算質量參數選取問題表現有二:①在煤炭儲量面積確定時,很多工作人員并不了解開采邊界線,代表估算范圍模糊,這時受估算范圍的波動影響,無法盡可能準確的估測范圍內固體礦產資源儲量;②在煤層平均厚度確認時,部分工作人員會直接采用常規礦層平均厚度方法來確認厚度均值,而單純采用這種方法會忽略掉傾斜煤層偽厚度等因素,結果是不完整的,因此需要得到改善。例如某固體礦產資源儲量估算工作中,工作人員因為實地勘察工作不當影響,不明確開采邊界線,所以依照自己的估測與經驗確認了估算范圍,同時只采用了常規礦層平均厚度方法對厚度均值進行了計算,而結果顯示該工作人員的估算成果的參考性很低,無法應用于實際工作中。
(2)儲量估算質量參數選取問題。儲量估算質量參數是估算中的主要參數之一,其具有決定估算質量的影響作用,因此估算工作者理應正確選取參數。但儲量估算質量參數來源于礦質試驗,整個過程非常復雜,且容易受到多方面因素的干擾,這就導致估算工作人員在參數選取時,難以選擇準確參數。例如某儲量估算質量參數工作中,礦質試驗中所用的樣品在代表性、數量、種類、標準等方面都存在缺陷,隨后導致估算成果與標準成果之間出現了較大偏差。
礦體傾角同樣是固體礦產資源儲量估算的重要參數,估算必須根據實際傾角來進行計算,但實際來看,部分估算工作中工作人員采用的礦體傾角具有“統一化”的特征,即出于估算便捷性、準確性考慮,估算需要將整體估算范圍分為多個塊段,再針對每個塊段進行估算,而某些工作人員在每個塊段礦估算中使用的礦體傾角都是一樣的,而這顯然是不合理的行為,會造成兩個方面的影響,如礦體圖、表不匹配、礦體傾角模糊,這兩個影響都會直接導致礦體資產儲量估算結果質量下滑。例如在某固體礦產資源儲量估算中,估算工作人員在礦體傾角確認中,首先根據塊段劃分結果對整個塊段中較具代表性的傾角點進行了測量,其次將這些測量結果帶入到了礦體圖表設計中,結果顯示該圖表設計出現了巨大差異,最后其估算結果與標準值出現了巨大偏差。
為了保障資源儲量估算方式滿足實際情況,固體礦產資源儲量估算中應做好工作人員專業水平把控、做好實地勘察工作兩個方面工作。
(1)工作人員專業水平把控。合格的工作人員在資源儲量估算方式選擇上是不會盲目選擇、忽略實際情況的,因此為了保障估算方式選擇正確,在估算工作中必須嚴格把控工作人員的專業水平。首先要檢驗工作人員是否了解各類估算方式的特征、適用條件等,如果不了解則不建議錄用,其次要檢查錄用人員的工作行為,如果發現其出現盲目選擇、忽略實際情況的現象,則需要進場處罰或考慮人事調動,最后遵循基本原則,所有上崗人員都必須“持證上崗”。此外,如果礦產企業存在人力資源上的限制,則建議對現有人員進行培訓,重點對常用估算方法進行介紹,如闡述地質塊段法在投影差異下的三種形式(垂直縱投影、水平投影、傾斜投影)等。
(2)做好實地勘察工作。為了保障估算工作人員能夠根據實際情況來選擇估算方式,在選擇之前必須做好實地勘察工作,針對這一點現代礦產企業必須對現有勘察工作進行改進。首先做好勘察方案設計工作,過程中要重點確認勘察范圍、勘察點布置,這兩點必須與估算要求相符;其次設置好勘察指標與標準,然后根據指標與標準進行勘察工作,要求勘察結果完全符合指標與標準;最后以報告形式將勘察結果交于估算工作人員進行估算方式選擇即可。
針對參數選取問題的兩個表現,下文將提出對應改進措施。
(1)儲量形態參數選取改進。首先,估算工作人員必須根據實地勘察工作結果來確定估算邊界與范圍,再根據范圍采用正確估算方式對每個估算點進行估算。其次,在煤層平均厚度確認時,除了要采用常規礦層平均厚度方法來確認厚度均值以外,還要其他方法進行多層面估算,如分層計算、傾斜煤層偽厚度換算、加權平均厚度等方法(任選其一)。此外,在特殊情況下,常規算法與其他算法無法同時使用,這時也需要估算工作人員根據實際情況來進行選擇,如以常規算法與加權算法為例,在工程分布較均勻的情況下應當采用常規算法,而如果工程分布不均勻,存在較多大幅度起伏時,則建議使用加權算法。
(2)儲量估算質量參數選取改進。礦質試驗作為獲取儲量估算質量參數的重要步驟,在儲量估算質量參數選取改進中,該試驗就是主要的改進點。方法上,首先需要通過實地勘察來獲取樣品,且在獲取樣品之前提出樣品要求,要求必須具有保障樣品在代表性、數量、種類、標準等方面全面滿足試驗需求的作用。其次對勘察得到的樣品進行全面檢查,如果發現某樣品存在缺陷,不滿足試驗需求,則應當要求相關工作人員重新勘察,由此保障儲量估算質量參數選取質量。
固體礦產資源儲量估算工作人員應當意識到“統一”礦體傾角對估算質量的影響,再估算中避免此類行為發生,同時企業也應當通過管理手段來杜絕、懲治此類行為。此外,估算工作人員應當先獲取細化塊段內的所有估算點或工程單元,并對每個估算點的準確礦體傾角數值進行策略,最后采用均值計算方法,帶入所有估算點礦體傾角數值進行計算,這樣即可得到整個塊段的礦體傾角平均值,根據該平均指進行估算,可以盡可能縮小估算結果與實際情況的偏差兩,具有提高固體礦產資源儲量估算質量的作用。
固體礦產資源儲量估算對礦業開采具有指導性作用,可見其重要性較高,相關工作人員應當對此保持重視,但實際情況中因為多方面因素的影響,估算工作現狀表現不佳,出現了很多問題,這些問題會直接導致估算質量下降,所以必須針對此類問題進行治理。本文針對問題提出了對應改進措施,各改進措施能夠起到解決問題,促進估算結果質量提升的作用。