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第三章
矿体描述
3.1介绍
目前，大多数潜在矿体都是利用金刚石岩芯钻探进行勘探的。从每个孔收集的小直径岩芯提供了一条连续的地质信息“线”。对每个回收的岩芯进行了详细的研究，并记录了包含的信息。这个过程被称为“日志”。每条“线”随后被细分为一系列代表特定岩石类型的片段、构造特征、成矿类型、品位等。通过钻孔的图案，一系列类似的分割线被放置在空间中。利用这些信息以及对地质背景和其他因素的了解，采矿地质学家开始对矿体进行三维表征。目的是尽可能量化可观测地质特征的大小、形状和分布。矿石品位的分布与岩性、蚀变、构造等有关。其结果是矿物存量或地质储量。在评估过程的这一点上，经济学尚未引入，因此不涉及“矿石”或“矿石储备”等术语。
矿物清单的开发涉及到大量的判断、对样品和化验质量的假设以及基于以下因素的地质特征的解释和预测。地质数据库经过适当的收集和解释，应该在许多年内仍然有用。它构成了目前和今后可行性研究、矿山规划和财务分析的基础。因此，一个项目的成败可直接与其记录的数据库、钻井日志和地图的质量挂钩。本章介绍了开发和展示矿物清单所涉及的一些基本技术。
3.2矿山地图
矿山规划和设计各个阶段的基本文件是地图。
地图对于下列目的是必不可少的：
– 收集
-概述，以及
– 联系
地表采矿可行性研究所需的大部分数据。这些地图是按不同的比例绘制的。“比例”是地图上线性距离与地点的相应距离。在英语系统中，这种比例尺将地图上测量的“英寸”与实地的“英尺”联系起来。这可以表示为
地图距离(In)=ketimes;实际距离(Ft) （3.1）
其中KE是英文地图的比例尺。典型的地图比例尺可能是
KE =1:200
这意味着实际距离200英尺将以地图上1英寸的长度表示。在公制中，地图比例尺将类似的地图和实际距离单位联系起来：
地图距离(M)=公里times;实际距离(M)
或者 地图上的距离（厘米）=公里times;实际距离（cm） （3.2）
图3.1.绘制1：50的平面图
其中Km是公制地图比例尺。1：1000的比例尺意味着地图上1米的长度代表着野外的1000米。同样，1厘米的长度代表1000厘米的距离。公制1：1250的比例尺非常接近英语的1英寸=100英尺。
有人说地图比另一张大或小。图3.1显示了绘制到1：50的特定区域。在图3.2中，图3.1中虚线内的区域是按1：20的刻度。在这个数字中，这座建筑显得更大了。因此1：20地图的比例尺比1：50地图大，1：40的比例尺地图比1:200的比例尺大。
一般的规则是“比率越大(50大于20)，比例就越小。”
为任何地图选择最合适的比例取决于：
- 要代表的区域的大小。
- 地图的预定用途。
由于需要更多的细节和准确性，因此应该扩大规模。
例如，矿山规划的规模应保持整个坑在一张纸上，但允许充分的细节显示。中、大型金属矿山通用规划规模：
1英寸=100英尺
1英寸=200英尺
图3.2图3.1中的规划图的一部分，绘制到1：20
在公制中，共同的尺度是：
1:1000
1:1250
1:2000
地质填图通常是在更大的尺度上进行的，例如1英寸=40英尺(对应的度量尺度是1：500)。为了进行规划，地质特征(轮廓)被重新绘制在小比例尺图上。
所编制和使用的地图类型取决于资源存在的阶段。在勘探阶段，卫星地图可提供有关构造体制和潜在勘探地点的重要信息。这些可以补充红外线照片等。对于某些类型的信息，例如冶炼厂的位置，一张小规模的地图，例如美国的地图，可能做最合适的。某些材料，如碎石，高度依赖运输成本。区域地图覆盖相应于不同运费的圈子，对展示潜在市场非常有用。状态图3.3可以提供大量的基本信息：
-最近的公路，
-最近的城镇，
-矿产所在地，
-铁路线，和
-矿产所有权总额。
一张州地图的典型比例尺是1英寸等于15英里。
图3.3。科罗拉多州公路图的一段(科罗拉多州公路部)。
然而，很快地，人们就需要更大的规模的地图来进行更详细的规划。在美国，这些通常是由美国地质调查局绘制的地形图。这些lsquo;四边形rsquo;地图分两个系列准备。7分半的系列(涵盖一个区域)纬度7.5分，经度7.5分(宽)，单位(公制)1：24000。这相当于1英寸的刻度，等于2000英尺。15分钟的系列赛包括一个区域1。纬度5分钟，经度15分钟。一分钟，应该指出，代表六十分之一度。
这些地图可以放大到任何所需的比例尺（图3.5和3.6），作为基准地图，直到完成更详细的测量。该地区的航拍照片有时可通过州或县工程师办公室或联邦机构获得。美国工程师协会已将美国的许多地区绘制在地形图上。
在未来矿区的早期，有必要制定一份所有权地图。在美国，最佳的可用所有权地图可以从县调查员或县文书办公室获得。
在美国西部，大部分土地和矿产要么归州政府所有，要么归联邦政府所有。按照四个步骤(Parramp;Ely，1973)确定土地的现状。
图3.4。美国地质调查局的四边形地图，包括科罗拉多的金矿(美国地质勘探局，1976年)
第一步。咨询美国土地管理局的有关国家土地办公室、美国地质调查局或州或地区土地办公室。这些办事处可以确定有关土地是否可用，或者是否有勘探许可证/租赁有效。
第二步。如果涉及国有土地，应就地位问题与适当的国家土地办公室进行协商。
- 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5英里
图3.5。黄金四角图的放大
第三步。应对采矿索赔的相关县记录员或其他办公室的记录进行检查。
第四步。应进行一次实地访问，以确定是否有任何事情（采矿索赔地点标志、矿山作业等）在其他检查步骤中未披露。
在矿山规划和设计方面，有三种不同规模的地图类型(菲尔普斯，1968年)：
- 一般区域地图，
- 一般矿山地图，
- 详细的矿山图(图和横断面)。
一般区域地图的目标是显示许多相关的特征：
-地质(矿体范围、矿化带)，
-运输路线(公路、铁路、水路)，
-财产所有权和控制权，
-到市场、加工或转运点的距离(适宜的运费)，
-可获得的准入许可，
-供电用输电线路的位置(连接所需的容量和施工距离)；
-目前和未来潜在供水/水库区的位置；
-与采矿和加工有关的适合尾矿、泥浆和垃圾处理的地区。
0 0.1 0.2 0.3 0.4英里
图3.6.进一步扩大的地图
因此，它被认为是一个小规模的地图。人们可以直接或通过使用透明的覆盖层将数据叠加在这些地图上。图3.7是一般区域地图的一个例子。图3.8是一个一般区域地质图的例子。
一般的矿山地图是一个“中等”规模的地图。它涵盖了一般区域地图中的特定区域。因为规模更大，所以可以检查更多的细节。图3.9是一般矿山地图。在这样一张地图上可能显示的事物类型包括：
-加工厂地点，
-矿山结构，
-电力线，
-供水，
-出入道路，
-铁路线，
-传送带，
–管道,
-矿体的位置，
-几个钻孔的位置，
-倾倒/尾矿池地点，
-财产所有权和控制权，
-拟议的采矿开发时间。
图3.7一般区域地图的一个例子(McWilliams，1959年)
图3.8一般区域地质图的一个例子(Hardwick，1959年)
图3.9一般区域地质图的一个例子(Hardwickamp;Jones，1959年)
图3.10显示了一般的矿山地质图。
详细的矿井地图是用于实际的矿井规划。基本规划包由平面图和横截面图组成。钻孔位置在平面图上按适当的比例、适当的要求排列。在北半球，地图通常在东北象限中绘制（图3.11）。
地图的活动部分是在初始坐标足够大的情况下选择的，这样就不会有其他象限被涉及的危险。当发生这种情况时，是需要笨拙的使用 ， - 坐标或西方和南方术语。两者都会导致混淆和可能的错误。在南半球，经常使用西南象限。
地图“北”方向的选择不是普遍的。一些矿山选择地理北部作为他们的北部。其他的使用磁北极。一个大矿据说就以矿长从办公室窗户往外看的方向为北。对于细长的矿床，如图3.12所示，矿床适用于运行N-S的主要部分。
然后方便地选择当地矿山北部，垂直于矿床的长轴。对于大规模的，或多或少的圆形矿床（图3.13），选择不太明显。
有时根据矿体几何结构和整个矿山的不同，有一个不同的坐标系。
勘探和开发的金刚石钻孔一般是以或多或少规则的方式布置的。当矿体评价要用分段进行时，虽然不是必要的，但却很方便，如果钻井和矿井的栅格是对齐的话。当块模型被用来表示矿体时，这一点就不那么重要了。
表3.1包含了编制矿山地图的一些准则。应仔细选择边框和坐标系的线宽，以便它们可以很容易看到，但不会干扰地图的主要用途--即显示图形信息。现代CAD（计算机辅助设计）绘图系统极大地简化了此前非常繁琐且耗时的工作。
图3.10一般矿山地质图的一个例子(Hardwick，1959年)
维持不同地图的修订本/版本是非常重要的。
地图坐标标记为1600N、1400E等。如图3.14所示。
垂直部分是根据这些平面图制作的。 如图3.14所示，有两种构建N-S运行路段的方法。
图3.11典型的NE象限平面图定位
图3.12叠加在细长矿床上的网格系统
图3.13叠加在圆形矿床上的网格系统
在构建第1050E节时，可以得到图3.15a，b所示的结果，取决于人们是从东向西还是从西向东。 由于通常数字是从左向右递增的，所以选择东向西。
钻孔的位置已经添加到图3.16中的平面图中，命名DDH常用于识别金刚石钻孔。这些孔也被添加到垂直部分(图3.17)。通常情况下，剖面的垂直标度与水平标度相同。如果不这样做，那么露天边坡和其他特征就会变形。
表3.1准备矿图指南（来源不明）。
- 标题或主题、区域的位置、外部或上角的额外标识或索引符号，以及相关报告的引用。
- 编译器的名称、字段映射程序的名称以及标识数据源的索引图。
- 现场工作日期和汇编日期。
- 比例；图形和数字。
- 地图和剖面的方向，在地图上显示磁偏角。
- 等值线间隔和基准，有足够的线标签和较重线、虚线和间隔变化的解释。
- 图例或解释，所有单位，符号和模式解释。
- 表标识和密钥，其中涉及一个以上的片材或一系列覆盖。
- 地图上的横截面线和地图坐标或剖面上的关键位置。
- 参考网格和参考点。
- 清晰性：如果有必要的话，包括边界线在内的所有区域都应该贴上标签，以便在黑白照片复制改变颜色变成灰色阴影时仍可以识别它们。在预定减小尺寸后，线条和字母应该仍可区分。试用复制可以帮助您选择颜色和线条权重。
- 尺寸：尺寸应与复制设备兼容。
通过检查给定剖面孔洞中的岩石类型和品位，地质学家将类似的特征联系起来（图3.18）。通过这种方式可以实现对矿体尺寸，形状和范围的初步观察。这些部分及其相关的计划图形成了矿山规划和设计中使用的基本要素。然而，有时使用等距投影对于可视化目标非常有用。图3.19是Bingham峡谷矿的投影图。
图3.14 部分的两个观看方向
图3.15a从东向西看创建的部分图3.15b 从西向东看创建的部分
图3.16将金刚石钻孔(DDH)位置添加到平面图中
图3.17加入了钻孔的典型部分
图3.18在一段中增加矿带
图3.19。宾厄姆坑的等距图(Kennecott，1966年)。
3.3地质信息
任何一种矿床的采矿作业可分为四个阶段。找矿(第一阶段)是寻找有价值的矿物的行为。随着这些矿物的发现，成为矿产资源。然后对该财产进行探索，以获得有关矿床大小、形状、位置、特征和价值的初步信息。如果这个勘探阶段(第二阶段)成功，则可决定进入第三阶段(开发)。详细地质资料(Watermanamp;Hazen，1968年)必须在这一阶段的早期收集和提供，以便于规划和设计。
应包括以下几点：
- 矿化带地质；
- 矿床的物理尺寸和形状；
- 在相关限值范围内的品位和吨料数量数据；
- 矿石的矿物学和冶金学特征；
- 矿石和废物的物理特性；以及
-
关于地面条件、地下水和其他影响矿井设计
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