储量计算与比较评价.docx
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储量计算与比较评价
储量计算与比较评价
矿产储量，简称储量，一般是指具有一定地质研究与控制程度的已查明的矿产资源。
意义：
矿产储量是国家和地方合理规划工业布局，制定国民经济计划与资源政策的重要依据；是优化市场资源配置，实施资源宏观调控，安排矿产勘查计划、矿山开发与生产计划和管理的重要依据。
一、储量的数量和质量及其分类分级
1矿产储量的单位：
1.矿产储量多以质量单位（吨、公斤、克拉（1克拉=2×10-4kg），少数以体积单位（m3）表示其数量。
2.有色金属多以吨（t）表示，贵金属矿床以公斤（kg）表示，多要求分别计算矿石和金属储量；
3.黑色金属（如铁）和某些非金属矿产如煤、磷灰石、耐火粘土等则只要求计算矿石储量；
4.某些有色金属、稀有金属和特种非金属矿产有时需计算有用组分（如WO3、Ta2O5）或有用矿物储量。
5.一般金属矿产储量是矿体体积与矿石质量（如类型、体重、品位）的函数。
按不同矿种、矿床类型和不同矿山产量，人们常以不同的数量标准把矿床与矿山规模分别划分为特大、大、中、小型几类。
储量的质量指标（或标准）是指矿产储量的可用程度和可靠程度。
它是资源储量分类（分级）的依据。
其目的是便于正确掌握国家的矿产资源，统一矿产资源储量的计算、审批、统计和管理，便于评价储量的经济价值与用途，也更加有助于规范和经济合理地做好矿产地质勘探工作。
储量的可用程度主要包括时间、技术与经济三个方面的涵义。
即决定于在现有的工业生产水平和技术经济条件下，储量的可采程度（具体指标如回采率——回采的工业矿量在该采矿单元储量中所占的百分比；贫化率——所采下、运出矿石品位与原地质品位相比的品位降低率，主要因混入围岩、夹石或高品位工业矿石丢失所造成），矿石可选程度（指标如选矿回收率——需选矿石在经选矿后的精矿产品中有用组分的质量与入选原矿中该成分质量的百分比）；金属矿石原料的可冶程度（指标如冶炼回收率——指经冶炼最后所得产品中的金属质量占原料中此种金属质量的百分比）及其工业利用技术上的可行性和经济上的合理性，即工艺流程是否成熟和先进，投入和产出相比是否有利可图，同时，是否违背国家有关矿业法规和环境保护政策等。
依据我国以往的勘探规范，则首先反映在储量的分类上：
可利用储量，又称表内储量。
是指符合当前的工业技术经济条件和相关法规、政策，可以被工业开采利用的矿产储量。
它是矿床勘探中的所要探明的主要储量，只是未扣除设计与开采损失的地质储量或称为原地储量。
暂不可利用储量，又称表外储量，或尚难利用储量（应包括1992年《固体矿产地质勘探规范总则》中第一类可利用储量中的B亚类），是指不符合当前的工业技术经济条件和相关法规、政策，暂时不能被经济开采利用的矿产储量。
划归这一类的储量，或因有用组分含量（品位）低；或因矿体厚度小（低于可采厚度）或因开采技术条件、水文地质条件特别复杂；或因矿产加工技术方法尚未解决；或因外部条件不允许等，均可能是造成该类储量暂不能利用的原因。
这类储量都不须进行专门的勘探工作，只须顺便了解。
可采储量，或称开采储量，是指能利用储量中扣除开采设计损失的那部分储量后，可以实际经济开采利用的那部分储量。
它是矿床开发勘探中为采掘计划编制所提供的高级别储量依据；也应该是地质勘探阶段所探明的为所拟定的采矿方式、方法提供的最主要储量。
储量的可靠程度（地质可信度），主要是指储量的工程控制和地质研究程度所决定的储量精确程度，或称为地质保证程度，应以储量的误差大小来表示其可靠程度或衡量其精度。
我国以往勘探规范中将储量分为A、B、C、D、E级（E级为远景资源）分别以“准确”、“详细”、“基本”、“初步”、“大致”的量词来表述对矿体外部形态控制与破坏矿体的构造、岩浆岩体（脉），矿石质量特点及开采技术条件等的查明程度，属于定性评价的要求标准。
对于所计算储量的定量评价标准：
1959年规定了探采对比的储量允许误差：
A2≤20%，B≤30%，C1≤45%，均低于当代采矿工艺技术要求，故90年代后期核工业部、冶金工业部等均已先后提高了标准，探采对比允许误差定为：
A级±10%，B±20%，C±30%，D±50%；但尚缺少各级别间的相对允许误差标准，故仍不便于实际应用。
矿产储量与资源的分类分级研究一直是国内外共同关心的课题。
我国的“规范”经多次修订后与俄罗斯（前苏联）的基本一致。
西方国家（美、英、加拿大等）将矿产资源分为查明的和未经发现的两大类；按地质可靠程度分为实测的（确定的）、推定的、推测的和假设的、假想的；按技术经济可行性分为经济的、边界经济的、次经济的等。
联合国1997年建议的“国际储量／资源分类框架”是以地质、经济和可行性三轴联合作为分类方案。
国内外分级系统概略对比如表4-7-1所示。
表4-7-1国内外矿产资源主要分级系统概略对比表
国内对比
总则
1992
矿产储量
A
B
C
D
E
铀矿
1991
可靠资源
远景资源
预测资源
A
B
C
D
E
F
G
总则1977
探明储量
预测资源
A
B
C
D
E
F
G
C级降级
C级外推
异常验证
稀疏工程
总则
1959
探明储量
预测资源
工业储量
远景储量
地质储量
A1
A2
B
C1
C2
国际对比
苏联
1981
勘探储量
初步评价储量
预测储量
A
B
C1
C2
P1
P2
P3
美国
1980
矿产资源（totalresources）
查明资源（identifiedresources）
未经发现资源
（undiscoveredresources）
实测的
（measure）
推定的
（indicated）
推测的
（inferred）
假定的（hypothetical）
假想的（speculative）
经济的储量基础（enonomicreservebase）
资源（latentresources）
边界经济的储量基础（marginallyeconomicreservebase）
次经济资源（subeconomicresources）
英美工业界
证实矿量（provedore）
概略矿量（probableore）
可能矿量（possibleore）
潜在资源（latentresources）
联合国
1979
R
今后几十年中具有经济意义的原地资源
R—1
R—2
R—3
R—1—E经济可开采（economic）
R—2—E经济上可开采的（economic）
未发现的资源
（undiscoveredresources）
R—1—M边界经济（marginal）
R—1—S次经济的（subeconomic）
R—2—S次经济的（subeconomic）
联合国
1997
矿产资源总量
证实的储量
概略的储量
可行性资源
预可行性资源
确定的资源
推定的资源
推测的资源
踏勘资源
注：
1．“总则”1992，是指1992年GB13908-92《固体矿产勘探规范总则》。
2．“铀矿”1991，是指1991年EF/511-91《铀矿资源评价规范》。
3．“总则”1977，是指1977年制定的《金属矿床地质勘探规范总则》和《非金属矿床地质勘探规范总则》；预测资源量，是根据地质矿产部1990年制定的《固体矿产成矿预测基本要求（试行）》
4．“总则”1959，是指1959年制定的《矿产储量暂行规范（总则）》。
5．苏联1981，是指前苏联1981年公布的《固体矿产储量和预测的分类》。
6．美国1980，是指美国内政部和地质调查所1980年签发的《813号地质调查通告》公布的《矿产资源和储量分类原则》；其中储量基础为原地资源。
7．联合国1979，是指联合国1979年制定的《矿产资源国际分类系统》。
8．联合国1997，是指联合国1997年制定的《国际矿产储量/资源分类框架》。
我国近年来为了适应国内外市场经济和国际对比交流的需要，已研究制定了既便于与国外协调对比，又符合我国国情的固体矿产资源储量分类标准（GB／T17766—1999）。
（一）资源和储量分类的依据
1地质可靠程度
对储量的地质研究程度的研究对象有两种不同的理解。
在我国的储量规范中是指矿体的局部地段（块段）。
根据以下内容和标准，划分出地质可靠程度不同的矿产资源储量，尤其重视可明显度量的工程控制程度。
（1）矿体外部形态要素的控制与研究程度；
（2）对影响矿体的地质构造（开采技术条件）的控制和研究程度；
（3）矿体内部结构要素的控制与研究程度。
我国新的《固体矿产地质勘查规范总则》中，对整个矿床完成的调查阶段分为勘探、详查、普查和预查4个阶段。
相应的地质可靠程度为
1.探明的
（1）
2.控制的
（2）
3.推断的（3）
4.预测的（4）
2可行性（技术经济）研究程度
我国新的《固体矿产地质勘查规范总则》中，则依其可行性研究与评价程度深浅分为：
1.可行性研究
（1）
2.预可行性研究
（2）
3.概略研究（3）。
3开发的经济意义
在我国的矿产储量原分类中根据矿床开发的经济意义将其分为能利用储量和暂不能利用储量。
我国新的《固体矿产地质勘查规范总则》中，则分为
1.经济的
（1）
2.边际经济的（2M）
3.次边际经济的（2S）
4.内蕴经济的（3）包括经济意义未定的（?
）。
（二）资源量和储量的类别划分
图4-7-1固体矿产资源/储量分类框架图
新《总则》中，根据各勘查阶段获得的矿产资源储量开发的经济意义、可行性研究程度与地质可靠程度，将其分为资源量、基础储量和储量三个大类，细分为16个类型，并分别给以不同的编号代码（见表4-7-2）。
同时，采用了三维立体框架图（图4-7-1）表示，图形的三个轴分别代表地质轴（G）、可行性轴（F）、经济轴（E）。
表4-7-2矿产资源储量类别与勘查各阶段对比表
地质可靠程度
查明资源
潜在资源
探明的（001）
控制的（002）
推断的（003）
预测的（004）
可研程度
经济意义
可行性研究（010）
预可行性研究（020）
概略研究（030）
预可行性研究（020）
概略研究（030）
概略研究（030）
概略研究（030）
经济的（100）
扣除设计采矿损失
可采储量
（111）
预可采储量（121）
预可采储量（122）
未扣除设计采矿损失（b）
基础储量
（111b）
基础储量
（121b）
基础储量（122b）
边际经济的（2M00）
基础储量（2M11）
基础储量
（2M21）
基础储量
（2M22）
次边际经济的（2S00）
资源量
（2S11）
资源量
（2S21）
资源量（2S22）
内蕴经济的（300）
资源量（331）
资源量（332）
资源量
（333）
资源量
（334）？
相当于原储量级别
B
C
D
E+F
探求相应储量类别的各勘查阶段
勘探
详查
普查
预查
1资源量（resource）
指所有查明与潜在（预测）的矿产资源中，具有一定可行性研究程度，但经济意义仍不确定或属次边际经济的原地矿产资源量。
可分为三部分：
（1）内蕴经济资源量矿产资源勘查工作自普查至勘探，地质可靠程度达到了推断的至探明的，但可行性评价工作只进行了概略研究，由于技术经济参数取值于经验数据，未与市场挂钩，区分不出其真实的经济意义，统归为内蕴经济资源量。
可细分为3个类型：
探明的内蕴经济资源量（331）、控制的内蕴经济资源量（332）、推断的内蕴经济资源量（333）。
（2）次边际经济资源量据详查、勘探成果进行预可行性、可行性研究后，其内部收益率呈负值，在当时开采是不经济的，只有在技术上有了很大进步，能大幅度降低成本时，才能使其变为经济的那部分资源量。
细分为3个类型：
探明的（可研）次边际经济资源量（2S11）、探明的（预可研）次边际经济资源量（2S21）、控制的（预可研）次边际经济资源量（2S22）。
（3）行预测资源量经预查，依据各方面资料分析、研究、类比、估算的预测资源量（334）?
各项参数都是假设的，经济意义不确定，属潜在矿产资源。
可作为区域远景宏观决策的依据。
2基础储量（basicreserve）
经过详查或勘探，地质可靠程度达到控制的和探明的矿产资源，在进行了预可行性或可行性研究后，经济意义属于经济的或边际经济的，也就是在生产期内，每年的平均内部收益率在0以上的那部分矿产资源。
基础储量又可分为两部分：
（1）经济基础储量是每年的内部收益率大于国家或行业的基准收益率，即经预可行性或可行性研究属于经济的，未扣除设计和采矿损失（扣除之后为储量）。
结合其地质可靠程度和可行性研究程度的不同，又可分为3个类型：
探明的（可研）经济基础储量（111b），探明的（预可研）经济基础储量（121b）、控制的（预可研）经济基础储量（122b）。
（2）边际经济基础储量内部收益率介于国家或行业基准收益率与0之间未扣除设计和采矿损失的那部分。
也有3个类型：
探明的（可研）边际经济基础储量（2M11），探明的（预可研）边际经济基础储量（2M21）、控制的（预可研）边际经济基础储量（2M22）。
3储量（extractablereserve）
经过详查或勘探，地质可靠程度达到了控制或探明的矿产资源，在进行了预可行性研究或可行性研究，扣除了设计和采矿损失，能实际采出的数量，经济上表现为在生产期内每年平均的内部收益率高于国家或行业的基准收益率。
储量是基础储量中的经济可采部分。
根据矿产勘查阶段和可行性评价阶段的不同，储量又可分为可采储量（provedextractablereserve）（111）、预可采储量（probableextractablereserve）（121）及预可采储量（122）3个类型。
二、矿产资源储量计算的原理和一般过程
自然界产出的矿体大多数是形态复杂和矿化不均一的，无论用哪种方法计算矿产储量，其计算结果与实际储量间总存在着误差，只是误差的性质和大小可能不同而已。
我们的任务只是在于根据矿床（体）地质特征及其工程控制和地质研究程度，结合实际需要，找到既简便易行，又误差较小能满足要求的储量计算方法。
储量计算的基本原理就是人们把自然界客观存在的形态复杂的矿体分割转变为体积与之大体相等、矿化相对均一的形态简单的几何体，运用恰当的数学方法，求得储量计算所需的各种参数，最后计算出矿产（矿石或金属）储量来。
储量计算的一般过程是：
（1）确定矿床工业指标。
（2）圈定矿体边界或划分资源／储量计算块段。
（3）根据选择的计算方法，测算求得相应的资源储量计算参数：
矿体（或矿段）面积S，平均厚度M，矿石平均体重
，平均品位
，等等。
（4）计算矿体或矿块的体积V和矿石资源量／储量Q：
或金属量P：
（5）统计计算各矿体或块段的资源量／储量之和，即得矿床的总资源量／储量。
三、矿床工业指标的确定
（一）矿床工业指标的概念和内容
1 矿床工业指标的概念
概念：
矿床工业指标，简称工业指标，它是指在现行的技术经济条件下，工业部门对矿石原料质量和矿床开采条件所提出的要求，即衡量矿体能否为工业开采利用的规定标准。
意义：
它常被用于圈定矿体和计算资源储量所依据的标准。
也是评价矿床工业价值、确定可采范围的重要依据。
工业指标的高低取决于矿床地质构造特征、矿产资源方针、经济政策和矿石采、选、冶的技术水平等。
反过来，矿床工业指标直接影响着所圈定矿体的形态复杂程度、规模大小、储量的多少、采出矿石质量的高低及对矿床地质特征、成矿规律的正确认识，进而影响到确定矿床开采范围，生产规模、采矿方案和选矿工艺，开采中的损失与贫化率、选矿回收率等技术参数的确定；最终影响到矿山生产经营的技术经济效果、矿产资源的回收利用程度和矿山服务年限等。
工业指标是地质与技术经济联合研究的主要课题之一。
2 工业指标内容
矿床工业指标的内容很多，构成一个复杂的工业指标体系。
大体上可分为矿石质量和开采技术条件两部分或归纳为如下三类：
第一类：
与矿石质量有关的，如边界品位，最低工业（可采）品位，有害杂质最大允许含量，有用伴生组分的最低综合品位，矿石自然类型和工业品级的划分标准，出矿品位或入选品位等；
第二类：
与地质体厚度有关的，如最小可采厚度、夹石剔除厚度或夹石最大允许厚度等；
第三类：
其他的，如一些综合指标：
最低工业米百分率（或工业米克吨值）、含矿系数；还有个别矿种所需规定的特殊标准，如铬铁矿的铬铁比，铝土矿的硅铝比，煤矿的挥发分、灰分、发热量，耐火材料矿产的耐火度、灼减量，与采矿条件有关的采剥比、开采深度等。
最重要、最常用的几项工业指标是：
（1）边界品位指在圈定矿体时，对单个样品有用组分含量的最低要求，作为区分矿与非矿的分界标准。
它直接影响着矿体形态的复杂程度、矿石平均品位的高低、矿石与金属储量的多少。
它一般界于尾矿品位与最低工业品位之间。
（2）最低工业品位或称为最低可采品位，是指工业可采矿体、块段或单个工程中有用组分平均含量的最低限，亦即矿物原料回收价值与所付出费用平衡、利润率为零的有用组分平均含量。
它是划分矿石品级，区分工业矿体（地段）与非工业矿体（地段）的分界标准之一。
它直接关系到工业矿体边界特征和储量的多少。
它常高于边界品位，在圈定矿体时，往往与边界品位联合使用。
（3）最低可采厚度它是指在一定技术经济条件下，对具有开采价值矿体（矿层、矿脉等）的最小厚度（真厚度）要求，原是区分能利用储量与暂不能利用储量的标准之一。
（4）夹石剔除厚度是指矿体内可以圈出并在开采时可以剔除的夹石（非工业矿石）的最低厚度标准。
若夹石小于此指标，则不予剔除而和矿石一样对待；否则，此夹石应单独圈定处理：
留于原地不予开采，或选别开采（分采、分运），计算储量时，则不能参与计算。
（5）有害杂质最大允许含量它是指块段或单个工程中对矿产品质量或加工过程起不良影响的有害组分的最大允许含量要求。
（6）最低工业米百分率它是对矿体厚度（米）与品位（%）乘积要求的综合指标。
当品位值为克／吨（贵金属）时，称为最低工业米克吨值。
它只用于圈定厚度小于最小可采厚度，而品位远高于最低工业品位的薄而富矿体（矿脉、矿层）：
当其厚度与平均品位乘积等于或大于此指标时，则圈为工业可采矿体。
所计算储量为表内储量，否则划入表外储量。
（7）含矿系数是指各工业可采部分与相应整个矿床或矿体、矿段、块段的体积比，时常用其面积比（面含矿系数）或长度比（线含矿系数）代替。
当有用组分分布极不均匀，夹石（层）太发育，不能确定工业矿体可靠边界的含矿带时，为除去无矿部分、提高储量计算精度，用其作校正系数参与储量计算。
其指标根据最佳采矿方法下的选别开采和经济合理性确定（前苏联）。
（8）剥采比或称剥离系数，是指露天开采时需剥离的废石量（上覆岩层、夹石）与开采的矿石量之比值的一项重要技术经济指标。
一般规定其上限（即合理剥采比），大于此指标者，则不宜露天开采，应考虑地下开采。
（9）共（伴）生组分综合利用指标与主有用组分共（伴）生的，具有综合利用工业价值的其他有用组分的最低含量标准。
（二）确定工业指标的依据
矿床工业指标依矿床勘查阶段的时间序列构成如下系统：
普查阶段的参考性工业指标→详查阶段为矿山规划的暂定工业指标→地质勘探阶段由勘探、矿山设计和基建生产部门共同制定的计划工业指标→矿山生产初期经试生产验证核实的实际生产正式工业指标→矿山生产发展过程中，由矿山企业计划、矿山地质和采选冶生产部门，根据变化了的情况，往往重新研究修订的扩大工业指标。
根据勘查程度高低确定的这一工业指标系统，反映着随勘查程度的提高，工业指标也在逐渐趋向于合理可靠和切实可行。
在矿产预查、普查、详查阶段，资源量与储量计算可参照《矿产工业要求参考标准》中的一般标准确定。
例如，铜矿床一般工业指标及伴生有益组分评价参考指标如表4-7-4及表4-7-5所列。
表4-7-4铜矿床工业指标一般要求表
项目
硫化矿石
氧化矿石
坑采
露采
边界品位（%）
0.2～0.3
0.2
0.5
最低工业品位（%）
0,4～0.5
0.4
0.7
矿床平均品位（%）
0.7～1.0
0.4～0.6
最小可采厚度（m）
1～2
2～4
1
夹石剔除厚度（m）
2～4
4～8
2
表4-7-5铜矿床伴生有益组分评价参考表
元素
Pb
Zn
Mo
Co
WO3
Sn
Ni
S
Bi
Au
Ag
Cd、Se、Te、Ga、Ge、Re、In、Tl
含量（%）
0.2
0.4
0.01
0.01
0.05
0.05
0.1
1
0.05
0.1g/t
1g/t
>0.001
正确确定最佳工业指标是政策性强、经济性强、时间性强，且往往因具体情况而变化，技术复杂的一项综合性工作。
所依据的基础资料包括：
国家有关矿产开发的方针政策，矿床地质构造资料，矿石最佳采、选、冶技术方案及工艺试验资料，近期与长远的市场需求，各矿产品方案及经济核算资料等。
因工业指标的数值随矿种不同、矿床地质特征及上述资料的影响作用不同而不同，并应具有动态的性质，故具体矿床的工业指标应具体制订。
只有依据当时的实际资料，经过地质技术经济的综合对比论证后，才能获得最佳的矿床工业指标。
（三）综合品位指标的确定
在贯彻执行综合勘探、综合评价、综合利用矿产资源方针时，对具有工业利用价值，具有一定社会效益和经济效益的共、伴生组分的综合性矿石，其综合品位就是主要有用组分（标准组分）品位与伴生有用组分含量等价折算为主组分品位后的总和。
公式为：
综合品位同样应分为边界综合品位和最低工业综合品位指标，用以圈定同位或异体共、伴生矿产综合利用矿体的合理边界线。
四、矿体圈定
（一）矿体边界线种类
（1）零点边界线矿体尖灭点的连线。
一般情况下，它与矿体自然边界（矿体与围岩界线明显）或外边界线一致，表示各矿体大致分布范围。
（2）可采边界线是指符合当前工业技术条件探明的可供开采利用的矿体（矿块或块段）边界线。
（3）内边界线连接边缘见矿工程所形成的边界线，表示由勘探工程实际控制的那部分矿体分布范围。
（4）外边界线用外推法确定的矿体边界线，表示矿体的可能分布范围；它与内边界线间的储量可靠程度要低于内边界线范围内的储量。
（5）资源储量类别边界线以资源储量分类标准圈定，表示不同类别资源
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