geologyИзвестия высших учебных заведений. Геология и разведкаProceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration0016-77622618-8708Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting10.32454/0016-7762-2022-64-5-64-72geology-829Research ArticleГЕОЛОГИЯ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХGEOLOGY AND PROSPECTING FOR SOLID MINERAL DEPOSITSПовышение достоверности геометризации качественных показателей фосфатных руд при их открытой разработке (на примере Ковдорского апатит-штаффелитового месторождения)Improving the geometrization reliability of qualitative indicators of phosphate ores during their open mining on the example of the Kovdorskoye apatite and staffelite ore fieldhttps://orcid.org/0000-0003-0738-3182ЯницкийЕ. Б.YanitskiyE. B.

Яницкий Евгений Брониславович — кандидат географических наук, заместитель генерального директора по научной работе и развитию, заведующий лабораторией горнопромышленной геологии

86, пр. Б. Хмельницкого, г. Белгород, 308007

+7 (4722) 73-25-15

Evgeniy B. Yanitskiy — Cand. of Sci. (Geography), Deputy  General Director for Research and Development, Head of the Laboratory of Mining Geology

86, B. Hmel`nitskogo ave., Belgorod 308007

+7 (4722) 73-25-15

yanez@geomix.ruОАО «Всероссийский научно-исследовательский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, защите инженерных сооружений от обводнения, специальным горным работам, геомеханике, геофизике, гидротехнике, геологии и маркшейдерскому делу» (ОАО «ВИОГЕМ»)РоссияOJSC “VIOGEM”Russian Federation202205022023056472Copyright © Яницкий Е.Б., 20232023Яницкий Е.Б.Yanitskiy E.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geology-mgri.ru/jour/article/view/829Введение

Введение. Статья посвящена рассмотрению существующих методов определения геометрии и плотности разведочной сети для целей оперативного планирования, а также подходов к определению допустимых погрешностей оценки геологических показателей. В качестве базового объекта исследований выбрано Ковдорское апатит-штаффелитовое месторождение.

Цель

Цель. Определить рациональные параметры сети эксплуатационного опробования для целей оперативного планирования добычи фосфатной руды.

Материалы и методы

Материалы и методы. Исследования проводились в рамках работ по разработке методики эксплуатационного опробования апатит-штаффелитовых руд. Обработка и анализ количественных данных выполнялись с применением методов математической статистики, картографии.

Результаты

Результаты. На основе метода геометрической автокорреляции, оценки анизотропии изменчивости содержания компонентов, регламентирующих качество минерального сырья, определены рациональные параметры сети эксплуатационного опробования при добыче фосфатного сырья Ковдорского месторождения апатит-штаффелитовых руд.

Заключение

Заключение. В ходе исследования установлено отсутствие явно выраженной анизотропии содержания P2O5 и CO2 в апатит-штаффелитовых рудах, что предполагает применение равномерной сети эксплуатационного опробования. Определены параметры сети эксплуатационного опробования, которые показывают необходимость опробования шлейфа отложения шлама каждой скважины.

Background

Background. In this paper, available methods for determining the geometry and density of exploration networks used in operational planning are discussed, along with approaches to determining the permissible error limits in the assessment of geological indicators. The Kovdorskoye apatite and staffelite ore field was selected as a research object.

Aim

Aim. To determine the rational parameters of an in-mine sampling network for use in operational planning of phosphate ore mining.

Materials and methods

Materials and methods. The research was carried out as part of a project on the development of a methodology for operational in-mine sampling of apatite and staffelite ores. Quantitative data were processed and analyzed using the methods of mathematical statistics and cartography.

Results

Results. The conducted geometric autocorrelation and assessment of the anisotropy of variability in the content of components, which determine the quality of mineral raw materials, allowed the author to establish the rational parameters of an operational in-mine sampling network during the extraction of phosphate raw materials from the Kovdorskoye apatite and staffelite ore field.

Conclusion

Conclusion. The absence of a pronounced anisotropy in the content of P2O5 and CO2 in apatite and staffelite ores was established, which implies the feasibility of using a uniform in-mine sampling network. The parameters of such a network were determined, which confirm the need to sample the rock cuttings in each borehole.

карьероперативное планированиеопробование рудфосфатное сырьегеометризация качественных показателейшлейф шламаquarryopen pitore samplingphosphate raw materialsgeometrization of quality indicatorsrock cuttingsReferencesАлексеев Н.Ф. Проблема геолого-промышленной оценки рудных месторождений // Известия вузов. Геология и разведка. 1988. № 6. С. 53—59.Alekseev N.F. The problem of geological and industrial assessment of ore deposits // Izvestiya VUZov. Geology and exploration. 1988. No. 6. P. 53—59.Богацкий В.В. Математический анализ разведочной сети. М.: Госгеолтехиздат, 1963. 212 с.Bogatsky V.V. Mathematical analysis of the exploration network. Moscow: Gosgeoltekhizdat, 1963. 212 p.Васильев С.П. Метод экономической эквивалентности в определении частоты буровых скважин при детальной разведке на уголь в Подмосковном бассейне // Разведка и охрана недр. 1950. № 1. С. 29—34.Vasiliev S.P. The method of economic equivalence in determining the frequency of boreholes during detailed exploration for coal in the Moscow Basin // Exploration and protection of mineral resources. 1950. No. 1. P. 29—34.Викентьев В.А., Воронков В.А., Кушнарев П.И., Ясковский П.П. О свойствах ошибок геометризации // Известия вузов. Геология и разведка. 1979. № 2. С. 122—128.Vikentiev V.A., Voronkov V.A., Kushnarev P.I., Yaskovskiy P.P. On properties of geometrization errors // Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration. 1979. No. 2. P. 122—128.Гуськов О.И., Шумилин М.В. О применении статистических методов для анализа плотности разведочной сети // Известия вузов. Геология и разведка. 1968. № 6. С. 69—77.Guskov O.I., Shumilin M.V. On the application of statistical methods to analyze the density of the exploration network. News of higher educational institutions // Geology and exploration. 1968. No. 6. P. 69—77.Дементьев Л.Ф., Хитров Е.А., Шурубор Ю.В. Применение информационных мер в нефтепромысловой геологии // Труды. Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности «Пермнипинефть». 1974. Вып. 10. 155 c.Dementiev L.F., Khitrov E.A., Shurubor Yu.V. Application of information measures in oilfield geology // Proceedings. Perm State Research and Design Institute of the Oil Industry “Permnipineft”. 1974. Iss. 10. 155 p.Дунаев В.А., Яницкий Е.Б. Методика опробования шлама буровзрывных скважин при открытой разработке Ковдорского апатит-штаффелитового месторождения // Известия вузов. Геология и разведка. 2014. № 1. С. 30—36.Dunaev V.A., Yanitskiy E.B. Technique for sampling drilling blast hole cuttings during open pit mining of the Kovdorskoye apatite-shtaffelite deposit // Proceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration. 2014. No. 1. P. 30—36.Загибалов А.В. Применение методов имитационного моделирования разведки россыпных месторождений золота для исследования погрешностей оконтуривания и подсчета запасов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2010. № 3. С. 166—176.Zagibalov A.V. Application of simulation modeling methods for exploration of alluvial gold deposits for the study of errors in delineation and calculation of reserves // Mining Information and Analytical Bulletin. 2010. No. 3. P. 166—176.Зенков Д.А. Методы определения плотности разведочной сети // Советская геология. 1957. № 61. С. 130—143.Zenkov D.A. Methods for determining the density of the exploration network // Soviet Geology. 1957. No. 61. P. 130—143.Каждан А.Б. О математическом описании изменчивости геологоразведочных параметров рудных залежей // Математические методы в геологии. М.: Недра, 1968. С. 92—99.Kazhdan A.B. On the mathematical description of the variability of geological exploration parameters of ore deposits // Mathematical methods in geology. Moscow: Nedra, 1968. P. 92—99.Каждан А.Б. Разведка месторождений полезных ископаемых. М.: Недра, 1974. 327 с.Kazhdan A.B. Exploration of mineral deposits. Mpscow: Nedra, 1974. 327 p.Каллистов П.Л. Изменчивость оруденения и плотность наблюдений при разведке и опробовании // Советская геология. 1956. № 53. С. 118—131.Kallistov P.L. Variability of mineralization and density of observations during exploration and sampling // Soviet Geology. 1956. No. 53. P. 118—131.Лебедев Г.В. Методы определения параметров систем опробования // Вестник Пермского университета. Геология. 2007. № 4(9). С. 76—90.Lebedev G.V. Methods for determining the parameters of sampling systems // Bulletin of the Perm University. Geology. 2007. No. 4(9). P. 76—90.Лебедев Г.В. О методах определения параметров систем опробования // Геометризация и анализ геологических полей месторождений полезных ископаемых. Пермь, 1981. Вып. 1. С. 14—40.Lebedev G.V. On methods for determining the parameters of sampling systems // Geometrization and analysis of geological fields of mineral deposits. Perm, 1981. Iss. 1. P. 14—40.Лебедев Г.В., Набиулин В.И. Методика определения оптимальной сети наблюдений в условиях скрытой периодичности геологических полей // Вестник Пермского университета. Геология. 2008. № 10(26). С. 83—90.Lebedev G.V., Nabiulin V.I. Technique for determining the optimal observation network under conditions of hidden periodicity of geological fields // Bulletin of the Perm University. Geology. 2008. No. 10(26). P. 83—90.Мамбуэни П. Применение геолого-экономического анализа для обоснования оптимальной сети разведки рудных месторождений (на примере жильных месторождений олова): автореф. дис. … канд. геол-минер. наук. М., 2004. 23 с.Mambueni P. Application of geological and economic analysis to substantiate the optimal network of exploration of ore deposits (on the example of vein deposits of tin): abstract. dis. … cand. geol-miner. sciences. Moscow, 2004. 23 p.Матерон Ж. Основы прикладной геостатистики. М.: Мир, 1968. 408 с.Materon Zh. Fundamentals of applied geostatistics. Moscow: Mir, 1968. 408 p.Миллер Р.Л. Статистический анализ в геологических науках. М.: Мир, 1965. 480 с.Miller R.L. Statistical analysis in geological sciences. Moscow: Mir, 1965. 480 p.Мининг С.С. Определение оптимальных параметров сети опробования буровзрывных скважин выемочных участков Михайловского месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2004. № 2. С. 191—195.Mining S.S. Determination of the optimal parameters of the sampling network for drilling and blasting wells in the extraction areas of the Mikhailovskoye field // Mining Information and Analytical Bulletin. 2004. No. 2. P. 191—195.Мягков В.Ф., Лебедев Г.В. Автокорреляционный метод определения расстояний между пробами // Геология месторождений полезных ископаемых Урала и новые методы их изучения: тез. доклада науч. совещ. Свердловск, 1974. С. 203—204.Myagkov V.F., Lebedev G.V. Autocorrelation method for determining distances between samples // Geology of mineral deposits of the Urals and new methods of their study: Proceedings. scientific report. meeting Sverdlovsk, 1974. P. 203—204.Низгурецкий З.Д. Некоторые особенности использования метода скользящих средних при геометризации // Сборник трудов по вопросам исследования горного давления и сдвижения горных пород. Л.: Недра, 1961. С. 83—91.Nizguretsky Z.D. Some features of the use of the method of moving averages in geometrization // Collection of works on the study of rock pressure and displacement of rocks. Leningrad: Nedra, 1961. P. 83—91.Редькин Г.М. Нестационарное анизотропное математическое моделирование неоднородностей систем минерального сырья. М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2007. 500 с.Redkin G.M. non-stationary anisotropic mathematical modeling of inhomogeneities of systems of mineral raw materials. Moscow: Publishing house of the Association of construction universities, 2007. 500 p.Рупосов В.Л. Исследование плотности разведочной сети при разведке железорудных месторождений Ангаро-Илимского типа на основе имитационного моделирования: автореф. дис. … канд. геол-минер. наук. Иркутск, 2002. 22 с.Ruposov V.L. The study of the density of the exploration network in the exploration of iron ore deposits of the Angaro-Ilim type based on simulation: abstract. dis. … cand. geol-miner. sciences. Irkutsk, 2002. 22 p.Смирнов В.И. О плотности разведочной сети // Советская геология. 1957. № 58. С. 150—162.Smirnov V.I. On the density of the exploration network // Soviet Geology. 1957. No. 58. P. 150—162.Снетков В.И. Критерий оптимальной аппроксимации геологических показателей с помощью рядов Фурье // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2005. № 5. С. 11—15.Snetkov V.I. Criterion for optimal approximation of geological indicators using Fourier series // Bulletin of the Kuzbass State Technical University. 2005. No. 5. P. 11—15.Снетков В.И. Обоснование методов квалиметрической оценки запасов твердых полезных ископаемых: автореф. дис. … д-ра техн. наук. М., 2005. 40 с.Snetkov V.I. Substantiation of methods for qualimetric evaluation of reserves of solid minerals: abstract. dis. … doct. tech. sciences. Moscow, 2005. 40 p.Столчнев В.Г. Геометризация месторождений с позиций «неевклидовой» геометрии // Маркшейдерия и недропользование. 2004. № 3. С. 43—62.Stolchnev V.G. Geometrization of deposits from the standpoint of “non-Euclidean” geometry // Mine surveying and subsoil use. 2004. No. 3. P. 43—62.Яницкий Е.Б., Дунаев В.А. Обоснование методики эксплуатационного опробования апатит-штаффелитовых руд Ковдорского месторождения // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2015. № 3. С. 87—97.Yanitskiy E.B. Dunaev V.A. Substantiation of the method of operational testing of apatite-staffelite ores of the Kovdor deposit // Mining Information and Analytical Bulletin. 2015. No. 3. P. 87—97.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.