【摘要】近年來隨著測繪技術及開采技術的不斷提高，在露天礦山開采中，礦山資源儲量的計算要求也越來越高，本文就露天礦的資源儲量各種計算方法進行闡述和優(yōu)缺點分析。

【關鍵詞】露天礦;資源儲量;計算方法

露天礦和洞采礦在礦山資源量計算方法中有很大區(qū)別，相對來說露天礦的計算方法比較多，其中總結下來說有幾何法（包括算術平均法、地質塊段法、開采塊段法、斷面法等），統(tǒng)計分析法（包括距離加權法、克里格法），以及SD法等等。 本文就露天礦中資源儲量的計算方法來做闡述及個人分析優(yōu)缺點。

1、幾何法

1.1算數(shù)平均法

算術平均法的原理就是通過高數(shù)原理將整個需要計算的區(qū)域中形狀不規(guī)則的礦體變?yōu)橐粋€或者分成幾個厚度和質量一致的板狀體，即把區(qū)域內全部勘探工程查明的礦體厚度、品位、礦石體重等數(shù)值進行有效的平均，計算出其算術平均厚度平均哦、品位和平均體重，如果分成一個區(qū)域直接算出整個礦體體積和礦產的儲量，如果分成幾個區(qū)域，幾個區(qū)域再取平均數(shù)，計算出整個礦體體積和礦產的儲量。

優(yōu)點：算術平均法計算儲量，過程簡單，計算簡單，圖紙簡單

缺點：由于是取平均數(shù)，它只能適用于礦體厚度變化較小、品味變化不大，勘探工程在礦體上的分布較為均勻、礦產質量及開采條件比較簡單的礦床。如果勘探工程分布得不均勻，品位變化很大，礦化又很不均勻時，計算誤差很大程度可能變大。對于勘探程度較低的礦床，常常應用此方法。

1.2地質塊段法

地質塊段法的原理和算數(shù)平均法分段求平均再相加原理相近，不過計算的內容主要包括地塊面積，平均厚度，地塊體積，礦石體重，礦石儲量，平均品位，成品儲量等。

優(yōu)點：通過分段來計算，適用性強。因為礦山形狀，走向都不會相同，用分塊法很好的解決這問題，而且不需另作復雜圖件、計算方法簡單并能根據(jù)需要劃分塊段，所以廣泛使用。當勘探工程分布不規(guī)則，或用斷面法不能正確反映剖面間礦體的體積變化時，或厚度、品位變化不大的層狀或脈狀礦體，一般均可用地質塊段法計算資源量和儲量。

缺點：誤差也較大。當勘察數(shù)量不足，數(shù)量少，無法對礦體產狀、形態(tài)、內部構造、礦石質量等進行有效控制時，其地質塊段劃分的根據(jù)較少，計算結果也類同其他方法誤差較大。

1.3開采塊段法

開采塊段法主要是通過開采區(qū)域分塊來計算礦體儲量，主要是按探、采坑道工程的實際分布來有效劃分的。與地質塊段法計算原理一致。

優(yōu)點：適用于露天及坑道觀察明顯的開采礦體，尤其是開采脈狀、薄層狀礦體的生產礦山使用最廣。優(yōu)點是制圖容易、計算簡單，能按礦體的控制程度和采礦生產準備程度分別圈定礦體，符合礦山生產設計及儲量管理的要求，能夠周期性計算，生產中礦山經常采用。

1.4斷面法

勘探斷面相當于把礦體分為若干個礦段或稱塊段，通過計算各斷面上礦體面積，各個礦段的體積和儲量，然后將各個斷面中的儲量相加即得礦體的總儲量，這種儲量計算方法稱為斷面法或剖面法。根據(jù)斷面間的空間位置關系分為水平和垂直兩種斷面法。

優(yōu)點：由于斷面法是通過計算各斷面上礦體面積，各個礦段的體積和儲量，所以能夠很好的保持礦體斷面的真實形狀和地質構造特點，能夠很好的體現(xiàn)礦體在三維立體地質空間中沿走向及傾向的變化規(guī)律;很好的預估礦體分布情況，并可以再斷面上劃分礦石工業(yè)品級、類型和儲量類別塊段;不需再做多余圖件，計算相對簡單;計算結果相對準確。

缺點：剖面不足或礦體不夠厚，分布不均勻，地質構造變化復雜時，編制的斷面圖可靠性差，品位的預估也會造成一定誤差。

2、統(tǒng)計分析法

地質統(tǒng)計分析法是以研究區(qū)域化變量為基礎的， 以變異函數(shù)為研究對象，針對礦體伴有隨機性和結構性等特點的計算方法。其中主要有兩種方法。

2.1距離加權法

區(qū)域化中的變量是地質統(tǒng)計學理論體系的核心基礎， 也是必不可少的因素，在實踐中， 鉆孔的位置選取一般情況下不隨機的。因為地質結構的形成是個漫長的過程，所以短距離內變化不會太大，也就是說當兩個鉆孔距離很小時， 鉆孔得到的樣品存在較強的相似性， 而當距離很大時， 相似性一般就會減弱或不存在。換句話說就是， 樣品之間存在著某種聯(lián)系， 這種聯(lián)系的強弱是與樣品的相對位置有關的， 樣品之間的聯(lián)系在空間上既具有隨機性又具有位置之間的聯(lián)系。所以通過樣品之間的距離遠近配以一定變化的常數(shù)，就能很好的得出整個區(qū)域內的平均值，進而計算出整個區(qū)域內的礦山儲量。

優(yōu)點：對于地質環(huán)境較好的地區(qū)比較適用，計算簡單，圖件簡單。

缺點：精度不高，對于地質構造復雜，鉆孔控制不好的地區(qū)不適用

2.2克里格法

最常用的地質統(tǒng)計學方法是普通克立格法（ Ordinary kriging） ， 它是一種求最優(yōu)、線性、無偏估計量的方法， 即任一待估塊段品位真值的估計量z* 是該待估塊段v影響范圍內n 個有效觀測值za（a=1，2，n ）的線性組合[ 3]， 其計算公式為：

式中， n 為信息點的個數(shù)。

優(yōu)點：快速估算品位

缺點：鉆孔數(shù)量及控制不好地區(qū)精度相對差

3、SD法

SD法是近十來年提出的新的計算方法，主要是數(shù)學儲量計算和儲量審定的簡稱，主要由理論知識，原理來源，計算方法和軟件系統(tǒng)構成。

礦產資源儲量隨著開采、勘查工作量的不斷增加、工業(yè)指標的改變、對礦區(qū)的地質逐漸的認識、所選用的儲量計算方法及軟件的不同而改變，永遠是一個動態(tài)的相對值，每次變動都會直接影響到礦業(yè)權人各方的經濟利益。礦業(yè)權人希望有一種能指導他們以最少的工程來獲得準確、可靠的經濟基礎儲量;并確定其儲量的地質可靠程度，在三級礦量（開拓、采準、備采）管理中根據(jù)市場行情進行動態(tài)指標管理，動態(tài)圈定礦體范圍的方法和簡便的操作程序，而恰恰SD礦產資源儲量計算審定法（以下簡稱SD法）及其軟件系統(tǒng)很好地解決了這一問題。

優(yōu)點：先進性、廣泛性、適用性、高精度，持續(xù)應用，根據(jù)不同階段的需求自動生成所需數(shù)據(jù)材料，可以根據(jù)市場的需求，動態(tài)的圈定礦體，動態(tài)地提供不同部位，不同塊段的不同儲量。

缺點：計算復雜，數(shù)據(jù)量需求大，投入成本高

結語：

通過對各種礦山儲量計算方法的闡述，得出了每個方法的優(yōu)缺點，其實計算方法都是好的，只不過對于不同的礦山不同的需求不同的起算資料應用的各種計算方法都可以不同，選對適合的就行，主要是選能滿足需求的情況下最經濟的方法。

參考文獻：

[1]李慧.礦山地質鉆孔數(shù)據(jù)數(shù)字化三維可視化的研究[J] .露天采礦技術， 2007

[2]孫玉建.以地質統(tǒng)計學為基礎的礦業(yè)軟件在中國的歷史和現(xiàn)狀[J].中國礦業(yè)，2007

[3]許紹銓，張華海，楊志強.cPS測量原理及應用（修訂版）[M].武漢大學出版社，2003.

[4]中國有色工業(yè)金屬協(xié)會.工程測量規(guī)范GB50026-2007[S].北京：中國標準出版社，2007.

作者簡介：

王文杰，男，1983年7月出生，貴州納雍人，本科學歷，納雍縣自然資源局工程師，研究方向：礦山測量、地質環(huán)境、礦山生態(tài)修復、地質勘查等。