Лабораторная работа 1 Маркшейдерский учет запасов залежи и объемов вскрышных работ 1. Исходные данные Исходными данными являются результаты разведки залежи полезного ископаемого вертикальными сважинами. Известны координаты устьев скважин, отметки кровли и почвы залежи (табл. 1). Таблица 1 – Исходные данные № скв. 251 272 258 710 704 696 690 657 659 203 654 214 706 217 677 582 257 248 351 240 687 694 662 226 232 220 246 247 693 205 Х, м 54754 54696 54655 54630 54601 54569 54548 54823 54793 54764 54733 54612 54535 54490 54481 54412 54783 54684 54597 54510 54454 54422 54370 54809 54716 54620 54503 54396 54357 54292 Y, м 20269 20272 20273 20274 20275 20278 20279 20507 20508 20511 20512 20517 20524 20522 20523 20526 20753 20756 20760 20764 20765 20767 20767 20995 21000 21002 21006 21012 21011 21009 ZТустья, м 311.6 311.7 311.8 311.6 311.8 311.9 311.9 310.9 310.9 311 311.7 311.3 311.5 311.7 311.8 310.6 310.8 310.8 310.8 310.9 311 310.3 311 310,9 310.5 310.6 310.7 310,3 310.6 310.9 Z кровли, м 305.1 306.4 300.3 304.5 305 304.3 307.4 303.8 293 277.3 290 303 296.8 290.5 263.2 262.7 279.2 293.3 302.2 256.8 306 303,1 288.9 297.2 299.2 272,5 297.2 303.1 ZТпочвы, м 303.4 296 278.6 264.1 278.3 302.5 293 282.8 266.1 242.5 265.4 286.2 291.6 286.9 254.6 243.5 248.3 268 283.5 234.5 304,4 295,5 253.5 273.5 279.8 245,5 275 297 Для выполнения работы необходимо вичислить индивидуальные данные в зависимости от номера варианта по формулам: Z устья Z Тустья 0,5 N , Т Z почвы Z почвы 0,05 N , (1) где ZТ – соответствующая отметка из таблицы 1. 2. Порядок выполнения работы 2.1. На листе формата А2 начертите координатную сетку для масштаба 1:2000 и нанесите устья скважин по приведенным в таблице 1 координатам. 2.2. Возле устьев скважин подпишите: номер скважины черным цветом над устьем, справа – отметку устья красным, отметки кровли и почвы залежи синим цветом, слева – мощность залежи зеленым цветом. Мощность определяется по формуле: m = Zкровли – Zпочвы (2) 2.3. Вычислите глубины залегания залежи по каждой скважине: h = Zустья – Zкровли (3) 2.4. Методом интерполяции постройте изолинии мощности (зеленым цветом) и изоглубины (коричневым). Высота сечения изолиний – 10 м. Методом экстраполяции постройте линию промышленной мощности, равной 2 м (пунктирная черная линия). 2.5. По графику изомощности выполните подсчет запасов полезного ископаемого внутри контура промышленной мощности способом параллельных горизонтальних сечений. Порядок подсчета. Залежь условно разделяется на части, ограниченные горизонтальными плоскостями, приходящими через изолинии мощности 2, 10, 20 и т. д. метров. Объем каждой части, ограниченной горизонтальными плоскостями, определяется по формуле: Vі SB SH h, 2 (4) где SB, SH – площади верхнего и нижнего сечений (определяются планиметром или другим сполобом по графику изомощности); h – высота сечения изолиний. 2 Для верхних куполовидных частей залежи, ограниченных горизонтальной плоскостью только снизу, объем определяется по формуле: 1 Vкр S H hкр , 3 (5) где hкр – висота купола, то есть разница мощностей по соответствующей скважине и ближайшей изолинии. Объем залежи в середине контура промышленной мощности определяется как сумма объемов отдельных частей. Расчеты ведуться в таблице 2. Таблица 2. Подсчет запасов поленого ископаемого способом горизонтальных сечений. Контур графика изомощностей (мощность залежи по изолинии) 2 10 20 30 ………. mn mскв Площадь контура S, м2 Высота сечения h, м S2 8 Объем части залежи V, м3 V1 S10 10 V2 10 V3 10 Vі 10 Vn hкр Vкр S20 S30 ……. Sn - ΣVi 2.6. Приняв угол откоса борта карьера 40о, постройте плановую границу карьера красным цветом. Для этого в характерних точках (по разведочным линиям) необходимо отложить от линии промышленной мощности расттояние l, определенное графически (рис. 1), либо из выражения l = h*tg50o, где h – глубина в данной точке, определенная по графику изоглубин. 3 (6) Рисунок 1 – Построение плановой границы карьера. 2.7. По графику изоглубин подсчитайте объемы вскрышных работ способом объемной палетки внутри контура промышленной мощности и способом вертикальных сечений для участка между контуром прмышленной мощности и плановой границей карьрера. Объемная палетка – система точек, нанесенных на прозрачную основу (кальку), которые расположены в вершинах квадратов со стороной 2 см. Размер палетки должен соответствовать размеру чертежа, на которов выполняется подсчет объема. Ряды и строки точек палетки нумеруются. Калька накладывается на график изоглубин (рис. 2, а), и в каждой точке методом интерполяции определяется глубина залегания залежи. Значения глубин заносятся в ведомость, показанную на рисунке 2, б в соответствующие ячейки. Далее в таблице выполняется подсчет суммы всех глубин (для контроля по строкам и по столбцам). Объем определяется по формуле: n V Sо h i , i 1 где Sо – площадь основания палетки в масштабе плана; п – число точек палетки в пределах контура подсчета; hі – глубины в точках палетки. 4 (7) Рисунок 2: а - палетка, наложенная на график изолиний; б - ведомость для подсчета суммы высот. Подсчет объема вскрыши способом вертикальних сечений выполняеися по формуле: V S S3 S Sn S1 S 2 1 2 2 ... n 1 n 1 , 2 2 2 (8) где S1, ..., Sn — площади вертикальных сечений (треугольников, построенных как на рисунке 1); ℓ1, ..., ℓn — расстояния между ними. Подсчет выполняется в таблице 3. Таблица 3. Подсчет объема вскрышных работ способом вертикальных сечений. Номер вертикального сечения 1 2 3 4 ………. n 1 Площадь Расстояние треугольника S, между чесениями м2 h, м S1 ℓ1 S2 ℓ2 S3 ℓ3 S4 …… …… ……. Sn ℓn S1 5 Объем части залежи V, м3 V1 V2 V3 …… Vі Vn ΣVi Общий объем вскрышных работ определяется суммой значений, полученных по формулам (7) и (8). 3. Оформление работы В отчет по работе входит чертеж, выполненный на бумаге формата А2 (см. обраазец), и пояснительная записка с расчетами, выполненная на писчей бумаге формата А4. 6