Джафар Абдоллахи Шариф
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
|
содержание |
Актуальность темы. По ряду признаков горнорудное производство в России возрождается. Десятки фирм и компаний собирают информацию о разведанных месторождениях полезных ископаемых, о заброшенных рудниках, о недоработанных, оставленных в недрах запасах. Крепко встали на ноги российские компании АлРосса, РусАл, УГМК, <Полюс Золото>, <Норильский Никель> и другие.
Одним из ранее брошенных, а теперь возрожденных месторождений является Рубцовское колчеданно-полиметаллическое месторождение в Алтайском крае. За время, прошедшее с пика политического и экономического кризиса России в начале 90-х годов прошлого столетия, геологи и горняки вооружились современными мощными интегрированными компьютерными программами трехмерного моделирования месторождений полезных ископаемых. Во всех развитых странах геологи перешли на новые, геостатистические методы оценки запасов руды и полезных компонентов.
Хотелось проверить, как эти компьютерные технологии позволят по-новому взглянуть на достаточно хорошо и полно изученное Рубцовское месторождение. Параллельно с освоением интегрированного пакета программ MicroMine и составлением трехмерной модели месторождения, на самом месторождении велись работы по восстановлению рудничной инфраструктуры, и проводилась эксплуатационная разведка наклонными, подземными скважинами. Новые результаты разведки постоянно пополняли нашу базу данных.
Цель работы. Создать трехмерную модель Рубцовского месторождения. Пользуясь новейшими статистическими компьютерными программами и графическими пакетами, заново обработать всю имеющуюся геохимическую информацию по рудной залежи месторождения с учетом данных, полученных по новым подземным скважинам эксплуатационной разведки. Провести вариографический анализ месторождения. Оценить запасы руды и металлов в месторождении геостатистическими методами. Спроектировать карьерную отработку залежи. Попытаться выяснить, является ли открытая разработка месторождения конкурентно способной по отношению к начатой подземной разработке месторождения.
Фактический материал и личный вклад автора. В основу работы положен открытый фондовый фактический материал, содержащийся в нескольких отчетах по поискам месторождения (В.Ф. Михайлов, А.П. Беляев), по его предварительной разведке (И.Г. Чинаков) и по его детальной разведке (А.Я. Доронин, В.М. Чекалин и др.). Использовалась также информация из отчетов по минералогии руд (А.Д. Строителев) и околорудных измененных пород (отчеты и статьи Б.Л. Бальтер, а также В.Б. Чекваидзе, И.З. Исакович и Н.Г. Кудрявцевой). Основная часть цифровой информации по опробованию месторождения и по документации керна буровых скважин по результатам детальной разведки месторождения была предоставлена научным консультантом аспиранта Н.Н. Шатагиным, собравшим этот материал в 1973-1978 годах. Результаты текущей эксплуатационной разведки в сокращенном виде (документация: типа <руда - не руда> и содержания Cu, Pb и Zn) были любезно предоставлены главным геологом ОАО <СибирьПолиметаллы> В.М. Чекалиным.
Самим автором было сделано следующее: создание компьютерной модели месторождения, углубленный статистический и геостатистический анализ цифровой информации, подсчет запасов месторождения разными, в том числе, и геостатистическими методами, проектирование карьерной отработки месторождения, создание алгоритма <скользящего конуса> оптимизации карьера и написание компьютерной программы <Атлас>.
Основные методы исследования. Широко применялось построение многочисленных карт в изолиниях, используя возможности таких пакетов прикладных компьютерных программ, как MicroMine и Surfer. Статистический анализ проводился с помощью программы Statistica.
Научная новизна. Различной степенью научной новизны отличаются следующие положения диссертации:
на примере разведочных данных Рубцовского месторождения проиллюстрирован один из фундаментальных принципов научных исследований - <масштаб наблюдений должен находиться в соответствии с масштабом изучаемого явления>;
статистическими исследованиями геохимических данных показано, что, раньше считавшаяся чем-то целым и простым по форме и по содержаниям основных металлов, общая залежь месторождения после сгущения разведочной сети более, чем в 3 раза предстала в виде <конгломерата> более мелких рудных тел, сомкнутых по латерали и наслаивающихся друг на друга по вертикали (по мощности);
высказано предположение о том, что эти мелкие рудные тела представляют собой разрушенные и захороненные сольфатарные поля;
по латерали условные <радиусы> сольфатарных полей варьируют в пределах 15-30 м, при мощностях достигающих 3-5 м.
Практическая значимость. По новым, пополненным результатами эксплуатационной разведки данным произведен подсчет запасов руды и металлов Рубцовского месторождения разными методами: геологических блоков, вертикальных разрезов и кригингом (геостатистическими методами). Нужно подчеркнуть, что геостатистические методы подсчета запасов колчеданно-полиметаллического месторождения в Российской части Рудного Алтая были применены впервые.
Впервые для Рубцовского месторождения создана полная трехмерная модель месторождения (за 2 года до этого А.Б. Волков создал 3D-модель одного рудного тела, но это было сделано без учета данных эксплуатационной разведки).
В поисках наиболее оптимального варианта было спроектировано более 10-ти вариантов карьерной отработки Рубцовского месторождения. Для оптимизации карьера была применен собственный вариант алгоритма <скользящего конуса>. Этот алгоритм реализован в виде компьютерной программы <Атлас>. Любые из рассмотренных вариантов карьерной отработки месторождения оказывались нерентабельными.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на 6 Международных конференциях:
VII Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле" в Московской Государственной Геологоразведочной Академии (март 2005);
XII Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов" в Московском Государственном Университете им. М.В. Ломоносова (апрель 2005);
III Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых <Молодые - наукам о Земле> в Российском Государственном Горном Университете (март 2005);
VIII Международная конференция "Новые идеи в науках о Земле" в Московской Государственной Геологоразведочной Академии (март 2006);
V Международная научно-практическая конференции <Наука и новейшие технологии при поисках, разведке и разработке месторождений полезных ископаемых> в Российском Государственном Горном Университете (апрель 2006);
XIII Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов" в Московском Государственном Университете им. М.В. Ломоносова (апрель 2006);
По теме диссертационной работы опубликовано 12 работ.
Объем и структура работы. Работа состоит из введения, 9 глав, заключения и приложения. Объем работы - 300 страниц, из которых текст занимает 129 страниц. Сюда входит список литературы из 36 наименований (16 - опубликованных работ, 3 - фондовых, 17 - интернетовских сайтов). Остальное - 29 таблиц и 167 рисунков.
Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю профессору В.И. Старостину за постоянное внимание к диссертационной работе. Автор искренне признателен своему научному консультанту кандидату геолого-минералогических наук Н.Н. Шатагину. Автор от души благодарит своих коллег Али Фазлави и Мехди Иранманеша за дружескую помощь в работе над диссертацией. Особое спасибо автора заслужил В.М. Чекалин - главный геолог ОАО <СибирьПолиметаллы> за предоставленные сведения по наклонным, подземным скважинам.
|
