Геолого-геохимическая модель и особенности разведки Рубцовского колчеданно-полиметаллического месторождения

Глава 6. Вариография месторождения.

Построение вариограмм разведочных параметров является важнейшей частью геостатистики. Нами были просчитано, построено и проанализировано несколько десятков вариограмм.

6.1. Вариограммы содержаний вдоль оси скважин

Вариограммы содержаний полезных компонентов вдоль осей скважин строят, чтобы изучить изменчивость этих признаков в одном из направлений, в нашем случае, по мощности залежи. Для этого мы выбрали десять вертикальных скважин с наибольшим количеством проб (15-23), которые отвечают самым мощным частям рудного тела.

Построенные вдоль оси скважин вариограммы выявили неоднородное - слоистое или зональное (тенденциозное) строение залежи в вертикальном разрезе (по мощности залежи).

6.2. Вариограммы по вертикальным наземным скважинам

В выборку вошли все скважины разведки 1971-1975 годов, плюс скважины заверочной разведки 2002 г., попавшие в руду. Данными по подземным разведочным скважинам мы тогда еще не располагали. Всего получилось 80 скважин с замерами средних (взвешенных на длину пробы) содержаний и мощности рудного тела.

Разведка месторождения только вертикальными скважинами имеет, скорее, исторический интерес, чем практический. И, все-таки, по сети, по которой было разведано месторождение (50x50 м), можно построить вариограммы, которые неплохо интерпретируются.

Вариограмма мощности явно наделена эффектом включений (<дырочным> эффектом). Этот эффект обязан своим появлением ярко проявленным нескольким <холмам>, осложняющим карту пространственного распределения мощностей. Этим же свойством обладают вариограммы аккумуляций всех металллов. Понятно, что <слившись> с мощностью в метропроцентные аккумуляции, металлы приобрели <горбы> на вариограммах.

6.3. Вариограммы по всем наземным и подземным скважинам

Это та же выборка из 80-ти вертикальных наземных скважин, к которой были добавлены данные по 162 наклонным подземным скважинам, полученные нами к 31 маю 2006 г. Получилась выборка, по объему (242 скважины), большая прежней в три раза. По всем скважинам были рассчитаны средние содержания Cu, Pb и Zn, а также истинные мощности. Напомним, что веера наклонных подземных скважин проходились не равномерно по всему месторождению, а только в широтной, наиболее богатой по содержаниям металлов центральной полосе.

По этим данным была построена та же серия вариограмм, что и для предыдущей выборки: сначала для содержаний Cu, Pb и Zn; затем для мощности, а потом для аккумуляций. Все вариограммы вполне отчетливо показывают значение эффекта самородков. Все они выходят на порог и позволяют уверенно определить зону влияния. Их характерная черта - <зубчатый> вид кривой. Но, несмотря на это обстоятельство, эффект самородков и место выхода кривых на порог определяются очень четко.

Подсчет запасов по аккумуляциям возможен, так как подгонка сферических моделей производится очень уверенно. Из-за присутствия эффекта включений диаметр поискового круга при кригинге не должен превышать размер зоны влияния.

6.4. Вариограммы по <композитам>

Длина рядовых керновых проб в большинстве случаев равна 1 м. Исключение составляют <остатки> от целого количества метров или, наоборот, небольшого участка (в районе не больше четверти метра) за счет которого длина пробы увеличивается. Длина проб изредка увеличивалась до 2 м (очень редко до 3 м) при отборе оконтуривающих, слабо минерализованных участков. Но эти удлиненные пробы обычно не попадают в рудный контур по кондициям. В геостатистике есть требование равенства оснований (supports), то есть нужно, чтобы длина всех проб была одинаковой, например, равной 1 м. Поэтому в программе MicroMine рекомендуется провести операцию композиции проб, то есть их выравнивание по длине. При этом все пробы каждой скважины (как в нашем случае) нарезаются, например, ровно по метру. В случае, если новая метровая проба попадет на участок, где расположены 2 прежних пробы, содержание всех полезных компонентов взвешиваются в соответствии с длинами частей прежних проб, попавших в новую метровую пробу. Эти выровненные, новые, пересчитанные пробы называются <композитами>. Почти в каждой скважине от такой операции появляются остатки крайних (последних) проб, не уложившиеся <в прокрустово ложе> выбранной длины пробы. В принципе, этих остатков должно быть не очень много. Например, в нашем случае, 242 скважины. Если мощность рудной зоны ни в одной из скважин нацело не делится на отрезки метровой длины, то таких остатков будет 242. С этим злом приходится мириться, как с неустранимым недостатком.

Мы просчитали три варианта длин композитов: 1 м, 2 м и 5 м. Для каждого из этих вариантов построили по композитам вариограммы содержаний Cu, Pb и Zn. Если взять шаг построения вариограмм достаточно большим (>30 м), то к экспериментальным вариограммам удается достаточно просто подобрать сферические модельные функции.

На всех графиках отчетливо виден эффект включений. Особенно мешает подгонке хорошего качества острый пик в самом начале графика. Этот пик не дает возможности подобрать ни единую сферическую функцию, ни вложенную структуру из 2 или трех модельных функций. Этот пик отражает своеобразие Рубцовского месторождения, в котором присутствуют какие-то структуры размером 25-30 м. Месторождение слишком неоднородно, особенно по вертикали. Действительно, по мощности залежи обнаруживаются три рудных уровня. В этом направлении проявлены вместе и слоистость залежи, и ее зональность по мощности. В этих условиях, вряд ли, нужно пользоваться композитными вариограммами для получения кригинговых оценок запасов руды и металлов. Вероятно, лучший путь - использовать вариограммы аккумуляций. При добыче придется смешивать руду из всех трех уровней. Необходима еще более густая разведочная сеть, чем та, которая получается при бурении вееров подземных скважин.