CN102967889A - 一种矿床储量的测量方法 - Google Patents

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叶柏龙
彭国庆
王守选
韩冰
陈治
李�柱
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Abstract

本发明公开了一种矿床储量的测量方法，其特征在于，所述矿床储量的测量方法包括以下步骤：1）对矿床的褶皱参数进行确定；2）根据步骤1）所确定的褶皱参数，通过辛普生求积方法计算弧长近似值，并通过积分步长控制精度；3）将步骤2）所得弧长代替褶皱主波长，计算矿床有效面积和有效厚度；4）对矿床的地层参数进行确定；5）根据步骤3）和步骤4）确定的参数计算矿床储量。本发明所公开的矿床储量的测量方法，步骤简单、准确性高。

Description

一种矿床储量的测量方法
技术领域
本发明涉及矿产勘探开发技术领域，尤其涉及一种矿床储量的测量方法。 
背景技术
随着社会经济的发展，矿产需求量日益增长。现有技术中，主要是通过布置钻孔获取矿床数据来测量矿床储量。但是这种钻孔勘查工作，由于钻孔之间距离较长，导致准确性比较低，同时，步骤较为复杂，野外操作成本较高。 
在矿脉或矿层比较稳定的地区，可以通过褶皱的情况推算矿床面积与厚度。但是，计算过程中，由于主波长是矿层刚开始引起明显褶皱时的波长，即是一个瞬间波长，难以确定，影响了矿床储量测量的准确性。 
因此，提供一种步骤简单、准确性高的矿床储量的测量方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。 
发明内容
本发明的目的是提供一种步骤简单、准确性高的矿床储量的测量方法。 
为了实现上述目的，本发明提供一种矿床储量的测量方法，包括以下步骤： 
1）对矿床的褶皱参数进行确定；
2）根据步骤1）所确定的褶皱参数，通过辛普生求积方法计算弧长近似值，并通过积分步长控制精度；
3）将步骤2）所得弧长代替褶皱主波长，计算矿床有效面积和有效厚度；
4）对矿床的地层参数进行确定；
5）根据步骤3）和步骤4）确定的参数计算矿床储量。
优选地，步骤3）所述的矿床地层参数包括矿床地层质量密度、孔隙度。 
优选地，所述计算弧长的具体实现方式为：根据公式 
Figure 517235DEST_PATH_IMAGE001
及
Figure 316563DEST_PATH_IMAGE002
计算弧长；所述S是弧长；所述L是波长；所述A是波幅。 
优选地，计算弧长具体公式为：
Figure 839949DEST_PATH_IMAGE003
；所述S是弧长；所述L是波长；所述A是波幅。 
优选地，所述辛普生求积方法，具体如下：函数
Figure 332110DEST_PATH_IMAGE004
在[a,b]积分区间内对积分： 
(1)先用梯形公式计算
Figure 911176DEST_PATH_IMAGE006
；
(2)然后将求积区间[a,b]逐步折半，令区间长度为：
Figure 554647DEST_PATH_IMAGE007
(K=1,2,3,…)；
(3)计算
Figure 952130DEST_PATH_IMAGE008
；
(4)求积公式为
Figure 681052DEST_PATH_IMAGE009
;
(5)重复计算上述公式(1)-(4)，直到相邻2次积分近似值
Figure 822183DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure 320160DEST_PATH_IMAGE011
满足如下关系式：
Figure 891475DEST_PATH_IMAGE012
，其中
Figure 107692DEST_PATH_IMAGE013
表示精度。
优选地，所述步骤3）中计算矿床有效面积和有效厚度，具体如下： 
(1)按照褶皱类型确定矿床地质类型，划分标准为：
第一类：地质构造简单，具有宽缓的褶皱构造；
第二类：地质构造较复杂，呈简单褶皱构造，具有断层；
第三类：地质构造复杂，呈紧密复杂褶皱，并伴有较多断层；
(2)根据上述步骤(1)得到的矿床地质类型为第一类时，通过公式
Figure 52515DEST_PATH_IMAGE014
，由波长、弧长值求出A值，再根据公式
Figure 404998DEST_PATH_IMAGE015
求出最大深度H值，其中h为矿床波峰到地表的距离；矿床地质类型为第二类时，在第一类计算基础上采用断层效应对数据进行校正；矿床地质类型为第三类时，钻井确定矿床有效面积和有效厚度，在第一类计算基础上求出H值，并将H值作为井深，井距为0.5km。
本发明所提供的矿床储量的测量方法，通过计算矿床褶皱的弧长，并以弧长替代褶皱主波长，从而计算出矿床有效面积和有效厚度，再结合矿床地层质量密度和孔隙度，计算出矿床储量。 
本发明提供的矿床储量的测量方法降低了勘探成本，步骤简单、准确性高，而且效率高，风险投资小。 
附图说明
图1是本发明提出的一种矿床储量的测量方法的一种实施例的流程框图。 
具体实施方式
本发明的目的是提供一种步骤简单、准确性高的矿床储量的测量方法。 
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。 
请参考图1，在一种是实施例中，本发明所提供的一种矿床储量的测量方法，包括以下步骤： 
1）对矿床的褶皱参数进行确定；
2）根据步骤1）所确定的褶皱参数，通过辛普生求积方法计算弧长近似值，并通过积分步长控制精度；
3）将步骤2）所得弧长代替褶皱主波长，计算矿床有效面积和有效厚度；
4）对矿床的地层参数进行确定；
5）根据步骤3）和步骤4）确定的参数计算矿床储量。
进一步地，步骤3）所述的矿床地层参数包括矿床地层质量密度、孔隙度。 
进一步地，所述计算弧长的具体实现方式为：根据公式
Figure 409864DEST_PATH_IMAGE001
及
Figure 847798DEST_PATH_IMAGE002
计算弧长；所述S是弧长；所述L是波长；所述A是波幅。 
进一步地，计算弧长具体公式为：
Figure 330732DEST_PATH_IMAGE003
；所述S是弧长；所述L是波长；所述A是波幅。 
通过上述方式计算弧长，可以很好的求出弧长值，并通过使用弧长值代替主波长值，巧妙的解决了主波长难以确定的问题。 
进一步地，所述辛普生求积方法，具体如下：函数
Figure 803302DEST_PATH_IMAGE004
在[a,b]积分区间内对
Figure 713489DEST_PATH_IMAGE005
积分： 
(1)先用梯形公式计算
Figure 701037DEST_PATH_IMAGE006
；
(2)然后将求积区间[a,b]逐步折半，令区间长度为：
Figure 925344DEST_PATH_IMAGE007
(K=1,2,3,…)；
(3)计算
Figure 314737DEST_PATH_IMAGE008
；
(4)求积公式为;
(5)重复计算上述公式(1)-(4)，直到相邻2次积分近似值
Figure 73932DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure 836352DEST_PATH_IMAGE011
满足如下关系式：
Figure 83181DEST_PATH_IMAGE012
，其中
Figure 538433DEST_PATH_IMAGE013
表示精度。
通过上述求积方式，可以计算所需任意精度的弧长近似值，并可以通过计算机编程为计算机程序，应用方便。 
进一步地，所述步骤3）中计算矿床有效面积和有效厚度，具体如下： 
(1)按照褶皱类型确定矿床地质类型，划分标准为：
第一类：地质构造简单，具有宽缓的褶皱构造；
第二类：地质构造较复杂，呈简单褶皱构造，具有断层；
第三类：地质构造复杂，呈紧密复杂褶皱，并伴有较多断层；
(2)根据上述步骤(1)得到的矿床地质类型为第一类时，通过公式
Figure 500573DEST_PATH_IMAGE014
，由波长、弧长值求出A值，再根据公式
Figure 66683DEST_PATH_IMAGE015
求出最大深度H值，其中h为矿床波峰到地表的距离；矿床地质类型为第二类时，在第一类计算基础上采用断层效应对数据进行校正；矿床地质类型为第三类时，钻井确定矿床有效面积和有效厚度，在第一类计算基础上求出H值，并将H值作为井深，井距为0.5km。
通过按照褶皱类型对不同矿床地质类型进行分类，并针对不同地质类型采用不同手段叠加计算矿床的有效面积和有效厚度，可以进一步提高矿床储量计算的精确性。 
本发明所提供的矿床储量的测量方法，通过计算矿床褶皱的弧长，并以弧长替代褶皱主波长，从而计算出矿床有效面积和有效厚度，再结合矿床地层质量密度和孔隙度，计算出矿床储量。 
本发明提供的矿床储量的测量方法降低了勘探成本，步骤简单、准确性高，而且效率高，风险投资小。 
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括哪些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。 

Claims (6)

1.一种矿床储量的测量方法，其特征在于，所述矿床储量的测量方法包括以下步骤：
1）对矿床的褶皱参数进行确定；
2）根据步骤1）所确定的褶皱参数，通过辛普生求积方法计算弧长近似值，并通过积分步长控制精度；
3）将步骤2）所得弧长代替褶皱主波长，计算矿床有效面积和有效厚度；
4）对矿床的地层参数进行确定；
5）根据步骤3）和步骤4）确定的参数计算矿床储量。
2.根据权利要求1所述的矿床储量的测量方法，其特征在于，步骤3）所述的矿床地层参数包括矿床地层质量密度、孔隙度。
3.根据权利要求1所述的矿床储量的测量方法，其特征在于，所述计算弧长的具体实现方式为：根据公式 
Figure 875759DEST_PATH_IMAGE001
及
Figure 777856DEST_PATH_IMAGE002
计算弧长；所述S是弧长；所述L是波长；所述A是波幅。
4.根据权利要求3所述的矿床储量的测量方法，其特征在于，计算弧长具体公式为：；所述S是弧长；所述L是波长；所述A是波幅。
5.根据权利要求3所述的矿床储量的测量方法，其特征在于，所述辛普生求积方法，具体如下：函数
Figure 613274DEST_PATH_IMAGE004
在[a,b]积分区间内对
Figure 470371DEST_PATH_IMAGE005
积分：
(1)先用梯形公式计算；
(2)然后将求积区间[a,b]逐步折半，令区间长度为：
Figure 881466DEST_PATH_IMAGE007
(K=1,2,3,…)；
(3)计算
Figure 989099DEST_PATH_IMAGE008
；
(4)求积公式为
Figure 384308DEST_PATH_IMAGE009
;
(5)重复计算上述公式(1)-(4)，直到相邻2次积分近似值
Figure 995418DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure 83460DEST_PATH_IMAGE011
满足如下关系式：
Figure 412810DEST_PATH_IMAGE012
，其中
Figure 611710DEST_PATH_IMAGE013
表示精度。
6.根据权利要求5所述的矿床储量的测量方法，其特征在于，所述步骤3）中计算矿床有效面积和有效厚度，具体如下：
(1)按照褶皱类型确定矿床地质类型，划分标准为：
第一类：地质构造简单，具有宽缓的褶皱构造；
第二类：地质构造较复杂，呈简单褶皱构造，具有断层；
第三类：地质构造复杂，呈紧密复杂褶皱，并伴有较多断层；
(2)根据上述步骤(1)得到的矿床地质类型为第一类时，通过公式
Figure 15010DEST_PATH_IMAGE014
，由波长、弧长值求出A值，再根据公式
Figure 336269DEST_PATH_IMAGE015
求出最大深度H值，其中h为矿床波峰到地表的距离；矿床地质类型为第二类时，在第一类计算基础上采用断层效应对数据进行校正；矿床地质类型为第三类时，钻井确定矿床有效面积和有效厚度，在第一类计算基础上求出H值，并将H值作为井深，井距为0.5km。
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