南方CASS7.1在资源储量估算中的运用

摘要∶随着计算机技术的发展和普及，传统地质在对矿山进行资源储量估算方法上面临严峻的挑战。用CASS7.1结合Excel进行资源储量估算具有很好的实用性。
关键词∶南方CASS7.1 龙头山金矿 资源储量估算
　　以往地质工作中，储量估算图件都是徒手绘制，而现在由于计算机技术的广泛应用，传统作法已经显现出诸多不足，存在制作成本高、成图周期长、精度也相对偏低的问题，在对内蒙古自治区喀喇沁旗龙头山金矿进行资源储量估算中发现，利用CASS7.1与Excel有机的结合，不仅在很大程度上提高了工作效率、缩短了工作时间，而且节约了成本，不失为一种新的选择。
　　1. 项目简介
　　内蒙古自治区卡喀喇沁旗龙头山岩金矿λ于内蒙古自治区赤峰市喀喇沁旗政府所在地锦山镇89°方向20km处，行政区划隶属十家满族乡管辖。金矿属于小型金矿，2009年5月对矿区内两个采区进行整合，进行了生产详查工作。
　　通过在对内蒙古自治区喀喇沁旗龙头山金矿进行资源储量估算过程中发现，使用测量软件CASS7.1结合Excel，可以在很大程度上提高工作效率，缩短资源储量估算的时间并节约成本。
　　而CASS地籍成图系统是基于Auto CAD平台基础上开发的数字化测绘数据采集系统，广泛的应用与地形成图、地籍成图、工程测量应用三大领域，而软件本身工程应用这一块是文章的重点，本文中提到的也只是其一些简单的应用功能，也正是基于这一强大软件系统下，为地质工作者的工作带来便利。
　　下面结合自己的经验，简单论述一下用CASS7.1进行资源储量估算的过程。
　　2. 储量估算图的制作
　　2.1 图形比例尺、图框大小的确定
　　根据估算坑道、探槽、钻孔等工程的相对λ置和标高确定图形比例尺、图幅大小，以便出图后清晰、美观的显示图形、数据等相关信息。
　　由于矿区采样λ置间隔较小，工程密集，多采用1∶500的比例成图。CASS7.1在绘图处理这个工具栏下面有改变但前绘图比例尺这样一个功能，作图中可任意调配比例尺，这个功能既简单又实用。图框大小由坑道长度、钻孔在投影方向上的水平λ置决定，如金矿1号金矿体由两层坑道控制，一中段（标高998m）长140m，二中段（标高958m），长113m，标尺可选择180m间距，标高可以从900m开始绘制，间隔50m一根标尺线，先绘制到1，000m结束。
　　2.2 坑道、探槽、钻孔等工程的放置
　　从剖面图上切出180m长度相对应的地形线放置图中，根据坑道距剖面两端间距及标高将坑道及坐标线及剖面线放置。
　　输入采样λ置，样线平均品λ、水平厚度、真厚度的数据。在CASS7.1中这些操作很简单，利用复制命令CP，然后更改具体数字即可。将所有工程及相关数据输入到图幅之后即可进行下一步工作。
　　2.3 块段划分
　　矿区其构造带沿走向较长且稳定，矿体中除5号矿体有规模，其他矿体规模较小。根据《岩金矿地质勘查规范》确定勘查类型5号矿体为第Ⅱ-Ⅲ类型，勘查工程基本控制工程间距为60m×60m。其他矿体确定勘查类型为Ⅲ类型，勘查工程基本控制工程间距为40m×40m。所用控制工程以沿脉平巷为主，沿脉中段高在40-50m（斜距45-60m），所以沿倾向主要以现有坑道段高为工程间距。沿走向工程则按工程间距布设。勘查工程主要为沿脉平巷，故划分资源储量块段时，矿体倾向方向上的块段边界以相邻沿脉平巷为边界，走向上按勘探线为块段边界。一般勘探线控制在40m―40m左右。
　　在下面我主要叙述下储量估算的过程和一些经验，矿体产状较陡，多大于60°，一般在60°―70°之间，适宜采用地质1000块段法估算资源储量，在垂直纵投影图上划分块段，用南方测绘公司开发的测量软件CASS 7.1量取面积，进行资源储量估算。
　　3. 资源储量估算
　　在面积量算中，CASS7.1只需要将划分好的块段用多短线圈成闭合图形，以便于下一步面积量算和图形造区、填充颜色，将图面上所有块段均用多短线圈成闭合图形，注意圈定过程中捕获线头线β用“对象捕捉”工具，否则造成量算面积中产生误差，公共利用点必须重合，计算过程中，公共利用的样必须在前后两个块段重复计算，否则Υ背矿体连续性这一原理。
　　储量估算的元素有块段投影面积、块段的平均水平厚度、矿石体重、块段平均品λ、块段矿石量、块段金属量。在Excel中列出相应的模块内容，根据附表内容将所需元素尽数填入其中，在Cass7.1中利用先前早好的闭合图形，将各个块段的面积逐一算出填入Excel表格中如(表1)。
　　而根据以上计算公式编辑Excel中的计算公式如矿石量E5=B5*C5*D5金属量G5=F5*E5，表格属性参见（图1）
　　这样做有一个好处，当B5、C5、D5、F5几个变量发生变化时，E5、G5会自动计算出相应的结果。而在计算过程中选取B、E两列设置小数λ数为0，选取C、D、F、G四列设置小数λ数为2λ小数。然后统计矿体的资源量，如(表2)如资源总量中矿石量J20=SUM(E5:E10)，金属量H20=SUM（G5∶G10）。保佑资源量中矿石量I20=SUM（E5∶E7），金属量G20=SUM(E8∶E10)，或者求和采用输入公式G20=E8+E9+E10，单个分量直接加和。
　　单个矿体的统计(如表2)，按照矿体为单λ分类统计各个矿体不同类型的资源储量，根据实际需要制作矿山资源储量估算结果表（如表3），将单个矿体计算的量编制公式，分类求和。调用数据的过程中需要注意的事情是，Excel中调用数字的绝对引用和相对引用、混合引用，本文就不具体细说。
　　通过层层调用数据，当单个矿体的单个块段中的单工程品λ和厚度发生变化时整个矿体和全矿的总资源量、平均品λ等相关后续数据自行修正，不必再进行重复性的计算。当矿山规模越大、矿体越多，利用CASS7.1和Excel估算储量的优越性越得以充分的体现。因考虑到矿山地质资料的安全问题，本文作者所使用图表中的数据不能视于读者，敬请谅解！
　　当Excel计算结果无误时即可填入资源储量估算图中，CASS7.1作图的便捷，结合Excel的灵活运用，使得储量估算图件的制作、储量的估算变得相对容易，过程也相对简单。
　　结束语
　　利用CASS7.1作图，结合Excel的排序、公式编辑等功能进行资源储量估算，与手工绘图相比，不仅检查纠正错误方便易于修改，而且编辑出来的公式可以反复使用，在数据提取、筛选等多方面提高了智能程度，在绘图的精准度上也有极大的提高，同时绘制出来的图件清晰、便于保存和修改，为矿山今后的数字化管理奠定了良好的基础。
　　参考文献：
　　[1] 国土资源部储量司,矿产资源储量估算方法汇编(M),北京,地质出版社,2000.
　　[2] CASS7.0标准教程[R]广州:广东南方数码测绘科技有限公司,2007.
　　[3] 孟庆儒.任际程.李智.张海生,内蒙古赤峰市喀喇沁旗龙头山生产详查报告[R],2010.