Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Việc Lựa Chọn Mô Hình

nhiên để sử dụng phương pháp phải thử nghiệm để chọn số mũ k phù hợp và cho kết quả khả quan khi các lân cận nằm trong vùng ảnh hưởng mà điều này chỉ biết được khi áp dụng hàm cấu trúc.

2.2.5. Nghiên cứu ứng dụng phần mềm Surpac

2.2.5.1. Tổng quan về phần mềm

Trong luận án, NCS khai thác sử dụng phần mềm Mapinfor, Autocad, excell, Surpac và đặc biệt là phần mềm Surpac 5.1, là bộ phần mềm toàn diện cho ngành Địa chất - Mỏ, được phát triển bởi tập đoàn Gemcom của Australia, đã và đang sử dụng trên 20 nước trên thế giới với các ưu điểm nổi bật sau:

- Tương thích hoàn toàn với cấu trúc dữ liệu của các phần mềm thông dụng như Autocad, MapInfo, MS.Office, MS.Excel, Access, v.v.

- Cấu trúc dữ liệu không quá phức tạp, thống nhất giữa các modules tạo sự thuận tiện trong tác nghiệp giữa các bộ phận chức năng cũng như công tác quản lý dữ liệu.

- Được xây dựng trên cơ sở công nghệ hiện đại: đồ họa; mô hình hóa 3D; CSDL địa chất mỏ. Các chức năng của Surpac tuy khó khai thác sử dụng, song rất phong phú và linh hoạt đảm bảo thực hiện các tính toán một cách nhanh, chính xác và trực quan.

- Hỗ trợ tạo lập các chương trình con (Macro), cho phép tự động hóa các quá trình tính toán và phát triển thêm các chức năng mới đáp ứng yêu cầu công việc thực tế phục vụ công tác tính trữ lượng và điều hành khai thác mỏ.

2.2.5.2. Các ứng dụng

Surpac có các modules ứng dụng sau: thiết kế, thành lập và quản trị CSDL địa chất - khoáng sản; mô hình hóa địa chất thân quặng; đánh giá trữ lượng, chất lượng và tài nguyên khoáng; trắc địa mỏ; thiết kế khoan nổ mìn; tối ưu hoá và thiết kế mỏ; lập kế hoạch và trình tự khai thác mỏ (dựa chủ yếu vào trữ lượng các vi khối được xác định bằng Kriging). Đây là ưu việt của

phương pháp địa thống kê mà các phương pháp khác còn hạn chế hoặc không thể hiện được.

NCS đã khai thác, sử dụng moduls thiết kế, thành lập và quản trị CSDL địa chất - khoáng sản và moduls mô hình hoá địa chất thân quặng để thành lập, phân tích các mô hình và tính trữ lượng, tài nguyên vàng gốc vùng Phước

Sơn tỉnh Quảng Nam.

2.3. LỰA CHỌN MÔ HÌNH VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN TRỮ LƯỢNG VÀNG GỐC VÙNG PHƯỚC SƠN

2.3.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn mô hình

Theo đa số các nhà địa chất thăm dò, lựa chọn mô hình hoá thân quặng để giải quyết vấn đề đánh giá tài nguyên, trữ lượng phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố sau: yếu tố khống chế quặng; hình dạng, kích thước thân quặng; sự phân bố các thành phần có ích trong thân quặng; hình dạng mạng lưới thăm dò.

2.3.1.1. Yếu tố khống chế quặng

Vùng nghiên cứu có hai phân khu Bãi Đất và Bãi Gõ có số liệu đầy đủ nhất cho đánh giá trữ lượng. Phân khu Bãi Đất có thân quặng chính (BĐMQ) là mạch thạch anh - sulfua đa kim - vàng phân bố trong các mặt tách lớp đá phiến thạch anh - biotit kéo dài phương bắc đông bắc - nam tây nam. Phân khu Bãi Gõ có thân quặng QTZ3 cũng là mạch thạch anh - sulfua đa kim - vàng phân bố trong các mặt tách lớp đá phiến thạch anh - biotit và phiến sét vôi hệ tầng Núi Vú, phân hệ tầng trên, phương kéo dài bắc đông bắc - nam tây nam.

2.3.1.2. Mối quan hệ quặng hoá với đá vây quanh

Các thân quặng BĐMQ và QTZ3 có ranh giới tương đối rõ ràng với đá vây quanh (ảnh 1.1). Với đặc điểm nêu trên, sử dụng mô hình mặt cắt địa chất (mô hình đường đẳng trị), mô hình hàm cấu trúc để mô hình hoá các tính chất thân quặng là phù hợp.

2.3.1.3. Hình dạng kích thước thân quặng và đới khoáng hoá

Thân quặng BĐMQ kéo dài phương bắc đông bắc - nam tây nam khoảng 250m, theo hướng dốc tây – tây bắc là 20 ÷ 300m, góc dốc trung bình khoảng

30o. Thân quặng QTZ3 phương bắc đông bắc - nam tây nam dài 450m, cắm về tây - tây bắc khoảng 1.200m với góc dốc trung bình 35o.

Thân quặng khu Đăk Sa có hình dạng từ đơn giản (BĐMQ hệ số biến đổi chu vi đường viền: 1,23); đến phức tạp (QTZ3 hệ số biến đổi chu vi đường viến: 1,62). Với đặc điểm trên, sử dụng mô hình hình học mỏ (đường đẳng trị) là phù hợp, mô hình mặt cắt không thật phù hợp do thân quặng (QTZ3) có hình dạng phức tạp, phải lập các mặt cắt phụ trợ; mô hình hàm cấu trúc không ảnh hưởng đến yếu tố hình dạng.

2.3.1.4. Sự phân bố các thành phần có ích trong thân quặng

Thân quặng BĐMQ hàm lượng Au: 0,13 ÷ 76g/T, trung bình 18,65g/T, hệ số biến thiên hàm lượng Vc=267%, thuộc loại đặc biệt không đồng đều; thân quặng QTZ3 hàm lượng Au: 0,11 ÷ 48g/T, trung bình: 9,57g/T, hệ số biến thiên hàm lượng Vc=206%, cũng thuộc loại đặc biệt không đồng đều.

Để nhận biết đặc điểm phân bố thống kê và mối quan hệ các thông số thân quặng, định hướng cho các phương pháp nghiên cứu tiếp theo phải sử dụng phương pháp thống kê (một chiều, có thể hai chiều). Mặt khác, với mức độ biến đổi hàm lượng Au trong các thân quặng thuộc loại đặc biệt không đồng đều, mô hình hàm cấu trúc là tối ưu nhất vì ngoài đánh giá mức độ biến đổi còn đánh giá được đặc tính biến đổi, tính dị hướng, đẳng hướng của các thành phần có ích trong thân quặng, phục vụ cho công tác tính trữ lượng và tài nguyên.

2.3.1.5. Hình dạng mạng lưới thăm dò

Công tác thăm dò tại 2 phân khu Bãi Đất và Bãi Gõ được thực hiện ở tỷ lệ 1:2.000; đã khoan 57 lỗ khoan ở phân khu Bãi Đất (hình 2.9) và 76 lỗ khoan phân khu Bãi Gõ (hình 2.10).

Công trình khoan thi công chủ yếu dạng phi tuyến. Mạng lưới thăm dò tương đương với tuyến cách tuyến là (30-50)m và công trình trên tuyến là (30-50)m.

Với hình dạng mạng lưới thăm dò đã tiến hành là phi tuyến, việc lập các mặt cắt địa chất theo tuyến thăm dò thường phải chiếu các công trình thăm

dò vào mặt cắt, do đó làm giảm độ chính xác. Song, với mạng lưới công trình thăm dò như đã thi công, mô hình hình học mỏ (đường đẳng trị), mô hình toán thống kê và hàm cấu trúc hầu như không bị ảnh hưởng.

Hình 2.9. Sơ đồ bố trí công trình khoan thăm dò thân quặng BĐMQ

Hình 2.10. Sơ đồ bố trí công trình khoan thăm dò thân quặng QTZ3

2.3.2. Lựa chọn mô hình

Trên cơ sở phân tích các yếu tố địa chất khống chế quặng hoá; mối quan hệ quặng hoá với đá vây quanh; hình dạng; kích thước; đặc điểm biến đổi và sự phân bố các thành phần có ích; hệ thống thăm dò và ưu nhược điểm của từng mô hình nêu trên (tổng hợp ở bảng 2.2), để phù hợp với phần mềm ứng dụng, theo NCS mô hình hoá quặng Au gốc trong vùng nghiên cứu tốt nhất sử dụng phối hợp mô hình mặt cắt địa chất, mô hình hình học mỏ (đường đẳng trụ), mô hình toán thống kê và mô hình hàm cấu trúc. Trong đó mô hình hàm cấu trúc là chủ đạo.

Bảng 2.2. Bảng tổng hợp ưu, nhược điểm của các mô hình

Nhóm mô hình

Các mô hình		Ưu điểm chính	Nhược điểm chính
Mô hình dựa trên lý thuyết hình học mỏ	Hình học hoá các tính chất của thân quặng	Mô hình dạng biểu đồ (mô hình mặt cắt, bản đồ, v.v)	Là cơ sở thiết kế, thi công các phương án thăm dò, tính trữ lượng, tài nguyên khoáng sản; thiết kế khai thác mỏ khoáng	Chỉ đánh giá định tính về tích tụ khoáng sản mà không đánh giá định lượng
		Mô hình khối (trụ, đa giác, v.v)	Cơ sở cho các phương pháp tính trữ lượng, tài nguyên bằng nhiều phương pháp: khối địa chất, khối khai thác, v.v.	Trường hợp thân quặng có thế nằm, chiều dày không ổn định thì mô hình gặp nhiều khó khăn
		Mô hình hình học mỏ	Nhận thức chung về sự phân bố không gian các tính chất của khoáng sản và cấu trúc địa chất vây quanh; Dự báo khoáng sản theo toạ độ điểm bất kỳ trong không gian; Thu nhận các khái niệm về hình dạng, cấu trúc thân khoáng và xác định độ tập trung khoáng sản trong phạm vi cần đánh giá.	Hạn chế trong dự báo các giá trị trung bình, cũng như không thể nhận được những tiêu chuẩn định lượng khách quan về mức độ thăm dò
	Phân tích Trend		Có khái niệm về hình thái, quy luật, mức độ phức tạp của đối tượng cần nghiên cứu, đặc điểm địa chất, kiến trúc không gian.	Giải các bài toán độ lệch Trend (hiệu ứng Trend) là rất phức tạp, dài dòng, phải sử dụng thêm giải pháp thống kê, Kriging để khoanh định diện tích kết hợp với bản đồ Trend, hiện ít được sử dụng
	Mô hình hoá theo chuỗi Phurie hai chiều		Làm sáng tỏ đặc tính tập trung, phân tán các nguyên tố tạo quặng trong các trường quặng, đới quặng, làm sáng tỏ các diện tích có dị thường địa hoá, giải đoán ảnh viễn thám,	Khối lượng tính toán lớn, xử lý thông tin quá phức tạp nên ít được áp dụng ở Việt Nam

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 162 trang tài liệu này.

Nhóm mô hình

Các mô hình		Ưu điểm chính	Nhược điểm chính
			nghiên cứu môi trường.
Mô hình toán thống kê	Một chiều		Thể hiện mức độ biến đổi các thông số chiều dày (Vm%), hàm lượng (Vc%) thông qua các giá trị trung bình, phương sai, hệ số biến đổi	Chưa phản ánh được đặc tính và cấu trúc của sự biến đổi cũng sự biến đổi không gian các thông số nghiên cứu
	Hai chiều		Cho thấy mối quan hệ giữa các thành phần trong thân quặng: giữa thành phần chính và thành phần phụ, giữa chiều dày và hàm lượng, giữa hàm lượng và thể trọng quặng, v.v. Dự báo định lượng các thông số quặng hoá	Khi các thành phần có tương quan không chặt chẽ r<0,5 thì mô hình có hiệu quả thấp
	Đa chiều	Phân tích hồi quy đa chiều	Dự đoán định lượng thông qua mối quan hệ nhân quả với dấu hiệu cần nghiên cứu qua ma trận tương quan	Không thể khử bỏ ảnh hưởng tác động đa chiều của các cặp yếu tố ngẫu nhiên lên trường tương quan mà phải dựa vào hệ số tương quan sạch (tương quan riêng), ít được áp dụng
		Phân tích biệt thức (nhận dạng)	Phân loại hoặc nhận dạng các đối tượng địa chất thông qua tổ hợp các thông số địa chất mỏ đặc trưng được xắp xếp thành các ma trận	Phải xây dựng các tiêu chuẩn nhận dạng, Các đối tượng đã biết trước không khác nhau nhiều thì bài toán gặp khó khăn, gần như không được áp dụng trong thăm dò.
		Phân tích Dengram	Phản ánh mối liên hệ giữa các đối tượng từ đám đông nhiều đối tượng, hỗ trợ phân nhóm các đối tượng địa chất cần nghiên cứu để làm sáng tỏ mối liên quan nguồn gốc giữa các đối tượng, sử dụng trong nghiên cứu thạch học, cổ sinh, địa tầng.	Cho đến nay các cơ sở lý thuyết chưa được hoàn thiện. Đặc biệt là chưa có một tiêu chuẩn toán thống kê tin cậy để ghép nhóm. Xuất hiện nhiều phương án ghép nhóm cùng một nguồn tài liệu gốc, ít được áp dụng

Nhóm mô hình

Các mô hình		Ưu điểm chính	Nhược điểm chính
		Phân tích yếu tố chính	Thể hiện các yếu tố chính và mối tương quan giữa các yếu tố trong rất nhiều các yếu tố phản ánh đối tượng nghiên cứu.	Công việc khó nhất là tìm kiếm các giá trị riêng và véc tơ riêng của ma trận hệ số tương quan. Phải tìm căn của phương trình hàm mũ bậc m (m - số các tính chất trong ma trận, có trường hợp m = 7) cao là khó thực hiện khối lượng tính toán lớn
Mô hình toán dựa trên cơ sở lý thuyết quá trình ngẫu nhiên	Hàm cấu trúc		Luận giải toàn diện về tính biến đổi, tính đẳng hướng, dị hướng của quặng hoá, định hướng luận giải mạng lưới thăm dò, bố trí công trình thăm dò, lấy mẫu, giúp lựa chọn hình dạng và kích thước khối tính tài nguyên, trữ lượng, trợ giúp đánh giá tài nguyên, trữ lượng bằng phương pháp Kriging, nghịch đảo khoảng cách	Mô hình có rất nhiều ưu điểm, hạn chế duy nhất là khi số lượng điểm nghiên cứu không đủ lớn khó thực hiện (không đủ điều kiện), làm giảm kết quả
	Lý thuyết đại số tuyến tính		Xây dựng trên cơ sở toán ngẫu nhiên để giải các bài toán phân chia dị thường địa hoá trên các tuyến tìm kiếm	Bài toán phức tạp, cần phải hỗ trợ bằng các mô hình khác, ít được áp dụng
	Phân tích tự tương quan		Nhờ đồ thị của hàm tự tương quan để làm sáng tỏ mức độ dao động, bán kính tự tương quan, phân bố mang tính chu kỳ, cường độ, tốc độ, tích tụ nguyên tố	Thường không sử dụng độc lập mà phải hỗ trợ của hàm cấu trúc để mô hình hoá và khai thác bổ sung cho hàm tương quan định mức, ít được áp dụng
	Phân tích sóng dao động điều hoà		Dựa vào hàm mật độ phổ xác định các dị thường địa hoá trên các tuyến tìm kiếm	Bài toán phức tạp, để giải cần hỗ trợ bằng các phương pháp khác, ít được áp dụng