陈源

从采矿工程师角度看资源量/储量概念及其分类

陈  源

地质师 （geologist, geoscientist）和采矿工程师（mining engineer）均与资源量/储量打交道，但各自角色不同：地质师不是工程师，其始终需要关注提高资源量的可信度（资源量级别），而采矿工程师是在确定资源量可信度前提下关注资源的可采性（储量），并实现其经济价值。地质师和采矿工程师共同拥有的基本理念是：地质师的工作成果是采矿工程师的工作基础，地质勘查工作的目的就是为了采矿。无视采矿目的的地质师在市场条件下可能是不合格的技术人员。

由于历史原因，我国的地质师曾经享有比采矿工程师相对高的话语权，在一些技术规范制定和实际工作等方面行使了采矿工程师的角色，并在一定程度上导致对资源量/储量分类理解脱离了为采矿服务的基本理念。本文试图概要描述：从采矿工程师角度来看资源量和储量的分类，以期对地质师有所帮助。

在采矿工程师眼里不是所有资源量都能经济可采

概念上，资源量和储量都是经济可采的，但是，其经济可采的参照标准不同。资源量的经济可采判断的依据是未来一段时间的预期矿产品价格，而储量则是依据当前市场的矿产品价格。因此，资源量和储量的边界品位是不同的，只有一部分资源量能依据当前市场的矿产品价格经济可采（储量）。同时，在当前市场条件下不能实现利润的伴生元素也不能构成储量。如果地质师无视矿山生产资料、选矿试验资料和相关运营成本数据等，人为降低边界品位，或认可不能实现利润的伴生元素，以达到扩大资源总量，或所谓潜在经济价值的期望，在采矿工程师面前都是需要甄别的杂音。

影响采矿方法选择的主要因素

为了实现一个矿床的经济价值，除其他条件如土地和环评许可等可满足的前提下，在矿山实际运行前还需要完成相应的可行性研究和工程设计，其中选择合适的采矿方法是其最核心的内容。影响采矿方法选择的主要因素如下：

·         矿床的埋藏深度；

·         采矿技术条件

·         矿体的形态、厚度和倾角，以及

·         可开采矿石的平均品位和价值等。

可见，作为地质勘查成果，明确上述影响采矿方法选择的主要因素则是最基本的要求。有些勘查技术报告文字描述时很难找到矿体埋藏深度的信息、对采矿技术条件的调查甚至是概念性的，没有开展相应的工作。对主要控矿构造未予重视，代之以八股性方式泛泛描述地层、构造和岩浆岩等。普遍替采矿工程师确定了最小可采厚度、最大夹石剔除厚度，甚至可采矿石边界品位、或可采储量等。

矿块与采矿前的三级储量

矿块是最基本的采矿单元。以地下采矿方式为例，矿块的边界通常就是矿体倾向方向上的上下中段和矿体走向方向上的切割天井。矿块大小主要依据影响采矿方法选择的依据确定, 地下采矿方式多数采矿方法的矿块大小: 矿脉走向20-50米左右设计切割天井、倾向以40-60米设计中段高度。

采矿之前需要确定二级（开拓储量和采准储量-备采储量）或三级储量（开拓储量、采准储量和备采储量）。以地下采矿方式为例，西方国家多采用二级储量：采准储量-备采储量是指矿块控制的储量，开拓储量是指以开拓坑道为主要井巷工程控制的储量。为能实现可持续采矿和选矿活动，采准-备采储量通常需要满足4-6月的生产计划，开拓储量需要满足1-3年生产计划，并在采矿过程中不断将开拓储量转换为采准-备采储量，以形成可持续推进流程。不难看出，采准-备采储量与实际采出矿量之间不能有太大误差，否则选矿厂的生产就可能出现问题。通常，采准-备采储量与实际采出矿量之间的误差需要控制在±5-10%范围，不能过大，否则生产计划不能满足生产要求。从储量级别角度来说，只有证实储量（Proved Reserves）才能满足采准-备采储量要求。

在采矿工程师面前，储量有下列含义：

°         开拓储量大致对应概略储量（Probable Reserves）的工程网度。采准-备采储量矿块大小不大于证实储量（Proved Reserves）的工程网度，对于品位变化较大的矿体，实际控制回采单元的井巷工程和切割工程网度比证实储量网度还需进一步缩小。

°         开拓储量与实际采出矿量之间的误差需要控制在±15-25%范围，否则影响可持续生产计划安排。地质上，开拓储量对应的采样工程网度就是控制级别资源量（Indicated Resources）网度。为减少井巷工程投资风险，通常优先施工沿脉巷道，经进一步采样分析，以验证控制级别资源量的可信度与实际误差。在此过程中，一旦发现矿体走向和倾向延伸存在重大变化，如地质上的多解性、矿体褶皱变形、成矿后断层错位、矿体厚度和品位剧烈变化（控制Indicated资源量网度过大）等，则整个采矿设计则需要重新调整，开拓储量对应的采样工程网度需要提高一个资源量级别，即从现有Indicated 资源量提高到Measured资源量。也可以说，现有Indicated资源量级别不合理，应该属推测的资源量（Inferred Resources）；

°         如果地质上没有获得探明资源量（Measured Resources），则相应沿脉巷道的施工就要非常谨慎，在矿山建设过程中通常优先考虑使用进一步钻探工程，以减少坑道施工与控制矿体效果之间的风险。针对地质上的Measured资源量，如果实际矿块获得的储量与Measured资源量之间的误差不能满足生产计划要求，同样需要将现有Measured资源量控制网度降级为概略储量（Probable Reserves ）；

°         井巷工程和切割工程不仅用于采矿所需，同时也采样验证原资源量估算级别，以采样验证的数据作为编制生产计划的依据。

所以，地质师通常需要注意以下问题：

1） 不能教条化以脱离采矿目的的技术规范或所谓勘探类型来确定勘查网度，资源量级别划分不是地质师随心所欲的决定，至少要为采矿工程师设想一下，Measured资源量能否满足未来矿块生产计划要求；

2） 尽量提高资源量级别，后续井巷工程成本和风险相对更大；

3） 多解性矿体连接不能归类为Indicated资源量。不能简单理解为只要Indicated资源量大体一致就满足规范要求了：Indicated资源量对应采样工程网度内的矿体连接、矿石类型、矿体厚度和品位是经采样工程控制了的，在相当程度上不含推测的内容；

4） Measured 资源量对应的采样工程之间的矿体连接、矿石类型、矿体厚度和品位至少有一部分是经过确认了的（地表沿脉剥土、露天采场、沿脉坑道等），而不是估计的。没有任何坑道的新建矿山，实际上缺失坑道验证钻探采样代表性和采矿技术条件的关键直接依据。因此，勘查过程中需要施工必要的坑道，以期为可行性研究提供直接依据。