Zasoby konkrecji - procedury i wymagania dla ich szacowania na przykładzie obszaru IOM w polu Clarion- Clipperton

• Autorzy: Mucha J. , Kotliński R. , Wasilewska-Błaszczyk M.

Warianty tytułu

EN

Polymetallic nodules resources - procedures and requirements for their estimation in IOM area (Clarion- Clipperton fracture zone)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

IOM (Interoceanmetal Joint Organization) jest od 2001 r. kontraktorem Międzynarodowej Organizacji Dna Morskiego (ISA) i ma wyłączne prawo do rozpoznania złoża konkrecji polimetalicznych w obszarze o powierzchni 75 000 km2, zlokalizowanym we wschodniej części strefy rozłamowej Clarion-Clipperton, na Pacyfiku. Scharakteryzowano główne czynniki wpływające na dokładność szacowania zasobów konkrecji, a w szczególności specyficzne cechy budowy złoża, strukturę zmienności zasobności konkrecji i zawartych w nich metali oraz sposób rozpoznania złoża w obszarze IOM. Przedstawiono wyniki geostatystycznej analizy zmienności zasobności konkrecji oraz wyniki oceny dokładności oszacowań zasobów konkrecji z zastosowaniem krigingu zwyczajnego. Współczynnik zmienności zasobności konkrecji rzędu 60-70% dowodzi generalnie dużej zmienności tego parametru w skali całego obszaru, a w strukturze jego zróżnicowania ujawnia się silnie zaznaczony składnik losowy zmienności i stosunkowo mały zasięg autokorelacji. W dużej skali obserwacji (powyżej 50 km) obserwuje się słabo zaznaczoną anizotropię zmienności parametru z kierunkiem minimalnej zmienności zbliżonym do N-S i zgodnym z wydłużeniem izolowanych produktywnych stref konkrecjonośnych. Stwierdzono duże zróżnicowanie dokładności oszacowań w zależności od wielkości parcel obliczeniowych z błędami krigingu (dla poziomu prawdopodobieństwa 0,95) od 70% dla parcel elementarnych o rozmiarach 0,5 X 0,5 km do 10% dla pól obliczeniowych o powierzchni rzędu 4 000 km2. Skomentowano zadowalającą zgodność oszacowań we fragmencie obszaru IOM dokonanych na podstawie danych dwóch faz opróbowań. Zwrócono uwagę na konieczność szerokiego uwzględniania wyników foto- i TV-profilowania oraz profilowania akustycznego (pionowego - echosondaż i poziomego - side scan sonar) w szacowaniu zasobów konkrecji, a w szczególności określeniu formy, rozmiarów i konturów izolowanych konkrecjonośnych stref produktywnych.

EN

International Joint Organization (IOM) is the contractor of International Seabed Authority since 2001 and has the exclusive rights for exploration of polymetallic nodules within a 75000 km square area situated in the Clarion- Clipperton fracture zone in the Pacific. The main factors affecting estimation accuracy of the nodules resources in the IOM area have been described and particularly: distinctive feature of deposit, structure of nodules variability and strategy of deposit exploration. The results of the geostatistical analysis of nodule accumulation variability and the nodule resources estimation using of the ordinary kriging procedure have been presented. The variability of the nodule accumulation is high with the coefficient of variation about 60-70% and reveals a strong contribution of the random component and small range of autocorrelation. In the great scale observation (> 50 km) the week anisotropic style of nodule accumulation variability has been observed with the N-S direction of minimal variability, compatible with the elongations of the ore fields. The accuracy of the nodule resources estimation is very differentiated in dependence on the dimensions of the calculation blocks with the median of the kriging errors (for the 95% confidence level) from 70% (for blocks 0.5 X 0.5 km) to 10% for the large blocks (4000 km2) The results of two phases of sampling in a part of the IOM area have been compared. The assessments of nodules resources for data of both sampling are very close. The need of the accuracy analysis of the nodule fields surface assessment for more reliable nodule resources estimation has been emphasized. Increasing resource estimation accuracy can be achieved by the implementation of the results of the multi-beam echo sounding and seafloor photographic surveys.

Słowa kluczowe

PL

konkrecje polimetaliczne; zasoby; geostatystyka; semiwariogramy; kriging; Pacyfik

EN

nodules; Pacific; resources; geostatics; semivariograms; kriging

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Górnictwo i Geoinżynieria
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 35, z. 4/1
• Strony: 291--302
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mucha J.

autor

Kotliński R.

autor

Wasilewska-Błaszczyk M.

• Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

Bibliografia

• [1] Chautru J.M., Morel Y., Herrouin G.: Geostatistical simulation of a commercial polymetallic nodule mining site. Proc. of 12th APCOM 87. vol. 3, Geostatistics, Johannesburg, SAIMM, 1987, s. 177-185.
• [2] ISA: A geological model of polymetallic nodule deposits in the Clarion Clipperton fracture zone. Kingston, Jamaica, 2010.
• [3] Journel, A.C, Huijbregts Ch.J.: Mining Geostatistics. London Academic Press, 1978, s. 600.
• [4] Kotliński R.: Activities of the Interoceanmetal Joint Organization (IOM) in relation to deep seabed mineral resources development. Proc. „SEABED: THE NEW FRONTIER”, ISA, Madrid, Spain, 2010, s. 29
• [5] Kotliński R., Mucha J., Wasilewska M.: Problemy szacowania zasobów złóż konkrecji polimetalicznych na Pacyfiku. Gosp. Sur. Min., vol. 24, z. 2/4 Kraków, IGSMiE PAN, 2008, s. 257-266.
• [6] Kotliński R., Mucha J., Wasilewska-Błaszczyk M.: Dokładność szacowania zasobów pacyficznych konkrecji polimetalicznych w obszarze IOM. Górnictwo Odkrywkowe, r. 52 nr 1-2, 2011, s. 31-36.
• [7] Mucha J.: Metody geostatystyczne w dokumentowaniu złóż. Skrypt AGH, Kraków, 1994, s.115.
• [8] Mucha J., Kotliński R., Wasilewska-Błaszczyk M.: Metodyka szacowania parametrów zasobowych złóż konkrecji polimetalicznych w obszarze IOM na Pacyfiku. Zesz. Nauk. IGSMiE PAN, Kraków, 2011 (w druku).
• [9] Yamamoto J. K.: Correcting the smoothing effect of ordinary kriging estimates. Mathematical Geology, Vol. 37, No. 1, 2005, s. 64-94.
• [10] Zhang Fuyuan, Shen Huati, Han Xiqiu: Geostatistical Analysis of the Abundance and Grade of the Polymetallic Nodule Enriched Area of the Clarion Clipperton Zone in the Pacific. Acta Sedimentologica Sinica, 1997.