ABSTRACT:

In principle geostatistical tools and the block modelling technique can be used to process all types of data collected from the rock mass. In the rock mechanics this can be the rock mass classification (Q or RMR value), rock joint directions, etc. Because geostatistics and block modelling has not been used before in rock mechanics a study to investigate the use of geostatistics and block modelling has started in Finland. The goal is to develop tools for modelling the behavior of the rock mass in 3D. This allow more precise mine and stope designs and cost estimates. The rock mechanical data from core and tunnel logging from the Kemi and Pyhasalmi mines and the Pampalo gold deposit of Outokumpu Mining Oy is used in this research work. Predicted behavior is checked by the stope monitoring.

RÉSUMÉ:

En principe les outils geostatistiques et la modelisation de blocs peuvent être utilises pour le traitement de toutes sortes de donnees collectees de la roche En mecanique des roches, celà peut s'appliquer par exemple à la classification des masses rocheuses (valeurs Q ou RMR), aux directions communes des roches etc.. Du fait que les geostatistiques et la modelisation des blocs n'ont jamais ete utilisees auparavant en mecanique des roches, une etude portant sur I'utilisation des geostatistiques et de la modelisation des blocs dans ce domaine a ete lancee en Finlande. Le but est de developper des outils pour l'elaboration d'un modele 3D en mecanique des roches. Celà permettra une planification des mines et chantiers d'exploitation, ainsi qu'une estimation des coût, plus precises. Des donnees en mecanique des roches, provenant de carottages et diagraphie de sondages dans les tunnels des mines de Kemi et de Pyhasalmi, ainsi que dans Ie gisement aurifere de Pampalo, sont utilisees pour ce travail de recherche. Le comportement predit est contrôle par monitorage des sites d'exploitation.

ZUSAMMENFASSUNG:

Prinzipiell können geostatistische Methoden und die Anfertigung von Blockmodellrechnung zur Verarbeitung aller ueber Fels gewonnenen Informationen verwendet werden. Bei der Felsmechanik können dies z.B. Felsmassenklassifikation (Q oder der RMR-Wert), Felsfugenrichtungen oder anderes sein. Da Geostatistik und Blockmodellrechnung bisher noch nie in der Felsmechanik Anwendung gefunden haben, wurde in Finnland eine Studie in Auftrag gegeben, um die Anwendung von Geostatistik und Blockmodellrechnung in der Felsmechanik zu untersuchen. Ziel dieser Studie ist es, Instrumente zur Herstellung von felsmechanischen 3D Modellen zu entwickeln. Dies soli prazisere Entwuerfe fuer Minen und Strosse, als auch fuer die Kostenveranschlagung ermöglichen, Fuer diese Forschungsarbeit wurden felsmechanische Daten von Kernbohrungen als auch von Tunnelbohrungen aus den Minen Kemi und Pyhasalmi sowie von der Goldlagerstatte Pampalo verwendet. Das vorausberechnete Felsverhalten wurde mittels Strossenueberwachung ueberpruft.

INTRODUCTION

In principle geostatistical tools and block modelling can be used to process all types of data collected from the rock mass. In the rock mechanics this can be the rock mass classification, joint directions, etc. Because geostatistics together with the block modelling has not been used before in the rock mechanics, a two year research program to investigate the practical use of geotechnical modelling has started in Finland. The goal is to develop tools for modelling the behavior of the rock mass in 3D. This allows more precise mine and stope designs and cost estimates.

The research work consists of three parts: I. Rock mechanical data collection from core logging and drift mapping.2. Rock mechanical 3D modelling.3. Mine monitoring followed by back analysis to reconcile the model.

The project is a joint effort between Outokumpu Mines Ltd and the consulting engineering company Gridpoint Finland Ltd.

ROCK MECHANICAL DATA COLLECTION

The principle of the rock mechanical data collection and processing system developed for Kemi mine is shown in the Figure 1.

RQD, Jn, Jr, Ja values and major faults are logged from all drill cores. On characteristic places larger diameter holes are drilled. These holes are for oriented core samples.

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