大廠銅坑礦細(xì)脈帶礦體探采對(duì)比分析

鐘 炮

（廣西華錫集團(tuán)股份有限公司銅坑礦， 廣西 南丹縣 547205）

大廠銅坑礦細(xì)脈帶礦體探采對(duì)比分析

鐘 炮

（廣西華錫集團(tuán)股份有限公司銅坑礦， 廣西 南丹縣 547205）

細(xì)脈帶礦體是銅坑礦三大錫多金屬礦體之一，經(jīng)過30多年的開采即將進(jìn)入開采結(jié)束階段。根據(jù)多年積累的現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)資料，通過礦體品位、面積、儲(chǔ)量的探采對(duì)比，表明地質(zhì)勘探的方法正確，資料可靠程度較高，為今后深部和外圍找礦積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)丹池礦集區(qū)細(xì)脈帶礦體的開發(fā)利用具有指導(dǎo)意義。

銅坑礦；細(xì)脈礦體；探采對(duì)比；儲(chǔ)量；品位

大廠銅坑礦位于舉世聞名的廣西丹池成礦帶中部，因其得天獨(dú)厚的成礦地質(zhì)背景，許多著名專家如陳毓川［1］，韓發(fā)［2］，雷良奇［3］等進(jìn)行過深入研究，取得了豐碩的成果，但在礦山生產(chǎn)方面卻論及較少，至今未進(jìn)行過探采地質(zhì)資料的系統(tǒng)對(duì)比。銅坑礦細(xì)脈帶礦體由密集的錫石硫化物礦脈組成，具有典型的熱液特征，是晚期形成的淺部礦體［3］，在整個(gè)丹池礦集區(qū)分布最廣、含錫品位較高。因此，在即將閉坑之際，進(jìn)行探采資料的對(duì)比分析，掌握地質(zhì)勘探方法、網(wǎng)度的合理選擇，為提高同類礦產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益具有較好的借鑒。

1 礦體地質(zhì)特征

1.1 礦區(qū)地質(zhì)

銅坑礦位于丹池凹陷帶內(nèi)的大廠礦田，出露地層為D22泥灰?guī)r，D31硅質(zhì)巖，D32灰?guī)r及D33灰頁巖。主要控礦構(gòu)造是NW向斷裂和背斜，容礦構(gòu)造是NE向節(jié)理脈，西邊有閃長(zhǎng)玢巖，東邊有花崗斑巖［4］。

1.2 礦體特征

細(xì)脈帶礦體產(chǎn)于泥盆系上統(tǒng)，賦存巖性為D32c小扁豆灰?guī)r、D32d大扁豆灰?guī)r及D33a灰頁巖［4］，礦體長(zhǎng)596m，延伸262m，厚25m，礦體以細(xì)小節(jié)理脈狀礦化為主，由多條近于平行的節(jié)理脈組成，脈厚0.1～0.2m，長(zhǎng)2～11m，走向 NE，傾向SW，傾角22°～31°，脈密度約5～8條/m，底部有少量似層狀、浸染狀礦化，礦體形態(tài)總體為板狀［5］。主要有用礦物為錫石、鐵閃鋅礦，脈石礦物主要有方解石和黃鐵礦。

1.3 礦體空間分布

銅坑礦區(qū)目前已探明礦體有5個(gè)，其中大裂隙脈和細(xì)脈帶礦體居于上部，以富含錫為特征，礦化類型為節(jié)理脈狀；下部為似層狀礦化，富含鋅和銅（見圖1）。在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，NE向節(jié)理脈是錫的主要富集場(chǎng)所，任何一個(gè)礦體，若缺少NE向節(jié)理脈，就不能成為錫工業(yè)礦體。其下部與91＃礦體相接觸，沒有明顯的區(qū)分界線，從地質(zhì)角度出發(fā)，將小扁豆灰?guī)r中的礦體劃為細(xì)脈帶，將細(xì)條帶灰?guī)r中的礦體劃入91＃。

圖1 銅坑礦床剖面示意

2 礦體勘探及開采歷史簡(jiǎn)介

2.1 礦體勘探簡(jiǎn)況

廣西215地質(zhì)隊(duì)通過大量鉆探和部分坑探工程，于1965年提交了《廣西大廠錫鉛鋅礦田長(zhǎng)坡區(qū)儲(chǔ)量總結(jié)報(bào)告書》，其中細(xì)脈帶礦體（B＋C）儲(chǔ)量1192萬t，79＃脈（B＋C）儲(chǔ)量29萬t。1970年代基建期間全部采用坑探，方位140°，勘探線間距60m。1980年代進(jìn)行了加密生產(chǎn)勘探，勘探線間距30m。1990年代采用坑鉆結(jié)合手段主要勘探下部與91＃似層狀礦體的接觸礦化關(guān)系［6］。因?yàn)?9＃脈是細(xì)脈帶礦體中較富的一條層面脈，為了便于采場(chǎng)儲(chǔ)量計(jì)算，1997年將79＃脈合并為細(xì)脈帶礦體，采用水平斷面法重新計(jì)算（A＋B＋C）儲(chǔ)量為1019萬t。在后期生產(chǎn)中，分別于2002年，2007年及2011年進(jìn)行了儲(chǔ)量核實(shí)，結(jié)果與1997年基本相近，變化在誤差范圍內(nèi)。

2.2 礦體開采歷史

長(zhǎng)沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院于1973年開始細(xì)脈帶礦體的開采設(shè)計(jì)，當(dāng)時(shí)采用崩落法回采，階段高為12m，進(jìn)路間距為10m。由于礦石含硫高，圍巖為碳質(zhì)頁巖，礦石表面氧化聚熱而引起自燃［7］，后來改為分段空?qǐng)鏊煤蟪涮罘ㄩ_采，將625～650m作為隔火礦柱。1997年底，華錫集團(tuán)有色設(shè)計(jì)研究院重新進(jìn)行了開采設(shè)計(jì)，改為分段空?qǐng)龇?，礦房沿走向布置，提高了出礦品位，降低了采礦成本。至今為止，為了下部礦體的安全開采，尚留625～650m基礎(chǔ)儲(chǔ)量79萬t作隔火礦柱，其余部分已基本回采結(jié)束。

3 探采驗(yàn)證對(duì)比及變化原因分析

3.1 對(duì)比區(qū)域的選擇

細(xì)脈帶礦體下部與91＃似層狀礦體相交（見圖1），層間礦脈發(fā)育，形態(tài)不規(guī)則，570m水平以下中段高度30m，坑探工程較少，實(shí)施邊探邊采。570m水平以上分段高度12～14m，坑探工程間距30m，采準(zhǔn)出礦穿脈間距10m，在每一條穿脈都進(jìn)行了取樣化驗(yàn)，儲(chǔ)量級(jí)別達(dá)到了111b級(jí)，探采資料齊全，準(zhǔn)確程度高，因此，選擇570～635m主礦體進(jìn)行探采對(duì)比，可信度較高。

3.2 礦體品位對(duì)比

在水平階段穿脈坑道上對(duì)礦化地段進(jìn)行刻槽取樣，沿單壁布置，連續(xù)刻槽，樣槽規(guī)格為：長(zhǎng)（100cm）×寬（10cm）×深（3cm），化驗(yàn)元素為Sn、Pb、Zn，由于主礦產(chǎn)是Sn，故在此只將Sn品位進(jìn)行對(duì)比，主要采場(chǎng)的品位對(duì)比結(jié)果（見表1）表明變化較小。

表1 細(xì)脈帶礦體主要采場(chǎng)探采品位對(duì)比

3.3 礦體面積對(duì)比

經(jīng)過采準(zhǔn)坑道揭露后，局部礦體界線發(fā)生了變化，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀察，只是在走向的兩端變化稍大；通過各個(gè)分層的面積測(cè)定，在礦體中心厚大部位的14?！?8＃線一帶面積重合率為92%，在兩端面積重合率為79%～87%，表明邊部變化較大。570m水平以上各階段的探采面積變化對(duì)比顯示（見表2），采準(zhǔn)后面積縮小約8%。

表2 細(xì)脈帶礦體主要開采中段礦體面積對(duì)比

3.4 礦體儲(chǔ)量對(duì)比

細(xì)脈帶礦體呈厚板狀，傾角約70°，儲(chǔ)量計(jì)算采用水平中段平行斷面法比較準(zhǔn)確。在開采過程中，地質(zhì)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)礦體界線進(jìn)行修改，準(zhǔn)確地控制了礦體。按礦山規(guī)定，每個(gè)采場(chǎng)必須經(jīng)過二次圈定才能回采。對(duì)主要采場(chǎng)進(jìn)行探采礦量對(duì)比，見表3，多數(shù)采場(chǎng)儲(chǔ)量相對(duì)減少，但變化大多在12%以下，說明勘探資料是可靠的。

表3 細(xì)脈帶礦體主要采場(chǎng)探采礦量對(duì)比

3.5 礦體變化原因分析

（1）對(duì)伴生礦產(chǎn)的重視不足。自建礦以來，一直以錫為主要開采礦種，經(jīng)濟(jì)責(zé)任制也是以錫為主要考核指標(biāo)，所以，沒有重視鋅礦體的利用。如635 m水平6＃線西端，在采準(zhǔn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有幾條似層狀的鋅礦脈，采礦和地質(zhì)技術(shù)人員經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，重新補(bǔ)圈為鋅礦體。隨著資源的逐漸枯竭，金屬價(jià)格不斷上漲，加強(qiáng)共伴生礦產(chǎn)的綜合回收利用是極為有益的。

（2）礦體中心地段坑道工程過密，圈出夾石較多，破壞了連續(xù)性，導(dǎo)致礦體圈定困難。如635m水平6＃～18＃線一帶，由于崩落法采礦的需要，進(jìn)路間距僅為10m，而地質(zhì)技術(shù)人員依照本礦技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)單工程連續(xù)4m達(dá)不到工業(yè)品位時(shí)則劃為夾石，結(jié)果采準(zhǔn)之后圈定了7個(gè)小礦體，實(shí)際上，若按30m間距則不存在夾石，生產(chǎn)勘探時(shí)卻是一個(gè)完整的礦體。

（3）礦體邊部取樣過少。如625水平南邊聯(lián)絡(luò)道1＃小采區(qū)，原來215地質(zhì)隊(duì)圈定為廢石，銅坑礦僅在原礦體位置的勘探線上布置刻槽取樣，而忽略了邊部運(yùn)輸?shù)赖娜?，?jīng)過后期采準(zhǔn)工程揭露，運(yùn)輸?shù)拦?jié)理脈發(fā)育，經(jīng)過補(bǔ)充取樣化驗(yàn)，重新圈定為礦體。又如大4采場(chǎng)，在采準(zhǔn)時(shí)發(fā)現(xiàn)598m水平北面3條鑿巖道，613m水平6－1＃線附近2條出礦穿脈的礦化強(qiáng)度變?nèi)?，原來劃分為表?nèi)礦體，但因礦脈較稀少，經(jīng)過取樣化驗(yàn)，達(dá)不到工業(yè)品位，礦體厚度縮小4m，導(dǎo)致儲(chǔ)量減少。

4 結(jié) 論

（1）根據(jù)該礦體特征，原來采用的勘探線法和中段水平開拓的總體布置形式是正確的，勘探線方位140°與礦體近于垂直，勘探線加密間距30m完全可以控制礦體，地質(zhì)資料的可靠程度高，能滿足生產(chǎn)的需要。

（2）對(duì)于陡傾斜的脈狀礦體，要盡量減少鉆探。若缺少坑探，后期采準(zhǔn)需要巷道時(shí)就會(huì)重復(fù)作業(yè)，增加生產(chǎn)成本。階段高度也可以根據(jù)中深孔崩礦的要求進(jìn)行調(diào)整，在勘探中段之間不必設(shè)計(jì)專門的探礦分層，利用采準(zhǔn)分層就可以進(jìn)行礦體二次圈定，節(jié)省成本。

（3）銅坑礦具備了稀有的特大型礦床的成礦條件，找礦空間和潛力巨大。由于NE向節(jié)理脈普遍發(fā)育，呈大致平行的雁行排列，在構(gòu)造疊加部位是含礦熱液沉淀富集的有利場(chǎng)所，因此，在銅坑NE區(qū)域開展邊部找礦是很有希望的。

致謝：在儲(chǔ)量核實(shí)項(xiàng)目研究過程中，得到了銅坑礦礦長(zhǎng)吳桂才、總工程師羅先偉及副總工程師鄭陽的悉心指導(dǎo)，在此致以深切感謝！

［1］ 陳毓川，黃民智，徐 玨，等.大廠錫礦地質(zhì)［M］.北京：地質(zhì)出版社，1993.

［2］ 韓 發(fā)，趙汝松，沈建忠，等.大廠錫多金屬礦床地質(zhì)及成因［M］.北京：地質(zhì)出版社，1997.

［3］ 雷良奇.大廠長(zhǎng)坡錫多金屬礦床成因芻議［J］.礦床地質(zhì)，1986，5（3）：87－96.

［4］ 許遠(yuǎn)清，魏宏煉.大廠銅坑92＃礦體開采貧化損失的原因及對(duì)策［J］.采礦技術(shù)，2012，12（2）：17－34.

［5］ 伍 偉，秦德先，周凱鋒，等.廣西大廠細(xì)脈帶礦體數(shù)學(xué)經(jīng)濟(jì)模型研究［J］.金屬礦山，2008（1）：80－113.

［6］ 鄭 陽.水力反循環(huán)取心鉆進(jìn)在銅坑礦鉆探生產(chǎn)中的應(yīng)用［J］.西部探礦工程，2006（10）：204－206.

［7］ 謝慶龍.銅坑礦細(xì)脈帶礦體火災(zāi)防治及開采技術(shù)研究［J］.采礦技術(shù)，2002，2（2）：25－26，27.

2012－06－14）

鐘 炮（1979－），男，壯族，廣西來賓人，助理工程師，現(xiàn)從事礦山地質(zhì)技術(shù)工作，Email：blhsjszp＠sina.com。