個(gè)舊錫礦高松礦田蘆塘壩礦段探采對(duì)比分析*

蘆　磊　鄧鐵林　栗敬書　倪春中

(1.云南錫業(yè)股份有限公司大屯錫礦；2.云南大學(xué)資源環(huán)境與地球科學(xué)學(xué)院；3.昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院)

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個(gè)舊錫礦高松礦田蘆塘壩礦段探采對(duì)比分析*

蘆磊1鄧鐵林1栗敬書2倪春中3

(1.云南錫業(yè)股份有限公司大屯錫礦；2.云南大學(xué)資源環(huán)境與地球科學(xué)學(xué)院；3.昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院)

摘要通過對(duì)個(gè)舊錫礦高松礦田蘆塘壩礦段進(jìn)行探采對(duì)比分析，分別對(duì)同一剖面線上勘探與生產(chǎn)剖面的礦體形態(tài)、品位、礦石量等指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，分析勘探與生產(chǎn)間的誤差變化。結(jié)果表明：蘆塘壩礦段礦體形態(tài)變化較大、礦石量和品位變化相對(duì)較小。礦山應(yīng)適當(dāng)加密后期生產(chǎn)勘探網(wǎng)度，注重地質(zhì)取樣工作，及時(shí)調(diào)整采礦方法，以加強(qiáng)對(duì)礦體形態(tài)的控制，掌握礦石品位變化的精準(zhǔn)度，從而減少礦山生產(chǎn)成本，降低貧化率、損失率，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞探采對(duì)比礦體形態(tài)礦石品位礦石量勘探網(wǎng)度

蘆塘壩礦段位于大馬蘆礦段東北部，位于高松礦田中部，處于大箐東—阿西寨向斜偏北翼一側(cè)，大箐東斷裂、馬吃水?dāng)嗔?、蘆塘壩斷裂交叉區(qū)域的礦體呈疊瓦狀EW向分布。大馬蘆礦段作為云南錫業(yè)股份有限公司大屯錫礦的主要生產(chǎn)礦區(qū)，目前儲(chǔ)量嚴(yán)重不足，極大影響了礦山的進(jìn)一步開采。為此，有必要進(jìn)行探采對(duì)比分析研究，充分利用區(qū)內(nèi)長期積累的大量地質(zhì)采礦資料，總結(jié)區(qū)內(nèi)礦體空間產(chǎn)出規(guī)律，擴(kuò)大找礦成果，增加礦山保有錫礦儲(chǔ)量。

1礦山地質(zhì)概況

個(gè)舊礦區(qū)處于全球兩大錫礦帶(環(huán)太平洋錫礦帶和特提斯錫礦帶)交匯部位，屬次級(jí)的滇東南錫礦帶中的超大型錫多金屬礦區(qū)之一，已發(fā)現(xiàn)有色、稀有及貴金屬礦產(chǎn)20余種，累計(jì)查明有色金屬資源儲(chǔ)量800多萬t，該區(qū)不但是1個(gè)超大型錫礦區(qū)，同時(shí)也是中—大型的銅、鉛、鋅、鎢、和銀礦區(qū)，并伴有眾多的稀有、稀土等金屬礦產(chǎn)。個(gè)舊礦區(qū)被近SN向的個(gè)舊斷裂分割為西區(qū)和東區(qū)2個(gè)部分。東區(qū)NE向的一級(jí)褶皺構(gòu)造五子山復(fù)式背斜控制了大多數(shù)礦床的分布，橫跨五子山復(fù)式背斜之上的近EW向斷裂構(gòu)造控制了五大礦田的分布，即馬拉格、松樹腳、高松、老廠和卡房礦田。

高松礦田介于松樹腳礦田與老廠礦田之間，北以個(gè)松斷裂為界，南至背陰山斷裂，東為甲介山斷裂，西至個(gè)舊斷裂，面積約50 km2。其構(gòu)造位置處于個(gè)舊礦區(qū)一級(jí)構(gòu)造五子山背斜北段，礦田受與之斜交的次級(jí)構(gòu)造大箐東—阿西寨向斜控制，主要出露三疊系中統(tǒng)個(gè)舊組，為1套厚大的碳酸鹽類地層。礦田東部麒麟山一帶呈帶狀出露有玄武巖，礦田深部有燕山中—晚期黑云母花崗巖體隱伏。礦田內(nèi)斷裂發(fā)育，縱橫交錯(cuò)，在大箐東—阿西寨向斜構(gòu)造的基礎(chǔ)上，形成貌似棋盤格式的構(gòu)造框架，與成礦作用關(guān)系明顯的主要為NE、NW、近EW走向的斷裂。EW走向斷裂主要有個(gè)松斷裂、麒麟山斷裂等，NE走向斷裂以蘆塘壩斷裂為主干構(gòu)造，其旁側(cè)派生一系列次級(jí)斷裂和裂隙，如1#斷裂等，NW走向斷裂主要有大箐東斷裂。

2探采對(duì)比分析內(nèi)容及方法

2.1探采對(duì)比條件

高松礦田蘆塘壩礦段主要為第III勘探類型，勘探工程采用矩形網(wǎng)布設(shè)，勘探線采用N25°E方向，選用(60～80)m×(40～60)m工程間距控制C級(jí)儲(chǔ)量，用比C級(jí)稀1倍的工程網(wǎng)度控制D級(jí)儲(chǔ)量。蘆塘壩礦段礦體主要分布于202#～208#線，共有15條勘探剖面，控制了13個(gè)主要礦體，包括10-9#、10-10#、10-12#、10-13#、10-15#等5個(gè)典型大礦體，10-10-1#、10-10-3#等2個(gè)典型小礦體，10-3#、10-4#、10-6#、10-17#、10-19#、10-23#等6個(gè)其他礦體。蘆塘壩礦段經(jīng)過多年開采，積累了大量的采礦資料，得到了與勘探剖面相同位置的生產(chǎn)剖面15條。蘆塘壩礦段各勘探剖面與采礦剖面數(shù)據(jù)豐富、資料齊全、礦體對(duì)應(yīng)性好，為開展礦體探采對(duì)比分析提供了較好的條件。

2.2圖件編制

將礦體勘探剖面圖與生產(chǎn)剖面圖在同一坐標(biāo)空間內(nèi)進(jìn)行疊加，分別圈定出勘探剖面與生產(chǎn)剖面上的礦體形態(tài)，并標(biāo)明礦體探采重疊的范圍，在CAD剖面圖上分別計(jì)算出生產(chǎn)、勘探、生產(chǎn)及勘探重疊的礦體面積。從礦山勘探、生產(chǎn)剖面的CAD圖中整理出每個(gè)礦體形態(tài)的控制點(diǎn)坐標(biāo)。利用Matlab語言編寫程序，將不同剖面的同一礦體加以聯(lián)系，形成礦體在蘆塘壩礦段范圍內(nèi)的三維空間分布圖形，在此基礎(chǔ)上統(tǒng)計(jì)礦體體積，進(jìn)而計(jì)算礦石量、金屬量等指標(biāo)。

2.3對(duì)比參數(shù)確定

礦體探采對(duì)比的主要內(nèi)容包括礦體形態(tài)、品位、儲(chǔ)量等，形態(tài)對(duì)比包括礦體剖面形態(tài)、立體形態(tài)，儲(chǔ)量對(duì)比包括礦石量、金屬量。礦體的形態(tài)參數(shù)可通過同一剖面上某一礦體的勘探、生產(chǎn)、重疊面積變化進(jìn)行表示，主要有相對(duì)誤差、面積重疊率、形態(tài)歪曲率等。品位對(duì)比參數(shù)可通過礦石品位誤差率進(jìn)行分析。儲(chǔ)量對(duì)比參數(shù)可通過礦石誤差率、金屬誤差率等參數(shù)進(jìn)行分析。礦體對(duì)比參數(shù)允許誤差分別為：面積重合率大于70%～80%(C～B級(jí))，形態(tài)歪曲率小于100%～40%(C～B級(jí))，品位誤差率小于20%～15%(C～B級(jí))，礦石量誤差率小于40%～20%(C～B級(jí))，金屬量誤差率小于40%～20%(C～B級(jí))。

3探采對(duì)比分析

3.1礦體形態(tài)對(duì)比

區(qū)內(nèi)202#～208#線間15個(gè)剖面的各礦體形態(tài)的相對(duì)誤差、面積重合率、形態(tài)歪曲率等參數(shù)計(jì)算結(jié)果見表1。

表1蘆塘壩礦段礦體剖面形態(tài)對(duì)比結(jié)果

%

續(xù)表

由表1可知：蘆塘壩二期各礦體相對(duì)誤差率平均為0～150%，10-12#礦體最小，為9.77%，說明礦體勘探時(shí)的面積小于生產(chǎn)時(shí)的面積；10-3#礦體最大，為-133.68%，說明該礦體勘探時(shí)的面積大于生產(chǎn)時(shí)的面積。面積重合率平均為0～80%，10-10-3#礦體最小，為0%，說明勘探時(shí)與開采時(shí)該礦體在空間位置分布上無重疊部分；10-10-1#礦體最大，為75%，說明勘探時(shí)該礦體所圈定的礦體面積形態(tài)與開采結(jié)果相差較小。形態(tài)歪曲率平均為50%～250%，大部分為100%～200%，10-15#礦體最小，為70.65%，說明勘探時(shí)該礦體所圈定的礦體面積形態(tài)與開采結(jié)果相差較??；10-3#礦體最大，為244.8%，說明勘探時(shí)該礦體所圈定的礦體面積形態(tài)與開采結(jié)果相差較大?？傮w來講，蘆塘壩礦段勘探網(wǎng)度對(duì)于礦體形態(tài)的控制效果較差[1]。

3.2礦石品位對(duì)比

區(qū)內(nèi)202#～208#線間15個(gè)剖面的礦石品位數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。

由表2可知：蘆塘壩礦段各礦體探采品位誤差平均為0～300%，其中10-15#礦體最小，為1.27%，說明在品位控制方面效果較好；10-10-1#礦體最高，為251.29%，說明在品位控制方面效果極差。整體來講，蘆塘壩礦段礦體對(duì)于品位的控制效果一般[2]。

3.3礦石量對(duì)比

根據(jù)各剖面上礦體形態(tài)連接后得到的礦體空間分布圖，據(jù)此計(jì)算了各礦體的勘探體積、開采體積以及勘探開采重疊體積(表3)，進(jìn)而計(jì)算了各礦體體積的相對(duì)誤差。由于礦體的礦石量、金屬量均與礦體體積相關(guān)，根據(jù)礦石密度、礦石品位，即可計(jì)算出礦石量和金屬量，進(jìn)而進(jìn)行探采對(duì)比分析。

表2蘆塘壩礦段礦體品位數(shù)據(jù)

%

從礦石量對(duì)比來看，符合礦石量平均誤差率小于40%～20%(C～B級(jí))的礦體有10-9#、10-10#、10-12#、10-15#、10-4#、10-10-3#，說明勘探時(shí)對(duì)礦體的控制效果較佳。礦石量遠(yuǎn)小于上述標(biāo)準(zhǔn)的礦體有10-13#、10-17#、10-23#，說明勘探時(shí)對(duì)礦體的控制效果好。礦石量不符合上述標(biāo)準(zhǔn)的礦體有10-3#、10-6#、10-10-1#、10-19#，說明勘探時(shí)對(duì)礦體的控制效果較差。整體來看，蘆塘壩礦段礦體對(duì)于礦量的控制效果一般([3-4])。

表3　蘆塘壩礦段礦體體積對(duì)比

4結(jié)論

(1)個(gè)舊錫礦高松礦田蘆塘壩礦段礦體形態(tài)局部發(fā)生變化，說明地質(zhì)勘探雖然基本控制了礦石品級(jí)，但對(duì)礦體規(guī)模的控制尤其是礦體連續(xù)性的控制效果較差，該礦段地質(zhì)詳查時(shí)期對(duì)礦體品位的控制效果不佳，在礦山后期的生產(chǎn)探礦中應(yīng)注重地質(zhì)取從而樣工作，及時(shí)掌握礦石品位的變化情況。

(2)勘探網(wǎng)度的疏密直接影響了對(duì)礦體的圈定，影響了礦體產(chǎn)狀、規(guī)模等特征。礦山后期勘探過程中，應(yīng)進(jìn)一步加密勘探網(wǎng)度，提高對(duì)礦體形態(tài)控制的精準(zhǔn)度，加強(qiáng)對(duì)礦體規(guī)模的控制，尤其是礦體連續(xù)性的控制。

(3)根據(jù)該礦段礦體特征選擇適當(dāng)?shù)牟傻V工藝，有助于減少礦山生產(chǎn)成本，降低貧化率、損失率，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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[4]張虹.礦井地質(zhì)的探采對(duì)比方法分析[J].河南科技，2014(12)：25-26.

(收稿日期2015-09-02)

*國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào)：40902058)。

蘆磊(1986—)，男，助理工程師，661021 云南省個(gè)舊市。