新橋礦西翼-270 m以下礦體特征及其對采礦的影響

郭波波,高　超

(1.銅陵化學工業(yè)集團新橋礦業(yè)有限公司,　安徽 銅陵市　244000；2.長沙礦山研究院有限責任公司，　湖南 長沙　410012)

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新橋礦西翼-270 m以下礦體特征及其對采礦的影響

郭波波1,高超2

(1.銅陵化學工業(yè)集團新橋礦業(yè)有限公司,安徽 銅陵市244000；2.長沙礦山研究院有限責任公司，湖南 長沙410012)

目前，新橋礦-270 m中段礦體開采接近尾聲，-300 m中段為主要生產中段， -330 m中段為準備開拓中段，依據(jù)開拓過程中的最新地質情況，分析了-270 m以下礦體特征及其采礦設計，并對采礦設計進行必要的優(yōu)化調整。

礦體特征；采礦優(yōu)化；中段

1　地質概況

新橋礦區(qū)位于下?lián)P子臺坳中段，銅陵至繁昌斷褶帶南段之銅陵至戴家匯斷塊區(qū)中部，是長江中下游成礦帶中重要的礦產地。

礦區(qū)主要有兩組斷裂，一組為近于平行的層間破碎帶，另一組則為和背斜軸近于垂直的北西向橫斷層。

礦區(qū)內巖漿巖主要有磯頭巖株，次為牛山巖枝。磯頭巖株分布在礦床中部，平面似橢圓形出露，面積0.3 km2,周邊和圍巖呈彎曲的陡接觸。巖株周圍地層內，有巖枝伸出，尤以南東面為甚，相應于灰?guī)r層位形成一個平緩的舌狀伸出部分，和圍巖呈超覆接觸，形成部分主、次礦體的頂?shù)装?。巖體分相明顯：中心相以石英閃長巖為主，過渡相以閃長巖為主，邊緣相以閃長玢巖為主。牛山巖枝分布于礦床西部的二號硫鐵礦體附近，沿F3斷層侵入，截斷大成山背斜傾沒部分鼻端，平面呈北西而轉向北東的彎曲延伸，長約800 m，巖枝主要由石英閃長巖組成，部分為閃長玢巖。其它在平面或剖面上分布的零星閃長玢巖，與上述巖株或巖枝在空間上有連帶關系。

2　西翼-270 m以下構造與地層

2.1西翼-270 m以下構造

該區(qū)域位于新橋礦“膝狀”彎曲部位，礦體較厚，主要生成于船山、黃龍組，少量礦體形成于棲霞組中。礦體底板為高驪山組，頂板為閃長巖體，與巖體接觸帶產生矽卡巖化,接觸帶矽卡巖比較破碎。在局部地區(qū)，有巖脈插入礦體內部。

(1) 該區(qū)域層間滑脫破碎帶，產狀與地層近于一致，發(fā)生于茅口組下部和高驪山組之間，成為礦體賦存的主要部位，而使黃龍組在部分地段完全缺失或被交代。有較明顯的層間滑脫破碎帶發(fā)生于棲霞組層位中，這種位置或為巖漿巖占據(jù)，或為銅硫鐵金銀礦體存在的空間。

(2) 該區(qū)域有不少斷層，其中有一條斷層，穿過W301、W403、W505采場，暫定為1號斷層。此外，在各個采場中，還有不少小斷層沿著地層走向橫穿礦體或沿著地層傾向縱切斷層。

2.2西翼-270 m以下地層

西翼-270 m以下出露的地層走向北西，傾向北東，傾角中東部30°左右，西部約10°～20°。在礦體頂板多為矽卡巖，厚約10～20 m，分布在礦體與閃長巖體接觸帶上。出露的地層自下而上分別為：

(1) 上泥盆統(tǒng)五通組(D3w)中在井下出露巖層主要為石英砂巖，有部分硅化，在巖層中有黃鐵礦化；

(2) 下石炭統(tǒng)高驪山組(C1g)砂質頁巖夾薄層狀粘土頁巖、中厚層狀石英砂巖及石英巖，厚10～30 m；

(3) 中石炭統(tǒng)黃龍組(C2h)厚層狀灰?guī)r、白云質灰?guī)r、白云巖、底部有0.1～0.8 m石英細礫巖，厚30 m，是重要成礦層位，大部分地段被礦體占據(jù)，局部大理巖化；

(4) 上石炭統(tǒng)船山組(C3c)厚層狀灰?guī)r，厚60 m，是重要成礦層位之一，部分地段被礦體占據(jù)，局部大理巖化；

(5) 下二疊統(tǒng)棲霞組(P1q)厚層狀瀝青質灰?guī)r、縫合線灰?guī)r、厚層狀含燧石結核灰?guī)r，是次要成礦層位。

3　西翼-270 m以下礦體特征

西翼-270 m以下礦體主要為1號礦體，該礦體整體向下殲滅。在-320 m處，分為東西兩塊礦體，其中東部礦體在-370處完全殲滅，西部礦體在-360 m分成兩塊礦體，越往下延伸，礦體變得越狹窄，并且逐漸分成好多塊小礦體。礦體中主要礦質類型有黃鐵礦、含銅黃鐵礦、含銅磁鐵礦、以及少量鉛鋅礦。另外，在礦石中含有可觀的次生金銀礦體。

3.1-300 m中段礦體特征

-300 m中段礦體整體呈抓緊的拳頭狀，礦體靠底板處銅礦富集；礦體中部，磁鐵礦含量較多；底板處為黃鐵礦。礦體屬于多金屬礦床，在此中段，礦體含598萬t銅硫礦，417萬t磁鐵礦，其中含有金金屬量15 t，銀130 t，銅5萬t(見表1)。

(1) 在-300 m中段西部礦體逐漸變得狹窄，礦體產狀變緩。

在W601采場，礦體分為兩塊礦體，主礦體變得極為狹窄，寬大約20 m。但是到W703采場時，礦體并為一塊礦體，采場寬度又加寬至40 m左右，從W703往西礦體分為兩支。其中一支在一川底板處見少量硫鐵礦二級品，而在頂板附近見到硫鐵礦二級品，寬約10 m。在礦體中有一段新鮮巖墻，經(jīng)過W603、W604交界穿插進入礦體。

(2) 在礦體北部頂巖大巷，有50 m礦體出露，而現(xiàn)實采場只有W301采場采到頂巖大巷，其它采場均未采到，同時，根據(jù)W505采場ZK2703鉆孔可知，在前端還有部分礦體，而實際已經(jīng)掘進了15 m巖體，仍未見礦。在二分層W301、W403采場都看到有條橫穿采場的1號斷層。因此推測在采場北端有個近東西向的斷層切入，導致北部礦體向西滑動。

(3) 在礦體東部，礦體中間有不少巖體存在，主要在鉆孔ZK2608、ZK2406出現(xiàn)。不過東部礦體還沒有完全開拓，因此礦體位置可能會有所偏差。該處礦體可以等-270東擴工程結束以后，再進行深入圈礦。

表1　-300 m中段礦量

3.2-300 m以下礦體特征

在-300 m以下，礦體逐漸萎縮。到-320 m礦體完全斷開，呈兩塊礦體形式存在；等到-370 m時，東部礦體已經(jīng)殲滅，而西部礦體仍以透鏡體狀形式存在，并且一直延伸到-580 m。

(1) -330中段礦體呈啞鈴狀形式存在，在-320 m，礦體分為兩塊。礦石中磁鐵礦減少約115萬t，其余都為銅硫礦，約595萬t(見表2)。

表2　-330 m中段礦量

(2) -339 m以下礦體呈兩塊傾斜的倒錐形存在。其中北西部礦體往下延伸至-580 m，南東部礦體延伸至-370 m。礦石中磁鐵礦約72.5萬t，其余為銅硫礦約303萬t(見表3)。

表3　-339～-530 m以下礦量

4　礦體特征對采礦的影響

4.1-300 m中段礦體特征對采礦的影響

根據(jù)-300 m中段西部W601采場和W703采場的礦體特征，對這部分礦體進行探礦。

(1) 在W601采場沿著礦體方向先打一條探礦巷，再對礦房進行探礦。根據(jù)礦體的具體情況布置采場，這樣可以使采場布置更加優(yōu)化。

(2) 在W703采場最前端，往北打二號探礦巷，目的是找到北部礦體。而在一川往西，由于沒有鉆孔可以參考，只能根據(jù)-300 m大巷礦體出露情況以及出露巖層的產狀推測礦體的形態(tài)，因此到一川時，可以沿著礦體方向往西直接采礦。

在W301～W403北端，頂巖大巷見礦，可是除了W301采場采到頂巖大巷外，其它采場都未采到。這主要是由于斷層切入，導致部分礦體并未開采。因此，建議這部分礦體在采礦柱時，可以考慮將未采礦體一起開采。

由于礦體形態(tài)復雜多變，地質數(shù)據(jù)可能有所偏差，導致最初在設計采場巷道時，個別地段不太合理。在E105～E206采場二分層，由于大巷離采場太近導致在一分層大巷上部少部分礦體由于安全原因無法開采；同時在W103～W405采場，由于大巷離采場太遠，平均距離大約40 m，導致采場進路過長，增加巷道掘進成本以及出礦成本。

在W603～W605采場中，有一條巖墻切入，在聯(lián)巷北邊，巖墻正好在W603、W604兩個采場中間，這部分巖墻可以作為天然的支柱，增加采礦的安全性，而在聯(lián)巷南邊，巖墻正好穿插W604采場，這部分巖墻可以當做部分充填材料充填已經(jīng)完全采空的采場，既可以減少措施井的提升壓力，也可以減少運輸費用以及充填成本。

4.2-330 m中段礦體特征對采礦的影響

在采礦時，具體問題具體分析。在鏟運機到一分層，采場可以布置少一些，二、三分層，布置多一些。

-330 m中段大巷施工過程中，礦體底板離底巖大巷過于疏遠，一分層礦體底板離大巷大約100 m，三分層礦體底板離大巷約為60～70 m。因此提議將底巖大巷部分地區(qū)加以修改，這樣既能減少大巷掘進成本，也會使以后出礦更加便利。

5　結　論

(1) -300 m中段西部礦體還有開采價值， W703采場一分層礦量大約1萬t，西部一分層可采礦不少于4萬t，硫品味為34%左右。而且越往上，礦體越大，可以繼續(xù)向前開采。

(2) -300 m中段礦體受斷層影響較大，中部有條較大的斷層近垂直切過采場，北部部分采場被切斷，導致少部分礦體暫時未能開采。

(3) -300，-330 m中段礦體在水平方向上離大巷過遠，必定會導致后續(xù)采礦產生不少麻煩。因此建議將大巷個別巷道按設計圖紙進行優(yōu)化。

[1]陳彬,等.新橋礦2007年儲量年報[R].銅陵：銅化集團新橋礦業(yè)有限公司，2008.

[2]803地質隊.新橋礦1971年儲量報告[R].馬鞍山：803地質隊，1971.

[3]321地質隊.新橋礦1991年西翼加密勘探報告[R].銅陵：321地質隊，1991.

[4]321地質隊.金銀礦報告[R].銅陵：321地質隊，1995.

[5]321地質隊.儲量復核報告[R].銅陵：321地質隊，2005.

[6]李嬌嬌.安徽銅陵新橋Cu-S-Au多金屬礦床地質特征及控礦地質要素分析[D].武漢：武漢大學，2012.

2016￣04￣13)

郭波波(1987-)，男，山西省運城人，地質助工，主要研究礦山地質與采礦，Email：651063891@qq.com。