安徽省池州市貴池區(qū)秀山礦補充勘查的分析與研究

楊介兵

（安徽省地質礦產勘查局324地質隊，安徽 池州 247100）

秀山礦詳查區(qū)位于池州市南直距約24km，行政區(qū)劃隸屬池州市貴池區(qū)殷匯鎮(zhèn)龍山、龍莊兩個行政村。極值坐標：東徑117°24′30″～117°27′00″、北緯30°28′00″～30°29′00″。礦區(qū)中心坐標：X：3373200.00；Y：20541200.00。礦區(qū)大地構造單元劃分隸屬揚子準地臺（I）下?lián)P子臺坳（II）沿江拱斷褶帶（III）安慶凹褶束（IV）南緣。礦區(qū)出露地層為志留系上統(tǒng)茅山組至二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M，其中石碳系船山組（①礦層）和二疊系棲霞組下段（②礦層）為賦礦層位。區(qū)內褶皺、斷層較發(fā)育，巖漿巖不發(fā)育。

1 秀山礦床勘查

1.1 秀山礦勘查分析

勘查以詳查工作為基礎，以鉆探為主要手段，對秀山礦西礦段②礦層進行加密控制（此次補充勘查未對秀山礦東礦段進行任何工程加密），詳細查明礦體空間分布及其礦石質量特征，重點分析S元素含量的分布規(guī)律。按下達工業(yè)指標劃分礦石品級、圈定礦體，并分類估算保有資源量，估算結果如下：

①礦層推斷的內蘊經(jīng)濟資源量（333）3036.02萬噸（Ⅰ級品）。

②礦層推斷的內蘊經(jīng)濟資源量（333）共計1815.56萬噸，其中已大致查明礦石品級的資源量（333）784.74萬噸，未分品級礦石資源量1030.82萬噸。

分類估算了西礦段已消耗的資源量（東礦段按招標文件要求暫未補勘，其保有資源量未動），估算結果如下：

①礦層探明的經(jīng)濟資源量（111b）44.901萬噸。

②礦層探明的經(jīng)濟資源量（111b）182.562萬噸。

1.2 礦床資源量

詳查時估算礦石資源總量（332+333）7336.05萬噸，其中控制的內蘊經(jīng)濟資源量（332）731.36萬噸，推斷的內蘊經(jīng)濟資源量（333）6604.69萬噸。

東礦段礦石資源量（332+333）1999.74萬噸，①礦層礦石資源量（332+333）1274.16萬噸（332類731.36萬噸），②礦層礦石資源量（333）725.58萬噸。

西礦段礦石資源量（333）5336.31萬噸，其中①礦層礦石資源量（333）3109.28萬噸，②礦層礦石資源量（333）2227.03萬噸。

補充勘查工作重新圈定估算西礦段的礦石資源總量（333）為4851.58萬噸，其中Ⅰ級品礦石量（333）3066.97萬噸，Ⅱ級品礦石量（333）133.48萬噸，Ⅲ級品礦石量（333）179.69萬噸，Ⅳ級品礦石量（333）159.59萬噸，Ⅴ礦石量（333）281.03萬噸，未分品級（333）的礦石量1030.82萬噸。

2 秀山礦的勘查開采

2.1 開采技術條件

礦床主要礦體位于當?shù)厍治g基準面以上，地形有利于自然排水，無地表水體對礦坑充水，但其主體位于地下水位以下，礦體本身即為含水巖層，富水性中等，地下水直接進入礦坑、地表、地下巖溶較發(fā)育。主礦體富水溶洞較發(fā)育，礦坑涌水量大，地下水、大氣降水是礦床開采產生充水的主要因素，礦區(qū)豐雨期雨量充沛。但礦山露天開采，礦體主體可以利用地形自然排水，水文地質條件中等。

礦床地質構造較復雜，斷層節(jié)理發(fā)育，巖溶較發(fā)育—發(fā)育，礦體及頂、底板多為堅硬、半堅硬巖組，各類結構面發(fā)育及局部有軟弱夾層可能對露采邊坡產生影響，工程地質條件中等。無原生環(huán)境地質問題，礦石及廢棄物不容易分解出有害組分，采礦活動可能形成對周圍環(huán)境和水體的污染，環(huán)境地質條件中等。

依據(jù)礦體特征和出露標高，采用露天開采，局部為凹陷露天開采。具體工藝流程為：穿孔～爆破～鏟裝～運輸～原礦石至破碎場廢石排入土場。選礦采用兩段破碎，兩次篩分工藝。秀山礦床礦石組成成分較單一，篩分工藝簡單，且效率較高，具有較簡單的選礦工藝。

2.2 開采技術條件勘查類型

主要礦體雖位于當?shù)厍治g基準面以上，地形有利于自然排水，無地表水體對礦坑充水。但礦體主體位于地下水位以下，本區(qū)礦體本身即為含水巖層，富水性中等，地下水直接進入礦坑、地表、地下巖溶較發(fā)育。礦體富水溶洞發(fā)育，礦坑涌水量大，地下水、大氣降水是礦床開采產生充水的主要因素，礦區(qū)豐雨期雨量充沛。但礦山露天開采，礦體主體可以利用地形自然排水，水文地質條件中等。

本區(qū)地質構造復雜，斷層節(jié)理發(fā)育，巖溶較發(fā)育—發(fā)育，礦體及頂、底板多為堅硬、半堅硬巖組，各類結構面發(fā)育及局部有軟弱夾層可能對露采邊坡產生影響，工程地質條件中等。

無原生環(huán)境地質問題，礦石及廢棄物不容易分解出有害組分，采礦活動可能形成對周圍環(huán)境和水體的污染。環(huán)境地質條件中等。

2.3 礦床勘查控制程度

在詳查的基礎上進一步查明了賦礦地層的空間分布、形態(tài)、產狀及其內部結構特征；基本查明了礦石質量及其加工技術條件；基本查明了礦床開采技術條件及環(huán)境地質條件。補充勘查重點研究了西礦段的礦石質量特征，詳細劃分了礦石品級，查明了影響礦石質量的主要因素是SiO2和S含量，初步確定SiO2含量超標為構造裂隙充填物引起，S主要來源于黃鐵礦，屬沉積作用引起。

3 礦床成礦基本規(guī)律及遠景評價

秀山礦床為海相沉積碳酸鹽礦床，礦層以層狀、似層狀為主，在走向和傾向上延伸較為穩(wěn)定，礦層明顯受層位控制。秀山礦床中礦體分布具有以下幾點規(guī)律：①礦層賦存于上石碳系統(tǒng)船山組，礦體厚大，延伸較為穩(wěn)定，礦體內部結構簡單，礦石平穩(wěn)穩(wěn)定，礦石質量穩(wěn)定；②礦層賦存于下二疊統(tǒng)棲霞組下段，礦層較厚，礦層在延伸上較為穩(wěn)定，但礦體中硅質及硫含量變化大，導致礦石質量不穩(wěn)定，且②礦層位于①礦層之上，因此應加強對②礦層的勘查有利于資源的綜合利用。

礦床位于秀山向斜北翼，總體上呈單斜層狀構造。礦區(qū)內斷裂構造極為發(fā)育，使得礦體在走向方向上較為破碎，多被后期破礦斷層切割錯斷，使得礦體在走向方向不連續(xù)。此外，礦區(qū)以碳酸鹽巖為主，加之后期斷裂構造的破碎，使得地表水體沿著斷裂向深部下滲，致使斷層附近的碳酸鹽巖普遍發(fā)育巖溶。

本次工作主要針對秀山礦床西礦段，進行了資源儲量的控制研究工作，并取得了顯著的成效。目前西礦段已大致查明和估算+60米標高以上資源，受礦權范圍限制擴展空間不大；①礦層3線、4線深部未揭露，通過勘查預測（剖面圖上未控制的+60m以上未參與估算的C2c部分）可增加礦石資源量約400萬噸；東、西礦段之間尚有部分含礦層位未揭露，預測（剖面圖上未控制的+60m以上未參與估算的C2c部分）礦石資源量大于500萬噸。因此，秀山礦資源儲量足以滿足當前開采利用的基本需求，且以地表礦體為主，應加強該礦床的開發(fā)與利用進程。

綜上所述，礦床水文地質條件中等，工程地質條件中等，環(huán)境地質條件中等，屬開采技術條件中等的復合問題的礦床。礦體及其底板局部風化帶內巖石松散破碎，應注意雨季可能引發(fā)的滑坡、突水、突泥、地面變形等不良環(huán)境地質問題。

礦床開發(fā)經(jīng)濟預研究是預測礦山服務年限以及回收成本的基礎，本文通過對本礦床開發(fā)，靜態(tài)條件下預測經(jīng)濟效益：年利潤總額3547.5萬元，年稅后利潤2366.18萬元，投資利潤率16.00%，全部投資回收期6.25年。綜上所述，秀山礦具有較大的經(jīng)濟效益，且該礦礦具有較高的礦石品級，能夠滿足高質量建材原料的基本需求。因此，為了保障礦山開發(fā)時資源儲備量，應在秀山礦床東礦段進行補充勘查工作，以提高該礦床的保有資源儲量。

4 結語

綜上所述，雖然秀山礦床礦體形態(tài)單一，在走向和傾向上有穩(wěn)定的含礦層位，但是該礦床受后期斷裂影響較大，導致礦山在開采中因為礦層內部結構復雜，補充勘查按一般規(guī)范要求采用第Ⅲ勘探類型布置工程，尚未達到控制礦體的程度；3線、4線一帶（中山頭）礦石品級尚未查明；裂隙充填物發(fā)育的控制因素及分布規(guī)律有待于進一步查明；礦層內部結構復雜，建議開采前加強礦山地質檢測工作（如刻槽取樣分析）；東礦段本次補勘未進行任何工程加密，后續(xù)應開展補充地質勘查工作，以進一步滿足礦山可研和初步設計之需求。