SD法甘肅文縣安壩里金礦某礦區(qū)資源量估算中的應(yīng)用

張斌斌

（河南理工大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院， 河南焦作 454000）

在礦產(chǎn)勘查工作中資源儲(chǔ)量估算是一項(xiàng)重要任務(wù)，20世紀(jì)80年代我國科研人員創(chuàng)立SD資源儲(chǔ)量估算與審定方法。SD法具有可實(shí)現(xiàn)成果標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；?、工作效率高、質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，在資源儲(chǔ)量估算領(lǐng)域具有一定的先進(jìn)性。

甘肅省文縣安壩里南某礦礦區(qū)由中國黃金集團(tuán)陽山金礦有限公司在開展詳查地質(zhì)工作，通過近幾年詳查工作的開展，對(duì)礦體進(jìn)行了系統(tǒng)的坑道控制，并對(duì)個(gè)別礦體進(jìn)行了坑內(nèi)鉆探驗(yàn)證。由于礦區(qū)礦體數(shù)量多，礦體規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀變化大，為了準(zhǔn)確驗(yàn)證地質(zhì)塊段法資源量估算的可靠性，本次采用國家規(guī)范提倡的SD法對(duì)礦區(qū)資源量估算的可靠性進(jìn)行驗(yàn)算［1］。

1 成礦地質(zhì)背景

研究區(qū)域位于甘肅省文縣堡子壩鄉(xiāng)境內(nèi)，葛條灣-草坪梁復(fù)背斜的西端，安昌河-觀音壩斷裂的北側(cè)，褶皺斷裂構(gòu)造復(fù)雜，酸性脈巖發(fā)育，礦化蝕變普遍，成礦地質(zhì)條件良好［2］。

礦區(qū)第四系廣厚，基巖僅在河谷、沖溝零星出露?；鶐r為泥盆紀(jì)橋頭巖組下巖段，為一套淺變質(zhì)強(qiáng)變形的細(xì)碎屑巖夾碳酸鹽巖建造，下泥盆統(tǒng)橋頭巖組下巖段分布于整個(gè)礦區(qū)，呈北東東向展布，是礦區(qū)主要賦礦地層。出露巖性由上而下依次為千枚巖夾灰?guī)r，碎裂狀炭質(zhì)千枚巖及少量灰色絹云母千枚巖，鈣質(zhì)千枚巖、板狀千枚巖、絹云母千枚巖及少量泥質(zhì)板巖、變石英粉砂巖，底部發(fā)育一層不穩(wěn)定的灰黑色灰?guī)r和硅質(zhì)巖；與下伏泥盆系西溝組和岷堡溝組為斷層接觸關(guān)系。

礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂破碎帶極發(fā)育，大量發(fā)育小褶皺，該構(gòu)造體系主要控制著本區(qū)的構(gòu)造巖漿活動(dòng)、成礦作用的發(fā)生和演化、礦帶的空間展布、礦體定位及其形態(tài)產(chǎn)狀等受其影響［3］。礦區(qū)位于文縣安昌河－觀音壩一帶，該區(qū)褶皺較為發(fā)育，自北向南表現(xiàn)為從背斜向向斜的過渡，樞紐走向?yàn)镹EE向［4］。

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)相對(duì)較弱，僅有少量酸性巖脈出露，巖性為蝕變花崗斑巖。脈巖寬10m左右，分布特征表現(xiàn)為北東向及近東西向?yàn)橹?，主要發(fā)育在斷裂帶旁側(cè)或破碎帶內(nèi)部，多呈構(gòu)造巖塊產(chǎn)出。

礦區(qū)圍巖蝕變類型和礦石礦物組合均表現(xiàn)出典型的中低溫?zé)嵋何g變的特征。由于構(gòu)造活動(dòng)后期繼承性和熱液流體多期疊加作用的影響，蝕變類型復(fù)雜多樣。圍巖蝕變以沿裂隙滲透交代的線性交代為主，呈不規(guī)則狀分布在礦體兩側(cè)或礦體內(nèi)，蝕變連續(xù)性較差，未能形成完整的蝕變帶［5-6］。

2 礦床地質(zhì)特征

根據(jù)安壩里金礦南礦區(qū)礦化帶的分布特征、礦化特征及控礦因素，自南向北劃分了兩個(gè)金礦化帶：以F1-10斷層為界，斷層以南為Ⅰ號(hào)礦化帶、以北為Ⅱ號(hào)礦化帶。礦化帶礦體總體受控于安昌河-觀音壩斷裂北部的次一級(jí)韌脆性斷裂構(gòu)造巖漿巖帶；構(gòu)造、蝕變、礦化等地質(zhì)特征相近，大致平行分布［7］。

在圈定出的280個(gè)金礦體中，金屬量大于500kg的主礦體19個(gè)，占總金屬量的75.66%；其余的為零星小礦體，共261個(gè)，占總金屬量的24.34%。

主礦體多集中在礦區(qū)東部的13～25號(hào)勘探線之間，主要發(fā)育在斷裂構(gòu)造內(nèi)及旁側(cè)的脈巖和蝕變千枚巖中。這些礦體，延長、延伸較穩(wěn)定，品位變化較均勻。在斷裂破碎帶中，構(gòu)造巖石愈破碎，黃鐵礦化、毒砂化等愈發(fā)育，金礦化就愈強(qiáng)，礦化范圍也愈大。

3 SD法資源量估算

3.1 資源儲(chǔ)量估算工業(yè)指標(biāo)

表1 研究區(qū)金礦工業(yè)指標(biāo)數(shù)據(jù)表Tab.1 Research area gold mine industrial indicator data sheet

圖1 安壩里金礦南礦區(qū)I、II號(hào)礦化帶特征示意圖Fig.1 No.I、II mineralized zone characteristics schematic of Anbali gold deposit

3.2 資源儲(chǔ)量估算對(duì)象

估算礦體：研究選擇礦區(qū)金屬量大于500kg的礦體22個(gè)進(jìn)行驗(yàn)算，資源量為37217kg，占全礦區(qū)的76.05%，其中332+333類金金屬資源量占全礦區(qū)的88.73%。

礦石類型：絕大部分礦石為原生礦，混合礦較少，氧化礦極少，難以圈定出完整的氧化礦分布范圍，僅能大致圈出幾條小規(guī)模的混合帶。

3.3 SD計(jì)算單元?jiǎng)澐?/h3>

SD法對(duì)資源儲(chǔ)量估算是以計(jì)算單位為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元?jiǎng)澐质且罁?jù)礦體、礦石之間的差異性進(jìn)行劃分［8-10］。根據(jù)計(jì)算原則，本次共劃分了24個(gè)計(jì)算單元，其中305-2礦體因F4斷層挫斷，劃分兩個(gè)計(jì)算單元。

3.4 SD法的計(jì)算類型

運(yùn)用SD法對(duì)資源儲(chǔ)量的計(jì)算可劃分為兩種類型：標(biāo)準(zhǔn)型和綜合型。標(biāo)準(zhǔn)型計(jì)算是直接采用原始的每個(gè)工程中單個(gè)樣品數(shù)據(jù)，優(yōu)點(diǎn)是可以改變工業(yè)指標(biāo)動(dòng)態(tài)圈定礦體并估算資源量［11］。綜合型計(jì)算是直接利用已經(jīng)將單工程中單個(gè)樣品數(shù)據(jù)按照工業(yè)指標(biāo)要求求得單工程的平均厚度和平均品位數(shù)據(jù)，優(yōu)點(diǎn)是能達(dá)到快速復(fù)核資源量的目的。因礦區(qū)取樣數(shù)據(jù)齊全，考慮到后續(xù)地質(zhì)工作的延續(xù)性，故采用“標(biāo)準(zhǔn)型”計(jì)算。

3.5 SD法風(fēng)暴品位處理

當(dāng)選用標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)據(jù)計(jì)算時(shí)，特高品位是在SD系統(tǒng)計(jì)算過程中自動(dòng)進(jìn)行處理。由于不同礦體之間的礦石品位和計(jì)算單元存在差異，使得在計(jì)算時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)數(shù)據(jù)聚簇或分布不均的情況，如果出現(xiàn)個(gè)別品位值高于均值2～4倍，該樣品在整個(gè)礦區(qū)范圍內(nèi)雖不屬于特高異常品位，但該數(shù)值的存在會(huì)影響計(jì)算單元的準(zhǔn)確性，此時(shí)就稱該樣品為風(fēng)暴品位。因而對(duì)整個(gè)礦床來說，要根據(jù)不同的計(jì)算單元對(duì)風(fēng)暴品位分別進(jìn)行處理［12-13］。

特高品位的識(shí)別與處理，是運(yùn)用風(fēng)暴品位倍數(shù)限進(jìn)行計(jì)算。其計(jì)算公式為：

σ是高出樣品平均品位的倍數(shù)；T是地質(zhì)復(fù)雜度系數(shù)；

δ1是截距常數(shù)，常取2.933；δ2是斜率常數(shù)，常取17.067。

3.6 資源儲(chǔ)量估算結(jié)果

本次參與SD法資源量估算的22條礦體，共求得332+333+334？類金礦石資源量858.36×104噸，金金屬資源量38801.354kg。

3.7 資源儲(chǔ)量估算結(jié)果對(duì)比分析

從兩種不同方法計(jì)算結(jié)果對(duì)比來看，SD法估算的資源總量要大于地質(zhì)塊段法估算的資源量，相對(duì)誤差為4.48%，兩種資源量估算方法計(jì)算結(jié)果誤差在10%以內(nèi)，都在合理誤差區(qū)間類。兩種估算方法存在合理誤差的原因可能有兩點(diǎn)：①地質(zhì)塊段法根據(jù)地質(zhì)勘查規(guī)范要求，進(jìn)行塊段的劃分。不同的塊段的平均品位、厚度有時(shí)相差很大。②地質(zhì)塊段法對(duì)礦體的外推按一定原則進(jìn)行人為的推定，安壩里Ⅱ勘查類型外推25m，Ⅲ類型外推12.5m，而SD法是利用樣條函數(shù)自動(dòng)搜索圈定，一般外推都在25m以上，厚度大的工程可外推到50m以上。

4 結(jié)論

從研究的22條主要礦體SD法資源量驗(yàn)算的結(jié)果來看，兩種估算方法總資源的誤差僅為4.48%，這說明地質(zhì)塊段法估算的資源量是正確的，可靠的。

從兩種方法估算的資源量類別來看，SD法估算的332+333類資源量比傳統(tǒng)法的略多，這是由于SD法估算方式、方法與地質(zhì)塊段法不同所致。

從SD資源量精度來判斷，參與SD法估算的22條礦體的SD資源量精度為26.35%，說明礦區(qū)資源量類別主要以“推斷”的333為主，這與地質(zhì)塊段法一致，而332的SD資源量精度為49.90%，333的SD資源量精度為22.41%，從332、333的SD法地質(zhì)可靠程度待定區(qū)間歸屬來看，都屬于中等精度。

表2 SD法估算資源量結(jié)果匯總表Tab.2 Estimated resource result summary table of SD method