江西羅家墩金礦資源儲(chǔ)量核實(shí)與估算

謝芳軍，耿令喬，趙立民

（江西省地質(zhì)局有色四隊(duì)，江西 景德鎮(zhèn) 333001）

礦產(chǎn)資源作為不可再生資源，合理開發(fā)有效促進(jìn)國家快速發(fā)展[1]。其中，礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量估算是開采利用資源的前提和條件，也是衡量礦產(chǎn)資源的獲取合理與否以及評(píng)估經(jīng)濟(jì)效益的重要依據(jù)[2]。

針對(duì)礦石類型單一的礦體，圈定礦體邊界范圍和確定工業(yè)指標(biāo)，傳統(tǒng)方法如算術(shù)平均法、斷面法、地質(zhì)塊段法等采用Excel即可解決，在實(shí)際應(yīng)用中更為靈活、便捷。江西羅家墩金礦選取傳統(tǒng)法進(jìn)行資源儲(chǔ)量核實(shí)與估算工作，確保該礦區(qū)持續(xù)生產(chǎn)。

通過開展勘查工作和儲(chǔ)量分析為該區(qū)域金礦開采和工業(yè)化生產(chǎn)提供充分的資料和依據(jù)，也為類似簡單礦產(chǎn)資源估算分析提供一定參考意義。

1 羅家墩金礦概況

1.1 羅家墩金礦地理位置和區(qū)域地質(zhì)概況

羅家墩金礦是金山金礦田的重要組成部分，地處揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)江南臺(tái)隆東南緣，南東側(cè)與錢塘臺(tái)坳相毗鄰，定位于贛東北韌性剪切蛇綠巖構(gòu)造混雜帶應(yīng)變中心帶上盤的金山推覆剪切變形帶中。

區(qū)域出露地層有新元古界張村巖組、登山群和震旦系。羅家墩金礦所在的德興地區(qū)跨兩個(gè)二級(jí)大地構(gòu)造單元。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁。從海底噴發(fā)、深成侵入至陸相噴發(fā)皆有表現(xiàn)，以晉寧期和燕山期巖漿活動(dòng)最為強(qiáng)烈而廣泛。區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用復(fù)雜多樣，有區(qū)域變質(zhì)作用、動(dòng)力變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用和巖漿期后熱液蝕變。

1.2 羅家墩金礦地層和構(gòu)造特征

1.2.1 羅家墩金礦地層特征

礦區(qū)大面積出露新元古界張村巖組淺變質(zhì)巖系，在溝谷和緩坡地段有第四系分布，張村巖組是賦礦地層。如圖1所示。

圖1 羅家墩金礦地形地質(zhì)圖

地層總體走向北東、北北東，傾向南東，傾角35°～65°，成一單斜構(gòu)造產(chǎn)出。根據(jù)巖性組合特征初步分為上、下兩個(gè)巖性層。下巖性層：緊靠八十源-銅廠剪切帶，厚度大于281m，為一套砂質(zhì)板巖、粉砂質(zhì)板巖層，上部為灰、青灰色砂質(zhì)板巖與板巖互層夾變余含泥硅質(zhì)巖，中部為青灰色千枚狀板巖夾砂質(zhì)板巖、板巖、局部夾有凝灰質(zhì)板巖和古火山巖透鏡體；下部為淺灰綠色板巖、粉砂質(zhì)板巖，未見底。上巖性層：為一套千枚狀板巖、板巖層。上部磚紅色厚層狀千枚狀板巖夾多層古火山巖和一層變安山玄武巖，局部相變后凝灰質(zhì)含量增高；中部紫紅色-磚紅色板巖、千枚狀板巖，局部夾多層古火山巖透鏡體；下部淺黃、灰綠色板巖，近底部夾有二層古火山巖透鏡體，厚度為400m。

1.2.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)地層普遍遭受變形變質(zhì)改造，強(qiáng)應(yīng)變域形成羅家墩-八十源韌性剪切帶。該剪切帶是區(qū)域八十源—銅廠剪切帶的南西段，由南西往北東斜貫礦區(qū)，出露長1.5km，寬250m～350m，總體走向北東50°，傾向南東，傾角60°左右，為礦區(qū)范圍內(nèi)的主要含礦構(gòu)造。帶內(nèi)褶皺發(fā)育，可見剪切滑動(dòng)面，后期脆性疊加改造明顯。

構(gòu)造巖類型主要包括糜棱巖類和千糜巖類。構(gòu)造巖在韌性剪切帶中具有明顯的分帶性。根據(jù)較系統(tǒng)的巖礦鑒定成果并結(jié)合宏觀特征標(biāo)志，可劃分為三個(gè)構(gòu)造巖帶：①千糜巖、糜棱巖-石英、黃鐵礦、鐵白云石化-金礦化帶（Ⅰ帶）：是韌性剪切帶的應(yīng)變中心。巖石呈灰綠-暗綠色，以千糜巖為主，夾少量糜棱巖、超糜棱巖及變安山玄武巖，厚度30m～80m。為金礦體的產(chǎn)出部位。②初糜棱巖-石英、絹云母、白云石化帶（Ⅱ2帶）：產(chǎn)于Ⅰ帶之上，表現(xiàn)為巖石具透鏡體化、片理化、千糜巖化，剪切片理與千枚理、層理交角10°～40°。厚30m～60m，帶內(nèi)局部有含金石英小透鏡體分布。③千糜巖化巖石-綠泥石、方解石、絹云母化帶（Ⅱ1帶）：產(chǎn)于Ⅰ帶之下，剪切片理與千枚理、層理交角10°～30°。厚10m～50m，主要由綠泥絹云千糜巖、千糜巖化千枚巖組成。

1.3 羅家墩金礦勘查

1.3.1 羅家墩金礦礦床勘探

本次地質(zhì)工作區(qū)平面范圍為羅家墩金礦采礦權(quán)范圍，在180m至-500m標(biāo)高區(qū)段以坑鉆結(jié)合為手段開展詳查地質(zhì)工作。礦床勘查范圍內(nèi)共圈出金礦體兩條，其中主礦體一條，編號(hào)為V1，金礦化富集受主剪切面控制。剪切帶依變形變質(zhì)和金礦化強(qiáng)度圈出了Ⅰ、Ⅱ號(hào)兩條平行產(chǎn)出的金礦化帶。羅家墩礦區(qū)V1礦體產(chǎn)于Ⅰ號(hào)金礦化帶。V1礦體是羅家墩金礦床唯一工業(yè)礦體，礦區(qū)范圍內(nèi)控制礦體長520m，傾斜延至-260m標(biāo)高，最大控制斜深420m。礦體厚度變化系數(shù)為81.04%，屬厚度較穩(wěn)定型礦體，品位變化系數(shù)為165.11%，屬有用組份分布不均勻型。根據(jù)規(guī)范確定羅家墩金礦床為第Ⅱ勘查類型，結(jié)合礦區(qū)實(shí)際，確定本礦區(qū)以60m×60m（走向×傾斜）為基本工程間距探求控制資源量，基本工程間距放稀一倍即120m×120m（走向×傾斜）探求推斷資源量。

1.3.2 羅家墩金礦探礦

勘查工作在80米標(biāo)高至-260m標(biāo)高區(qū)段布設(shè)坑鉆工程對(duì)主礦體V1進(jìn)行系統(tǒng)揭露控制。在36-72線間施工50m中段坑道，結(jié)合上部80m中段坑道探求控制資源量。在40、48、56、64線，采用鉆探以120×120米工程間距對(duì)V1主礦體50m標(biāo)高以下礦段追索揭露，探求推斷資源量。共計(jì)施工6個(gè)鉆孔，礦體產(chǎn)狀較陡，介于50°～65°之間，斜孔鉆進(jìn)，鉆孔開孔角均為83°，采用金剛石繩索取心鉆探工藝。采用試樣-灼燒-王水-泡塑-硫脲解脫水-火焰原子吸收光譜法測(cè)定關(guān)鍵元素含量。

2 羅家墩金礦資源儲(chǔ)量估算

2.1 羅家墩金礦資源儲(chǔ)量估算范圍

本次礦區(qū)資源量估算平面范圍在35～55號(hào)勘探線之間，估算標(biāo)高-260m至145m。

2.2 儲(chǔ)量估算方法

采用垂直縱投影地質(zhì)塊段法，儲(chǔ)量估算公式為：

表1 羅家墩金礦資源儲(chǔ)量估算表

式中：Q—塊段礦石量（千噸）

S—塊段垂直縱投影面積（平方米）

M—塊段礦體平均水平厚度（米）

D—礦石體重（噸/立方米）

C—塊段礦體平均品位（克/噸）

P—塊段金金屬量（千克）

2.3 資源儲(chǔ)量估算參數(shù)確定及計(jì)算

金礦資源儲(chǔ)量估算參數(shù)主要采用平均品位計(jì)算主要包括以下幾種。①單項(xiàng)工程平均品位：采用圈入礦體的樣品品位與其樣長加權(quán)平均求得；特高品位以該礦塊樣品的算術(shù)平均品位代替特高品位，樣長加權(quán)計(jì)算單工程平均品位參加儲(chǔ)量估算，計(jì)算如式（3）～（7）。

m—礦體水平厚度（m）

M—礦體真厚度（m）

L—單項(xiàng)工程截穿礦體長度（m）

α—工程截穿礦體處的真傾角（°）

β—探槽導(dǎo)線的地面坡角（度）及鉆孔穿礦傾角（°）

γ—探槽導(dǎo)線方位與礦體走向的夾角或鉆孔傾斜方向與礦體傾斜方向之間的夾角（°）

μ—勘探線剖面上視傾角

θ—礦體傾向與勘探線方位間夾角

當(dāng)?shù)V體傾向與導(dǎo)線地面坡向相反時(shí)取“+”號(hào)，相同時(shí)取“-”號(hào)，計(jì)算結(jié)果取絕對(duì)值。

②塊段平均品位：塊段內(nèi)單項(xiàng)工程平均品位與礦體水平厚度加權(quán)平均求得。計(jì)算如式（8）。

③礦體平均品位：礦體總的金金屬量除以該礦體總礦石量求得。

④礦床平均品位：以礦床所有礦塊的金金屬量之和除以總礦石量求得。厚度計(jì)算采用水平厚度進(jìn)行儲(chǔ)量估算，用真厚度衡量可采厚度。當(dāng)品位較高，厚度較小時(shí)，用米·克/噸值衡量。

2.4 金礦資源邊界圈定及類型劃分

根據(jù)規(guī)范和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況確定以下邊界圈定方法。

①單項(xiàng)工程礦體圈定：根據(jù)單項(xiàng)工程樣品分析結(jié)果，按照工業(yè)指標(biāo)要求圈定。先按邊界品位圈定單工程礦體邊界，再計(jì)算其厚度和平均品位，衡量其工業(yè)礦或低品位礦，參加礦體的連接，其中最小可采厚度和夾石剔除厚度按真厚度衡量。②礦體連接方法：礦體受多種地質(zhì)因素控制，其規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀等呈現(xiàn)明顯的地質(zhì)規(guī)律。在圈連礦體的過程中，首先遵循地質(zhì)規(guī)律對(duì)應(yīng)連接各種地質(zhì)界線，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)礦床工業(yè)指標(biāo)圈定礦體進(jìn)而在地質(zhì)體內(nèi)進(jìn)行礦體的對(duì)應(yīng)連接。當(dāng)相鄰工程確定為同一礦體時(shí)，以相鄰工程礦體的邊界點(diǎn)用直線或自然曲線連接。③礦體外推原則礦體在剖面圖上有限外推兩工程實(shí)際控制距離的二分之一，呈楔形尖滅。在儲(chǔ)量估算垂直投影圖上采用等厚外推工程間距的四分之一。

2.5 羅家墩金礦資源儲(chǔ)量估算

羅家墩金礦劃定范圍內(nèi)工業(yè)礦保有資源儲(chǔ)量礦石量292Kt、金金屬量1325Kg，累計(jì)消耗資源儲(chǔ)量礦石量72Kt、金金屬量301Kg，累計(jì)查明資源儲(chǔ)量礦石量364Kt、金金屬量 1626Kg(見表 1)。

3 結(jié)論

查明江西羅家墩金礦所在區(qū)域地質(zhì)特征以及金礦礦區(qū)地層、構(gòu)造特征，依據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行圈定邊界后，鉆探結(jié)合坑道對(duì)該礦進(jìn)行詳細(xì)探礦，采用MapGIS結(jié)合垂直縱投影地質(zhì)塊段法核實(shí)、估算該礦礦石量、金屬量。該金礦保有資源儲(chǔ)量礦石量292Kt、金金屬量1325Kg，平均品位為4.54克/噸，具有工業(yè)利用價(jià)值。