[摘要]安徽省池州市貴池區(qū)灌口鋅多金屬礦原探明資源已近枯竭,為了給礦山提供可開(kāi)發(fā)的接替資源,在開(kāi)展新一輪找礦和遠(yuǎn)景區(qū)規(guī)劃基礎(chǔ)上,以鉆探工程為主,系統(tǒng)控制了區(qū)內(nèi)以燕子坑為主的鉛鋅礦體,詳細(xì)查明了燕子坑礦點(diǎn)礦體賦存位置、分布、數(shù)量、規(guī)模、形態(tài)及產(chǎn)狀等情況,采用垂直平行斷面法對(duì)區(qū)內(nèi)以燕子坑為主要礦體,森山尖、銹水壕、銀坑洞等礦點(diǎn)為輔的金屬礦進(jìn)行資源量估算,求得總蘊(yùn)藏含礦石量547.971千噸,其中鋅13366.44噸,伴生金屬鉛4782.64噸,伴生銀26.877噸,伴生硫47.429千噸,為礦山后續(xù)開(kāi)采提供重要依據(jù)。
[關(guān)鍵詞]灌口地區(qū);鉛鋅多金屬;資源量估算
安徽省池州市貴池區(qū)灌口地區(qū)鉛鋅多金屬礦位于池州市南約27km,行政區(qū)劃隸屬梅村鎮(zhèn)梅山村。在取得相關(guān)礦業(yè)權(quán)后,梅山金礦有限公司一方面進(jìn)行礦山技術(shù)改造,在采礦權(quán)范圍內(nèi)摸邊探底,充分利用低品位礦石維持礦山生產(chǎn);另一方面積極與勘查單位合作,在探礦權(quán)范圍內(nèi)開(kāi)展找礦勘查工作,但至2011年采礦權(quán)內(nèi)原探明資源已近枯竭,找礦工作也未取得實(shí)質(zhì)性突破。為此,池州市梅山金礦有限公司擬在探礦權(quán)范圍內(nèi)展開(kāi)詳細(xì)地質(zhì)勘查工作,主要目的是查明探礦權(quán)內(nèi)鉛鋅多金屬礦的資源情況,為礦山提供可開(kāi)發(fā)的接替資源。文章通過(guò)收集研究相關(guān)資料,全面分析區(qū)域地質(zhì)特征及成礦規(guī)律,并結(jié)合以往的勘查成果編制工作實(shí)施方案:(1)開(kāi)展1∶10000地質(zhì)修測(cè),全面了解區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、巖漿巖的分布,以期發(fā)現(xiàn)新的礦(化)體,擴(kuò)大找礦遠(yuǎn)景;(2)以燕子坑礦點(diǎn)為重點(diǎn),開(kāi)展1∶2000地質(zhì)、地形測(cè)量工作,進(jìn)一步查明其地層、構(gòu)造、巖漿巖及礦化蝕變特征,采用鉆探為主,輔以少量槽(井)探、剝土等手段,對(duì)已發(fā)現(xiàn)的礦體進(jìn)行追索和控制,并結(jié)合以往勘查成果資料,基本查明礦體的形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀及空間變化規(guī)律,采用垂直平行斷面法對(duì)其進(jìn)行了資源量估算,可為礦山后續(xù)開(kāi)采提供重要依據(jù)。
1.礦體特征
研究區(qū)處于下?lián)P子臺(tái)褶帶、沿江拱斷褶帶,高坦深斷裂北側(cè)邊緣,屬長(zhǎng)江中下游成礦帶之貴池~青陽(yáng)銅、鉬、金銀、鉛鋅成礦亞帶[1]。區(qū)內(nèi)層間破碎帶發(fā)育,礦體主要沿層間虛脫空間及斷層破碎帶分布,同時(shí)受有利于成礦作用的巖性段影響,形成具層控特點(diǎn)的熱液充填礦床,地表局部經(jīng)次生改造形成氧化淋積型礦床[2]。
研究區(qū)內(nèi)分布有燕子坑、銀坑洞、銹水壕、森山尖四個(gè)礦點(diǎn)。其中燕子坑礦點(diǎn)規(guī)模最大,燕子坑圈定鋅多金屬礦體主礦體3個(gè),小礦體7個(gè),均為小型規(guī)模,為硫化礦石,主礦種為鋅,伴生鉛、銀、硫,賦存于石炭系黃龍組-二疊系棲霞組中。垂向排列由上而下依次為②、Ⅰ、③、④、①、Ⅱ、⑤、⑥、⑦、Ⅲ,其中Ⅰ、Ⅱ礦體垂距約90m,Ⅱ、Ⅲ礦體垂距約30m。Ⅰ號(hào)礦體受破碎帶控制,切割地層;Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦體受控于層間破碎帶,近順層產(chǎn)出,產(chǎn)狀總體較平緩。Ⅰ、Ⅱ號(hào)礦體厚度不穩(wěn)定,存在局部膨大現(xiàn)象(表1)。
2.資源量估算參數(shù)的確定
2.1平均品位的計(jì)算
工程平均品位采用單樣的分析結(jié)果與樣品長(zhǎng)度加權(quán)平均計(jì)算[3]。鉆探工程統(tǒng)一采用鉛直厚度(樣長(zhǎng));槽探、剝土、平硐統(tǒng)一采用水平樣長(zhǎng),樣槽不水平時(shí),按樣槽傾角換算。部分帶入礦體內(nèi)低于邊界品位的樣品,與其他樣品一樣按實(shí)際品位參與計(jì)算。
面積平均品位(剖面平均品位)分礦體、礦石類(lèi)型、儲(chǔ)量類(lèi)型分別計(jì)算,單工程控制的剖面,其工程平均品位即為剖面面積平均品位,多個(gè)工程控制的剖面,面積平均品位為各工程平均品位與工程厚度加權(quán)計(jì)算。
塊段平均品位單剖面外推的塊段,其剖面平均品位即為塊段平均品位,有對(duì)應(yīng)剖面控制的塊段,塊段平均品位用剖面平均品位與斷面面積加權(quán)計(jì)算,一側(cè)有對(duì)應(yīng)剖面,另一側(cè)無(wú)限外推時(shí),以剖面平均品位代替線平均品位,不再計(jì)算線平均品位。
礦體平均品位礦體礦石量(塊段礦石量之和)與礦體金屬量(塊段礦石量之和)的比值。礦床平均品位及同類(lèi)型資源量的平均品位計(jì)算同礦體。
2.2礦體截面面積的確定
在資源儲(chǔ)量估算剖面圖上,分礦體、礦石類(lèi)型、儲(chǔ)量類(lèi)型分別進(jìn)行測(cè)定。規(guī)則幾何形態(tài)采用幾何法計(jì)算剖面礦體面積[4],如深部相鄰工程所確定的礦體或單工程外推礦體,多為規(guī)則梯形或三角形,用相應(yīng)圖形面積公式計(jì)算;不規(guī)則幾何形態(tài)利用Mapgis軟件面積測(cè)定功能,直接從圖上讀取剖面礦體面積,如地表槽探、剝土等工程圈定的礦體,其剖面形態(tài)往往為不規(guī)則圖形。
2.3礦體真厚度的確定
剖面上礦體真厚度為礦體中各單個(gè)樣品真厚度之和[5],單個(gè)樣品真厚度用公式M=L(sinα×cosβ×sinγ±cosα×sinβ)計(jì)算,式中:M為單個(gè)樣品真厚度,L為單個(gè)樣品長(zhǎng)度,α為礦體真傾角,β為地形坡度角,γ為剖面線走向與礦體走向間的夾角。
鉆孔中單個(gè)樣品的真厚度的計(jì)算,由于施工鉆孔均為直孔,所以用M=L×sinα公式計(jì)算求得,式中:M為單個(gè)樣品真厚度,L為單個(gè)樣品長(zhǎng)度,α為軸心夾角。礦體中各單個(gè)樣品真厚度之和即為礦體真厚度。由于礦點(diǎn)礦體傾角較緩,本次用樣長(zhǎng)代替真厚度直接計(jì)算。
2.4剖面間距的確定
燕子坑、森山尖礦點(diǎn)由測(cè)量人員布設(shè),間距50m。銹水壕、銀坑洞礦點(diǎn)沿用原勘查剖面,銹水壕15線、17線間距為60m;銀坑洞礦點(diǎn)均為單剖面控制。
2.5礦石小體重的確定
在燕子坑礦點(diǎn)各礦體采集了小體重樣,森山尖、銹水壕也采集了少量樣品,共采集小體重樣品40塊,其中燕子坑礦點(diǎn)26塊,用封蠟排水法逐一測(cè)定其體重。小體重樣品分布及測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2,濕度與小體重同步測(cè)量。
3.資源量估算
3.1主要公式
一、體積的計(jì)算
1.當(dāng)相鄰兩截面礦體形態(tài)相似,且面積之差小于40%,用棱柱公式計(jì)算:V=1/2×L×(S1+S2)。
2.當(dāng)相鄰截面礦體面積之差大于40%,用截錐公式:V=1/3×L×〔S1+S2+(S1×S2)1/2〕。
3.當(dāng)僅有一個(gè)面積,另一面積為零而礦體尖滅成一條線時(shí),用楔形公式:V=1/2×S×L。
4.當(dāng)?shù)V體作錐形尖滅時(shí),用錐形公式:V=1/3×S×L。
以上1、2、3、4公式中:V-塊段礦體體積;L-相鄰兩截面之間或外推距離;S1、S2、S為相鄰兩截面面積或單剖面面積。
5.含夾石的塊段體積計(jì)算,先分別計(jì)算塊段總體積和夾石體積,用總體積減去夾石體積的礦體的體積。
二、資源量計(jì)算公式
塊段礦石量計(jì)算公式:Qn=Vn×d;
礦體礦石量計(jì)算公式:∑Q=(Q1+Q2+…+Qn);
塊段金屬量計(jì)算公式:Pn=Qn×C;
礦體金屬量計(jì)算公式:∑P=(P1+P2+…+Pn)。
式中:Vn-塊段體積(m3);Qn-礦體、塊段資源量(t);C-塊段品位(%或g/t);d-礦石體重(t/m3)。
3.2資源量估算結(jié)果
研究區(qū)內(nèi)3個(gè)鋅多金屬主礦體、7個(gè)小礦體控制資源量和推斷資源量礦石量547.971×103t,其中332類(lèi)280.800×103t,占51.2%,333類(lèi)267.171×103t,占48.8%。Ⅰ號(hào)礦體礦石量259.452×103t,占47.3%;Ⅱ號(hào)礦體礦石量50.911×103t,Ⅲ號(hào)礦體礦石量189.636×103t,分別占比例為9.3%和34.6%。小礦體礦石量47.972×103t,占總量的8.8%(表3)。
按金屬量統(tǒng)計(jì):鋅13366.44t,平均品位2.44%。其中Ⅰ號(hào)礦體鋅金屬量5168.68t,占38.7%,平均品位1.99%。Ⅱ號(hào)礦體鋅金屬量1008.25t,占7.6%,平均品位1.98%。Ⅲ號(hào)礦體鋅金屬量5687.00t,占42.5%,平均品位3.00%。小礦體鋅金屬量1502.51t,占11.2%,平均品位3.13%。伴生金屬總量鉛4782.64t,平均品位0.87%;伴生銀26.877t,平均品位49.05g/t;伴生硫47.429×103t,平均品位8.66%(表3)。
4.結(jié)論
(1)燕子坑鋅多金屬礦體是安徽省池州市貴池區(qū)灌口地區(qū)規(guī)模最大的礦體,圈定鉛鋅多金屬礦體主礦體3個(gè),小礦體7個(gè),均為小型規(guī)模,為硫化礦石,主礦種為鋅,伴生鉛、銀、硫,賦存于石炭系黃龍組~二疊系棲霞組中。
(2)采用垂直平行斷面法估算了灌口地區(qū)以燕子坑鉛鋅多金屬礦體為主,森山尖、銹水壕、銀坑洞等礦點(diǎn)為輔的金屬資源量,求得總蘊(yùn)藏含礦石量547.971×103t,其中鋅13366.44t,伴生金屬鉛4782.64t,伴生銀26.877t,伴生硫47.429×103t,較全面地評(píng)價(jià)了研究區(qū)礦產(chǎn)資源的可利用性。
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