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幾內(nèi)亞西部紅土型鋁土礦勘查工程間距的探討

主要研究鋁土礦地質(zhì)及找礦。

徐紅偉，高灶其，劉合旭

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第二地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，鄭州 450001)

摘要：在總結(jié)幾內(nèi)亞西部鋁土礦勘查基礎(chǔ)上，討論其勘查類型主要參數(shù)及變化，并通過(guò)不同的鋁土礦體分別用300 m×300 m與215 m×215 m工程間距進(jìn)行勘探，再結(jié)合300 m×300 m稀空為600 m×600 m工程間距，對(duì)鋁土礦礦體形態(tài)、厚度控制及儲(chǔ)量變化進(jìn)行對(duì)比分析，以探尋此類礦床勘探應(yīng)如何選用工程間距，才能更合理地對(duì)礦體進(jìn)行控制，滿足生產(chǎn)設(shè)計(jì)的要求。

關(guān)鍵詞：幾內(nèi)亞；紅土型鋁土礦；勘查類型；工程網(wǎng)度

隨著我國(guó)鋁土礦資源日漸匱乏，鋁土礦對(duì)外依存度隨之急劇上升，高達(dá)至60%，原來(lái)出口頗多的東南亞國(guó)家對(duì)出口鋁土礦石又不同程度地設(shè)置了新的貿(mào)易壁壘，甚至有的國(guó)家禁止出口鋁土礦石，給我國(guó)氧化鋁產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了巨大影響。因此，近些年我國(guó)鋁生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)始到鋁土礦儲(chǔ)量豐富的西非國(guó)家尋找國(guó)際合作，投資開(kāi)發(fā)和利用當(dāng)?shù)劁X土礦石，以增強(qiáng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)和提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。目前我國(guó)對(duì)此類型鋁土礦勘探工程間距尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)可依，為了在勘查過(guò)程中節(jié)約成本，提高鋁土礦勘查效益，在確保資源量估算和礦床評(píng)價(jià)可靠程度高的前提下，合理布置勘探工程間距，盡量減少勘探工程工作量就顯得尤為重要。

1幾內(nèi)亞鋁土礦類型

處于熱帶亞熱帶紅土化帶[1]的幾內(nèi)亞礦產(chǎn)資源相當(dāng)豐富，素有“地質(zhì)奇跡”之稱。尤其紅土型鋁土礦資源非常豐富，是世界最大鋁土礦資源國(guó)，它蘊(yùn)藏著世界鋁土礦1/3的儲(chǔ)量[2]。其廣泛分布于幾內(nèi)亞的西部和中部。礦床規(guī)模巨大，覆蓋層較薄，或大片裸露地表，便于開(kāi)采，而且，礦石以三水鋁石型為主，礦石品位高，氧化鋁含量40%～60%,二氧化硅含量1%～3%;屬于在低溫下易加工提煉的三水化合型礦物；有極大的工業(yè)價(jià)值。礦產(chǎn)賦存相對(duì)集中，一般一個(gè)礦點(diǎn)都在幾百萬(wàn)t至幾億t左右。

2勘查類型

根據(jù)DZ/T0202—2002《鋁土礦、冶鎂菱鎂礦地質(zhì)勘查規(guī)范》和GB/13908—2002《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》，紅土型鋁土礦的勘查難易程度主要取決于礦體規(guī)模大小、礦體形態(tài)復(fù)雜程度、礦體厚度穩(wěn)定程度、礦體內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及構(gòu)造影響程度等5個(gè)主要地質(zhì)因素，對(duì)礦床的5個(gè)地質(zhì)因素用類型系數(shù)進(jìn)行量化，根據(jù)其類型系數(shù)之和來(lái)確定勘查類型。

2.1幾內(nèi)亞共和國(guó)博凱**礦區(qū)鋁土礦勘查類型的確定(見(jiàn)表1)

表1　紅土型鋁土礦礦床勘查類型及特征一覽表

2.2中電投幾內(nèi)亞共和國(guó)***號(hào)礦區(qū)鋁土礦勘查類型的確定(見(jiàn)表2)

表2　紅土型鋁土礦礦床勘查類型及特征一覽表

3勘查工程網(wǎng)度的合理確定

3.1幾內(nèi)亞共和國(guó)博凱**礦區(qū)鋁土礦勘查工程網(wǎng)度的合理確定

為了確定合理的勘查網(wǎng)度，降低投資成本，減少工作量，以達(dá)到最佳的勘查效益，對(duì)礦區(qū)內(nèi)屬于第Ⅰ勘探類型的**礦體梅花孔加密區(qū)和**礦體東段分別作稀空法檢驗(yàn)。其方法為：在梅花孔加密區(qū)采用工程間距300 m×300 m與215 m×215 m進(jìn)行對(duì)比，在**礦體東段采用工程間距600 m×600 m與300 m×300 m進(jìn)行對(duì)比，統(tǒng)計(jì)對(duì)比結(jié)果如下。

3.1.1300 m×300 m與215 m×215 m對(duì)比情況

根據(jù)圖1，鉆孔加密前后礦體空間位置未發(fā)生明顯變化。礦體Al2O3平均品位較加密前減少了0.32×10-2，降低了0.75%，平均厚度減少了0.49m、降低了4.71%， A/S平均值增加了0.51，為3.05%，礦體面積增加了68 664.29 m2,為3.91%，礦石儲(chǔ)量減少了58.17萬(wàn)t，降低了1.62%(見(jiàn)表3)。上述統(tǒng)計(jì)資料表明，本區(qū)**礦體梅花孔加密區(qū)采用不同工程間距300 m×300 m和215 m×215 m對(duì)礦體進(jìn)行控制，其厚度、品位、面積和礦石儲(chǔ)量變化不大。

圖1　加密前后礦體形態(tài)對(duì)比示意圖

項(xiàng) 目厚度Al2O3A/S面積/m2礦石量/萬(wàn)t網(wǎng)度215×215300×300215×215300×300215×215300×300215×215300×300215×215300×300工程數(shù)54315431543154315431均值X9.9110.4042.1542.4717.2016.69均方差δ4.95 4.97 2.51 2.66 8.17 7.98均方差δ0.50 0.48 0.06 0.06 0.48 0.481825073.461756409.173537.763595.93

3.1.2600 m×600 m與300 m×300 m對(duì)比情況

圖2顯示礦體平面形態(tài)在探礦工程抽稀前和抽稀后發(fā)生了較大的變化，采用600 m×600 m控制網(wǎng)度對(duì)于該礦段東北部、東部和西南部礦層顯然控制不到，且礦體空間位置也發(fā)生明顯變化。表4反映了礦體平均厚度較抽稀前減少了0.99 m，降低了11.94%，Al2O3平均品位減少了0.29×10-2，降低了0.70%，A/S平均值減少了0.42，降低了3.18%，礦體面積縮減了1 054 299.32m2, 減少了19.76%，礦石儲(chǔ)量減少了2 540.75萬(wàn)t，減少了29.10%。上述統(tǒng)計(jì)資料表明，本區(qū)如果采用600m×600m工程間距對(duì)礦體進(jìn)行控制將造成礦體形態(tài)的巨大變化，有些小礦體因工程間距較大可能會(huì)遺漏。

因此，本區(qū)Ⅰ勘查類型礦體采用300m×300m的工程網(wǎng)度探求(331)探明的資源量是合理的，是符合本類型礦床實(shí)際的。

圖2　**礦體東段探礦工程抽稀前后礦體形態(tài)對(duì)比圖

項(xiàng) 目厚度Al2O3A/S面積/m2礦石量/萬(wàn)t網(wǎng)度600×600300×300600×600300×300600×600300×300600×600300×300600×600300×300工程數(shù)21742174217421742174均值X7.308.2941.4241.7112.7813.20均方差δ4.052.71 2.24 1.63 8.80 4.33變化系數(shù)V0.560.33 0.05 0.04 0.69 0.334281428.305335657.626191.618732.35

3.2中電投幾內(nèi)亞共和國(guó)**號(hào)礦區(qū)鋁土礦勘查工程網(wǎng)度的合理確定：

1)300 m×300 m與215 m×215 m對(duì)比情況。為驗(yàn)證采用300 m×300 m勘查工程間距對(duì)大礦體規(guī)則礦塊的控制程度，對(duì)礦區(qū)南礦段屬Ⅰ勘查類型的**礦體南部規(guī)則礦塊進(jìn)行了梅花鉆孔加密，即在300 m×300 m探礦工程所形成的正方形網(wǎng)格中心加密1個(gè)鉆孔。對(duì)比分析加密前后礦體形態(tài)、品位、厚度、面積和資源量變化情況。見(jiàn)圖3和表5。

圖3　加密前后礦體形態(tài)對(duì)比示意圖　　如圖3所示，除在加密區(qū)西部加密孔處未見(jiàn)礦，出現(xiàn)了一無(wú)礦天窗外，驗(yàn)證區(qū)其余部分的礦體形態(tài)在鉆孔加密前后并無(wú)明顯變化。

如表5所示，加密梅花孔前后，加密區(qū)礦體的品位、厚度、面積和資源量變化不大，其相對(duì)誤差均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于10%，在允許范圍內(nèi)。

以上充分說(shuō)明對(duì)礦區(qū)Ⅰ勘查類型礦體的規(guī)則礦塊，采用300 m×300 m工程間距對(duì)礦體的控制程度能夠達(dá)到探明的。

表5　南礦段Al-21號(hào)礦體南部梅花鉆加密驗(yàn)證前后對(duì)比表

2)600 m×600 m與300 m×300 m對(duì)比情況。在勘查南礦段時(shí)分別進(jìn)行了600 m×600 m和300 m×300 m系統(tǒng)勘查工程控制階段，并分別進(jìn)行了資源量估算。不同勘查工程間距控制的礦體，其礦體形態(tài)、資源量、品位和厚度等不同地質(zhì)要素變化情況見(jiàn)圖4和表6。

圖4　 600 m×600 m和300 m×300 m工程間距礦體形態(tài)對(duì)比示意圖

如圖4所示，采用不同勘查工程間距圈連的大礦體的規(guī)則礦塊的平面形態(tài)變化不大(如Al-13礦體北部、Al-30礦體中部、Al-17礦體東部的規(guī)則礦塊和Al-21、Al-23礦體大部)，因此單就礦體形態(tài)而言其采用600 m×600 m勘查工程間距達(dá)到了控制的控制程度,但對(duì)比采用不同勘查間距圈定的小礦體及大礦體的不規(guī)則礦塊的平面形態(tài)， 300m×300m工程間距圈連的礦體較600 m×600 m工程間距圈連的礦體平面形態(tài)發(fā)生了很大的變化，乃至部分原有大礦體被割裂成若干個(gè)小礦體，因此對(duì)此類礦體采用600 m×600 m勘查工程間距無(wú)法達(dá)到控制的控制程度。換言之，對(duì)小礦體及不規(guī)則大礦體(段)采用300 m×300 m勘查工程間距也無(wú)法達(dá)到探明的控制程度。

表6　南礦段不同勘查工程間距圈連礦體地質(zhì)要素對(duì)比表

如表6所示，采用不同勘查工程間距圈連的礦體，主要分析指標(biāo)變化不大，但其資源量有較大差別，采用300 m×300 m工程間距圈連的礦體較采用600 m×600 m工程間距圈連的礦體，資源量增加了23.60%。

3)根據(jù)2個(gè)礦床的礦體進(jìn)行的工程間距的加密法和稀空法驗(yàn)證結(jié)果，表明在紅土型鋁土礦儲(chǔ)量豐富的幾內(nèi)亞進(jìn)行鋁土礦勘查過(guò)程中，對(duì)于礦區(qū)Ⅰ勘查類型礦體，采用300 m×300 m工程間距對(duì)礦體的控制程度能夠達(dá)到探明程度。

4結(jié)語(yǔ)

紅土型鋁土礦以鉆探為主要勘查手段，采用勘探網(wǎng)方法布置探礦工程，通過(guò)對(duì)幾內(nèi)亞西部鋁土礦的勘查和研究認(rèn)為：其礦床規(guī)模大，礦體平均厚度變化不大，物質(zhì)組分分布均勻，礦石質(zhì)量好；礦體的幾何形態(tài)簡(jiǎn)單，連續(xù)性好，參數(shù)變化程度很低，礦體結(jié)構(gòu)在平面上是各向均一的。經(jīng)對(duì)比驗(yàn)證表明：在幾內(nèi)亞鋁土礦勘探中，對(duì)礦區(qū)Ⅰ勘查類型礦體采用300 m×300 m勘探網(wǎng)度，Ⅱ勘查類型礦體采用150 m×150 m勘查網(wǎng)度探求探明的鋁土礦資源量是十分合理的，既節(jié)省了資金，又減少了工作量，還滿足了確保資源量估算和礦床評(píng)價(jià)的精確性，使勘查效益達(dá)到最大化，并可對(duì)今后西非紅土型鋁土礦的勘查起到一個(gè)參考作用。

參考文獻(xiàn)

[1] [蘇]布申斯基.鋁土礦地質(zhì)學(xué)[M].北京：地質(zhì)出版社,1984:63-66.

The discussion on the exploratory grids degree of bauxite mine in western of Guinea

XU Hong-wei, et al.

(No.2InstituteofGeo-explorationofHenan,Zhengzhou450001,China)

Abstract：On the basis of summing up the western bauxite mine exploration in Guinea, the exploration types, main parameters and variation have been discussed. By prospecting different bauxite ore bodies with respectively network degree of 300 m × 300 m and 215 m × 215 m, combining with diluting network of 300 m × 300 m, thin air of 600 m × 600 m, the comparison of ore bodies form, thickness control and reserves changes have been made to explore how to choose project separation degree of such deposit in order to control the ore bodies reasonably and meet the production requirements.

Key words：the Republic of Guinea; red-soil type bauxite mine; exploration area type; engineering net

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1009-8984(2015)04-0068-06

中圖分類號(hào)：P624

作者簡(jiǎn)介：徐紅偉(1968-)，男(漢)，河南焦作，副高級(jí)工程師

收稿日期：2015-03-19

doi:10.3969/j.issn.1009-8984.2015.04.017