王紹波,馬沁春,牛學(xué)永
(云南黃金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司,云南 昆明 650224)
北衙金礦位于云南省大理白族自治州鶴慶縣城南部172°方向,平距47.5km,地處鶴慶縣西邑鎮(zhèn)北衙村境內(nèi),面積19.8204km2。礦區(qū)主要出露二疊系、三疊系和第四系地層。礦區(qū)構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,以近南北向的七坪—北衙構(gòu)造帶和近東西向的南大坪—桅桿坡構(gòu)造帶為主,為礦區(qū)巖漿礦化活動(dòng)的控巖控礦主導(dǎo)構(gòu)造。礦區(qū)位于松桂復(fù)式向斜的南部翹起端,屬鶴慶—松桂復(fù)式向斜的次級(jí)構(gòu)造,經(jīng)構(gòu)造擠壓形成南北向北衙向斜,其兩翼局部地段受斷層和巖漿活動(dòng)影響,次級(jí)褶曲、斷層及節(jié)理、裂隙十分發(fā)育。
北衙金礦有著悠久的開發(fā)和建設(shè)歷史,明朝萬歷~清朝嘉慶年間采鐵鉛(鋅)冶鐵煉銀活動(dòng)曾興盛一時(shí)。自1956年2月20日建成北衙鉛礦以來,礦區(qū)勘查和開采活動(dòng)從未間斷,礦山生產(chǎn)、建設(shè)工作隨著礦區(qū)地質(zhì)勘查成果不斷擴(kuò)建、擴(kuò)產(chǎn)。1956年~1993年,礦山陸續(xù)建有鉛、鐵、鋅冶煉廠及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的銅冶煉廠。主要采、選、冶高鉛古爐渣及紅泥塘、萬硐山、筆架山、桅桿坡的地表及淺部礦體,由于各種原因出現(xiàn)虧損而停產(chǎn)。1994年主要開采筆架山礦段西坡地表及1914m標(biāo)高以上的淺部礦體,采礦方法為山坡露天采礦及向下階段空場采礦法井下開采。2007年4月,礦山開采方式由坑內(nèi)完全轉(zhuǎn)變?yōu)槁短扉_采,以10m為一個(gè)臺(tái)階自上而下分層采剝工藝開采;為單一的公路開拓,汽車運(yùn)輸方案,處理能力為2000t/d,不斷進(jìn)行資源綜合利用改造工程建設(shè),至2010年8月形成日處理6000t/d的采選聯(lián)合企業(yè)。2006年10月~2008年由大理州北衙礦業(yè)有限責(zé)任公司和從2009年起由北衙公司進(jìn)行萬硐山礦段露天礦開采活動(dòng),其它的開采地段進(jìn)行了閉坑處理。
從1959年以來就有多個(gè)地勘單位對北衙礦區(qū)開展過地質(zhì)勘查與評價(jià)工作,于2014年開始對萬硐山礦段進(jìn)行全面的生產(chǎn)勘探(地質(zhì)勘探)工作,先后共投入地質(zhì)勘查工作量:鉆孔429497.65m,坑道8872.78m,淺井349.50m,探槽1339.61m,基本分析樣150043件。礦區(qū)累計(jì)查明礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量18591萬t,金品位1.79g/t,金金屬量333t。
礦山探采對比是通過收集礦山開采過程中所獲得的有關(guān)資料,與開采前對應(yīng)區(qū)域的勘探資料進(jìn)行對比,來研究勘探方法、驗(yàn)證勘探網(wǎng)度和檢查勘探程度的合理性,從而達(dá)到總結(jié)勘探經(jīng)驗(yàn),提高以后的地質(zhì)勘探水平,深化對礦床地質(zhì)特征與成礦規(guī)律的認(rèn)識(shí),更好地為礦山生產(chǎn)建設(shè)服務(wù)。北衙金礦現(xiàn)階段所采用的探采對比手段主要是根據(jù)露天剝采過程中形成的臺(tái)階斷面(水平斷面和垂直斷面)進(jìn)行坡面地質(zhì)編錄、取樣,二次圈定礦體,利用RTK和全站儀等測量儀器實(shí)測控制礦巖邊界線,進(jìn)一步圈定礦體,以指導(dǎo)采礦。主要采用的探采對比方法為:臺(tái)階斷面取樣二次圈定礦體與地質(zhì)勘探圈定礦體對比。
選擇萬硐山礦段的主礦體作為本次對比研究的地段,其依據(jù)主要為:一是從2006年開始公司只對萬硐山礦段進(jìn)行采礦活動(dòng),對其它礦段進(jìn)行了閉坑處理;二是本礦段開采規(guī)模和采空范圍大、揭露主礦體數(shù)量和礦床類型較多;三是萬硐山礦段主礦體資源/儲(chǔ)量占礦區(qū)總資源/儲(chǔ)量的絕大部分,且礦體地質(zhì)特征和礦石質(zhì)量研究程度較高,在礦區(qū)的主要礦床類型中均具有代表性;四是本礦段擁有比較系統(tǒng)、全面的地質(zhì)資料。為此,本文選取萬硐山礦段主礦體的外部形態(tài)特征及礦石質(zhì)量作為本次探采對比研究項(xiàng)目。
3.2.1 礦體外部形態(tài)特征對比
目前,露天采場開采揭露的不同礦床類型的礦體,在形態(tài)、產(chǎn)狀等方面均發(fā)生了不同程度的變化。與地質(zhì)勘查圈定礦體比較,產(chǎn)于富堿斑巖體(石英正長斑巖)接觸帶附近的礦體規(guī)模變大,總體形態(tài)、產(chǎn)狀變化較小,基本上圍繞接觸帶呈半圓狀產(chǎn)出,局部嚴(yán)格受接觸帶產(chǎn)狀控制,形態(tài)復(fù)雜多變,礦體分支分叉現(xiàn)象明顯;靠近地表的“殘坡積型”礦體因受喀斯特地貌的影響,局部產(chǎn)狀急劇變化,礦體底板形態(tài)波狀起伏呈漏斗狀或鋸齒狀,但總體規(guī)模、形態(tài)與勘查圈定礦體大體一致;賦存于北衙組碳酸鹽巖或巖體內(nèi)部的礦體,受圍巖物理性質(zhì)及次生構(gòu)造活動(dòng)的影響,規(guī)模、形態(tài)和產(chǎn)狀變化較大,從礦山實(shí)際開采來看,礦體大多為不規(guī)則囊狀和透鏡狀,少數(shù)為不規(guī)則脈狀,且規(guī)模變小,連續(xù)性也變差(見圖1、圖2)。
3.2.2 礦石品位及礦量對比
地質(zhì)勘探階段,根據(jù)礦床工業(yè)指標(biāo)利用GEMCOM公司生產(chǎn)的三維礦產(chǎn)資源評價(jià)軟件SURPAC礦業(yè)軟件采用“混圈混算”方式進(jìn)行勘探資源儲(chǔ)量的估算;通過臺(tái)階剝采斷面地質(zhì)編錄,利用傳統(tǒng)地質(zhì)塊段法計(jì)算礦山二次圈定儲(chǔ)量,二次圈定礦體與勘查礦體比較,礦石量增加了148萬t,變化率7.48%,金屬量增加了4688kg,變化率13.45%,品位增加了0.10g/t,變化率5.55%。
圖1 北衙礦區(qū)主要礦體探采對比平面簡圖
圖2 北衙礦區(qū)主要礦體探采對比剖面簡圖
(1)勘查工程網(wǎng)度的確定總體上基本合理,總體上控制了礦床的展布,對礦床的成因類型及控礦因素也基本正確,基本上能夠指導(dǎo)礦山中長期的生產(chǎn)規(guī)劃。但局部卻未能完全控制礦體的形態(tài)和產(chǎn)狀,特別是熱液脈型和構(gòu)造破碎帶型礦體,建議適當(dāng)加密工程間距及網(wǎng)度,準(zhǔn)確控制礦體形態(tài),掌握礦石信息,提高資源儲(chǔ)量級(jí)別。
(2)勘查方法及手段的選擇不太合理,礦山除早期在1734m和1774m標(biāo)高位置進(jìn)行過坑道工程探礦外,其余均為鉆探工程且多為豎直鉆孔,探礦手段單一,局限性較大,不能準(zhǔn)確控制礦體產(chǎn)狀,建議在不影響礦山生產(chǎn)施工的情況下,適當(dāng)增加坑道工程,進(jìn)一步查明礦體產(chǎn)狀,為礦山編制地采設(shè)計(jì)及采礦生產(chǎn)提供技術(shù)依據(jù)和指導(dǎo)。
(3)通過多年的露天剝離采礦,發(fā)現(xiàn)礦區(qū)的構(gòu)造活動(dòng)現(xiàn)象明顯,且礦床的形成及賦存狀態(tài)嚴(yán)格受構(gòu)造和巖漿活動(dòng)的雙重控制。但是,礦山在地質(zhì)勘查工作時(shí)對構(gòu)造方面的描述研究較少,簡化了構(gòu)造活動(dòng)對成礦的影響,在礦體圈定連接方面未充分考慮構(gòu)造控礦這一重要因素,導(dǎo)致礦體外部形態(tài)特征發(fā)生較大變化。建議加強(qiáng)對礦區(qū)構(gòu)造的研究工作。