■劉煒

（陜西鳳縣四方金礦有限責任公司 陜西寶雞 721705）

不同類型礦石資源在四方金礦的分布與開采

■劉煒

（陜西鳳縣四方金礦有限責任公司 陜西寶雞 721705）

陜西鳳縣八卦廟金礦床位于秦嶺泥盆系半倉溝一馬鞍橋一雙王一龐家河一李壩金礦帶中段，處于秦嶺褶皺最南端秦嶺印支褶皺帶，鳳縣一鎮(zhèn)安褶皺束的北緣，屬特大型金礦床。在生產(chǎn)開發(fā)過程中，四方金礦有限責任公司投入了大量坑探工程對其進行揭露，根據(jù)所獲的資料進行了分析，明確了不同類型金礦石的分布特征及規(guī)律，并對其開采的方法提出了幾點看法。[關鍵詞]金礦石不同品位開采方法

0 引言

鳳縣四方金礦是陜西省第二大黃金礦山，是一家集采、選、冶一身的大型黃金生產(chǎn)企業(yè)。企業(yè)擁有兩個選礦廠，年處理礦石量約90萬噸，年生產(chǎn)黃金約一噸多。礦山采用地下開采，開拓方式為平硐---溜井開拓，采礦用有底柱中深孔崩落法，選礦工藝先進，回收率高。

1 區(qū)域及礦區(qū)概況

八卦廟金礦床位于秦嶺泥盆系馬鞍橋-雙王-八卦廟-龐家河-李壩金礦帶中段，著名的鳳（縣）太（白縣）多金屬礦田中，處于秦嶺褶皺系南秦嶺印支褶皺帶，鳳縣～鎮(zhèn)安束的北緣。

礦區(qū)出露地層由北向南依次為中泥盆統(tǒng)古道嶺組（D2g）灰?guī)r，上泥盆統(tǒng)星紅鋪組（D3x）粉砂質(zhì)千枚巖及白云母石英大理巖、上泥盆統(tǒng)九里坪組（D3j）鈣質(zhì)砂巖夾砂質(zhì)千枚巖。礦體賦存在星紅鋪組下巖性段上巖性層的（D3x12）的含鐵白云石千枚巖、斑點狀鐵白云石千枚巖、白云母石英大理巖中。礦區(qū)內(nèi)主要褶皺構造為一復式倒轉(zhuǎn)的向斜構造，礦體位于倒轉(zhuǎn)向斜的北翼，向斜樞紐向SE傾伏,傾伏角30°～35°。向斜北翼發(fā)育一組縱向斷裂（F11、F12、F13），該組斷裂形成早，規(guī)模大，走向大致與地層走向一致，為一組高角度逆斷層。其中（F13）斷裂及下盤發(fā)育的脆-韌性剪切帶是礦床的主要控礦構造,另有一組斜向斷裂（F22、F23、F24、F25、等），傾向280°～330°，傾角50°～80°，屬剪切作用形成的平移斷層，斷距0.5～4.5米，斷層規(guī)模不大，長度一般只有幾十米到100余米，該組斷裂形成較晚，常切斷縱向斷層，但對成礦起了迭加富集作用，見圖1。

礦體受泥盆系地層與斷裂構造蝕變帶控制，含礦巖石為鈣質(zhì)粉砂質(zhì)千枚巖、斑點狀粉砂質(zhì)千枚巖及細薄層狀白云母石英大理巖。Ⅰ2號主礦體占全礦床資源量的85%以上，長490.80m，平均厚18.14m，傾斜沿伸421m，賦存標高在890m以上，產(chǎn)狀43～47°∠46°～83°。礦體總體呈透鏡狀，在1240m標高以上淺部礦體形態(tài)簡單，中心段呈巨囊狀；1240m標高以下和兩端有分支復合現(xiàn)象。礦體品位整體較低，單樣金品位在0.50×10-6～65.30×10-6之間，品位變化系數(shù)128.11%。其中大于4.82×10-6的樣品占樣品總數(shù)的5%，大于全礦床平均品位2.46×10-6的特高樣僅在NE向節(jié)理脈中出現(xiàn)，不到全部樣品的0.5%。礦體與圍巖之間沒有明顯的分界線，工業(yè)礦體靠采樣化驗圈定。

2 礦化類型及分布特征

八卦廟金礦床品位低，儲量大，礦體分布在斷層交匯處的班點狀粉砂質(zhì)千枚巖中，長500米，寬200～300米的礦化范圍內(nèi)，礦體總體呈似層狀，大透鏡狀，走向及傾向上分枝復合現(xiàn)象均十分明顯。根據(jù)礦床礦化特征及金在礦石中的分布特點，八卦廟金礦石總體上可分為蝕變巖型、含金節(jié)理石英脈型和破碎帶石英脈型三種礦化類型。

圖1 鳳縣八卦廟金礦床地質(zhì)簡圖

2.1 蝕變巖型

該類型的金礦化主要分布于礦區(qū)控礦斷層(F13)的下盤，K62～69A的范圍內(nèi)，受礦區(qū)斜向斷裂影響，巖石結構不穩(wěn)固，斷層及揉皺發(fā)育處巖石破碎，同時，受NE向節(jié)理脈（熱事件）影響，巖石普遍伴有不同程度的弱蝕變現(xiàn)象（見圖2左）。蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、磁黃鐵礦化等，最明顯的一個特征是斑點熱液蝕變，斑點有石英、磁黃鐵礦、黃鐵礦、綠泥石、黑云母等組成，形成于石英細脈及網(wǎng)脈兩側，尤以節(jié)理脈旁平直的退色蝕變帶的蝕變最為明顯。該區(qū)域內(nèi)巖石無明顯的圍巖和礦體界線之分，這一類的金礦石礦石的平均品位低，資源儲量占全礦床60%左右，是礦山開采的主要對象。

圖2 蝕變巖型金礦石（左為節(jié)理脈旁，中為節(jié)理石英脈，右為揉皺破碎帶石英脈處）

2.2 含金節(jié)理脈型

單純的節(jié)理石英脈在礦區(qū)內(nèi)分布較少，與蝕變巖型金礦石的分布范圍一致。但單獨的一條節(jié)理脈無法構成有規(guī)模的獨立礦體，常常與其他兩種礦化類型同時產(chǎn)出。根據(jù)礦山坑探揭露，這類節(jié)理脈主要沿北東向(30°～40°)節(jié)理產(chǎn)出，寬0.2～2cm，長數(shù)米到20m不等，一般每米有3～4條不等，填充物以石英為主，含少量的鐵白云石，脈體較純凈，脈體兩側（或一側）常伴有褪色蝕變現(xiàn)象。此類石英脈含金量高，有可見金產(chǎn)出，一般1.95×10-6～37.20×10-6，平均l5.11× 10-6。礦山生產(chǎn)中，這類礦石對提高入選品位有較大的作用，但同時，由于此類礦石中含有大量顆粒金，對礦山各種樣品的分析會出現(xiàn)較大的誤差，礦石占全礦床資源量的10%～20%左右。

2.3 破碎帶石英脈型

這一類型的金礦石是礦山早期主要的開采對象。金礦石主要產(chǎn)出揉皺構造的轉(zhuǎn)折部位，產(chǎn)狀西高東低，走向與地層走向基本一致，與地層發(fā)生同步褶曲，在揉皺的轉(zhuǎn)折端變薄，兩翼增厚，巖石破碎，主要被石英及鐵白云石硅質(zhì)物充填、膠結。常在一側或兩側伴有斷層，兩側圍巖結構也遭到不同程度的破壞及蝕變，主有蝕變有硅化、絹云母化、鐵白云石化、綠泥石化、鈉長石化、磁黃鐵礦化、黃鐵礦化等（見圖3右）。此類礦石含金量極不均勻，變化大，一般0.5×10-6～5.0×10-6，在礦床中心部位，被NE向節(jié)理脈迭加，金品位最可達20×10-6，在K62以西、K59A以東的部位，金品位明顯變低，一般0.5×10-6～2×10-6左右。該類型礦石與圍巖界線較為明顯，是礦區(qū)資源重要組成部分，占已探明儲量的20%～30%左右。

3 礦體的圈定與分析

3.1 原報告圈定的礦體

原報告根據(jù)0.5、1.5、2.3的工業(yè)指標，圈出一個Ⅰ2號主礦體及7個小礦體。Ⅰ2號主礦體一般占全礦床資源量的85%以上，長490.80m，平均厚18.14m，傾斜沿伸421m，賦存標高在890m以上，產(chǎn)狀43～47°∠46°～83°。主礦體總體呈透鏡狀，在1240m標高以上淺部礦體形態(tài)簡單，中心段呈巨囊狀；1240m標高以下和兩端有分支復合現(xiàn)象明顯。

原報告共提交資源資源儲量礦石量1219×104t，金金屬量29t，平均金品位2.46×10-6。

3.2 礦山近年來生產(chǎn)情況

表1

礦山近年來，利用黃金市場的良好態(tài)勢，通過加大低品位礦石的利用，在保證經(jīng)營效益的同時，延長的礦山壽命。統(tǒng)計分析，礦山近年來入選品位在1.1×10-6左右，生產(chǎn)效益良好，如表1所示。

3.3 礦山重新圈定的礦體

礦山在生產(chǎn)過程中，根據(jù)礦床實際情況，在確定了盈虧平衡點后，采用新的工業(yè)指標進行了礦體的圈定，礦體的圈定采用國際上普遍采用的雙指標，即0.5×10-6的邊界品位，1.5×10-6的工業(yè)品位。

新圈定的礦體形態(tài)與原礦體沒有太大的差別，但礦體的厚度在中心部位增大，全礦床礦體的平均品位降低了。根據(jù)新圈定的礦體進行了資源儲量的估算，經(jīng)估算，全礦床共有資源儲量礦石量2197×104t,金金屬量34t,平均金品位1.56×10-6。

3.4 結果比較

經(jīng)過重新圈定與估算，全礦床共新增了約900×104t的低品位礦石量，為礦山的后期發(fā)展提供了資源依據(jù)，也延長了礦山壽命。

4 采礦方法的確定

根據(jù)八卦廟金礦床礦體的賦存特點及礦石的分布特征，在進行開采時，宜采用不同的采礦方法回采礦石。

4.1 中深孔崩落法回采厚大部位礦石

這是因為：

①八卦廟金礦體大部分賦存在K62～69A的范圍內(nèi)，整體上呈一大的四方體，礦體厚大，分枝分復合現(xiàn)象較少發(fā)生，夾石規(guī)模小且不易剔除，品位較高。

②該范圍內(nèi)，三種礦石類型均有，節(jié)理脈型的礦石規(guī)模小，品位高，但單獨不能成為礦體，如單獨開采，貧化率極大，還破壞了巖石的結構，影響礦體的整體；蝕變巖型的礦體品位低，但較為集中，圍巖及夾石中常有0.1～0.5×10-6的品位，適應大規(guī)模開采；破碎石英脈型的礦石，雖然礦體規(guī)模小、宜用淺孔留礦法進行開采，但巖石結構不穩(wěn)定，作業(yè)時不安全，采礦損失率大，貧化率高，工人勞動強度大，生產(chǎn)效率低。

③三種類型的巖石幾乎在同一區(qū)域，相輔相成，分開開采不易，且無法有效的組織生產(chǎn)。

④八卦廟金礦床的平均品位為1.5×10-6，本身圈有大量的低品位礦石，幾年來，礦石平均入選品位低于1.2×10-6，但經(jīng)濟效益良好。

⑤該范圍內(nèi)裂隙、節(jié)理或構造發(fā)育較多，工業(yè)開采時容易發(fā)生塌險、冒落等安全事故；

根據(jù)以上原分析，在八卦廟金礦床K62～69A的范圍，宜采用中深孔崩落法進行回采，這樣保證了高品位礦石的采出率，減少了損失，采下的圍巖和夾石中也有一定的品位，對貧化率的影響較小，同時，生產(chǎn)容易組織，作業(yè)效率高，成本低，生產(chǎn)工藝先進，適合大規(guī)模生產(chǎn)的需要。

4.2 淺孔留礦法回采其他部位礦石

在K62以西、K69A以東的范圍，礦石類型主要為破碎石英脈型，礦體規(guī)模小，沿傾向及走向延伸小，品位一般較為穩(wěn)定，無高品位塊段出現(xiàn)，礦體與礦體之間相距較遠，礦體與圍巖界線明顯，圍巖較為穩(wěn)固，采用淺孔留礦法進行回采能有效的減少損伯，降低貧化，提高回采率。

5 結語

八卦廟金礦床是一特大型、低品位金礦床。礦石資源量巨大，采用不同的方法合理開發(fā)、有效利用礦石資源是企業(yè)保持長遠穩(wěn)定發(fā)展的重要途徑。

[1]何秋生等.陜西省鳳縣八卦廟金礦床 （1300米標高以下）地質(zhì)勘探報告.2010年11月.

P57[文獻碼]B

1000-405X（2015）-11-62-2

劉煒（1977～），男，工程師，研究方向為礦山地質(zhì)及礦山生產(chǎn)技術管理。