朱書林

(廣西華錫集團(tuán)股份有限公司銅坑礦， 廣西 南丹縣 547205)

大廠銅坑礦邊部礦體圈定問題研究

朱書林

(廣西華錫集團(tuán)股份有限公司銅坑礦， 廣西 南丹縣 547205)

針對(duì)廣西大廠礦區(qū)銅坑礦邊部礦體圈定不準(zhǔn)的問題，采用了參考品位等值線圖的方法來重圈礦體并進(jìn)行比較分析，找出了沖突區(qū)域并結(jié)合相關(guān)地質(zhì)資料進(jìn)行了可能的原因分析，發(fā)現(xiàn)原礦體圈定存在過度強(qiáng)調(diào)順層圈定原則、未按要求嚴(yán)格將Sn和Zn分開來進(jìn)行圈定等問題，為礦山排查此類問題產(chǎn)生的原因提供了一種有效方案。

礦體圈定；品位等值線圖；順層圈定

當(dāng)?shù)V山生產(chǎn)進(jìn)行到深邊部時(shí)，由于地質(zhì)條件變得更為復(fù)雜、礦體連續(xù)性變差等原因，準(zhǔn)確進(jìn)行礦體圈定成為組織生產(chǎn)的一項(xiàng)重要工作[1-3]。廣西河池市大廠礦區(qū)銅坑礦在經(jīng)過幾十年開采后就面臨著諸如此類問題。為了確保礦山生產(chǎn)，本人對(duì)此類問題進(jìn)行了相關(guān)分析研究。

1 礦山生產(chǎn)中遇到的問題

銅坑礦現(xiàn)已開采至深邊部，生產(chǎn)過程中開始陸續(xù)出現(xiàn)設(shè)計(jì)采場礦體圈定不準(zhǔn)的問題，比如92#礦體四六盤區(qū)的幾個(gè)采場。同樣的勘探網(wǎng)度、工程布置、礦體圈定方式，在針對(duì)礦化連續(xù)性好、品位高的礦體主體或中心部分時(shí)很少出現(xiàn)問題，但當(dāng)生產(chǎn)來到深邊部、地質(zhì)情況相對(duì)更復(fù)雜、礦體連續(xù)性相對(duì)更差時(shí)，礦體圈定開始變得多變而不準(zhǔn)，礦山儲(chǔ)量不斷下降、出礦品位不斷降低，導(dǎo)致生產(chǎn)壓力不斷增大，亟需解決此類問題。

2 問題研究

2.1 方案的提出

在工程布置及生產(chǎn)爆破等環(huán)節(jié)無誤的情況下，產(chǎn)生礦體圈定不準(zhǔn)的原因可能有3點(diǎn)：第一，地質(zhì)編錄包括樣品采集失誤；第二，工程網(wǎng)度不夠；第三，礦體圈定過程本身出現(xiàn)問題。

要驗(yàn)證第一點(diǎn)，追索起來麻煩，甚至需要重做一遍，因而成本高，可操作性不大；工程網(wǎng)度是前期根據(jù)礦體總體特征確定的，雖然局部可能效果不好，但是不能隨意變更；對(duì)于第三點(diǎn)，礦體圈定雖有需要遵循的原則，但是具體應(yīng)用時(shí)多少存在一定主觀性，并且原來遵循的原則在礦山深邊部時(shí)不一定非常適合，這可能造成局部礦體圈定失實(shí)，而如果工程網(wǎng)度不夠，礦體圈定的主觀性程度會(huì)更大，誤差也更大。因此，從可操作性、成本效益和解決現(xiàn)實(shí)問題出發(fā)，綜合考慮，可先從第三點(diǎn)入手驗(yàn)證問題產(chǎn)生的原因。

本文就是以此為出發(fā)點(diǎn)，提出了采用參考品位等值線圖重圈礦體的方法來探索問題產(chǎn)生的原因。本文的品位等值線圖采用surfer軟件在Kriging數(shù)據(jù)網(wǎng)格化的基礎(chǔ)上得到[6]，這種方法可以最大程度地利用勘探工程提供的品位信息，對(duì)無工程控制的點(diǎn)進(jìn)行更科學(xué)的插值，在此基礎(chǔ)上繪制的品位等值線圖以及參考品位等值線圖圈定的礦體，與傳統(tǒng)方法相比，把握了一定距離樣品間的相關(guān)性，降低了礦體連接的主觀性，能更準(zhǔn)確地反應(yīng)實(shí)際情況，在理論上是有效和可行的[7-8]。

2.2 方案的實(shí)施

本方案按圖1的技術(shù)路線進(jìn)行實(shí)施，具體工作步驟如下：

(1) 將目標(biāo)區(qū)域定在92#礦體邊部區(qū)域204#線至206#線所限定的區(qū)域，該區(qū)域包含礦體圈定不準(zhǔn)、采場設(shè)計(jì)落空的幾個(gè)采場。

(2) 收集目標(biāo)區(qū)域所有鉆孔、刻槽樣的原始品位數(shù)據(jù)并制作含樣品坐標(biāo)的品位數(shù)據(jù)表。在此過程中，于井下現(xiàn)場核對(duì)地層、礦化等地質(zhì)信息，確定地層界線，并將明顯無礦的地質(zhì)點(diǎn)賦為零值。

(3) 用Surfer 軟件按Kriging法進(jìn)行數(shù)據(jù)網(wǎng)格化，再在此基礎(chǔ)上繪制錫(Sn)、鋅(Zn)品位等值線圖。由于銅坑礦在圈定礦體時(shí)，Sn≥0.3% 或 Zn≥3%時(shí)圈為表內(nèi)礦，而0.15%≤Sn<0.3 或1.5%≤Zn<3時(shí)圈為表外礦，因此，需要將Sn、Zn品位等值線圖加以合并。

(4) 將合并后的品位等值線圖疊加到原剖面地質(zhì)圖上，再綜合考慮金屬礦體圈定一般原則、順層圈定原則以及參考品位等值線圖原則，“三原則并舉”重新圈定礦體。

(5) 比較新舊礦體圖，找出沖突區(qū)域并結(jié)合相關(guān)地質(zhì)資料分析其產(chǎn)生的原因，根據(jù)分析結(jié)果判斷原礦體圈定是否合理。

2.3 結(jié)果分析

通過上述工作圈定新礦體，比較各剖面對(duì)應(yīng)的新舊礦體發(fā)現(xiàn)：

(1) 主勘探線204#線和206#線對(duì)應(yīng)的新舊礦體圖基本一致。根據(jù)這兩條主勘探線上探礦工程控制程度大的事實(shí)，此結(jié)果驗(yàn)證了原礦體圈定在工程控制程度大的情況下是沒有問題的。

(2) 輔勘探線204-1#線和204-2#線新舊礦體圖在很多局部區(qū)域存在較大沖突，主要表現(xiàn)為新方法圈定礦體范圍相對(duì)更小，并且表外礦明顯更多。

以典型的204-1#線剖面為例(見圖2)，針對(duì)新舊礦體的沖突區(qū)域結(jié)合相關(guān)鉆、坑探等地質(zhì)資料來分析原礦體圈定過程中存在的一些問題：

圖2 204-1#線剖面新舊礦體對(duì)比

(1) Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ處原礦體圖顯示為表內(nèi)礦，而在新礦體圖中為表外礦。根據(jù)Sn和Zn非共生元素的特點(diǎn)，銅坑礦在圈定礦體時(shí)一直要求將兩種成礦元素分開來進(jìn)行考慮，但是通過查看原始鉆孔品位數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，這些地方的原礦體圈定并未按要求嚴(yán)格將Sn、Zn分開來進(jìn)行圈定，造成了對(duì)于單金屬而言，只夠劃為表外礦的區(qū)域被圈成了表內(nèi)礦。

(2) Ⅱ處原礦體圖顯示為表內(nèi)礦，新礦體圖為無礦。由于此處沒有工程控制，原礦體圈定顯然是按順層圈定原則將原Ⅰ處的表內(nèi)礦與右邊的小范圍表內(nèi)礦連在了一起。這種連接跟品位等值線圖顯示的情況不符，有待商榷。

(3) 原礦體圖中的線形夾石在新礦體圖中只表現(xiàn)為斷續(xù)的局部小夾石。原礦體圈定顯然是過度強(qiáng)調(diào)順層圈定原則將這種零星分布的小夾石強(qiáng)行長距離連接在一起，這種圈定并不可取。

3 結(jié) 論

礦體圈定不準(zhǔn)可能由多種因素導(dǎo)致，考慮到成本、效率及任務(wù)緊迫程度，本研究團(tuán)隊(duì)決定先從驗(yàn)證礦體圈定過程本身是否存在差錯(cuò)這個(gè)方面入手來分析解決問題，研究也取得了一定成效，綜合分析研究結(jié)果，得到了以下結(jié)論：

(1) 當(dāng)?shù)V山生產(chǎn)進(jìn)行到深邊部時(shí)，由于礦體連續(xù)性變差，原來適用的勘探網(wǎng)度可能不再合適，此時(shí)為了獲得更加可靠的地質(zhì)信息，需要適度地加密探礦工程。就本文研究區(qū)域而言，可于204-1#和204-2#線增加鉆探或坑探工程。

(2) 邊部礦體在尚未加密探礦工程前，礦體圈定依據(jù)相對(duì)更少、連接礦體主觀因素增大，可能造成所圈礦體失實(shí)，因此在應(yīng)用原來的礦體圈定原則時(shí)要更為謹(jǐn)慎，盡量收集更多的證據(jù)支持。對(duì)于銅坑礦現(xiàn)在的問題，礦體圈定時(shí)應(yīng)慎用順層圈定原則，同時(shí)嚴(yán)格按要求先將Sn、Zn分開來圈定礦體再取其并集。

(3) 針對(duì)礦山深邊部礦體圈定不準(zhǔn)的問題，在沒能獲得更多數(shù)據(jù)前，可以應(yīng)用品位等值線圖來排查礦體圈定圖中潛在的問題區(qū)域。

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2017-08-02)

朱書林(1984-)，男，湖南邵陽人，碩士，助理工程師，主要從事礦山地質(zhì)工作，Email：1970856424@qq.com。