展衛(wèi)露

（西部礦業(yè)股份有限公司錫鐵山分公司，青海 海西蒙古族藏族自治州 816203）

礦石體重是礦產(chǎn)儲(chǔ)量估算的主要參數(shù)之一，礦石體重準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到儲(chǔ)量估算的精度，影響儲(chǔ)量估算結(jié)果準(zhǔn)確性。

錫鐵山鉛鋅礦礦石體重估算回歸方程式為：

y=2.6219+0.0396＊X1+0.0374＊X2

其中：y為礦石體重。X1為礦石中鉛元素百分含量。X2為礦石中硫元素百分含量。

錫鐵山鉛鋅礦經(jīng)過(guò)30多年開(kāi)發(fā)，在開(kāi)采過(guò)程中曾出現(xiàn)設(shè)計(jì)采出礦石量與實(shí)際出礦量存在較大差異的現(xiàn)象，剔除貧化損失管理的因素，是否存在因礦石量估算不夠準(zhǔn)確導(dǎo)致估算礦石量與實(shí)際計(jì)量礦石量存在差異的問(wèn)題，有必要進(jìn)行深一步的研究。

1 錫鐵山鉛鋅礦礦石體重測(cè)定

1.1 人員組織和儀器準(zhǔn)備

（1）測(cè)試人員。項(xiàng)目實(shí)施人員為礦山管理部地質(zhì)技術(shù)人員，主要完成樣品采集、分類整理、體重測(cè)定及數(shù)據(jù)整理分析工作。

（2）儀器準(zhǔn)備。①電子天平：最大稱量1500g。②燒杯：1000mL燒杯：口徑20cm。③鐵支架。④細(xì)線。⑤石蠟。⑥樣品袋。

1.2 礦石小塊體重樣品采集

在同一礦石類型中，根據(jù)不同的礦體、礦體的不同部位即富礦、貧礦兼采接近平均品位多采的原則，使樣品小塊體重測(cè)定結(jié)果基本服從正太分布；具體要求如下：①取樣數(shù)量：選取的生產(chǎn)中段每一種自然類型礦石取10個(gè)～15個(gè)樣。②取樣分為兩部分，一為2762米及以下中段在各工程和采場(chǎng)露頭的新鮮面上采用揀塊法采取，二為對(duì)應(yīng)采場(chǎng)從2942m中段施工的深部地質(zhì)勘查鉆孔巖心中采取。③樣品規(guī)格5cm5cm5cm～10cm10cm10cm的塊狀。

1.3 礦石小塊體重測(cè)定

采用的體重測(cè)試方法是《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50123-1999)中的蠟封法，對(duì)礦石樣品進(jìn)行密封防水處理，利用阿基米德定律，使用電子天平稱量試樣的質(zhì)量，計(jì)算出樣品小體重，各主要參數(shù)的計(jì)算依據(jù)如下：

（2）巖(礦)石體積V=VC-VR。

（4）蠟的體重C1=c-a。

已知蠟的密度為0.93g/cm3。

1.4 試驗(yàn)樣品品位分析

礦石體重測(cè)定完成后送錫鐵山分公司化驗(yàn)室進(jìn)行品位測(cè)定，參照錫鐵山鉛鋅礦礦石品位分析及其他以往研究資料成果，認(rèn)為伴生元素金、銀含量較低，不作為本次研究的對(duì)象，故本次品位分析重點(diǎn)針對(duì)礦石中鉛、鋅、硫元素開(kāi)展。

2 礦石體重估算回歸公式的探索

2.1 單元素品位對(duì)礦石體重影響

礦石體重和品位分析完成后，利用excel表格數(shù)據(jù)分析功能建立元素品位和體重關(guān)系折線圖和散點(diǎn)圖，分別對(duì)鉛、鋅、硫元素和礦石體重進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。鉛元素與礦石體重為正相關(guān)，建立線性相關(guān)性公式為：y=0.026X+3.744。

其中y為礦石體重；X為鉛元素品位（%）

鋅元素品位和礦石體重關(guān)系：

圖1 鋅元素品位與體重線性關(guān)系圖

由關(guān)系圖可見(jiàn)，鋅元素與礦石體重為負(fù)相關(guān)，建立線性相關(guān)性公式為：y=-0.001X+4.043

其中y為礦石體重；X為鋅元素品位（%）。

建立線性相關(guān)性方程為：y=0.026X+3.172

其中y為礦石體重；X為硫元素品位（%）。

由線性相關(guān)性公式可見(jiàn)，礦石中硫元素品位升高，礦石體重明顯升高，與目前延用的體重回歸公式中，礦石體重與鉛元素品位呈正相關(guān)一致。

2.2 礦石體重回歸公式探討

通過(guò)上述單元素品位與礦石體重相關(guān)性分析，基本確認(rèn)了礦石體重與礦石中鉛和硫元素含量呈正相關(guān)，與鋅元素含量呈負(fù)相關(guān)。

以鉛、鋅、硫元素作為自變量進(jìn)行第一次回歸分析，回歸分析結(jié)果如下表格。

（1）回歸統(tǒng)計(jì)結(jié)果表

表1 回歸統(tǒng)計(jì)結(jié)果

其中：Multiple R：復(fù)相關(guān)系數(shù)R，絕對(duì)值越靠近1則相關(guān)性越強(qiáng)，越靠近0則相關(guān)性越弱。標(biāo)準(zhǔn)誤差：用來(lái)衡量擬合程度的大小，也用于計(jì)算與回歸相關(guān)的其它統(tǒng)計(jì)量，此值越小，說(shuō)明擬合程度越好。觀察值：用于訓(xùn)練回歸方程的樣本數(shù)據(jù)有多少個(gè)，本次回歸分析采用180個(gè)數(shù)據(jù)。

（2）方差分析結(jié)果表

表2 方差分析

其中最為重要的參數(shù)為顯著性水平F，本次回歸分析建立的回歸公式顯著性水平為4.22＊10-62，遠(yuǎn)小于0.05，說(shuō)明礦石品位與礦石體重之間的線性關(guān)系是顯著的，可建立線性方程式。

由回歸公式參數(shù)表可見(jiàn)，公式中鉛和硫元素出現(xiàn)極端值的概率（P-value）分別為3.81＊10-53和1.22＊10-48，遠(yuǎn)小于顯著性水平0.05，鋅元素品位出現(xiàn)極端異常的概率值為0.155，超過(guò)顯著性水平0.05，說(shuō)明鋅元素對(duì)公式線性回歸關(guān)系不明顯，應(yīng)從回歸方程中剔除，以鉛和硫?yàn)樽兞拷⒍€性回歸方程。

3 礦石體重測(cè)試小結(jié)

（1）本次礦石小體重測(cè)試工作是礦山地質(zhì)技術(shù)人員在日常生產(chǎn)中總結(jié)礦石量估算差異和礦石元素含量變化的認(rèn)識(shí)上，為解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題提出的，實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋容^明確。

（2）小體重測(cè)定是在充分研究礦區(qū)礦體的賦存狀態(tài)、構(gòu)造特征和礦石工業(yè)類型的基礎(chǔ)上，分別采取了試驗(yàn)樣品，樣品的采集符合實(shí)驗(yàn)規(guī)范要求。

4 存在的不足及建議

（1）體重測(cè)試時(shí)使用量筒量程較大，讀數(shù)精度會(huì)存在一定差異。

（2）體重估算回歸方程考慮了黃鐵礦硫元素對(duì)礦石體重影響，但黃鐵礦中鐵元素對(duì)體重影響未考慮。