［關(guān)鍵詞］長淮金礦床；資源特點；資源探采；找礦技術(shù)

長淮金礦床位于安徽省蚌埠市五河縣，是安徽省地勘局312地質(zhì)隊在對磁異常驗證孔進(jìn)行巖芯復(fù)查時，發(fā)現(xiàn)的一個小型石英脈型金礦床。本次工作簡要論述長淮金礦床的地質(zhì)特征，探討了成礦規(guī)律及找礦方向，并綜合分析礦床的探采技術(shù)方法。

1. 區(qū)域地質(zhì)概況

長淮金礦床位于華北板塊南緣蚌埠隆起東段，郯廬斷裂帶內(nèi)五河—紅心鋪斷裂與朱頂-石門山斷裂夾持部分的北端。郯廬斷裂帶以及蚌埠隆起共同構(gòu)成了本區(qū)的主要構(gòu)造格架。蚌埠隆起具有東寬西窄的特點，由北北東向五河—紅心鋪斷裂、近東西向利辛-五河斷裂和臨泉—劉府?dāng)嗔褔轠1-2]。蚌埠隆起區(qū)大部分被第四系覆蓋，覆蓋層之下的基底巖石主要為新太古代—古元古代五河群（圖1）?；讕r石巖性包括斜長片麻巖、紫蘇麻粒巖以及角閃巖等巖石，普遍具有較高的Au含量，可能與區(qū)內(nèi)金礦化有著密切的成因聯(lián)系[3]。區(qū)內(nèi)燕山期巖漿活動較為強烈，產(chǎn)出有大量中酸性侵入體及一系列脈巖。強烈的巖漿活動可能為金成礦提供熱源及流體來源。

蚌埠隆起內(nèi)的五河—鳳陽金成礦帶發(fā)育有多處受構(gòu)造控制的石英脈型及構(gòu)造蝕變巖型金礦床，包括大鞏山、朱頂西坂、朱頂西坂井頭、長淮、毛山、江山等[2]。五河群地層中斷裂交匯部位疊加燕山期巖漿活動，是金礦最有利的成礦地段。

2. 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)地表全部被第四系覆蓋。根據(jù)鉆孔揭露的地層產(chǎn)狀，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造背景分析，長淮金礦床位于北北東走向的復(fù)式倒轉(zhuǎn)向斜內(nèi)。向斜由五河群西堌堆組組成，礦體也均分布于該層。賦礦層位巖性以黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖、淺粒巖、角閃巖為主，部分巖石混合巖化較為強烈。

礦區(qū)的控礦構(gòu)造為兩條北北東走向的含礦破碎帶，兩條破碎帶分別控制了I號礦化帶與Ⅱ號礦化帶，兩條礦化帶相距約300 m。兩條礦化帶均由1條規(guī)模較大的主干含礦斷裂及1～2條近平行的次級含礦斷裂組成。金礦體賦存于斷裂內(nèi)部，其形態(tài)產(chǎn)狀受到斷裂的控制（圖2）。總體上，金礦體呈脈狀，走向N—NNE 向傾向E—SSE，傾角42°～50°。代表性的I1 號礦體長約100 m，傾向延伸80～180 m，礦體厚度約1 m。

礦石主要為石英脈型金礦石，多具有脈狀、網(wǎng)脈狀、角礫狀、浸染狀構(gòu)造等。礦石礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、自然金等；脈石礦物主要為云母、石英、方解石、長石等。金主要以自然金、銀金礦的形式出現(xiàn)，部分賦存于金屬硫化物。

3. 資源探采對策

在長淮金礦床的勘探及開采過程中，應(yīng)用了一系列找礦勘查與開采方法技術(shù)，具有較好的實踐效果。

3.1 綜合信息勘查方法

五河縣長淮金礦位于第四系覆蓋區(qū)，傳統(tǒng)單一的探查技術(shù)尋找這類隱伏礦床難度偏大。本次工作在綜合分析區(qū)域同類型金礦成礦規(guī)律基礎(chǔ)上，綜合采用多種物化探方法進(jìn)行深部探測，定位礦體。

3.1.1 區(qū)域石英脈型金礦床成礦規(guī)律

五河—鳳陽金成礦帶內(nèi)產(chǎn)出多處石英脈型金礦床，這些礦床均定位于西堌堆巖組；北東-北北東向斷裂構(gòu)造是金礦化的有利部位；燕山期的巖漿活動，特別是基性脈巖可能促成了金的進(jìn)一步富集。硅化、絹云母化、黃鐵礦化、碳酸鹽化蝕變是金礦的近礦蝕變。Au、Ag、Cu、Pb、Zn的地球化學(xué)異常濃集中心對礦體有較好的指示意義[4]。

3.1.2 區(qū)域石英脈型金礦床地球物理特征

在開展物探工作前，項目組系統(tǒng)開展了礦區(qū)巖石物性測量工作，結(jié)合前人的物性數(shù)據(jù)，對礦區(qū)各類巖石的密度、電阻率、極化率、磁化率等數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸納分析，為綜合物探技術(shù)的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

礦區(qū)金礦體主要賦存于五河群的角閃巖及片麻巖。賦礦圍巖相對含金斷裂構(gòu)造具有較高的磁化率、較低的極化率和電阻率（圖3）。綜上，長淮金礦床的地球物理找礦標(biāo)志為“重低磁低”和“低阻高極化”（表1）。

3.1.3 綜合勘查

在區(qū)域石英脈型金礦床成礦規(guī)律研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合地球物理找礦標(biāo)志，采用重力、磁法、激電測深等綜合物探方法，尋找覆蓋區(qū)下“重低磁低”和“低阻高極化”的區(qū)域。結(jié)合區(qū)域化探信息，確定了2個深部找礦靶區(qū)。對找礦靶區(qū)進(jìn)行鉆探驗證，共施工16個鉆孔，其中15個可見金礦體，取得了較好的找礦效果。

3.2 上向充填采礦方法應(yīng)用

上向充填采礦技術(shù)在金礦開采中廣泛應(yīng)用，主要是選擇適宜的充填材料將開采工作完成后的采空區(qū)加以充填，從而降低金礦開采過程中對地質(zhì)、地表以及環(huán)境的負(fù)面影響。結(jié)合長淮金礦床的實際情況，上向充填采礦方法的應(yīng)用要點如下：

3.2.1 采準(zhǔn)切割

以不同的采準(zhǔn)方式，在金礦體的下盤位置，按照礦體的走向情況，與礦體走向平行布置分段平巷。對采場內(nèi)的聯(lián)絡(luò)巷進(jìn)行掘進(jìn)，直到已掘出的分段平巷中采場到礦體的下盤位置，再將下盤和聯(lián)絡(luò)巷相連。沿著礦體的內(nèi)部繼續(xù)掘進(jìn)，在下盤位置進(jìn)行穿脈平巷，直到上盤的邊界。出礦工作需要用到鏟運機，可對上下分層內(nèi)的聯(lián)絡(luò)巷進(jìn)行控制，要求巷道坡的角度不能超過13°。針對通天風(fēng)井，不僅要將其作為采場的回風(fēng)通道，還要將其作為管路充填的通道，同時架設(shè)梯子間，必要時可以成為安全出口。

3.2.2 人工底柱

依據(jù)長淮金礦的礦體變化，分析作業(yè)面是否需要人工操作。人工施工時，底柱的高度是3 m，底柱結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋混凝土層厚度0.4 m，以比例為1∶5的灰砂比對該區(qū)域進(jìn)行膠結(jié)充填，確保充填的厚度達(dá)到2.6 m。操作包含以下步驟：首先，中段全面切割拉底之后，對分層內(nèi)的礦石采取機械和人工聯(lián)合的工作方式，鏟運機將礦石運到采場之外；其次，對分層位置進(jìn)行鋼筋混凝土鋪設(shè)，主筋的直徑控制在12 mm左右，要求鋼筋混凝土的鋪設(shè)方向與金礦體的大致走向保持垂直；再次，縱橫鋼筋出現(xiàn)交叉的位置，可以使用細(xì)鐵絲固定處理，同時以點焊接的方式進(jìn)行交叉點的焊接，將鋼筋網(wǎng)抬高100 mm左右，主筋和礦體點柱采用錨桿連接，隨后用混凝土澆筑，直到澆筑的厚度達(dá)到400 mm；最后，為防止底板裂縫中滲入灰漿，保障混凝土材料的澆筑質(zhì)量，澆筑之前應(yīng)鋪設(shè)一層塑料布，7天養(yǎng)護(hù)期之后做好人工膠結(jié)充填，需要進(jìn)行兩次充填，厚度分別是1 m和1.6 m。

3.2.3 回采

該部分工作需要經(jīng)歷落礦、出礦、通風(fēng)、采場支護(hù)等步驟。針對不同分段分層的回采高度，使用鑿巖臺車進(jìn)行操作，采用水平布置的方式布置炮孔，炮孔的深度和孔徑分別為3 m 和45 mm，孔網(wǎng)規(guī)格尺寸為0.8 m×1.0 m，采取淺孔落礦的方式進(jìn)行施工，必要時可輔助裝藥，比如使用非電導(dǎo)爆管進(jìn)行爆破。出礦時可使用斗容量為1.5 m3 的WJD電動鏟運機，鏟出的礦石運到運礦車中，通過聯(lián)絡(luò)巷完成溜礦作業(yè)。重視通風(fēng)作業(yè)，保持各分段平巷內(nèi)新鮮的風(fēng)流，搭建回風(fēng)天井，再將風(fēng)排到礦井之外。爆破作業(yè)后，如果遇到通風(fēng)困難，可以設(shè)置風(fēng)扇，強化通風(fēng)效果?；夭芍笮枰罁?jù)圍巖和礦體的穩(wěn)定情況，對采場進(jìn)行支護(hù)處理，使用長錨索與短錨桿聯(lián)合支護(hù)方式，短錨桿長2 m，長錨索長9 m，聯(lián)合支護(hù)后做好充填工作，使用鏟運機將巷道周圍的廢石運出去，敷設(shè)泄水管，使用尾砂進(jìn)行充填，要求充填高度達(dá)到2.6 m，其余空間可使用充填料漿膠結(jié)完成充填[6]。

4. 結(jié)論

（1）長淮金礦床位于蚌埠隆起區(qū)東段郯廬斷裂帶，是一個受北北東向構(gòu)造控制的石英脈型金礦床。金礦體具有“重低磁低”和“低阻高極化”的地球物理特征，及Au、Ag、Cu、Pb、Zn的地球化學(xué)異常組合。

（2）長淮金礦的找礦勘查經(jīng)驗說明，系統(tǒng)總結(jié)區(qū)域石英脈型金礦床成礦規(guī)律及物化找礦標(biāo)志，開展地球物理-地球化學(xué)綜合勘查，是有效的找礦途徑[5]。

（3）結(jié)合長淮金礦的工程技術(shù)特征，分析了上向充填采礦方法在礦床開采過程中的應(yīng)用要點。