生产探矿在银山井下的实践运用
2015-09-20周国平
周国平
(江西铜业集团公司银山矿业有限责任公司,江西 德兴 334201)
1.前言
生产探矿是在矿山生产期间,在前阶段地质工作的基础上,为满足开采和继续开拓延伸的需要,进一步探明或确定矿体形状和质量特征以及储量升级所开掘的各种巷道工程和钻探工程。其目的在于提高矿床勘探程度,增加矿产储量,直接为采矿生产服务。它包括:沿脉和穿脉探矿巷道;探矿天井、上山、斜天井及天井辐穿等。银山在井下采矿过程中,非常重视生产探矿工作,利用探采结合工程和纯生产探矿工程,有效的增加了铅锌储量,延长了矿山开采年限,推动了矿山持续、稳定的发展。
2.矿区地质简述
2.1 构造。矿区位于乐 (华)—德 (兴)中生代火山盆地的东北缘,褶皱和断裂构造均很发育,为岩浆活动和成矿作用提供了有利条件。(1)褶皱:矿区褶皱构造主体是双桥山群浅变质岩系构成的银山背斜,轴向北东45-50°,向北东倾伏,是贯穿矿区的一级构造。它控制了火山活动和成矿活动,控制着火山口、次火山岩及矿化带的展布。(2)断裂:矿区断裂构造极为发育,为数众多。银山背斜轴部断裂为一主干断裂带 (F7),走向北东,被串珠状次火山岩充填。在背斜的北西翼发育次级近东西向断裂和裂隙。南东翼有一系列北东向,北北东向断裂及北北西向羽状裂隙。在北东向和近东西向断裂交汇部位控制着矿区火山机构的产出和次火山岩体的侵位。近东西向断裂控制了矿区北部各矿化带的矿体。北北东、北东和北北西-北西向断裂控制矿区东南部各矿化带中的矿体产出。
2.2 矿带的组成及分布。围绕3#英安斑岩体为中心,以中心部位发育铜硫金矿化,两侧逐渐发育铅锌矿化,其具体表现中心为九区铜金硫区段、向南为西山北东段铜金硫区段、银山西区铜金区段,向北逐步变为九龙上天铅锌区段和北山铅锌区段,向南变为银山铅锌区段等6个区段组成。
2.3 北山铅锌区段矿体主要赋存于绢云母千枚岩的压扭性构造裂隙中,仅有极少数产在石英斑岩体的张性裂隙中。走向近东西向,倾向北西,产状与绢云母千枚岩片理产状基本一致,局部地段稍有斜交。矿体长50m-900余m,延深30m至600余m,以延长大于延深为特征。矿体厚度以1.00-3.00m居多,且沿走向和倾向都比较稳定。矿体由铅锌硫化物脉体及其旁侧的小脉和浸染状矿化组成,铅锌硫化物脉体与围岩界线清晰。
3.一次生产探矿的成功实践
3.1 确定重点工作区域。技术人员通过对-150米、-195米中段北山区9线以西进行现场调查,结合现有地质资料进行综合对比,发现10-2支1铅锌矿体在12线附近被断层往北错动近20米,10-4矿体在接近11线有尖灭的现象。通过-150米中段北山区西大巷可以看出,椭圆型区域为空白地带,没有矿体出露,从3条勘探线剖面图也可看到,该中段上部及下部中段均没有发现矿体。在进行多次现场调查及对比地质资料分析论证后,技术人员认为10-4矿体在11线附近虽有尖灭现象,但同样有往北错动的可能性,于是将这一地段确定为重点工作区域,进行生产探矿。
3.2 设计施工探矿穿脉。坑道是地下开采矿山的主要探矿手段,人员能够进入现场查看,获得的资料准确可靠。其缺点是掘进速度慢,成本高。技术人员在优化各种方案后一致认为先从-240米中段开始,利用深部勘探形成的西大巷这一有利情况,在11线半位置就可开口掘进探矿穿脉,预计总长度仅20米左右,成本较小,以探明矿体是否被错动后重新出露的可能性。在穿脉掘进至15米左右时,便发现了铅锌矿脉,脉幅40cm,产状、矿石性质、矿化及围岩等情况,基本与10-4矿体一致。依此初步判定,该矿体为10-4矿体在11线附近尖灭后,经一组北西向断层向北错动后重新出露。为进一步验证这一矿体在垂直空间的分布情况,随即安排掘进台班在-195米中段10线10-4存窿点,掘进生产探矿巷道,以验证判定的正确性。
3.3 成果显著。-240米见矿后,立即展开了沿脉的掘进,最终掘进至14线以西20米,容矿构造完全消失,矿体全长330米,脉辐10~60cm,铅加锌品位3.2%左右。-195米巷道掘进至20米位置时,发现一组大断层,依据断层性质,沿断层方向掘进至22米位置时,发现铅锌矿脉,随即掘进沿脉巷道,最终掘进至14线,矿体全长286米,脉辐10~80cm,铅加锌品位3.0%左右。技术人员最终确定最初判断的正确性,根据矿体的产状,随即在已经结束采矿的-150米中段北山区同一位置也展开了生产探矿。同样探出了这一矿体,矿体长190米,脉辐10~40cm,铅加锌品位2.7%左右。在探明这一矿体在3个中段最终的位置后,计算出新增铅锌矿石量13.9万吨,铅加锌综合品位2.85%,获得铅锌金属量3900余吨,为矿山持续稳定生产提供了资源,直接的增加了可观的经济效益和社会效益。
中段 矿量(t) 长度(m) 高度(m) 厚度(m)系数- 150 30780 190 45 1.2 3- 195 50193 286 45 1.3 3- 240 57915 330 45 1.3 3合计138888
4.结语
可以肯定,该矿体必定延伸至-240米中段以下,并且品位有增加的趋势。本次极少的投入,仅用穿脉巷道就实现了一次效果显著的生产探矿,是银山所有井下地质采矿工程人员日常工作中的一次成功案例。生产探矿工作贯穿于矿山生产的全过程,生产一线的地质采矿技术人员应有着强烈的责任心和使命感,在为正常生产提供技术支持的同时,不放过蛛丝马迹,勤于思考和总结,充分利用采掘工程进行合理的生产探矿,降低生产成本,努力提高探矿工作质量和效果,保证矿山稳定可持续发展。
[1]银山矿志编写组.银山铅锌矿志 [M].北京:地质出版社,1993.
[2]李守义,叶松青.矿产勘查学[M].北京:地质出版社,1997.
[3]刘盛祥,张志辉等.银山铜铅锌多金属矿田九区铅锌矿床中深部补充勘探地质报告.2007