印度尼西亚某金矿矿体三维实体建模及资源量估算

汪昌亮

(保利矿业投资有限公司)



印度尼西亚某金矿矿体三维实体建模及资源量估算

汪昌亮

(保利矿业投资有限公司)

摘要印度尼西亚某金矿位于中苏拉威西省东南，距该省省会Palu市180 km，该矿为断裂构造控矿热液充填型矿床。在分析该矿床地质及成矿特征的基础上，根据勘探数据，运用Micromine软件对该矿矿体进行了三维实体建模并运用距离反比法进行了资源量估算，运用传统剖面法进行了验证，结果表明资源量估算结果较可靠，可为矿山开采设计提供可靠的基础资料。

关键词矿床地质特征成矿特征三维实体建模距离反比法资源量估算Micromine软件

印度尼西亚某金矿是一座断裂构造控制的典型热液充填交代型矿床，主矿体几何形态单一，呈长条脉状分布，工程控制走向450 m，倾向延伸92.5 m，平均厚12 m。2012—2013年，以40 m×40 m的勘探网度对该矿实施了勘探工作，共完成70个钻孔，进尺4 834.9 m，取样并化验样品2 049件，完成了 1∶1 000矿区地形图测量和地质填图工作，还完成了其它相应的勘查工作。本研究基于获取的勘探数据，运用Micromine软件[1]对该矿进行矿体三维实体建模并进行资源量估算研究，为矿山资源开发利用提供参考。

1矿区地质特征

印度尼西亚某金矿矿区地层主要由中新世海相灰岩、上新世安山岩-火山碎屑岩和第四系残坡积/冲积层构成。中新世灰岩为泥质、白云质灰岩，普遍遭受溶蚀，受成矿期热液影响，溶蚀孔洞中常见犬牙状石英晶簇；火山岩由火山集块岩、安山熔岩、凝灰岩等组成，喷发不整合覆盖于碳酸盐地层之上；第四系残坡积、冲积层由黄土、腐植土及风化岩石碎块等组成，主要分布于山坡、河谷及河床等地带。矿区分布一条走向NEE、倾向NNW的断裂构造，该断裂带宽数米～十余米，矿区内断裂带长约700 m，断层上盘为安山岩，下盘为灰岩，该断裂带为主要的导矿、容矿构造。该金矿矿石主要为硅化断层角砾岩，角砾成分较复杂，角砾以灰岩、火山碎屑岩、凝灰岩等为主。主矿体呈长板状分布，工程控制矿体走向长453 m，埋深0～115.50 m,走向50°～90°，倾向320°～0°，倾角35°～85°,赋矿标高385～505.90 m，真厚度1.09～36.12 m，平均12 m，厚度变化系数77.82%，单工程Au品位(1.89～18.64)×10-6,加权平均品位5.39×10-6，品位变化系数62.49%。

2矿体三维实体建模及资源量估算

2.1数据整理

本研究基于70个钻孔的2 049件样品的化验结果进行矿体资源量估算。矿体建模前，将钻孔的孔口坐标、测斜数据、化验数据及岩性编录数据整理成符合Micromine软件的格式。导入格式化的孔口坐标、测斜数据、化验数据和编录数据，运用Micromine软件的数据校验功能对输入数据进行校验，逐一修正可能存在的逻辑错误，在确保输入数据准确性和完整性的基础上构建了钻孔数据库[2]。

2.2地质解译

将单工程矿体内部样品平均品位小于边界品位且厚度不小于2 m的部分视为夹石，在Micromine软件中按成矿规律建立夹石模型进行合理剔除，最低可采厚度 1 m，本研究采用Au单指标圈定矿体，Au边界品位0.5 g/t。当相邻工程不见矿且两工程间距小于基本网度时，沿矿体走向或倾向方向楔形外推工程间距的1/2作为矿体零点边界线;两工程间距大于基本网度时，沿矿体走向或倾向方向楔形外推基本网度的1/2作为矿体零点边界线。当见矿工程外无工程时，沿矿体走向楔形外推基本网度的1/2作为矿体零点边界线，沿倾向按板状外推基本网度的 1/4作为矿体储量估算边界线。在Micromine软件中调入已构建的钻孔数据库，显示钻孔轨迹，并运用颜色编码显示钻孔品位。根据矿体特征选择剖面线方向，由Micromine软件自动生成剖面，根据在该剖面上各钻孔的品位、岩性等相关信息，按确定的矿体圈定原则和工业指标进行矿体剖面解译。所有勘探线剖面矿体解译完毕后，利用所有解译的矿体剖面线生成矿体三维实体模型，运用Micromine软件的实体校验功能对矿体模型进行校验。

图1　矿体三维实体模型

2.3块体模型

根据矿体特征，在Micromine软件中建立规格为2 m×2 m×1 m的块体模型，运用地形和矿体实体模型对块体进行布尔运算，保留地形以下及矿体线框模型以内的块体，以此模拟矿体。块体模型的边界处运用块因子确保资源量估算的精确性。

2.4矿块品位插值

对矿样长度进行直方图统计，结果见图2。由图2可知：绝大多数样长约1 m。为在样品组合时尽可能不改变原有数据，本研究将样品的组合长度确定为1 m。

图2　样品长度直方图

建立搜索椭球体，在空间上合理利用样品数据对矿块模型进行估值，以防样品的不均匀分布影响品位估值精度。本研究将品位插值的搜索空间分为8个扇区，防止某一方向过多的样品对一个点估值，限定每个扇区最少2个、最多6个取样值。第一次估值，椭球搜索半径初始值取勘探线间距的1.25倍，即25 m×25 m，估值的矿块作为探明级别资源量；第二次估值以50 m×50 m作为椭球搜索半径，已估值的矿块不被改写，估值的矿块作为控制级别资源量；第三次估值，搜索半径扩大至100 m×100 m，估算的矿块作为推断级别资源量。Au品位赋值后的块体模型见图3。

图3　Au品位赋值后的块体模型

2.5资源量估算

矿体品位插值完毕后，在矿块模型报告对话框的估值域选择“Au”，设置边界品位范围段，生成资源量估算报告。为检验距离反比法估算资源量的可靠性，本研究采用传统剖面法对该矿资源量进行估算，两者估算结果见表1。由表1可知：基于Micromine软件的距离反比法估算结果与传统剖面法基本相近，从而说明该方法的矿体资源量估算结果较可靠。

表1　矿体资源量估算结果对比

3结语

以印度尼西亚某金矿为例，基于Micromine软件构建了该矿体三维实体模型，并采用距离反比法估算了矿床资源量，估算精度与传统剖面法相当，对于区内进一步开展地质找矿及资源开发利用工作有一定的参考价值。

参考文献

[1]王强.基于Micromine的某锰矿储量估算方法对比分析[J].现代矿业，2015(12)：117-118.

[2]坚润堂，杨帆，王岩梅，等.西藏白容—岗讲铜(钼)矿三维地质建模及储量估算[J].金属矿山，2015(9)：95-99.

(收稿日期2015-07-31)

汪昌亮(1980—)，男，工程师，博士，100010 北京市东城区朝阳门北大街1号。