铜矿地质特征的采矿工程施工约束性分析

李洪康

（四川里伍铜业股份有限公司里伍铜矿，四川 甘孜 626000）

铜矿的形成必须经历多期构造运动，早期由区域性构造运动形成构造线的一系列褶皱和断裂，后期由于受百利（Biri）片麻状花岗岩侵位影响，形成了叠加挤压，主要表现为一系列紧闭褶皱及其伴生断裂、裂隙及劈理。为解决我国铜矿资源供给不足的问题，本文在确保铜矿能够在可持续发展的前提条件下，根据铜矿地质特征加大对铜矿采矿工程施工约束性。因此，在进行采矿工程施工时，必须综合分析铜矿地质特征的约束性，以便更加科学、安全的实施采矿工程施工。由于铜矿地质特征较为复杂，对采矿工程施工约束性也必然是多层次的。因此，必须使用多种勘察手法相结合的方式，才能为采矿工程施工的开展提供更加良好的发展空间。

1 铜矿地质特征的采矿工程施工约束性分析

考虑到铜矿区域具有地势复杂的特点，铜矿群之间相互平行或相交，对铜矿的采矿工程施工存在一定的约束性。因此，在本文提出的铜矿地质特征的采矿工程施工约束性分析中，分为内在约束以及外在约束两方面进行详细分析。

图1 铜矿地质特征的采矿工程施工约束性框架图

结合图1 可知，铜矿地质特征对采矿工程施工约束性是明显的二元约束，下文针对内在以及外在两方面约束进行重点阐述。

1.1 铜矿地质特征对采矿工程施工的内在约束

通常情况下，铜矿资源在矿区的品位值较高，品位值在200%左右，结合可持续发展战略的对铜矿资源提出的具体要求，以下将采用多种物探方法分析地质状况对采矿工程施工的内在约束[1]。本文采用激光勘探技术及频谱分析手段有针对性的收集铜矿资源样本，并对矿区中多种矿产资源含量进行了分析。铜矿中矿产资源平衡值的具体数据，如下表1 所示。

表1 铜矿资源平衡值

根据上述表1 所示，该地区中有多种铜矿资源平衡值，铜矿资源含量表示铜矿在该地区的含量值，计量单位为 %。铜矿相对含量表示铜矿内铜矿的含量值，计量单位为%。铜矿分布率表示铜矿资源在该地区的含量比值，单位为%。根据表1 中数值可知，B 矿石在该地区的分布率相对较高，表明其赋存状态良好。因此，要求采矿工程必须对铜矿的矿体形态以及规模进行综合性的有效控制，按照该地区铜矿的控矿构造进行施工。结合铜矿在考察地质状况过程中的实际因素，区域变质作用的强度较小，根据变质岩的岩石组合和变质矿物组合，区内的区域变质作用仅达到低绿片岩相，原岩为泥砂质组合，变质矿物组合为绢云母（白云母）+绿泥石+石英。代表性的岩石类型有绢云千枚岩、变余砂岩、变余粉砂岩、板岩、变余英安岩、变余凝灰岩等，局部发育有透闪石绿泥石片岩。进而可推断出，采矿工程施工底盘运输巷道的设计必须适当远离矿体底盘与泥质石英岩的结构裂面。要全面了解铜矿地质特征对采矿工程施工的内在约束，就必须增加对铜矿褶皱控矿的研究。

1.2 铜矿地质特征对采矿工程施工的外在约束

除此之外，在铜矿的控矿构造特征分析中必须遵循周围环境形态对铜矿资源所产生的具体影响。无论是从铜矿地区地面表层、相关褶皱变形岩石状态还是铜矿资源产量变化的趋势，对铜矿的褶皱控矿形态学特征进行研究如下。

在针对铜矿具体实施采矿工程施工开展之前，需要对铜矿区进行有目的的褶皱形态特征确定[2]。本文采用褶皱编号的方式，进行褶皱特征的内在约束分析，根据铜矿的控矿构造特征相应的抗压强度、断裂倾向以及约束主体，进而确定铜矿采矿工程施工的内在约束。铜矿的控矿构造特征的具体信息，如表2所示。

表2 铜矿的控矿构造特征

根据表2 所示，铜矿褶皱形态是一种特殊形态。其主要形成原因是由于地质张裂而形成的，且会对采矿工程采准巷道的有效布置造成一定程度上的外在约束[3]。

根据对铜矿的控矿构造特征的分析，明确互不干扰的不同独立铜矿区，在形成断裂带的铜矿区同时与横向或纵向裂缝互相重叠，从而提高铜矿资源的回收以及采矿效率。

2 结语

通过此次对铜矿地质特征的采矿工程施工约束性分析，具有一定的研究成果，有理由进一步加强铜矿地质特征勘查方面的工作，加强铜矿地质特征勘查力度。

建议后续在工作程度较高的铜矿地区，应加强对区域的地质特征梳理、加强对典型铜矿床的成矿模式和找矿模型的研究，在工作手段上多利用综合物化探与和浅钻相结合的方式，明确采矿工程施工约束性，促进采矿工程安全、有序的进行。但本文唯一不足之处在于，没有针对某一特定的铜矿进行针对性的深入研究，通过实例分析证明铜矿地质特征对采矿工程施工约束的有效性，相信这一点可以成为采矿工程施工方面日后主要研究内容。