地质勘查方法及深部找矿问题探析
2020-10-21李跃武
李跃武
摘要:对于找矿作业来说,针对找矿区域的地质环境条件做好勘察和检验工作,是取得更好的找矿工作效果的重要条件。只有掌握科学的地质勘查方法,结合具体找矿区域的地质条件和具体情况从组织规划和具体实施的各个环节入手为找矿环节的作业提供支持,才能取得更好的找矿工作效果,并且也能够为地质勘查方法的改进和优化提供重要的支持,本文结合具体的工程项目类型探讨具体的地质勘查方法,并对找矿环节的减退工作开展方式进行研究。
关键词:地质勘查;深部找矿;采矿环节
深部找矿工作的开展,既需要前期的勘察规划,又需要实际作业中的技术支持,当技术支持和勘察规划工作得到了全面的稳定和保障,则找矿作业才能够顺利进行。
一、项目总体概况阐述
本文研究的项目为五矿矿业郑家坡铁矿有限公司,项目设计规模为70万t/a采选工程。总投资额达到了63957.19万元,其中建设投资为56171.74万元,建设期利息为6864.59万元,流动资金为920.86万元。项目建设的具体范围包括了地质勘查环节、采矿环节、矿机运用环节、选矿环节、作业中的通风除尘环节、填充、暖通以及水资源的供给排放环节以及电力方面的线路配置和辅助设施的建设环节。从总体工程项目的建设量和建设要求上来讲,项目建设的总体要求是非常高的,其项目建设本身的复杂程度和技术要求层次也是非常高,这就意味着更需要施建设人员和工程管理人员在具体的工程建设环节中注重总体流程的控制和细节技术的有效实施,从而为整体的工程建设质量提供保障。
二、项目建设中的地质情况分析
地质勘查工作的开展,需要勘查人员对于所勘查区域的地质情况有一个整体的了解,随后找到科学的勘察方法完成这一阶段的工作,下文首先对矿区所在地的地质资源进行分析,并为进一步的找矿方法的研究打好基础。
(一)矿区整体情况
本文研究的矿区是郑家坡铁矿区,位于山东省昌邑市,具体区域在城东15km出。地理坐标东经119°33′47″~119°34′48″,北纬36°52′00″~36°52′59″(1954年北京坐标系),矿区的气候条件为四季分明,气候宜人。这主要是由于矿区处在北温带季风半湿润大陆性气候区域[1]。
(二)矿区的地质勘探工作具体阐述
追溯矿区的最早地质测量记录,可知在1959年至1997年期间,就分别进行了三次不同规格的地质测量工作,分别为1/20万航磁测量、1/20万区域地质测量、1/5万航磁测量。
1.矿床开采的技术条件
首先,矿开采的背景概况。从总体上来讲,该矿区的地质构造属于比较简单的结构类型,顶板区域的岩性为含有石榴黑云的透辉变粒岩[2]。节理裂隙发育较丰满。岩石的质量和饱和度都达到了一定的比例数值,这使得其饱和单轴的抗压强度能够达到一定的水平,而对于底板区域而言,其岩石的稳定性状态处在中等层次。但矿体顶板区域存在软弱层区域,其RQD值也是相对较低的。这就意味着开采中如果出现塌方或滑坡问题,则必须及时采取措施做好相应的支护处理和堵漏措施。
其次,勘查方法和具體落实情况。在本文的项目地质情况的勘查中,通过结合以往的勘探资料进行分析,并且对坑道区域进行了详细的调查研究后,编制了合理的相关地质勘查报告,具体落实环节中,注重地质测量工作,具体采用了1:2000的地质测量比例进行了测量工作,并对矿区的地质构造和岩性特征机型了确认说明。勘查工作完成后,对于该区域的矿体数量、矿体规模、矿体形态以及产状与厚度等指标都有了明确的了解,并且对开采技术的设施方法和效果进行了针对性的研究和评价。但在实际的勘查工作开展中也存在一些问题和不足,例如,在矿床的9线以南区域,所获得的勘探资料较少,需要通过进一步的补充生产勘探工程的实施为后续的生产规划提供更加充分的参考资料。且在借助技术和设备勘察的过程中对于矿区内部的断层问题、破碎带问题并没有采取措施进行进一步的了解和明确[3]。
三、找矿环节的针对性分析阐述
从找矿问题的具体环节上分析,找矿作业的环节中包括了总图运输环节、采矿环节、矿山机械的选择、填充以及尾矿设施的处理、电力资源供应、电信资源供应、给排水供应、供热通风与除尘环节、土建环节、消防环节以及节能环保环节,下文从找矿中的核心环节,采矿环节入手进行具体分析。
(一)不同阶段工程的施工区域
从具体的工程项目环节上来进行划分,采矿环节的工作这一环节的具体施工区域为+8线以北、-160m水平以上矿体。在具体施工包括了首段施工区域和深部施工区域两部分工程建设环节。在首段施工建设环节中,需要分别明确不同编号措施井的位置,并且对于井筒的中心坐标进行明确,包含在首采段措工程范围内的措施井包括了1#措施井、2#措施井以及北风井三个部分。深部施工区域的施工要点不仅在于具体的施工建设环节的把握,更在于对于采矿方法的合理利用。在具体的采矿方法选择上,需要结合具体的矿体厚度,选择适当的采矿方法,这也是避免采矿中出现采矿效果不佳以及采矿施工作业风险的一个关键性方法。
(二)解决找矿问题的采矿方法阐述
从采矿作业的角度上来划分,采矿方法的运用,主要与矿体的厚度有直接的关系。当矿体厚度达到大于15m的程度时,一般需要采用分段空场嗣后填充采矿方式,而对于厚度范围处在最低6m,最高15m的范围内时,采矿方法仍然为填充采矿方式,但按照菱形矿房嗣后采矿的方法进行施工作业。对于矿体厚度最低为2m,最高为6m的区域,一般采用上向点柱分层充填采矿法或全面法嗣后充填采矿法。以分段空场嗣后填充采矿法为例,一般需要经历参数设置和布局、采准工程布置以及凿岩爆破的环节[4]。另外,在完成了具体的采矿施工环节后,要注意做好出矿和采场支护的工作。以核心的凿岩爆破环节为例,需要利用钻机在巷道的各个分段区域凿出扇形的中深孔,孔径控制范围为60mm,孔深控制范围为10至15m,排距范围最低2.0m,最高2.6m。爆破操作的顺序为,按照不同的回单元以自上而下的顺序完成爆破。
四、结束语
综合来讲,对于找矿作业来说,前期的地质勘探工作发挥着非常重要的作用,要想取得更好的勘探效果,则找矿工作的开展需要以前期的勘查工作所获取的资料作为支撑,并且在具体的开采技术的选择上注重适宜性和专业性,同步配备好相应的设备和技术,为取得更好的采矿效果提供各方面的支持。
参考文献:
[1]杜伟.大直径深孔阶段空场嗣后充填采矿法底部结构优化[J].化工矿物与加工,2019(5).
[2]巨克平.关于地质矿产勘探深部的找矿途径探讨[J].科学与信息化,2019(16).
[3]梁玉成.深部铁矿勘探的地球物理找矿模式探讨[J].科学技术创新,2017(11):120-120.
[4]吴振东,王英伟.常见地质找矿技术及地质勘查研究[J].2017,15(23):387-387.
(作者单位:中钢集团山东矿业有限公司)