矿山地质结构发展中的资源勘查

元娟娟

（甘肃煤田地质局一四五队，甘肃 张掖 734000）

甘肃省河西走廊是“丝绸之路”的重要通道，由于区内能源资源不足，严重制约了河西走廊及张掖市工业发展。在此背景下，花草滩扩大矿区南侧由张掖市宏能有限责任公司（系甘肃汇丰矿业有限责任公司子公司）投资建成了年产0.9Mta的花草滩矿区，该矿井2018年4月正式投产，同时汇丰矿业有限责任公司在花草滩循环工业园区于2013年5月建成了6.0Mt/a的洗矿场，拟建设的2×35万千瓦矸石电厂获得国家发展改革委员会立项，已于2016年6月开工建设。花草滩矿区计划将原有产能从0.9Mta提升到24Mt/a，以配套2×35万千瓦矸石电厂项目，但花草滩矿场探明总资源不能满足扩大产能需要，因此花草滩矿区对扩大区内的矿产资源有迫切需求。

甘肃煤田地质局一四五队（以下简称“一四五队”）在分析研究以往花草滩矿区及周边找矿成果的基础上，提出了在花草滩矿区扩大区开展矿产勘查工作。2014年申请省级资源补偿费项目并获得省自然资源厅批准立项，获得资源量17580×10f。以此为本次研究前提，开展矿山地质结构发展中的资源勘查。

1 矿山地质结构发展中的资源勘查区

本次矿山地质结构发展中的资源勘查，选定资源勘查区位于张掖市山丹县130°直距约28公里处，矿山地质结构发展中的资源勘查区示意图，如图1所示。

图1 矿山地质结构发展中的资源勘查区示意图

结合图1所示，为本次选定资源勘查区。以此为前提，进行矿山地质结构发展中的资源勘查工作。

2 矿山地质结构发展中的资源勘查存在问题

本次完成的主要实物工作为：二维地震测线4条，测线总长19.05km，生产物理点835个；钻孔9个，累计进尺8428.06m；测井9孔，共8400.70实测米；抽水试验3次；采集各类样品109个。本次详查完成了大部分设计的工作量，样品数量未达到设计个数，主要原因是有3个见矿点矿层不可采，另外矿层间距变小，矿层顶底板普遍破碎，达不到力学样品采集要求，导致样品采集数量减少。

3 矿山地质结构发展中的资源勘查类型

针对本次勘查区构造复杂程度：根据普查阶段成果可知，详查区为--倾向北北东的单斜构造[1，2]。岩矿层倾角在6°～20°之间，详查区东北部较陡，西南部变缓，含矿地层具有总体秀状平缓，沿走向和倾向产状变化不大的特征。褶曲构造不发育，区内有DFI、DF。和f断层，故确定详查区的构造复杂程度为中等。矿层稳定程度：详查区内共发育矿层6层，其中大部可采矿层有三层（矿1、矿点、矿z°），不可采矿层一层，其余为薄矿层和矿线。三层大部可采矿层连续性较好、厚度较稳定，矿类单一，故本区矿层稳定程度为较稳定[3]。结合以往普查工作布设的勘探线，本次详查钻探工程以线距≤1000m(900m～917m)，孔距sI 000m(780m～950m)的网度，圈定控制的内蕴经济资源量(332)，以线距1700m～1840m，外围资源量为预测的资源量。

4 矿山地质结构发展中的资源勘查成果

本次验收评价结果为：甲级记录439张，乙级记录396张，甲级率52.57%，无废品记录，合格率100%。

验收结果符合《地震勘探规范》中“地震地质条件复杂[4]。矿山地质结构发展中的资源勘查工作量及评级情况，详见表1。

表1 矿山地质结构发展中的资源勘查成果统计表

结合表1所示，本次详查勘探共获得4条地震时间剖面，综合普查地震成果进行了，解释，绘制了地震地质剖面图、矿层底板等高线平面图，上述图件是本次地震勘探的主要成果。

结合钻探成果控制了主要可采線层底板起伏形态，解释了详查区新近系厚度变化；查明了区内断层发脊情况：解释断层3条，DFg、DF、f2。

新解释出断层1条DF，控制了断层的走向、倾向、倾角、落差和延展长度[5]。详查区进行了预森、普查、详查三次二维地震勘探，详查二维地震勘探是在前期地态工作基础上进行的，对区内矿系地层起伏形态和构造发育情况进行更进一步控制，初步揭示了矿层厚度变化趋势，经普查、详查对比分析，两次地震勘探控制矿系地层的构造形态基本一致均为倾向为北北东的单斜构造，但部分断层有了变化，变化的具体情况如下：

（1）前后一致的断层有两条，分别为DFg和f逆断层，断层走向、倾向和断距经两次勘探变化不大，两条断层均为可靠断层。

（2）新发现断层：DF逆断层为本次勘探新发现断层，普查阶段有一个断点f，该断层由普查D3线、L线及详查XD9线、XL四条测线控制，走向南东-北西向，断面倾向西，东盘上升，西盘下降，倾角70%。

结合普查阶段的物探、地质资料，最终取得了以下主要地质成果：

（1）查明了详查区的构造形态为总体向北东缓倾伏的单斜构造，局部存在隆起和凹陷带，构造复杂程度为中等；查明了区内发育的断距大于100m的逆断层3条。

（2）查明了覆盖层的厚度，区内新近系的厚度300m～800m之间，绘制了新近系厚度变化趋势图。

（3）了解了主要可采矿层矿2层的矿层厚度变化，在XD9与XD10矿层最厚，向东西两边变薄，绘制了矿2层厚度变化趋势图。圈定了薄矿或无矿区范围。

综上所述，以此，实现矿山地质结构发展中的资源勘查。

5 结语

本次详查二维地震勘探野外施工参数选择合理，使用的测量仪器年度鉴定合格，地震仪器年、月、日检查记录齐全，符合质量要求。

取得的原始单炮记录品质较高。资料处理流程、模块、参数选择合理，取得了具有较高信噪比、分辨率和保真度的地震时间剖面；符合《地震勘探规范》的要求。

本次研究中存在问题及建议为，本次资料解释中采用人工偏移归位，钻孔校正获得全区速度分布，但钻孔距离测线较远，因此标定的速度可能存在误差，影响解释的精度。无矿或薄矿区的圈定依据详查地震时间剖面强、弱相位的变化来确定的，由于线距大，圈定的无矿或薄矿区范围存在一定的误差。建议在本区开展三维地震，对区内构造进一步控制。