某金矿工业指标优化探讨

杨天宝

(中钢石家庄工程设计研究院有限公司，河北 石家庄 050021)

0 引言

冀东地区某金矿自探矿权设立以来，勘查工作工业指标参照《岩金矿地质勘查规范》规定的一般工业指标制定，最终区内共圈定了6条金矿体，初步估算矿石量7.1万t。根据矿区矿石可选性试验结果，矿石属易磨、易选矿石，为充分利用资源，本文采用地质方案法对矿区工业指标重新论证，经多方案比选，得出适于本矿床的工业指标，同时为类似矿山工业指标的选择提供参考。

1 工业指标论证方案的确定

工业指标的论证方法有类比论证法、地质方案法和经济分析法[1-4]。根据已有核实报告等资料，该矿金矿床属含金石英脉型重熔岩浆热液金矿床，矿体主要赋存于太古界拉马沟组(Arl)及中上元古界长城系常州沟组(Chc)地层内。金矿体呈不规则薄脉状赋存于韧性剪切构造带内，矿体形态及产状严格受构造带控制和制约，矿体的厚度、品位变化较小，矿体与围岩界线清楚。本矿床矿种为金矿，地质工作程度为详查，工程控制程度较高，矿区详查地质资料较全。因此，本次采用地质方案法进行工业指标论证。

在现有勘查成果基础上，通过试圈和初步测算并参照相似矿床生产经验，拟定了6套工业指标方案见表1。

表1 推荐工业指标方案

2 拟定工业指标方案分析

2.1 拟定工业指标方案合理性分析

(1)边界品位

边界品位制定一般采用的方法有类比法、统计法和图解法[1-4]，本次参照类比法和统计法的结果对拟定边界品位进行合理性分析。

① 类比法:该法确定边界品位是根据同类矿床的开采实践，结合本矿床矿石选矿试验结果，经类比选定的边界品位，其值一般应不高于尾矿品位的1.5～2.0倍。根据本矿床选矿试验报告，原矿Au入选品位10.50 g/t，磨矿细度-200目占59.44%，经一次粗选、二次扫选、一次精选，可获得精矿金品位181.00 g/t，尾矿金品位0.52 g/t，金回收率95.52%。因此，本矿床边界品位应不高于0.78～1.04 g/t，亦不小于尾矿品位0.52 g/t。

② 统计法：该法是根据矿床单个样品基本分析结果，将主要有用组分的含量划分为若干品位区间，并统计各区间的样品频数和频率，做出频数或频率分布曲线图，找出低品位区间曲线由高降低或由低升高的突然转折点，再结合考虑矿体规模和连续性等因素，将此突变点对应的品位值设定为边界品位。

根据样品基本分析结果，选择其金品位0.2～15.0 g/t的209个样品进行统计，划分为29个品位区间，并统计各区间的样品频数和频率见表2。

表2 样品品位分布频数频率表

根据统计出的样品频数及频率，做出频数分布曲线及频率分布曲线,见图1、图2。

图1 品位-频数曲线图 图2 品位-频率曲线图

由上述统计表及品位-频数分布曲线(见图1)和品位-频率分布曲线(见图2)可以看出，金品位变化的转折点在0.5～1.0 g/t之间。因此，本矿床边界品位取值应在0.5～1.0 g/t之间。拟定的三套方案边界品位分别为0.6(方案一)、0.8(方案二)、1.0(方案三)、0.8(方案四)、1.0(方案五)、1.0(方案六)符合边界品位测算中类比法高于尾矿品位0.52 g/t，不高于1.04 g/t(取高值)的要求，也满足统计法测算结果：边界品位取值应在0.5～1.0 g/t的要求。

(2)工业品位

工业品位的制定一般采用的方法有类比法、地质方案法和经济分析法，本次采用地质方案法对拟定的工业品位合理性进行分析。

分别用6套工业指标方案对矿体进行试圈，均圈出20条矿体，编号分别为Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4、Ⅰ-5、Ⅰ-6、Ⅰ-7、Ⅰ-8、Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3、Ⅲ-4、Ⅲ-5、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ。其中Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅱ-2、Ⅲ-4规模较大，为矿区主要矿体，且6套方案圈定的4条主要矿体特征完全一致，全区仅Ⅰ-4、Ⅲ-1两条矿体在选用不同方案指标圈连时存在差异。

由表3可知，与方案一对比，方案二和方案三的变化情况如下：

表3 6套指标方案资源储量总表

矿石量分别减少了0.26万t和0.36万t,相对变化量：-1.91%和-2.65%；Au金属量分别减少了21.11 kg和26.48 kg,相对变化量：-0.98%和-1.23%；金品位分别升高了0.15 g/t和0.23 g/t，相对变化量：0.95%和1.46%；Ag金属量分别减少了0.03 t,相对变化量：-2.29%。

由表3可知，与方案一对比，方案四、方案五、方案六的变化情况如下：

矿石量分别减少了0.42万t、1.53万t和4.01万t,相对变化量：-3.09%、-11.26%和-29.51%；Au金属量分别减少了16.23 kg、168.80 kg和311.04 kg, 相对变化量：-0.76%、-7.87%和14.49%；金品位分别升高了0.38 g/t、0.60 g/t和3.36 g/t，相对变化量：2.41%、3.80%和21.28%。

通过以上矿体圈连和资源储量对比分析可知，6套方案圈定矿体变化较小，均能圈出形态较完整的矿体，工业指标品位降低对矿体圈连影响较小，这与本矿床厚度薄、品位高、矿体与围岩界线清楚的特征相一致。6套方案工业品位指标均是合理的。只是相较其他方案，方案一既能较完整地圈定金矿体，又能利用部分低品位资源，增加资源储量。

(3)开采技术条件指标

本矿床为含金石英脉型重熔岩浆热液金矿床，受构造裂隙控制，矿体薄，品位高。根据本矿床的特点和选用的采矿工艺要求及相似矿山经验制定开采技术条件指标如下：

最小可采厚度0.6 m；最小夹石剔除厚度2.0 m；无矿地段剔除长度20 m(上、下坑道不对应)；无矿地段剔除长度10 m(上、下坑道对应)；矿体厚度低于最小可采厚度时，可采用m·g/t值。

2.2 综合效益分析

本矿床矿体厚度较薄，埋藏较深，设计采用地下开采方式、平硐-盲竖井联合开拓，选矿工艺确定破碎流程为两段一闭路破碎，磨选为一段磨矿，浮选流程为一段粗选、两段扫选、两段精选，其磨矿细度为-200目60%，浮选药剂为常用药剂丁基黄药。金精矿产量都为0.09万t/a。综合得出不同方案技术经济指标见表4。

表4 不同方案技术经济指标对比表(矿山投资)

采选方面6套方案的采选成本、各主要技术经济指标大致相同，几无差别。

计算表明，6个方案的工业指标方案中财务内部收益率高于行业基准收益率，财务净现值大于零，且具有较强的投资回收能力，这说明6个方案的工业指标方案在财务角度上都是可行的。

根据本次论证，指标方案一(边界品位0.6 g/t，工业品位1.0 g/t)圈定的矿床平均品位为15.79 g/t，经济效益：可实现年销售收入9 984万元，年利润总额7 210万元，财务内部收益率92.98%，远大于行业基准收益率i=13%，净现值达10 211万元，经济效益很好。因此，方案一指标是可行的，且相较于其他方案，圈定的矿体资源储量最多，资源利用率最高，服务年限最长，净现值最大，综合效益最好。

3 矿床工业指标确定

本矿床具有品位高，矿体薄的特点；矿床属于含金石英脉型，矿体矿石与围岩界线明显；矿体品位相对稳定。

矿床共计取样1 389个，大于等于0.60 g/t的有130个；大于等于1.0 g/t的有170个；小于0.60 g/t的有1 089个，其中未检出的850个，0.4～0.60 g/t间的只有两个样。根据对基本分析样统计结果及选矿试验报告尾矿品位结果，本次工业指标论证中边界品位取值应大于等于0.6 g/t。

指标方案一(边界品位0.6 g/t，工业品位1.0 g/t)圈定的矿床平均品位为15.79 g/t，经济效益：可实现年销售收入9 984万元，年利润总额7 210万元，财务内部收益率92.98%，远大于行业基准收益率i=13%，财务净现值达10 211万元，经济效益很好。因此，方案一指标是可行的，且相较于其他方案，圈定的矿体资源储量最多，服务年限最长，净现值最大，综合效益最好。

综上所述，方案一最能较完整地圈定金矿体，较充分地估算资源储量，且经济效益最高，社会效益最好。因此经综合分析，本次工业指标拟推荐指标方案一为本矿床工业指标，其具体内容见表5。

表5 本矿床工业指标

4 结语

1)金矿为贵金属，工业指标的制定应在考虑矿石可选性、矿体连续性的基础上，宜适当优化。

2)对于金矿而言，边界品位取值应在0.5～1.0 g/t之间较为合理；工业指标品位降低对矿体圈连影响较小，在经济合理的前提下最低工业品位可取低值以增加圈定资源储量；金矿矿体厚度薄、品位高、与围岩界线清楚，最小可采厚度≥0.6 m即可圈定为矿体。

3)工业指标品位降低对矿体圈连影响较小，能够保证了矿体的连续性和完整性，又能增加部分资源量，延长服务年限，创造一定经济效益。