吳賢圖
(泗頂鉛鋅礦生產計劃處,廣西 南寧 530021)
礦山地質工作在礦山生產過程中的作用
吳賢圖
(泗頂鉛鋅礦生產計劃處,廣西 南寧 530021)
文章通過對泗頂鉛鋅礦礦床特征的分析,提出對于成礦復雜和礦體形態多變的礦體,必須加強礦山地質工作,發揮礦山地質工作在礦山生產過程中的作用,這對于加強礦山管理,延長礦山壽命,加大礦山殘礦資源回收以及礦山生產監督有著重要的意義。
礦山地質;鉆探;資源回收;監督
礦山地質工作是礦山生產的先行,可以保證礦山生產有計劃持續地進行和礦山資源的合理作用,在一定條件下能擴大生產規模,延長礦山壽命,增加服務年限。礦山地質工作貫穿于整個礦山生產的始終。礦山地質工作的主要任務是保證生產、指導生產和監督生產,并且回收殘礦資源。泗頂鉛鋅礦是一個超期服役的老礦山,經過四十年的開采,地質儲量所剩不多,礦產資源越來越枯竭,出現了嚴重的資源危機,迫切需要在礦山生產過程中,加大礦山地質工作,充分發揮礦山地質的作用,擴大找礦范圍和思路,加強成礦規律的研究,尋找隱伏礦體,發現新礦體,增加礦山的儲量,提高儲量級別。因此,必須加強礦山地質工作,發揮礦山地質在礦山生產各階段的作用,保證礦山的生產順利進行。
泗頂鉛鋅礦位于廣西融安縣泗頂鎮,主要有泗頂和古丹兩個鉛鋅礦床,其礦床及其周圍的礦點均產生在不整合面之上的泥盆系碳酸巖層內,分布于泗頂——古丹這一西北方向巖相構造帶及其兩側。區域內出露地層較簡單,主要有下古生界寒武巖系及上古生界泥盆系地層,早晚古生代地層呈角度不整合,兩組地層分別組成本區的上下構造層,自上而下分別為:寒武巖清溪組(eg),泥盆系東崗嶺組灰巖(D2d)及融縣組灰巖(D2r)。
該礦田位于中國大地構造單元的江南古陸西緣,湘、粵、桂褶皺帶內,北部寒武巖系地層組成較老的基底,東部的兩側由于寒武巖系地層的隆起,使中部泗頂—古丹一帶形成一個南北向凹陷帶,由東西兩側的中心平緩傾斜,泥盆系地層分布于凹陷帶內,泥盆紀后期的地殼運動沒有破壞這個構造單元。因此,區域內可以看到寒武巖系以后的復雜褶皺和巨大的構造斷裂。
本礦區主要有以下的礦床特征:
(1)礦床嚴格受一定層位和巖性的控制,即礦體主要是賦存于東崗嶺組白云石灰巖中,因此,具有“層”、“相”、“位”的特點。
(2)礦體形體復雜,厚度變化大,屬不穩定性礦體,且礦石品位變化系數大。
(3)礦石礦物組分比較簡單,金屬硫化物主要有方鉛礦、閃鉛礦、黃鐵礦等,氧化礦物主要有菱鉛礦、鉛礦、自鉛礦等。
(4)礦石結構構造比較復雜。結構主要有同心環帶關結構、交代溶蝕結構、共生邊結構和變膠關結構等。構造主要有浸染關構造、條帶狀構造、角礫狀構造和塊狀構造等。
礦山地質探礦工作在礦山的開采過程中擔負著重要的任務,它有利于驗證地質勘探階段資料的準確性和連續性,是找礦勘探工作的延續。在建礦初期,由于忽視了礦山基礎地質工作,匆忙生產,致使投產后的生產探礦工程趕不上生產的要求,三級礦量嚴重失衡,造成了在開采的過程中見礦挖礦,影響了礦山可持續生產。
在勘探階段,一般都是把兩孔見礦和層位相似的礦體圈定為同一礦體,僅僅是依靠兩修路孔的工程很難控制和判斷礦體的賦存形態,有時會出現很大的偏差。只有通過生產探礦的進一步工作,在兩個鉆孔中設計坑探巷道,揭露礦體的連續性,指導我們的生產,減少盲目。如在古丹東礦340 m中段15號勘探線至加14線之間,在沒有進行加密探礦巷道控制以前,推斷礦體在兩勘探線之間是連續的。但是,隨著開拓系統的形成,我們進行了生產勘探,布置了5151、5153兩平巷,發現礦體之間并不是連續的。
同時,利用礦山地質探礦探明隱伏礦體有很大的作用,泗頂礦礦床,受多期地質活動的影響,形成嚷狀、透鏡狀盲礦體,在探礦階段是無法進行控制的,只有經過生產勘探以后,才能摸清盲礦體的賦存狀態。例如古丹東礦20號剖面,地質勘探階段,在其340 m中段上部沒有發現礦體,并受地表20-1孔控制,根據鉛鋅礦的成礦特點、我們在離鉆孔不足5 m的旁邊布置了5201天井,探明了有礦體的存在,且平均品位高達11.55%,這樣的富礦在古丹東礦是少見的。
泗頂礦礦體形態復雜,有嚷狀、扁豆狀、瓜藤狀等。過去,僅僅以坑探礦作為唯一的手段,這樣很難控制礦體形態,出現了采準工程落空的現象。針對這一情況,在礦山地質探礦中采用水平鉆結合。在原來50 m勘探線間加密探礦,比較準確地了解礦體的基本形態、空間位置和尖滅點,大大提高了二次圈定的效果,保證了資料的準確度。
泗頂礦4號礦體4-7塊段,過去用單一的坑道控制,前后花了四年的時間,獲取工業儲量10萬t,后來改用了坑鉆結合,只用了兩年的時間就獲得了相同的儲量,縮短了時間,并且節約了經費。同時在4號礦體297 m標高9號勘探線一帶采用水平鉆結合發現礦體,新增礦量40.5萬t。此外,在3號礦體、6號礦體等地方采用了坑鉆結合同樣收到了很好的效果,充分體現了坑鉆結合的優越性。
進行探邊摸底和工程加密工作,提高勘探程度,增加儲量級別,為采礦工程提供準確可靠的地質資料,對成礦有利的部位進行工程驗證,尋找盲礦體,進行水平鉆孔的超前揭示,為進一步的坑探做先導,同時水平鉆探可以用來揭露巖性和構造特征,為礦區的巖性、構造的研究提供服務。
多年來,泗頂鉛鋅礦通過加強礦山地質工作,加強了生產勘探,實行以坑探為主,坑鉆結合,探邊摸底、尋找盲礦體。通過多年的工作,泗頂礦區增加礦量168萬t,古丹東礦增加礦量260萬t,整個泗頂礦田共增加地質礦量428萬t,是建礦初期提交的地質儲量347.6萬t的1.2倍,充分體現了礦山地質探礦工作在礦山生產過程中發揮的重要作用。
礦山地質管理工作在礦山生產過程中占有重要的位置,它嚴格控制著礦山生產的各項指標,為了使下一步探采工作順利進行,必須加強礦山地質工作,加強對資料的收集編錄和整理,盡快實地測量礦山所有的工程,繪制礦區綜合地質圖件,進行綜合地質研究,發揮礦山地質在礦山生產中的指導和監督作用。礦山地質管理工作的好壞,直接影響著礦山生產的各方面工作。
礦山地質取樣質量的好壞,直接影響著礦山生產礦量出礦質量的可靠性,地質技術人員應該嚴格技術要求,依椐具體情況選擇合理的取樣方法。如果把非礦體等同礦體來進行取樣,就會降低樣品的品位,影響樣品的可靠性。同時要及時對坑道進行地質編錄,編錄內容要完整齊全,如實反映礦體的基本情況,為指導生產提供可靠依據。因此,做好取樣、地質編錄對礦山生產有重要意義。
地質管理人員必須深入現場,對礦山的采礦方法有進一步的了解,明確礦房設計的要求,掌握礦房采礦參數,及時對小采礦房進行礦房編錄,掌握礦房礦體邊界的變化,特別是接近礦體邊界線,應該直接指揮施工,避免人為的增大貧化損失率。
對于收集回來的原始資料進一步整理是礦山地質工作的基本內容。通過分析與研究,探討礦體成礦規律,指導生產,為生產服務。搞好室內地質管理是礦山生產過程中不可缺少的地質工作,地測人員要及時提供貧化損失數據。圈定礦體界限時,必須依據實際情況,確定礦體邊界線,以保貧化率損失率的準確性,配合采礦人員,為降低貧化率損失率做好各項基礎工作。
因此,在礦山地質工作上要把好“四關”,確保礦石質量和出礦品位,降低礦石的貧化率、損失率。一是把好資料關,抓好資料的整理,做好礦體的二次圈定,加快礦量的升級,保證資料的準確性。二是把好設計關,當地質資料提交以后,采礦人員必須要到現場核實,充分研究后,根據礦體的形態和埋藏狀況,選擇最有利的采礦方法,保證貧化損失指標。三是把好施工關,一個好的設計,必須有好的施工質量來保證,才能達到預期的目的,施工前設計人員進行技術交底,隨時進行監督檢查。四是把好爆破關,要求爆破設計的數據齊全、參數合理等。
殘礦主要指由于各種原因在礦房中殘留下來的礦壁、礦柱等,特別是一些早年開采的礦段,受到開采方案不合理、回收技術不科學、丟棄時間長、暴露面積大、圍巖變化強烈等因素的影響。面對資源枯竭的老礦山,面臨著保有儲量不足、服務年限不長,開采工作已轉入深、難、險階段,因此回收殘礦資源,越來越被礦山所重視。做好殘礦資源的回收,必須要做好礦山地質的前期調查工作,加強地質研究,針對一些有利的礦段,組織人員深入現場,加強地質工作,充分回收利用殘礦資源。例如重新整理北礦8至25號剖面線的地質資料,重新測定采空區,盡管工作難度大,對老采區不熟悉,但還是深入現場,對原來遺留下來的地質資料進行重新整理,部分進行探礦設計,通過各種手段把殘礦回收。同時我們將采空區的治理與殘礦回收相結合,利用回采殘礦的廢渣充填空區,回采完畢后又將采空區的天棚放下來,通過這樣的方式,回收了礦產資源,又消除了采空區的安全隱患,得到相關部門的肯定。泗頂鉛鋅礦這幾年來,通過加強礦山地質工作,制訂一些相關切實可行的工作措施,在安全可行的前提下,殘礦回收取得了很大的成就,共采出殘礦50多萬t。
礦山資源的監督和保護是礦山地質工作的任務和內容,它關系到礦山利益和資源回收利用。特別是在改革開發的形勢下,更應該把監督放在主要的位置。加強礦山地質監督,貫徹礦山技術政策,建立儲量上報和審批,采用先進的工藝和措施,提高回收率,嚴格要求“貧富兼采,難易兼采,大小兼采,遠近兼采”,杜絕出現“貧富丟采,采大棄小”的現象,發揮礦山地質的監督作用。
1 中南地質局404地質隊.泗頂鉛鋅礦詳細地質勘探報告,1956
2 泗頂鉛鋅礦.廣西泗頂鉛鋅礦田古丹東礦礦床地質勘探報告,1987
Mining Geology Work in Mine Production Process Function
Wu Xiantu
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mining geology; drilling; resource recovery; surveillance
TD85
A
1000-8136(2011)06-0019-02