摘 要:礦產勘查的基本任務之一就是要查明地下礦產的資源儲量。由于礦產資源賦存方式千差萬別,開發利用方式也不盡相同,因此,必須要研究適合不同礦種、不同賦存方式的礦產資源儲量估算方法及其參數,估算方法和參數采用不當,針對性不強,勢必造成估算的資源儲量偏離礦區實際情況,直接影響后階段的礦山建設。
關鍵詞:小茶園礦區;錳礦石;資源儲量;估算
中圖分類號:TF521+.5 文獻標識碼:A
1 小茶園礦區錳礦體特征
1.1 含礦巖系特征
含礦巖系指南華系上統大塘坡組第一段(Nh2d1) 含炭質頁巖,其厚度及巖性組合與錳礦有著直接的關系。菱錳礦主要賦存于含錳巖系厚度大于5米地段,即成錳槽盆的中心。通常從盆地中心向邊緣可劃分為三個巖性組合帶:菱錳礦-炭質頁巖帶、炭質頁巖-砂質頁巖帶、白云巖(含錳白云巖)-炭質頁巖帶。錳礦一般分布在成錳槽盆的中心炭質-菱錳礦以及往外的炭質頁巖-砂質頁巖帶,邊緣白云巖(含錳白云巖)-炭質頁巖帶一般無錳礦產出。
1.2 礦體特征
小茶園錳礦北起黃家河腳,南至雞公嶺、高樓坡一線,露頭線呈北東東方向伸展,其中工業礦體的出露長度2150米。礦體產狀總的與上下圍巖基本一致,走向北10°東-北35°東,傾向南東,傾角7°-15°,為緩傾斜礦體。屬于海相沉積的菱錳礦。
錳礦具多層含礦性,在含礦層厚度范圍內,一般見有2-3層次礦體產出;主要礦體在走向和傾向上均沿一定層位斷續分布,單層礦體斷續距離大小不等,單個礦體之間沿層方向無礦間隙長度2.0-17.0米,平均4.43米。單個礦體規模不大,連續可見的長度5-57米,一般5-15米者居多,單層礦體厚度0.30-3.40米,一般0.5-1.50米者居多。呈餅狀、透鏡狀、極少數呈似層狀,以相對密集礦體群的形式出現;圍巖和夾矸亦有相對穩定的呈層型延展關系,沒有一般互層、多層礦那么簡單。
2 礦段資源儲量的估算
從前述小茶園礦段礦體特征可以看出,在垂直方向、走向、傾向上礦體均不連續,在垂直方向上礦體存在多層性、礦體之間存在夾石;在走向、傾向上礦體之間存在首尾尖滅和無礦間距,不同于一般的連續的多層礦。所以在資源量估算過程中我們須引入含礦層和含礦系數兩個概念。
根據礦體空間分布規律,工業礦體一般分布在直接底板南華系上統千子門組小冰磧層以上基本固定的空間范圍,即中部礦體群和底部礦體群賦存的空間范圍,頂部礦體群個體小,無礦間距大,不具備工業開采價值,予以忽略。為此,在垂直(厚度)方向上,我們把以千子門組小冰磧層為底板,中部礦體群頂界炭質水云母頁巖為頂板(偽頂),中間錳礦體賦存空間視為含礦層。含礦層厚度不是固定值,而是一個漸變范圍。
含礦系數是指工業礦體地段的長度或面積、體積與整個礦化地段的長度或面積、體積之比。分為線含礦系數、面積含礦系數和體積含礦系數,資源量估算所采用是體積含礦系數。
2.1 估算方法的選擇及其依據
礦區所處構造為南東傾斜的單斜構造,礦體產狀與地層產狀一致,傾角15°~20°,屬緩傾斜礦床。礦段資源量估算,采用水平投影地質塊段法進行資源量估算。
其計算公式為Q=S×H×D×R
式中
Q-塊段礦石量(噸);S-塊段水平投影面積(m2);H-塊段含礦層鉛直厚度(m);D-礦石體重(噸/m3);R-含礦系數
2.2 估算參數的確定
2.2.1 含礦層面積計算
根據含礦層圈定原則,在1/2000水平投影圖上,采用電腦CAD程序求得面積。
2.2.2 含礦層厚度的確定
(1)單工程含礦層垂厚,以千子門組小冰磧層為底界至中部礦體群頂界厚度確定為單工程含礦層厚度。
(2)各塊段平均垂厚:同一塊段內所有單工程含礦層厚度與外推點或內插點垂厚的算術平均值。
(3)礦區見礦鉆孔,測斜時頂角均未超差,因此鉆孔含礦層厚度可視為鉛直厚度。
2.2.3 含礦系數的確定
(1)單工程垂向含礦系數,為單工程含礦體內部礦體鉛直厚度之和與該工程含礦體鉛直厚度之比:
RX=■
式中
Rx-垂向含礦系數;∑m-單工程含礦體內部礦體鉛直厚度之和;M-單工程含礦體鉛直厚度
(2)塊段體積含礦系數
礦區塊段體積含礦系數計算公式為:
R=Rx×Ry×Rz
式中
Rx-走向含礦系數;Ry-傾向含礦系數
Rz-垂向含礦系數;塊段垂向含礦系數一般采用塊段內所有單工程的算術平均值;根據礦體的產出特征,礦體形態呈透鏡狀,在走向和傾向上不連續,存在2.0-17.0米的無礦間隙,所以垂向含礦系數必須經過走向和傾向含礦系數進行修正。一般勘查主要采用鉆探為主要的探礦手段,含礦層在走向及傾向方向的含礦系數無法確定,可借助開采礦山生產巷道進行調查,如在重慶市秀山縣溶溪鎮黃家河腳礦區(擴大范圍)錳礦普查工作區臨近礦山開展過含礦系數調查,共編錄了走向及傾向坑道2648m,確定走向含礦系數0.68,傾向含礦系數0.77。
其它礦石體重、礦石的平均品位確定采用常用由測試結果進行算術平均或加權平均求得;礦體(層)圈定的原則、資源/儲量的分類等在此不再贅述。
綜上所述,對于資源量的估算,無論采用何種計算方法、計算參數,都是為了讓估算結果更接近礦區實際情況。在小茶園礦區就單個小礦體(一般數米~數十米長度)而言,是沒有工業意義的,也不可能查明,但對于礦體群來講,則具有工業價值。所以作為勘查對象應當是含礦層。其資源量估算也應當引入含礦層和含礦系數。含礦系數是指體積含礦系數,可通過垂向含礦系數經過走向和傾向含礦系數修正求得。
參考文獻
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[3]彭先進,等.四川省秀山縣雞公嶺錳礦床小茶園礦段詳查及大茶園礦段普查地質報告,四川省地礦局川東南地質大隊,1982.