內蒙古敖漢旗老西溝多金屬礦床技術經濟評價

岳琦韞，高永生，張德云

吉林大學地球科學學院，吉林 長春 130061

0 引言

本礦床位于內蒙古敖漢旗牛古吐鄉境內（圖1）。礦區北距鄉政府16 km，交通、水、電條件較佳。區內工業不發達，以農牧業為主，區內居民點較密，人口多，漢族人占多數，剩余勞動力較多，工業勞動力充足。

礦區位于努魯虎山脈西北坡，屬于低山丘陵區，北西高，南東低，最高海拔標高760 m，最低海拔標高500 m，屬于中等切割地形。2002年至2006年由內蒙古大地國土資源開發公司對本礦床進行了詳查地質勘探工作，并提交了該礦床的詳查地質報告。2011年，赤峰浩原礦山服務有限公司對礦產資源儲量進行動態檢測，提交了《內蒙古敖漢旗老西溝礦區銅礦2010年度礦產資源儲量檢測年度報告》。

2012年，峰林礦業有限公司對該礦床進行了詳查地質工作。在研究前人對該礦床地質研究基礎上，根據現有資金情況，對部分地段開展了地質研究工作。投入工程量：豎井110 m，平巷工程707 m，槽探工程4 000 m，鉆探243.25 m。井下通風系統和排水系統已形成等六大系統基本完成。對銅、鉛、鋅、銀、多金屬儲量進行初步評估，基本能夠達到指導礦山生產探礦。建議礦山今后開采過程中應加強探礦，尋找隱伏礦體，擴大礦床規模。

1 礦床資源特征

該礦床賦存于興蒙褶皺系（Ⅰ級）內蒙地槽褶皺帶（Ⅱ級）與內蒙地軸（Ⅱ級）的接觸部位。且靠近地槽一側，赤峰-開源深斷裂（Ⅲ級）東北段、西北側。具體位于于家溝—搗格郎營子復背斜與下洼—叨爾噔北北東向斷裂帶的復合部位附近。區內出露主要有前震旦系建平群片麻巖及大理巖、石英巖等（表1）。建平群形成一系列近東西走向的緊閉褶皺，巖層傾角一般在70°左右，有時可見到倒轉。

圖 1 老西溝礦區地質圖Fig.1 Geological map of the mining area

表 1 區域地層巖石組合特征一覽表Table 1 A list of rock association features of regional strata

該礦床屬于中小型礦化石英脈型銅、鉛、鋅多金屬礦床。含礦礦脈礦石英脈沿前期構造裂隙充填。該礦床的近礦圍巖為中細粒二長花崗巖，呈塊狀構造。現發現27條礦體，均呈近南北走向，傾向90°～110°，傾角較陡，為48°～65°。本次僅對18號礦體進行控制，其深部由兩個中段控制礦體延深、延長、及品位變化，段高40 m。二中段控制沿脈礦體長度47.0 m，平均厚度0.65 m；三中段控制沿脈礦體長度220 m，平均厚度0.4 m。礦體呈脈狀產出，礦體的連續性較好，具有一定的資源前景。

礦石有用礦物主要為黑鎢礦、閃鋅礦、方鉛礦，次之為黃銅礦、黃鐵礦，少量斑銅礦。脈石礦物以石英為主，次之有少量綠泥石、方解石等。

2 礦床開采利用前景

隨著國民經濟的持續增長，我國有色金屬消費仍處于增長階段，對鉛及多金屬礦石原料的需求總量將持續擴大。鉛、銅仍為我國緊缺物資，進口量是世界上最多的國家。根據國家需求，鉛、銅、鋅是重要的開采對象，初步估算本礦床潛在價值約5億元。因此，積極建設開發該礦床資源具有重要的現實意義。

本次勘探共用兩年時間。地勘費投資300萬元。礦床控制深度達140 m。以80 m×40 m的網度控制，求得333+334級儲量。在全部探明儲量中，工業儲量占90%以上。對礦床賦存的地質規律已做了比較全面的研究，礦床基本完成了詳細勘探的規范要求。

3 礦床開采技術條件

3.1 水文地質條件

礦區水系不發育，無地表水體，且位于分水嶺附近。區內第四系分布，約占出露地層的65%，石炭—二疊系地層出露面積約占20%，燕山期花崗巖出露面積約占15%。本礦區各礦體全部位于當地侵蝕基準面以上，地形有利于排水，地下水補給條件較差，所以本區屬于水文地質條件簡單的礦床，可以滿足礦山建設的需要。

3.2 工程地質條件

根據礦區構造特點，巖性特征及蝕變程度等條件，將礦區內工程地質劃分為三個類型：

（1）松散巖層類型:主要包括礦區內第四系坡積層及砂礫層，主要分布在山前裙裾及溝谷、河谷低洼地段，并且遠離礦體，因此對其力學性質未加考慮。

（2）塊狀堅硬巖類型:礦區內除了第四系外，均為此類巖石，巖性為花崗巖，巖石呈花崗結構、塊狀構造。由于受構造影響而巖石節理發育，經物理測試承載力3 000～3 500 kPa。

（3）構造蝕變巖類型:主要分布于礦體上盤，巖性為蝕變花崗巖，由于受后期構造及熱液蝕變作用，巖石變軟，破碎承載值相對降低。

總之，礦體賦存于蝕變花崗巖破碎帶中，由于構造及蝕變所致，巖石的承載力、堅硬程度及穩固性均有所降低，導致施工難度加大，采礦成本增加，但是對軟弱層構造破碎地段及蝕變較強地段采用必要的支護，能夠實現安全生產。

3.3 環境地質條件

（1）該礦區在地形、地貌上屬于中低山區，地表植被不發育，未發現有環境污染現象及新的地質構造運動。由于地區氣候原因，年降水量較少，很難造成滑坡和泥石流的形成。

（2）礦區內的自然地質活動，除了風化剝蝕外，別無其它的地質構造活動，因此比較穩固。由于采礦為地下開采，對地表的植被及土壤保護無任何破壞作用。

（3）通過對圍巖及礦體的放射性測量，其γ值在13～25之間，絕大多數小于20 γ，對人體不會造成危害。

（4）礦區內自然環境良好，環境地質簡單，未見新的構造活動，無滑坡、坍塌、泥石流等地質災害。

3.4 選礦技術條件

根據礦石的特征，以及探礦權人的要求，并委托吉林省冶金研究院對該礦床的礦石性質、礦石的可選性能進行了較仔細的研究。

樣品的采取是根據現有探礦工程的具體情況，并結合本礦床的礦體賦存條件而設計的采樣方法、采樣地點。用全巷法采取具有代表性，礦石合并到一起混勻，組成一個樣品，進行選礦試驗研究。樣品重量為1 000 kg。先后進行了原礦石性質研究、選礦工藝研究、選冶條件試驗、磨礦粒度試驗等。通過各種試驗說明，本礦床礦石屬簡單易選型多金屬礦石，有害元素含量甚微，主要有用元素為銅、鉛、鋅、銀。

4 礦床經濟效益預測

本礦床的各經濟參數是依據國土資源部下達的相關工業指標。同時，參考該礦前期實際生產的指標以及結合國內外市場形勢來確定的各種指標的，其實際意義較強。

表 2 礦體礦物組分表Table 2 Orebody mineral compnents

4.1 本礦床采用的工業指標

本礦床采用的工業指標見表3、表4、表5。

表 3 銀礦床工業指標一般要求表Table 3 General requirements for industrial index of silver deposit

4.2 本礦床的地質資源量

根據現有坑道工程及坑內鉆探控制情況，對控制程度較高的18號礦體初步進行儲量估算，對其他五條具有工業價值的礦體參照18號礦體進行預測。共計獲得333、334級別礦石量32萬噸，其中，333礦石量13萬噸，334礦石量19萬噸。具體各儲量級別的估算金屬量見表6。

4.3 礦床（礦山）技術經濟指標

礦床（礦山）技術經濟指標見表7。

5 礦床開采技術經濟效果的分析與評價

通過地質勘查、研究、試驗，該礦床為銅、鉛、鋅、銀、多金屬低溫熱液型礦床，礦床開采技術條件好，外部建設條件也比較好，從已經獲得的資源儲量看，具有開發利用價值。由表3可知，按上述方案開采利用該礦床，其經濟效益好，絕對收益大，投資收益率高，投資返本期短。礦山建成達產后，年利潤總額可達3 462萬元，投資效益率達到75%以上，大大高于同行業收益率10%的標準，說明開發此礦盈利條件非常好。經估算，兩年內即可收回全部建設投資，從而降低了投資風險。

表 4 銅礦床工業指標一般要求Table 4 General requirements for industrial index of copper ore deposit

表 5 鉛鋅礦床工業指標一般要求Table 5 General requirements for industrial index of lead and zinc deposit

表 7 技術經濟指標Table 7 Technical and economic target

從礦床開采所獲得的金屬產品來看，每年可以為國家提供銅697 t；鉛1 489 t；鋅1 256 t；銀1.91 t。這些產品正是我國目前緊俏產品，對國民經濟具有舉足輕重的作用。通過對國內外礦產品資源形勢的分析，可以預測在未來一定時期內，這些礦產品的需求量將會繼續加大。因此，該礦床的開發將會創造巨大的經濟效益和社會效益。

在現有技術經濟條件和礦山礦石資源儲量的基礎上，礦石的貧化率和采礦回收率的變化將有可能對礦山的服務年限產生影響。因此礦山在采礦過程中要注意礦體特征等的變化，邊采邊探提高對資源儲量估算的精度，同時加強管理和采礦技術手段的改進以提高礦石回采率。

根據老西溝多金屬礦床的資源條件和經濟評價結果，本文認為，單從企業內部財務評價來看，開發礦床所能達到的經濟效益是可觀的。礦山建成投產后，可就地安置鄰近的富余勞動力就業，既增加了農民的收入，又增加了地方財政收入。同時，礦區人員日常消耗及需求也會大大促進當地經濟的發展。區銅礦2010年度礦產資源儲量檢測年度報告[R].2011.

[1] 赤峰浩原礦山技術服務有限公司.內蒙古敖漢旗老西溝礦

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