某水泥用石灰巖礦資源儲量計算及存在問題

■張良 安陽

（浙江省第三地質大隊浙江杭州321001）

某水泥用石灰巖礦資源儲量計算及存在問題

■張良 安陽

（浙江省第三地質大隊浙江杭州321001）

本文通過對某水泥用石灰巖礦地質勘探工作的分析，淺述該礦資源儲量計算及其存在問題。

水泥用石灰巖礦勘探資源儲量

2014年3月，我隊承擔了浙江省某水泥用石灰巖礦地質勘探工作。目的查明礦區水泥用石灰巖礦資源儲量，為當地及周邊水泥廠提供水泥原料。項目組前期做了1∶2000地形地質測量、鉆探、槽探工程、地質編錄、采樣測試等大量工作，為后期資料綜合整理和資源儲量計算提供了真實可靠的基礎資料。

1　礦區自然地理

礦區位于浙江省中部，本次勘探范圍為探礦權之其中一個礦段，面積0.76km2。距離縣城約10km，交通便利。本區地處構造侵蝕-剝蝕中低山區，山頂海拔一般在500—700m，最高峰海拔752.3m，溝底海拔180—420m，相對高差300—370m，地形坡度一般30°—35°，地勢總體東高西低。山體植被發育，以松木、灌木、雜草為主。

2　礦區地質

礦區位于江紹深斷裂帶中段的北側邊緣，隸屬于揚子準地臺錢塘臺褶帶的大盤山弧形構造帶之北部。

2.1地層

出露地層主要有：石炭系上統船山組（C3c）、二疊系下統梁山組（P1l）、二疊系下統棲霞組（P1q）及第四系（Q）。棲霞組是本礦區的主要含礦層位，分布于礦區大部，分為二個巖性段，棲霞組一段根據巖性不同自下而上分為4層：①層含燧石團塊灰巖、②層泥質灰巖、硅質鈣質泥巖、（泥質）硅質巖、③層含燧石團塊灰巖、④層燧石條帶灰巖；棲霞組二段巖性為礫巖、含礫泥巖。棲霞組一段①、③兩層為礦體賦存層位。

2.2構造

本區位于大盤山弧形構造帶北部，金衢盆地北緣，區域褶皺構造不發育，斷裂構造較為明顯，總體構造方向呈北東向、近東西向。礦區范圍內褶皺構造不發育，總體為一單斜，地層傾向北北西—北北東，傾角一般為35—55°。礦區見一條斷層，呈北東向展布，斷裂帶寬1—15m不等，傾向北西，傾角總體50—57°，斷層表現特征為斷層兩側巖層具有明顯錯動位移，錯距65—105m，斷層及旁側有閃長巖脈侵入，斷層性質為壓扭性。

2.3巖漿巖

區內巖漿活動較弱。地表探槽和深部鉆孔揭露數條閃長巖脈、霏細巖脈，寬度約1.7—32m不等，巖脈普遍具有較強烈的綠泥石化和碳酸鹽化蝕變，巖脈兩側無明顯的蝕變現象。

2.4巖溶特征

巖溶總體發育較弱，但侵蝕基準面上下、構造破碎帶有溶洞發育。地表見溶洞2個；深部共施工14鉆孔，見溶洞8個鉆孔，礦層內見溶洞1個鉆孔，經統計礦區鉆孔線巖溶率為0.45%。總體巖溶屬不發育。

3　礦體特征及礦石質量

3.1礦體特征

礦體賦存于棲霞組一段P1q1巖層中，共圈出兩層礦體，①礦層賦存在P1q1-3巖層，巖性為含燧石團塊灰巖，走向長度約1100m，似層狀，視厚度51—95m，礦層連續性較好，傾向北西—北北東，傾角45—55°；②礦層賦存在P1q1-1巖層，巖性為含燧石團塊灰巖，走向長度約1000m，似層狀，視厚度45—104m，礦層連續性較好，傾向北西—北東，傾角40—55°。

3.2礦石質量

礦層巖性為含燧石團塊灰巖，具泥晶—微晶結構、生物碎屑結構，厚層狀、致密塊狀構造，巖石網脈狀微細裂隙較發育，有較多的白色方解石細脈充填。

礦物成分以泥晶—微晶方解石為主，含少量硅質團塊和石英碎屑，方解石粒徑一般在0.01—0.05mm，生物碎屑分布不均，局部含量多達65%，生物碎屑以綠藻和棘屑為主，其它有孔蟲、球辦蟲、腕足、腹足類碎片，完整的單體少見，多以碎屑形式出現，生物碎屑之間由泥晶微晶方解石膠結，少量生物碎屑被自形白云石部分交代，膠結物有方解石、白云石，白云石含量不超過1%。方解石含量占90%以上。

礦石化學成分，①礦層共采集257個化學分析樣品，CaO平均品位50.62%，品位較穩定，深部略好于地表；MgO平均含量0.46%，較穩定；fSiO2平均含量4.75%，較穩定，深部含量略低于地表。②礦層共采集300件化學分析樣品，CaO平均品位49.88%，品位較穩定，深部略好于地表；MgO含量平均0.83%，傾向方向變化較大，平均含量深部高于地表；fSiO2平均含量4.78%，較穩定，平均含量深部略低于地表。

根據礦石的物質成分、結構、構造、礦石自然類型、礦石的有害和有益組分的含量及組成，該礦區礦石工業類型為水泥用灰巖，CaO平均品位達到Ⅰ級品的質量標準。唯fSiO2含量較高，如作為其它低硅石灰石的配礦，仍不失為優質水泥原料礦。

4　資源儲量估算

4.1估算方法選擇

本礦區礦體呈穩定的單斜層狀、似層狀產出，厚度大，延伸較穩定，產狀變化不大，并為基本垂直礦體走向的平行勘探線所控制，從縱向看，地形變化較大，但礦體連續性好，主要地形已基本在剖面圖上反映出來。因此，本次采用平行剖面法（幾何圖形法）估算資源量。

4.2估算參數的確定

面積（S）

在1∶1000資源量估算剖面圖上由AUTOCAD軟件讀取，分為：礦層面積（Sc）、夾石面積（Sg）、礦層頂板和覆蓋層剝離面積（SB）三種。

工程間距（L）

在1∶2000地形地質圖上由AUTOCAD軟件讀取，本礦段實測剖面線9條、圖切剖面線1條，相鄰剖面間距為99.9—290.6m。

礦石體重（d）

共采集35件小體重樣品，用石臘法測定，礦石體重最大值2.72g/cm3，最小值2.67g/cm3，平均值2.703g/cm3，以平均值2.70 t/m3作為資源量估算礦石體重。

體積（V）

以相鄰剖面間劃出的塊段為單位，分礦層分別用下列公式計算：

相鄰剖面之間塊段面積形態相似，相對面積差≥40%時，采用截錐公式：

相鄰剖面之間塊段面積形態相似，相對面積差＜40%時，采用梯形公式：

當塊段為楔形尖滅時，采用楔形公式：V=1/2×SL

當塊段為錐形尖滅時，采用錐形公式：V=1/3×SL

資源儲量估算公式

以上式中，S剖面面積（m2），L工程剖面間距（m），d礦石體重（t/m3），V礦石體積（m3），Q資源量（噸）。

4.3礦體圈定

單工程礦體外部邊界根據工程連續取樣結果確定，礦體邊界樣品須達到工業指標（CaO≥45%，MgO≤3.5%，允許任意8m段加權平均合格者圈作礦體），外部相鄰樣品未達最低工業指標者圈作頂底板，兩者界線作為礦體邊界。礦體內部符合工業指標者圈作礦體（個別樣品CaO、MgO未達工業指標，但礦石類型相同，經任意8m段加權平均品位可達到工業指標者亦圈作礦體）。

夾石圈定即不符合工業指標要求、且經任意8m段加權平均后仍達不到者。相鄰工程夾石部位對應時則直接連接；若不對應但有相應層位（指經8m段加權平均后Ca0≥45%、MgO≤3.5%）作為礦體圈定時，則夾石圈到該工程止；若無相應層位時，則以工程間距的二分之一尖推圈定，相鄰剖面間的圈定類同。巖脈均圈作夾石。

4.4資源儲量類別及塊段劃分原則

資源儲量類別根據GB/T17766—1999《固體礦產資源/儲量分類》劃分。根據工作程度，資源量級別分為：探明的內蘊經濟資源量（331）、控制的內蘊經濟資源量（332）、推斷的內蘊經濟資源量（333）。

經估算，本礦區水泥用石灰巖礦資源儲量（331+332+333）合計近4000萬噸，提交一處中型儲量規模的水泥用石灰巖礦床。

5　存在問題

（1）平行剖面法估算資源儲量，精度受地形變化、礦體形態變化的影響較大，在變化明顯處須增加勘探線剖面工程或加切剖面。

（2）本礦區礦層鉆孔線巖溶率為0.45%，巖溶發育程度屬不發育，在資源量估算中未作巖溶的扣除。

（3）礦區地表局部覆蓋層厚度大，造成相應部位槽探工程中礦層頂板界線未揭露，對礦體邊界的圈定造成不利影響。

6　結語

影響礦區資源儲量計算結果的因素有很多，如礦體圈定、采樣化驗數據、計算方法選擇、內部夾石、溶洞扣除等等。從本礦區地質勘探工作來看，勘查工作按照實施方案和勘查規范進行了大量工作，但在資源儲量計算過程中仍然可能存在一些問題。為提高資源儲量計算精度，今后工作中需嚴格遵守規范規程和設計，遇到問題及時調整補救，嚴把質量關，確保提交一份高質量的礦產勘查地質成果。

［文獻碼］

1000-405X（2016）-8-177-2