瀘沽鐵礦山富磁鐵礦盲礦體找礦分析

吳定祥 吳洪瑋

摘要：瀘沽鐵礦山磁鐵礦區(qū)位于康滇地軸北段，安寧河深斷裂帶東側(cè)，北東向?yàn)o沽倒轉(zhuǎn)復(fù)背斜南端，澄江期瀘沽花崗巖體南緣外接觸帶上。礦體賦存于前震旦系登相營(yíng)群白云質(zhì)大理巖與上部變質(zhì)石英砂巖之間和白云質(zhì)大理巖中，為沉積變質(zhì)熱液疊加改造富積礦床（瀘沽式）。礦石質(zhì)量極好，有害元素含量不超工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為煉鋼優(yōu)質(zhì)富礦。

關(guān)鍵詞：富鐵礦;盲礦體;坑鉆結(jié)合;瀘沽鐵礦山

本文論述的盲礦體是指未出露地表，分布在礦體底板大理巖中同主礦體有一定距離的囊狀磁鐵礦體，也指被斷層破壞的孤立小磁鐵礦體。探采結(jié)合是指探礦巷道能為采礦巷道利用，采礦巷道同時(shí)能控制礦體的邊界。坑鉆結(jié)合鉆探先行對(duì)坑道施工具有指導(dǎo)意義。

1.鐵礦山礦床勘探史

鐵礦山鐵礦，自東漢時(shí)期開(kāi)發(fā)至今。解放前有譚錫疇、程裕淇等地質(zhì)學(xué)家到瀘沽鐵礦山磁鐵礦區(qū)做調(diào)查。著有《冕寧瀘沽鐵礦山鐵礦》。報(bào)告計(jì)算了可靠?jī)?chǔ)量493萬(wàn)噸，可能儲(chǔ)量780萬(wàn)噸。

新中國(guó)成立后，根據(jù)國(guó)家建設(shè)對(duì)鐵礦石的需要，開(kāi)展了多期地質(zhì)工作。見(jiàn)表1。

2.礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)介

鐵礦山礦區(qū)位于橫斷山脈東側(cè)，川滇南北構(gòu)造帶康滇地軸北端，屬于小相嶺山系南延部份，安寧河斷裂帶東側(cè)的瀘沽復(fù)背斜南西端。區(qū)內(nèi)由登相營(yíng)群大熱楂組含藻白云大理巖及九盤營(yíng)組變砂巖、千枚巖等組成傾向南東、傾角30°-60°之單斜構(gòu)造。礦區(qū)北側(cè)侵入瀘沽花崗巖體，分布面積約6km2;南部上三疊統(tǒng)至侏羅系、第四系不整合其上。礦區(qū)西北部龍王潭與鐵礦山間分布一個(gè)走向北東的傾伏背斜，被花崗巖穿插破壞，尚可辨認(rèn);鐵礦山南西黃泥巴灣，尚發(fā)現(xiàn)由登相營(yíng)群大熱楂組第三層上部絹云母纖枚巖組成的軸向近東西的次級(jí)背斜構(gòu)造。礦區(qū)主要構(gòu)造有鐵礦山向斜、北部向斜、南段S3傾伏向斜，軸向北東一北西西，傾向南東東;礦體與向斜關(guān)系緊密，軸部厚大兩翼變薄。斷層構(gòu)造以北西組和北東組發(fā)育，前者多為走向正斷層，傾向北東，傾角變化大;后者為逆斷層，傾向北西，傾角75。左右，兩組斷層對(duì)礦體的賦存破壞較大。

礦床由10個(gè)礦體組成。主礦體呈似層狀、凸鏡狀產(chǎn)于中厚層白云質(zhì)大理巖與變質(zhì)石英砂巖之間。總長(zhǎng)度1500m，厚0.76m-38.42m，平均3.24m-8.24m，延深68m-356m，其形態(tài)、產(chǎn)狀及厚度均隨圍巖扭曲變化。礦石礦物以磁鐵礦、假像赤鐵礦為主。脈石礦物有石英、黑云母、綠泥石、磷灰石等。多呈它形粒狀，次為交代殘余及自形粒狀結(jié)構(gòu)，致密塊狀、角礫狀構(gòu)造，部份為條帶狀構(gòu)造。鐵礦石全鐵品位最高70.35%，一般50%-65%，平均53.52%。

登相營(yíng)群大熱楂組第二層上部為主礦體頂板地層，巖性為變質(zhì)細(xì)一中粒及含礫石英砂巖，底部近礦體多出現(xiàn)一層絹云粉砂巖及微粒石英砂巖、具綠泥石化（主）、黑云母化、磁鐵礦化。登相營(yíng)群大熱楂組第二層中部為主礦體底板地層，出露面積廣。巖性為中厚層狀含雜質(zhì)的白云質(zhì)大理巖及少量白云石大理巖。頂部有零星磁鐵礦，中下部含疊層石，具磁鐵礦化、滑石化等蝕變。

3.礦山生產(chǎn)探礦

1966年-1985年間，礦山露天生產(chǎn)探礦及新增鐵礦石儲(chǔ)量。見(jiàn)表2。

1985年至今，鐵礦山磁鐵礦床進(jìn)入南東深部井下開(kāi)采。在施工開(kāi)拓和采掘工程中，發(fā)現(xiàn)原50m×40m勘探網(wǎng)度控制的礦體邊界變化大，不能滿足采礦設(shè)計(jì)要求。類比其他坑采鐵礦山的勘探經(jīng)驗(yàn)及研究生產(chǎn)礦區(qū)的地質(zhì)成礦規(guī)律，在礦體突變及尖滅的地段采用加密勘探網(wǎng)度至20m×20m.利用坑鉆結(jié)合、鉆探先行指導(dǎo)生產(chǎn)，減少坑探工程的盲目投入。同時(shí)，獲得可靠的塊段地質(zhì)資料，滿足采礦設(shè)計(jì)要求。

在三中段313采場(chǎng)施工采準(zhǔn)工程后，推測(cè)大理巖底板中可能存在盲礦體。為了探清采場(chǎng)礦體邊界。設(shè)計(jì)中深孔驗(yàn)證，結(jié)果三排孔在距底板約8m遠(yuǎn)處探到賦存在白云質(zhì)大理巖中的平均厚度5m的透鏡狀礦體。及時(shí)調(diào)整采礦設(shè)計(jì)，在礦體厚大部位施工1#進(jìn)路，兩邊施工2#、3#上山到標(biāo)高225lm穿透礦體，在礦體邊部施工20m聯(lián)道控制礦體邊界，通過(guò)二次圈定礦體邊界，采場(chǎng)新增礦量約0.35萬(wàn)噸，全鐵品位60%，潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值約200萬(wàn)元人民幣，延長(zhǎng)采場(chǎng)的出礦周期。見(jiàn)圖1（三中段上部9-10號(hào)勘探線塊段示意圖）。

在編錄南沿脈（10號(hào)線川脈北東部附近）巷道時(shí)，發(fā)現(xiàn)穿過(guò)主礦體層位之后的川脈壁上存在40cm×50cm黑色致密塊體。根據(jù)224lm和22lOm中段礦體賦存狀態(tài)，預(yù)測(cè)川脈北東向存在囊狀磁鐵礦體。布置坑內(nèi)水平鉆（xu420、xu421）驗(yàn)證見(jiàn)到長(zhǎng)50m、平均寬度4.5m，段高30m，全鐵品位55%的致密塊狀磁鐵礦體，此囊狀礦體儲(chǔ)量約1.2萬(wàn)噸。潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值約700萬(wàn)元人民幣。見(jiàn)圖2（四中段上部9-10號(hào)勘探線塊段示意圖）。

在五中段開(kāi)拓運(yùn)輸平巷中也探到白云質(zhì)大理巖中的孤立囊狀礦體。這些礦體特點(diǎn)：全鐵品位高，儲(chǔ)量幾千至上萬(wàn)噸，礦體規(guī)模可布設(shè)一個(gè)小型采場(chǎng)。礦體受構(gòu)造巖性疊加控制，距主礦體層位距離5m-30m。極星公司在鐵礦山深部（約2000m標(biāo)高）探礦，2000年新發(fā)現(xiàn)規(guī)模小型的富鐵礦體，生產(chǎn)周期約5年，采出礦石量約50萬(wàn)噸，獲得豐厚的利潤(rùn)。礦區(qū)外圍的龍王潭、花椒樹(shù)、松毛溝不同標(biāo)高均發(fā)現(xiàn)磁鐵礦礦點(diǎn)。在這些礦點(diǎn)開(kāi)采鐵礦石的投資者，都獲得一定回報(bào)。礦帶上局部地段被斷層破壞形成無(wú)礦天窗。礦體中夾有綠泥石砂巖，無(wú)規(guī)律性。

4.礦區(qū)找礦潛力分析

鐵礦山富鐵礦床分布在瀘沽一喜德成礦區(qū)（約800km2），屬與晉寧一澄江期酸性巖有關(guān)的多期充填交代一熱液疊加改造型磁鐵礦床。礦床展布主要受南北向斷裂帶控制，東西向構(gòu)造則直接控制礦床（體）的形成。礦體受前震旦系登相營(yíng)群地層褶曲控制。含雜質(zhì)的中厚層白云質(zhì)大理巖物化性質(zhì)有利成礦。據(jù)現(xiàn)有資源勘探程度和開(kāi)發(fā)綜合資料顯示。20世紀(jì)50-80年代，受當(dāng)時(shí)成礦理論和地質(zhì)工作方法、勘查技術(shù)水平的限制，礦區(qū)工程控礦最大深度350m左右。20世紀(jì)80年代以后鐵礦的勘查工作基本停止。

5.結(jié)論

（1）從礦山露采及坑采階段采用鉆探、進(jìn)路回采、中深孔結(jié)合，探得新增儲(chǔ)量的生產(chǎn)實(shí)踐和礦區(qū)外圍新發(fā)現(xiàn)的礦點(diǎn);我認(rèn)為：最底采礦標(biāo)高以上，礦區(qū)原勘探礦體邊部工程間距控制過(guò)大、礦體產(chǎn)狀突變、斷層上下盤的部位及布置探礦巷道風(fēng)險(xiǎn)較大處;利用進(jìn)路、坑內(nèi)鉆或中深孔結(jié)合向“無(wú)礦段”或尚存的找礦工作盲區(qū)、盲點(diǎn)進(jìn)行探索，是獲得新增儲(chǔ)量的一種有效方法。它可以縮短探礦生產(chǎn)周期，用極少的投入獲得較多的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）在0-400m埋深內(nèi)綜合礦區(qū)礦（化）層穩(wěn)定、控礦構(gòu)造發(fā)育、斷層破壞強(qiáng)烈、熱液多期活動(dòng)的特點(diǎn)，及前期物探異常認(rèn)識(shí)不夠的成果區(qū)采用歸納法尋找盲礦體。對(duì)已發(fā)現(xiàn)的小礦體運(yùn)用成礦規(guī)律靈活采用加密勘探網(wǎng)度，延傾向方向中段高度控制在15m-30m，走向方向探礦進(jìn)路間距可縮小到15m-20m，開(kāi)展控邊地質(zhì)工作，會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。

（3）前期各階段探明的（盲）礦體及近期發(fā)現(xiàn)的礦體等成礦信息顯示該區(qū)找礦潛力極大，找礦成功率高。

（4）利用探采結(jié)合必須加強(qiáng)礦山地質(zhì)研究。施工關(guān)鍵部位工程要及時(shí)跟進(jìn)，避免漏失細(xì)微地質(zhì)信息，是能否做到探采結(jié)合的關(guān)鍵。

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