“中深孔探礦”在排山樓公司“二次圈定”工作中的應用

史志強，李江漢

（遼寧排山樓黃金礦業有限責任公司，遼寧 阜新 123000）

遼寧排山樓黃金礦業有限責任公司（下稱排山樓公司）位于遼寧省阜新市新民鄉，隸屬中國黃金集團公司。隨著開采深度的增加，排山樓公司礦體地質品位在逐漸降低，礦體的空間賦存形態也愈加復雜。因此，快速、準確掌握礦體的賦存形態，進一步提高礦山資源利用率成為現階段排山樓公司的生產重點。

“二次圈定”是確定采場最終礦體邊界的地質工作，它能有效地降低采礦損失率、礦石貧化率，但會增加成本，延長回采周期[1]。

通過梳理總結排山樓公司采礦特點、地質特征、回采進度等條件，提出了將“中深孔探礦”融入到“二次圈定”工作中的想法，通過一段時間的應用實踐，該方法能大大降低成本、縮短回采周期，利用中深孔探礦進行“二次圈定”工作取得了顯著成效。

1 礦區地質簡況

本區大地構造位置屬中朝準地臺北緣的燕山臺褶帶遼西臺陷北鎮凸起北部，其西部與朝陽穹褶斷束相接，北西與舊廟斷凸相鄰，東部與下遼河斷陷接址。區內太古界發育，巖漿活動頻繁且強烈，并有阜（新）至錦（州）斷裂和大巴至后三角山韌性剪切帶通過，地質情況復雜，成礦條件優越。區內地層以太古界建平群和中生界白堊系為主，其次為元古界長城系，古生界缺失。地層區屬華北區燕山分區遼西小區[2]。

排山樓公司礦床賦存于太古界建平群中，受東西向展布的上排山樓—侯其營子大型韌性剪切帶控制，金礦體嚴格分布于金礦帶內。

金礦帶由黃鐵礦～絹云母化蝕變糜棱巖帶組成，長約1000m，寬20m～80m，傾斜延伸約1000m，其地質產狀與糜棱巖帶產狀一致，呈北北東向展布，傾向北西，傾角上陡下緩，上部傾角50°左右，下部傾角20°左右，金礦帶沿走向、傾向均呈舒緩波狀，并具膨縮現象[3]。

排山樓公司主要礦體有3條（T1、T8、T4），都是同一成礦時期、同一種成礦機制形成的含金量相對富集的地質體，礦體間有的為表外礦，有的為金礦化蝕變糜棱巖，相互間不是截然分開，而是一種漸變過渡關系，只是受到工業指標的限制，人為劃分的結果，礦體沿走向及傾向有尖滅再現現象。

2 “中深孔探礦”工作背景

排山樓公司井下現階段主要開采T4礦體，T4礦體在東部分支復合、尖滅再現的現象較多，因此排山樓公司實施了“二次圈定”探礦工程。但是，若遇到礦體界限變化較大的情況，則需補充大量的“二次圈定”探礦工程，這樣一來，雖然能增加礦量或減少廢石混入量，但是還會增加成本，加長礦塊的回采周期，使礦塊的回采工作不能按照計劃進行，從而影響井下生產銜接和三級礦量。因此，改革“二次圈定”探礦手段勢在必行。為不耽誤井下生產銜接，加快探礦速度，節約探礦成本，生產技術部開拓創新，利用井下現有資源，制定出了“中深孔探礦”的高效解決辦法。

3 “中深孔探礦”工作方法

“中深孔探礦”的基本方法是在回采階段通過鉆機打眼、巖粉取樣對礦體進行“二次圈定”，修改部分推斷的地質界線，提高地質資料的可靠程度，降低采礦過程中礦石的損失與貧化。

3.1 “中深孔探礦”工作內容

排山樓公司現利用YGZ--90鉆機進行爆破中深孔的施工，YGZ--90鉆機最大可在22m范圍內，施工3°～177°的65mm中深孔。用于打孔的鉆桿長度為1.1m，施工人員每2.2m進行一次抽桿，在這期間，可對鉆桿打孔時產生的巖粉進行取樣，而施工2.2m長所產生的巖粉量大可滿足化驗所需，且YGZ--90鉆機每天進尺量在150m左右，效率極高。除此之外，“中深孔探礦”的方式可以對部分尖滅復合型小礦體進行跨中段的“二次圈定”，施工不同角度中深孔，將礦體界限完全控制，這樣不僅可以減少損失，降低貧化，還可減少廢石混入（或增加礦量），進而增加效益。

（1）地質技術人員在采準設計末期，會根據設計情況、礦體情況、探礦工程情況和回采周期情況設計相應的中深孔探礦，以此提高回采進度，降低采礦過程中礦石的損失與貧化。

（2）探礦孔施工時，地質技術人員在條件允許情況下實行跟蹤取樣，取樣時要保證樣品的準確性。

（3）地質技術人員要將樣品化驗結果及時上圖，與前期所提交地質資料進行分析對比，并圈定新的地質界線。

（4）地質技術人員要將中深孔探礦結果一同寫入回采設計報告中，與二次圈定成果一同優先審核。

（5）在特殊情況下，中深孔探礦可滯后于采準工程施工，在回采設計施工初期，優先施工探礦孔，用于圈定新的地質界線。

3.2 “中深孔探礦”工作網度

排山樓公司根據礦體賦存形態、采場地質條件以及采礦方法等因素確定了采場礦體“二次圈定”工程的密度，中深孔探礦按照“二次圈定”網度進行施工，一般來說走向上為10m～12m，對于部分地質情況特殊、地質現象復雜地段，可根據實際情況施工部分扇形孔進行地質探礦。

4 中深孔探礦實例

近年來，排山樓公司廣泛應用“二次圈定”工作來增加礦山地質資料的準確性，但“二次圈定”工作會延長回采周期，為盡可能的避免這些因素造成影響，中深孔探礦的方法也被廣泛推廣。例如：排山樓公司50m中段T4-3采采場，標高處于50m～90m，水平位置處于XVW2勘探線至XVIIW2勘探線之間，礦體在90m～100m標高間尖滅（見圖1），因90m中沿見礦厚度較大，尖滅部分可采礦量利用價值較大，因此探明尖滅部分礦體較為重要。排山樓公司便利用中深孔探礦的方法，在90m鑿巖巷道內設計施工了兩個中深孔（見圖2），探明了尖滅礦體的高度，又按照傾角重新圈定了礦體界限。技術人員按照新圈定的礦體界限延長了爆破中深孔長度，將新增礦體全部回收，本采場最終增加礦量8245噸，增加金屬量11.79㎏。

圖1 “一次圈定”礦體分布示意圖

圖2 “中深孔探礦”礦體分布示意圖

5 采場“中深孔探礦”的運用成果

排山樓公司實踐表明，為節約成本，加快回采進度，保證井下生產銜接和三級礦量，“中深孔探礦”在“二次圈定”工作中運用是十分必要的。為進一步說明“中深孔探礦”在“二次圈定”工作中的實用性、高效性、效益型，本次收集了2018年礦區5個運用“中深孔探礦”的采場成果實例，并與普通穿脈探礦進行了對比（見表1）。通過統計5個采場可知：2018年“中深孔探礦”進尺474.8m，成本8546元，探礦周期9天，與工程探礦對比，共計節約成本145102元，縮短探礦周期84天。由此可見“中深孔探礦”對井下日常生產和公司降本增效的重要性。

表1 2018年“中深孔探礦”采場成果匯總表

6 結論

6.1 優點

通過排山樓公司生產實際論證，“二次圈定”工作中的“中深孔探礦”方式各項生產指標都與實際相符，準確可靠。除此之外，它還能夠增加效率，縮短回采周期，降低施工成本。因此，該方法在厚大型礦山的“二次圈定”工作中具有實踐價值。

6.2 缺點

該方法在日常生產使用時具有局限性。因“中深孔探礦”方式的采樣長度為2.2m，且最小傾角為3°，與地質探礦中的坑探和鉆探相比缺少可信度，不可單獨使用。因此在進行采場“二次圈定”工作時，該方法大多在時間不充裕、部分探礦工程量較大時使用。