礦山地質結構發展中的資源勘查

元娟娟

（甘肅煤田地質局一四五隊，甘肅 張掖 734000）

甘肅省河西走廊是“絲綢之路”的重要通道，由于區內能源資源不足，嚴重制約了河西走廊及張掖市工業發展。在此背景下，花草灘擴大礦區南側由張掖市宏能有限責任公司（系甘肅匯豐礦業有限責任公司子公司）投資建成了年產0.9Mta的花草灘礦區，該礦井2018年4月正式投產，同時匯豐礦業有限責任公司在花草灘循環工業園區于2013年5月建成了6.0Mt/a的洗礦場，擬建設的2×35萬千瓦矸石電廠獲得國家發展改革委員會立項，已于2016年6月開工建設。花草灘礦區計劃將原有產能從0.9Mta提升到24Mt/a，以配套2×35萬千瓦矸石電廠項目，但花草灘礦場探明總資源不能滿足擴大產能需要，因此花草灘礦區對擴大區內的礦產資源有迫切需求。

甘肅煤田地質局一四五隊（以下簡稱“一四五隊”）在分析研究以往花草灘礦區及周邊找礦成果的基礎上，提出了在花草灘礦區擴大區開展礦產勘查工作。2014年申請省級資源補償費項目并獲得省自然資源廳批準立項，獲得資源量17580×10f。以此為本次研究前提，開展礦山地質結構發展中的資源勘查。

1 礦山地質結構發展中的資源勘查區

本次礦山地質結構發展中的資源勘查，選定資源勘查區位于張掖市山丹縣130°直距約28公里處，礦山地質結構發展中的資源勘查區示意圖，如圖1所示。

圖1 礦山地質結構發展中的資源勘查區示意圖

結合圖1所示，為本次選定資源勘查區。以此為前提，進行礦山地質結構發展中的資源勘查工作。

2 礦山地質結構發展中的資源勘查存在問題

本次完成的主要實物工作為：二維地震測線4條，測線總長19.05km，生產物理點835個；鉆孔9個，累計進尺8428.06m；測井9孔，共8400.70實測米；抽水試驗3次；采集各類樣品109個。本次詳查完成了大部分設計的工作量，樣品數量未達到設計個數，主要原因是有3個見礦點礦層不可采，另外礦層間距變小，礦層頂底板普遍破碎，達不到力學樣品采集要求，導致樣品采集數量減少。

3 礦山地質結構發展中的資源勘查類型

針對本次勘查區構造復雜程度：根據普查階段成果可知，詳查區為--傾向北北東的單斜構造[1，2]。巖礦層傾角在6°～20°之間，詳查區東北部較陡，西南部變緩，含礦地層具有總體秀狀平緩，沿走向和傾向產狀變化不大的特征。褶曲構造不發育，區內有DFI、DF。和f斷層，故確定詳查區的構造復雜程度為中等。礦層穩定程度：詳查區內共發育礦層6層，其中大部可采礦層有三層（礦1、礦點、礦z°），不可采礦層一層，其余為薄礦層和礦線。三層大部可采礦層連續性較好、厚度較穩定，礦類單一，故本區礦層穩定程度為較穩定[3]。結合以往普查工作布設的勘探線，本次詳查鉆探工程以線距≤1000m(900m～917m)，孔距sI 000m(780m～950m)的網度，圈定控制的內蘊經濟資源量(332)，以線距1700m～1840m，外圍資源量為預測的資源量。

4 礦山地質結構發展中的資源勘查成果

本次驗收評價結果為：甲級記錄439張，乙級記錄396張，甲級率52.57%，無廢品記錄，合格率100%。

驗收結果符合《地震勘探規范》中“地震地質條件復雜[4]。礦山地質結構發展中的資源勘查工作量及評級情況，詳見表1。

表1 礦山地質結構發展中的資源勘查成果統計表

結合表1所示，本次詳查勘探共獲得4條地震時間剖面，綜合普查地震成果進行了，解釋，繪制了地震地質剖面圖、礦層底板等高線平面圖，上述圖件是本次地震勘探的主要成果。

結合鉆探成果控制了主要可采線層底板起伏形態，解釋了詳查區新近系厚度變化；查明了區內斷層發脊情況：解釋斷層3條，DFg、DF、f2。

新解釋出斷層1條DF，控制了斷層的走向、傾向、傾角、落差和延展長度[5]。詳查區進行了預森、普查、詳查三次二維地震勘探，詳查二維地震勘探是在前期地態工作基礎上進行的，對區內礦系地層起伏形態和構造發育情況進行更進一步控制，初步揭示了礦層厚度變化趨勢，經普查、詳查對比分析，兩次地震勘探控制礦系地層的構造形態基本一致均為傾向為北北東的單斜構造，但部分斷層有了變化，變化的具體情況如下：

（1）前后一致的斷層有兩條，分別為DFg和f逆斷層，斷層走向、傾向和斷距經兩次勘探變化不大，兩條斷層均為可靠斷層。

（2）新發現斷層：DF逆斷層為本次勘探新發現斷層，普查階段有一個斷點f，該斷層由普查D3線、L線及詳查XD9線、XL四條測線控制，走向南東-北西向，斷面傾向西，東盤上升，西盤下降，傾角70%。

結合普查階段的物探、地質資料，最終取得了以下主要地質成果：

（1）查明了詳查區的構造形態為總體向北東緩傾伏的單斜構造，局部存在隆起和凹陷帶，構造復雜程度為中等；查明了區內發育的斷距大于100m的逆斷層3條。

（2）查明了覆蓋層的厚度，區內新近系的厚度300m～800m之間，繪制了新近系厚度變化趨勢圖。

（3）了解了主要可采礦層礦2層的礦層厚度變化，在XD9與XD10礦層最厚，向東西兩邊變薄，繪制了礦2層厚度變化趨勢圖。圈定了薄礦或無礦區范圍。

綜上所述，以此，實現礦山地質結構發展中的資源勘查。

5 結語

本次詳查二維地震勘探野外施工參數選擇合理，使用的測量儀器年度鑒定合格，地震儀器年、月、日檢查記錄齊全，符合質量要求。

取得的原始單炮記錄品質較高。資料處理流程、模塊、參數選擇合理，取得了具有較高信噪比、分辨率和保真度的地震時間剖面；符合《地震勘探規范》的要求。

本次研究中存在問題及建議為，本次資料解釋中采用人工偏移歸位，鉆孔校正獲得全區速度分布，但鉆孔距離測線較遠，因此標定的速度可能存在誤差，影響解釋的精度。無礦或薄礦區的圈定依據詳查地震時間剖面強、弱相位的變化來確定的，由于線距大，圈定的無礦或薄礦區范圍存在一定的誤差。建議在本區開展三維地震，對區內構造進一步控制。