系統探礦工程在玲瓏金礦西山礦區的應用

尚君尉，董軼學

（山東黃金礦業（玲瓏）有限公司，山東 招遠 265400）

玲瓏金礦西山礦區屬于危機型礦山，近年來，隨著探礦不斷向深部發展，西山礦區的幾條主要生產礦脈探礦成果均不理想，盲礦體108支#脈探獲后，逐漸形成了以108支#脈為主，其余礦脈作為補充的單一結構生產局面，而隨著108支#脈向西礦化逐漸不連續，保有儲量已嚴重不足，面臨著嚴重的資源危機。傳統的探礦模式，各中段依托豎井或主斜井工程在各中段施工一條系統主穿對幾條主要生產礦脈進行控制，然后進行東西沿探礦，一些中段并無系統穿脈，而是由上、下中段對應成礦位置施工分段斜井進行資源回收。在當前的探礦形勢下，該模式體現出兩個突出問題：一是運輸距離過遠，礦界東西距離長，隨著東西沿探礦工程的開展，運輸距離越來越遠，尤其是深部中段主系統穿都在東部，距離西礦界最長距離達1600m，運輸極為不便；二是主要礦脈之間支脈控制程度低，西山礦區幾條主要生產礦脈的間距在300m～500m之間，當前主系統穿僅對幾條主要生產礦脈開展東西沿探礦，主系統穿對支脈的控制點單一，礦脈之間的大量空白帶未進行有效控制。近期108支#脈、57#脈、58#脈等支脈的探礦成果證實了支脈成礦的可能性，因此通過成礦規律分析，西山礦區制定了系統探礦工程方案予以實施，取得了重大突破，大大補充了資源接續。

1 工作區地質概況

1.1 地層

玲瓏金礦田（見圖-1）位于“招掖金礦帶”中，該金礦帶地處華北地臺魯東地盾西北隆起區，西臨沂沭深大斷裂帶，棲霞—掖縣（今萊州）復背斜北翼。區內東西向、北東向、北西向斷裂構造發育，組成了本區基本構造格架。區內花崗質巖石主要有混合花崗巖和重熔花崗巖兩大類，前者包括玲瓏混合花崗巖和郭家嶺混合花崗閃長巖，后者為欒家河中粗粒黑云母花崗巖，總體走向北西西，傾向北北東，傾角較陡[1]。區內廣泛發育成分復雜的中基性及酸性脈巖，其中中基性脈巖與金礦脈“時、空、成因”密切相關。

圖1 玲瓏金礦田大地位置示意圖

1.2 構造

區內構造復雜，一級構造為玲瓏斷裂,其控制了礦脈的分布和規模，為一導礦斷裂。二級構造為F131和F108斷裂。為導礦兼容礦斷裂。三級構造主要為F108上盤的次級斷裂F98、F107以及F131下盤的F131-3等,為容礦斷裂。其次F107、F131-3兩側尚發育有更次級構造，多為壓扭性節理、羽裂等，亦為容礦小斷裂，玲瓏旋鈕構造位于破頭青斷裂的西部，由北北東—北東—北東東的主干弧形斷裂及300余條規模較小的斷裂組成[2]。具體控制了礦體的規模、產狀、形態和礦化程度等。區內廣泛出露玲瓏花崗巖。另有NNE向的早期閃長玢巖脈和晚期煌斑巖脈產出，同NE向、NNE向成礦斷裂一起組成該區基本構造網絡。老地層僅偶見玲瓏花崗巖中的膠東群殘留體，巖性多為黑云母片麻巖。

1.3 巖漿巖

工作區內巖漿活動頻繁而強烈，主要為3期，第一期為新元古代震旦紀玲瓏超單元；第二期為中生代印支期文登超單元；第三期為中生代燕山早期郭家嶺超單元[3]。脈巖較為發育，多為北東走向，主要有閃長巖脈、閃長玢巖脈、石英脈、煌斑巖脈，煌斑巖脈與礦脈密切伴生，有時成為礦脈的一部分，礦化、蝕變強烈時，往往伴有細小黃鐵石英細脈呈脈狀或網脈狀分布而成為礦體。

2 系統工程的應用

2.1 系統工程施工的有利條件

在主要生產礦脈探礦效果不理想的情況下，108支#脈探獲后，由于108支#脈的成礦區在主系統穿的西部，各中段均以沿108支#脈向西施工探礦工程，同時在西部建立了系統礦毛溜井，這是北區系統工程選擇的有利運輸通道。

南區自-270中段兼顧盲豎井向西施工，在西部對53#脈、55#脈及南部支脈進行系統探礦，下一步可在南區建立系統溜井，對上部南區施工系統工程。

2.2 成礦規律分析

通過對108支#脈及53#脈的支脈57#脈、58#脈的探礦成果驗證了支脈成礦的可行性，而且支脈的次級構造局部也形成了可觀的可采礦體。通過對支脈成礦規律研究，結合主脈成礦規律，系統工程依據的主要成礦規律有：

2.2.1 同級構造的等間距分布

西山礦區的主要生產礦脈為二級構造，其構造間距均在300m～500m之間，而其次級構造形成的支脈間距均在60m～100m之間。

2.2.2 108#脈及其支脈的遠端成礦

在目前已探明的各個中段108#脈與108支#脈的匯合位置均不成礦，而向西分支一段距離之后形成工業礦體。

2.2.3 縱向對應成礦規律

成礦熱液在運移過程中，由于呈周期性和脈動性波動特點，其在縱向上沿某一軸向具有對應的成礦規律。根據現有探礦成果，幾條主要生產礦脈及其支脈在東部、西部的主要成礦區在縱向上符合這一成礦規律。

2.3 前期系統工程的布置及成果

通過系統分析，決定依托108支#脈系統溜井，自108支#脈西沿向北、向南各施工一個系統穿脈。

2.3.1 等間距分布成礦預測

根據同級構造等間距分布及108#脈及其支脈的遠端成礦特征，預測了108#脈下盤存在108支2#脈、108支3#脈，并推測出其礦脈位置及成礦區間，同時結合北區131#脈的成礦規律及上部特征，最終選擇優先自-230中段108支#脈西沿施工601北系統穿對西北部探礦空白區域進行控制。

2.3.2 成礦靶區預測及系統穿初探

是根據55#脈在淺部和深部的成礦特征及其成礦規律，推測出其成礦區間，結合53#脈及其支脈匯合部位，自-90中段108支#脈西沿施工系統南穿對西南部探礦空白區域進行控制。

通過-230中段601系統北穿一舉探礦盲礦體108支2#脈（見圖2）、108支3#脈，其中108支2#脈規模較大，厚度在1.0m～6.0m，品位在0.3～40g/t，礦化穩定，成為目前西山礦區的主要生產礦脈，108支3#脈規模較小，平均寬度約為0.3m，平均品位約為3g/t，預測其西部成礦可能較大。北穿已揭露108#、131#脈，目前尚未展開探礦；通過-90中段591南穿驗證了55#脈的預測成礦區，583至591線礦體連續，平均寬度約2.5m，平均品位約4.5g/t，兩個系統穿脈的探礦成果為系統工程的展開提供了應用依據。

2.4 系統工程的進一步應用

通過前期系統工程的應用，驗證了支脈成礦和系統工程的可行性，結合成礦規律，目前在-10-596北穿、-50-583北穿、-90-585北穿、-130-589北穿、-170-606北穿、-230-601北穿、-270-599北穿、-310-603北穿、-350-601北穿均已施工，并先后探出盲礦體108支2脈，-90-591南穿、-90-617南穿、-130-588南穿、-130-633南穿均已到達預測成礦靶區，并取得良好的探礦效果，緩解了西山礦區因108支#脈礦體逐漸不連續影響生產能力的被動局面，改善了西山礦區的生產格局。下一步北部探礦以-230-601北穿131#脈作為探礦突破點，以點帶面進行施工，若探礦取得突破，-10至-270各系統北穿直接跟進展開探礦。南部探礦以-90中段591向南探53#脈及其支脈為突破點，同時下部中段依據現有成果暫以55#脈為主向南施工系統穿脈，深部可兼顧盲豎井向西施工，在西部對53#脈、55#脈及南部支脈進行系統探礦。另外在淺部中段施工110中段581系統北穿、30中段644系統北穿對推測成礦區進行控制，并對淺部中段進一步系統探礦提供依據。

3 探礦成果

自2018年至今，通過系統工程探獲的盲礦體108支2#脈及55#脈探礦成果改變了西山礦區的生產格局，大大提高了西山礦區的資源儲量，截至到2020年8月，通過系統工程已探明礦量34.82萬噸，金屬量約1503.07kg。新增的資源儲量可增加礦山服務年限2.21年，增加礦山服務年限比率為221 %。增加銷售收入49374.23萬元。

圖2 108支2#脈垂直縱投影圖