西藏自治區尼木縣如措礦區飾面花崗巖石材礦體圖解荒料率統計方法探討

［關鍵詞］西藏；石材；荒料率

隨著國民經濟的快速發展，飾面石材礦市場逐增。在經濟杠桿規律作用下，對飾面石材礦的勘查投資逐漸增多，對勘查區礦體的經濟技術評價愈顯重要。而評價飾面石材礦是否具有經濟價值，荒料率是一個極為重要的指標。它分為試采荒料率和圖解荒料率。試采荒料率能反映礦體的實際情況，對礦山評價度高。但是，這一資料獲得費用大，工期長，不適應當前建材地質工作的快速發展。而圖解荒料率是在節理、裂隙素描圖上按一定規格設計裁制荒料后計算出的[1]。雖然荒料率的統計受影響因素較多，主要原因有開采方式、開采深度、開采臺高、節理、裂隙、巖溶的發育等[2]，且尚無一種完善的方法[3]，但只要方法合理還是能比較真實地反映礦體的實際情況[4]。

根據對規范及市場的理解，會出現不同的方法，對荒料率的計算結果也有較大的差異[5]。9圖疊合法和規格荒料統計法為業內常用方法，本文分別以甘肅省地勘單位采用的9圖疊合法[6]和湖北省地勘單位采用的規格荒料統計法[2]對比。分別分析這兩種方法優缺點，尋求最優的解決方案。

1. 區域地質背景

西藏自治區尼木縣如措礦區位于尼木縣如措村。如措礦區大地構造位置處于岡底斯-喜馬拉雅構造體系之隆格爾-工布江達復合島弧（Ⅶ-5-5），總體上呈近東西向展布，出露結晶基底和活動大陸邊緣火山弧沉積建造。出露地層主要是桑日群主要由灰黑色絹云板巖、灰白色角礫狀灰巖、條帶狀泥質灰巖、泥灰巖、砂巖夾安山巖、火山角礫巖等組成、林布宗組主要為含煤細碎屑巖和麻木下組灰巖組成。區域構造主要發育謝通門-曲水韌性剪切帶，為一條向北傾覆，走向近東西，寬1～2 km的滑覆型韌性剪切帶。巖漿巖以始新世侵入巖為主。主要巖體有晚白堊世花崗閃長巖及中-細粒英云閃長巖、晚白堊世中酸性侵入巖體，巖石類型為古新世似斑狀中粗粒黑云母二長花崗巖及古新世正長花崗巖。

2. 礦床地質特征

2.1地層

調查區出露地層有第四系（Qhal）和晚侏羅系—早白堊系麻木組二段（J₃K₁m²）。

麻木組二段（J₃K₁m²）：主要分布于調查區中西部，另在東南部有出露。為一套灰黑色、灰褐色板巖、粉砂巖；夾灰白色石英砂巖。厚度112～1495 m。

第四系（Qh^al）：主要分布于調查區中部及中西部廣大地區，為地勢相對低洼及溝谷地帶。為黃色、黃褐色礫石、砂礫石、黏土質砂。厚度5～15 m。

2.2構造

調查區發育謝通門-曲水韌性剪切帶的中段，主要賦存在岡底斯陸緣火山-巖漿弧帶，為一條向北傾覆，走向近東西，寬1～2 km的滑覆型韌性剪切帶，剪切帶中的糜棱巖可見明顯的面理，并且在面理上發育有南北向拉伸線理，為一套典型的S-L構造巖。控制著區域巖漿巖以及花崗巖類石材資源的分布規律。

2.3巖漿巖

調查區內巖漿巖廣泛出露，面積約16.79 km2，占調查區總面積的48.38%。分布于礦體中南部巖體的邊緣，巖石類型為古新世似斑狀中粗粒黑云母二長花崗巖，為礦體的主要巖體。

2.4礦體地質

2.4.1礦體特征

礦體賦存于古新世中晚期侵入的巖體。礦石類型為似斑狀中粗粒黑云母二長花崗巖。

2.4.2礦石特征

2.4.2.1花崗巖花色品種

本礦區花崗巖品種為“尼木紅麻”，特征如下：

顏色特征：礦區內礦石顏色以褐紅色為背景色，褐紅色鉀長石斑晶2～4 cm大小均布其上，相間均布有少量白色斜長石及黑色云母。

水濕及拋光樣均基本一致，礦石顏色整體相差不大。與標準樣對比，花色品種穩定。此次花色類型定為“尼木紅麻”。

花紋特征：收集到的資料顯示，該種礦石加工性能良好，易開采、成材率高、鋸切時不易破碎，磨平拋光后平面光潔，質地均勻細膩，色澤統一協調，色澤、花色柔美靚麗，大斑晶似紅花，水紅或粉紅色。

裝飾性：“尼木紅麻”紅色花崗巖與廣西三寶相近，中粗粒粉紅色，表面光潔度高，顏色花紋穩定均勻，裝飾效果好，令人賞心悅目。

2.4.2.2礦石類型

似斑狀中粗粒黑云母二長花崗巖，鉀長石斑晶，似斑狀結構，塊狀構造，主要成分：鉀長石、斜長石、石英、黑云母。

3. 圖解荒料率統計方法

3.1圖解荒料率統計方法研究

3.1.1 體圖解荒料率統計方法綜述

目前大部分地勘單位在進行體圖解荒料率的統計工作時，一般分為兩個階段。第一階段是繪制裂隙素描圖，也就是在礦區不同方向、不同地段盡量選擇有代表性的天然露頭或人工露頭進行裂隙的統計和素描，一般素描圖的面積大于40 m²。第二階段在素描圖上裁劃出圖上可以成荒的面積，然后將劃出的理想荒料總體積與裂隙素描圖統計的體積之比，作為統計面的體圖解荒料率，各點體圖解荒料率的平均值即為該礦床的圖解荒料率[7]。

3.1.2 9圖疊合法

9 圖疊合法的操作流程為：①選擇好統計面，規格5～8 m×8～10 m，剝土、清理，四周拉好皮尺并固定；②按1∶50的比例尺進行素描，要求反映≥5 cm色線、色斑，判定每一條節理、裂隙的成因，舍棄風化節理，不遺漏一條構造（原生）節理，也不增加一條風化節理；③分別計算每個節理在豎直厚度0～2 m、0～0.4 m、0.4～2 m、0.4～0.8 m、0.8～2 m、0.8～1.2 m、1.2～2 m、1.2～1.6 m、1.6～2 m 疊合面上的投影位置；④繪圖截取荒料，在每個疊合面上按最小邊長0.4 m、荒料最大化依次截?。虎莅匆幏兑蟮拇笾行∪惙謩e統計每類荒料的數量及占比，計算圖解荒料率[5-6]。

3.1.3 規格荒料統計法

依照“截取荒料的類別、假定開采臺段高度、采掘帶寬度、開采段長度等參數的確定，應符合工業指標和開采的要求”[8]。

規格荒料統計法采用了試采荒料率的尺寸?；牧蠅K度采用固定的尺度，分別為大料、中料及小料，對應規格分別為：300 cm×120 cm×75 cm、200 cm×120 cm×75 cm、100 cm×120 cm×75 cm，按規范要求的大、中、小三類分別統計每類荒料的數量及占比，計算圖解荒料率[1、2、9]。

3.2 實例分析

在該礦區礦點選取三個圖解點，分別是Ht06（圖1）、Ht07（圖2）、Ht08（圖3）。Ht06、Ht07為豎面投影；Ht08為水平投影。

Ht06素描圖產狀為135°∠73°有4組節理；Ht07素描圖產狀為40°∠81°有8組節理；Ht08素描圖為水平投影，有6組節理，節理產狀見（表1）。

圖1分割出51塊荒料，其中大料4塊，中料15塊，小料32塊，大料荒料率40.17%，中料荒料率26.7%，小料荒料率9.53%，總荒料率76.40%。

圖2分割出120塊荒料，其中中料16塊，小料104塊，中料荒料率25.87%，小料荒料率34.33%。總荒料率60.2%。

圖3分割出65塊荒料，其中大料3塊，中料5塊，小料57塊，大料荒料率17.99%，中料荒料率15.22%，小料荒料率25.82%，總荒料率59.03%。

Ht6 大料9 塊，中料5 塊，小料8 塊，大料荒料率33.75%，中料荒料率12.5%，小料荒料率10%，總荒料率56.25%。Ht7大料3塊，中料6塊，小料8塊，大料荒料率11.25%，中料荒料率15%，小料荒料率10%，總荒料率36.25%。Ht8大料4塊，中料2塊，小料2塊，大料荒料率15%，中料荒料率5%，小料荒料率2.5%，總荒料率22.5%（圖4）

根據調查，在礦區內部有一個開采多年的礦山，現已經停工，收集資料得知該礦山采用較常見的軌道鋸法，生產荒料率為30%左右。

根據該礦山三個點的圖解荒料率數據，9圖疊合法圖解荒料率遠遠大于規格荒料統計法。9圖疊合法圖解荒料率做到了盡可能資源不浪費，但是數據跟生產荒料差距太大，對于一個礦山的荒料率的認知，有很大的偏差。9圖疊合法的荒料率是生產荒料的2.17倍，而規格荒料統計法是生產荒料的1.27倍。相對而言，規格荒料統計法更接近生產荒料率，對廠家意義更大。

比對兩種方法分別對大、中、小料的荒料率統計數據，9圖疊合法/規格荒料統計法：大料荒料率數據相近，中料荒料率為2倍，小料荒料率為3倍。9圖疊合法最大的差距是中小料的統計。而小料在飾面石材中的經濟價值較?。ū?）

4. 討論

圖解荒料率作為石材礦山非常重要的評價依據。在現實中，圖解荒料率與試采荒料率差異較大，一種合適的圖解荒料率的統計方法，對于礦山價值的評價有非常重要的意義。從以上數據大致可以看出，9圖疊合法遵循了資源不浪費的原則，對于國有資產不浪費具有非常大的意義，數據基本可不考慮開采工藝。但與礦山企業前期對礦產價值的評估，會有較大的出入。而規格荒料統計法采用的跟礦山實際開采更接近的方法進行統計，雖說地質較復雜，理論數據會大于實際荒料率，但荒料率數據差距更小。可以總結為：

4.1 9圖疊合法圖解荒料率以飾面石材荒料最小規格作為切割的最小荒料，做到了資源評價的最大化，保證了國有資產不浪費，對于礦產資源的經濟價值意義重大。但是對于礦山企業來說，可信度有待商榷，且成圖較麻煩，費事費工[7]，且中小料占的比例較高。

4.2 規格荒料統計法，采用的荒料大小一般是附近礦山的荒料大小，裁剪工藝跟礦山開采接近，更能反映礦山今后開采的實際荒料情況，也更能反映礦山開采價值。但是對于未來新工藝革新會導致邊角料的資產價值被低估。

5. 結論和建議

圖解荒料率本身就有一定理論性，為了讓圖解荒料率更客觀地反映飾面石材礦山價值，針對不同的勘察階段，可以在礦山評價的時候，采用不同的方法。

在普查階段，需大致查明礦體中節理裂隙發育情況影響、破壞礦體的因素。通過圖解方法統計與計算荒料率，類比同類礦山計算荒料率[8]。類比同類礦山本身存在很大的不確定因素。9圖疊合法的優勢較明顯，可基本排除采礦工藝等因素，可不用類比的情況下就可較全面地反映礦山的綜合價值。

在詳查及勘探階段，工作程度要求較高，規格荒料統計法靈活的臺高、孔距數據和開采方式的確定導致的采掘帶等不同，更能跟最新或者最近的礦山工藝掛鉤，數據的說服力更強，可較準確地反映飾面石材的經濟價值。

建議在普查及調查階段采用9圖疊合法，詳查及勘探階段采用規格荒料統計法。