三道庄矿区矿体特征及地质工作探讨.doc

三道庄矿区矿体特征及地质工作探讨王薇 何亚清 杨建敏 黄超（洛阳栾川钼业集团股份有限公司, 河南洛阳 471500）(Luoyang Luanchuan Molybdenum Group Co.,Ltd., Luanchuan Henan 471500)摘 要：三道庄露天矿是一个由地采转露采的老矿山，矿山地质工作面临采空区多，矿山设备大小不一，生产规模大、矿石流向多，露采战线长等诸多因素的影响，本文通过分析、归纳，对其矿体特征和地质工作进行了总结，地质工作朝着数字化方向发展，取得了很好的经济效益。关键词：三道庄矿区 矿体特征 地质工作 数字化Abstract:San daozhuang open pit mine is a mining Opencast mining old mines, and the mine geological work in goaf, mining equipment sizes, large-scale production, the flow of ore, open-pit mining long front, and many other factors,This paper analyzes summarized orebody characteristics and geological work summarized geological work is moving in the digital direction, and achieved good economic benefits.Key words: Sandaozhuang mine Orebody characteristics Geological work Digitized1 矿区地质概况三道庄矿区是一个典型的钼钨共生矿山，位于三川栾川陷褶断带构造从北西西转向北西的弧形转折处，和新华夏系构造的复合部位1。受大地构造的影响，区内褶皱、断裂非常发育，其方向主要是NWWNW向展布，次为NNE向。出露地层主要为震旦亚界蓟县系栾川群一套浅海相的碎屑岩、火山喷发岩及碳酸盐类沉积变质岩系，受接触变质作用形成广泛分布的各种角岩和矽卡岩。区内断裂发育，具有多期性，继承性和复杂性等特点。岩浆活动频繁，主要有前加里东侵入的变细晶正长岩、变辉长岩及燕山中期侵入的酸性小岩体2，与钼钨矿化有关的为南泥湖斑状二长花岗岩体。区内围岩蚀变种类复杂繁多，分布广泛。主要有矽卡岩化、硅化、钾化、绢云母化、碳酸盐化、沸石化、阳起-绿帘-绿泥石化，其次有萤石化、水云母化等。而与成矿有关的主要是矽卡岩化，硅化、钾化、绢云母化及碳酸盐化沸石化。2 矿体特征2.1 矿体形态、产状及规模主矿体(矽卡岩类中矿体)形态总的来讲较为简单，为一厚度很大的层状或似层状矿体,呈扇形产于岩体外接触带三川组上段的矽卡岩、钙硅酸角岩中，受南庄口三道庄岭箱状背斜的控制。矿体规模为巨大型，主矿体长度大于1420m，宽度大于1120m，厚度80150 m，最大厚度可达346.56m，平均厚度125.56m，走向280310，倾向南西，倾角比较平缓，在箱状背斜轴部为510左右，南翼产状较陡为4090。在主矿体的上、下部位有少数零星小矿体分布。此外，在主矿体顶、底板有分支复合及褶皱构造转折处有膨胀狭缩等现象。矿体分枝尖灭现象显著，沿走向、倾向常被不含矿的矽卡岩、硅灰石大理岩所代替，两者呈渐变过渡关系。2.2 矿体的空间分布钼矿体主要赋存于三川组上段的矽卡岩、钙硅酸角岩内，分布范围、产状与矽卡岩及钙硅酸角岩基本一致，次为其顶、底板长英角岩。钨矿体主要分布于钼矿体之内的矽卡岩及钙硅酸角岩中，一般钼矿体大于钨矿体(图1)。2.3 矿体的品位变化规律空间位置上：钼矿化强度是北强南弱、东强西弱、上下贫富不明显；钨矿化是北强南弱，西强东弱，上贫下富。矿石类型上：矽卡岩型矿石品位高于透辉石斜长石角岩型矿石，长英角岩型品位最低。构造上：箱状背斜轴部、断裂及层间剥离构造发育部位矿石品位高。图1 横5线钼钨矿体形态示意图2.4 矿石的结构构造矿石结构主要为片状、束状、放射状结构：自形-半自形粒状结构：镶嵌结构：次为包体结构：交代残余结构：充填结构: 它形粒状结构胶状结构充填胶结结构：矿石构造有稀疏浸染状构造, 细脉状构造和角砾状构造。2.5 矿石的类型矿石自然类型辉钼矿主要有矽卡岩、透辉石斜长石角岩和长英角岩型矿石，还有微量的斑状花岗岩和黑云母正长岩型矿石，白钨矿有矽卡岩和透辉石斜长石角岩型矿石，不论是辉钼矿，还是白钨矿，矿区都是以矽卡岩型矿石为主（表1）。 表1 不同类型矿石统计结果表 % 矿石类型钼矿石钨矿石品位矿石比例金属量比例品位矿石比例金属量比例矽卡岩0.12573.0079.60.12295.696.51透辉石斜长石角岩0.10313.7412.250.0954.43.49长英角岩0.07113.18.103 矿山开采历史三道庄矿区的开采已有40多年的历史，七十年代至八十年代初期，国营企业先以小规模地下开采，八十年代中期，集体和个体相继进入该矿区采用掠夺的方式与国营企业共同采矿。据不完全统计，进入矿区开采的企业达96家，坑口200多个，从而形成了大量的规则、不规则的地下采空区，地下采空区主要集中在标高为1140m、1180m、1200m、1235m、1250m、1270m、1290m、1315m、1330m、1345m、1370m、1400m、1430m、1450m共计14个中段。三道庄矿区1991年开始筹建露天矿，1997年底达到5000吨/日生产能力，2002年形成8000吨/日的生产规模，2005年底达25000吨/日生产规模，2006年4月形成30000吨/日的生产能力。4 矿山地质工作探讨4.1 影响矿山地质工作的因素1、三道庄矿区是一个由地采转露采的老矿山，由于长期的无序开采，在矿区内存在着大量跨度较大、杂乱无序，大小不一，形状极不规则的采空区，造成地质情况失真。2、大量采空区的存在，特别是盲空区，对生产安全构成极大威胁，生产临时调整现象时有发生，并对生产探矿工程布置产生极大影响，造成探矿工程执行不到位，增加了地质工作的难度和强度。3、矿山设备大小不一，电铲有4m3和10m3，牙轮钻有孔径250mm和310mm，还有小量的150mm潜孔钻，自卸汽车有32t和45t。增加矿山地质管理的难度。4、矿石流向多，露天矿共有4个破碎站，负责6个钼选厂和3个白钨选厂的供矿任务，各选厂为了各自的利益，虚假反馈供矿品位现象时有发生，造成矿石质量管理的难度，有时还对地质工作造成误导。5、露采战线长，目前生产范围为1282台阶至1462台阶共16个台阶，开采位置大多处于矿体的边部和构造复杂部位，矿体分枝尖灭现象显著，形态复杂，原来勘探网度不能满足生产需要。6、地质人员水平参差不齐，个别人员工作责任心不强，造成现场地质数据采集不及时、不准确。影响地质指令的准确性和权威性。4.2 矿山地质工作鉴于三道庄矿区矿体地质特征，考虑目前影响矿山地质工作的因素，同时为适应矿山发展的需要，地质部门应做好以下工作。1、加强地采地质资料的收集和整理工作。三道庄矿区是一个由地采转露采的典型矿山，96家企业在长达近30年的地下开采过程中，开采坑口200多个，在高达310m（1450-1140m）的空间内，形成了大量的规则、不规则的地下采空区和巷道，这些巷道地质编录和取样数据资料是有很高的利用价值。所以对地采所反映出来的原始地质信息进行收集和整理，并加以利用。2、加密勘探网度。随着露采台阶的下降，采矿向边部推进，由于边部矿体分枝尖灭现象显著，形态复杂、品位变化系数较大，原来的边部200200m和200100m的勘探网度不能有效地控制矿体，对生产的指导性差，有时还会对生产产生误导作用，根据近几年的生产探矿实践，边部矿体采用第勘探类型， 5040m探求（111）储量，同时注意采剥工程验证对比工作。3.规范现场取样和化验工作。无论是勘探钻孔，还是爆破孔，都可作为探矿工程，必须按规程进行取样，不得出现漏取现象，提高取样的准确性，并及时进行化验。4.加强现场地质编录。地质编录是地质工作中一项十分重要，必须严格要求的基础工作，具有经常性、及时性、统一性、完整性、真实性、准确性的特点。对于露天矿，地质编录的对象放在剥离、堑沟、探矿钻孔、探槽、采矿平台和爆破孔上，编录重点放在矿体边界、地质构造界线、夹石分布、矿山品位和类型上，要求细致、全面、准确地进行地质观察与编录。5、采用探采结合的原则合理进行生产勘探。合理进行生产勘探设计并确定施工顺序，在保证“探矿超前”的前提下，探采之间力求做到平行交叉作业。充分利用剥离、堑沟、采矿平台和爆破孔的探矿作用。通过剥离，可重点查明矿体在平面上的四周边界和矿体的夹石分布；通过堑沟，可掌握矿体上、下盘具体界线；利用平台与探槽的资料编制平台实测地质平面图，利用岩心钻及爆破孔揭露的资料编制地质剖面图，同时根据爆破孔孔底取样资料，编制下一台阶预测平台地质平面图，以便指导采矿工作的进行。及时取样与化验，以便指导地质探矿工作。6、加强钼钨综合配矿工作。三道庄矿区是一个典型的钼钨共生矿山，探明钼资源量80.92万吨，平均品位0.104%，伴生钨资源量53.25万吨，平均品位0.117%3，近年钼市场比较低迷，钨市场相对坚挺稳定，搞好钼钨综合配矿工作，可以起到综合利用矿产资源，又能为企业创造良好的经济效益。7、地质人员要多深入现场。矿区露采战线长，开采位置大多处于矿体的边部和构造复杂部位，矿体分枝尖灭现象显著，形态复杂。要求地质工作者勤跑工作现场，掌握各剥离、堑沟、采矿平台工作面地质现象的揭露情况和各出矿点地质品位变化情况，为生产提供较为准确的数据，及时指导生产。8、及时进行室内资料整理工作。根据生产需要及时作出每个爆区矿石质量分布图和台阶矿石质量分布图，为数字化钼钨综合配矿提供保障。阶段性进行矿山地质综合资料的编制工作，不断地进行区域地质发展规律、矿床产状、规模与成矿地质条件、矿石自然类型和工业类型以及矿床地质、经济评价研究，以便指导矿山生产、勘探，也为编制矿山采剥技术计划，进行矿山近期和长远规划提供依据。9、按期进行矿产资源储量动态监测工作。矿区生产规模大，采空区多，并且盲空区多，开采台阶下降快，需要按期计算并分析地质储量和二级矿量的保有和变动情况，促进矿产资源的有效保护和合理利用。 10、加强矿石质量管理工作。编制完善的矿石质量计划，进行矿石质量预测，加强采矿贫化与损失的管理，搞好矿石质量均衡工作，并加强生产现场全过程的矿石质量检查与管理。以减少输出矿石质量的波动，保证矿山按计划、持续、稳定、均衡的生产，提高矿山企业生产的总体效益。11、加强矿山找矿和配合露天矿境界优化工作。三道庄矿区是一个开采近40年的老矿山，生产规模大，台阶下降快，露天境界内面临资源枯竭危机。因此地质部门必须加强矿区外围找矿工作和配合采矿人员进行露天矿境界优化工作，扩大资源量，延长矿山服务年限。目前露天境界优化工作正在进行中。12、加强矿山地质数字化、信息化建设。积极引进各种新方法、新技术，新设备。目前GPS测量仪器、CAD、Surpac软件、基GIS/GPS/GPRS的露天配矿动态系统、彩色A0扫描仪、彩色A0打印机应用到矿山地质工作中，实现了地质工作的数字化，提高了工作效率，也创造了良好的效益。5 结 语 以上矿体特征和相关地质工作是笔者近10年来与三道庄露天矿全体地质工作者不断探索和实践的结果，也是三道庄露天