铜金属矿开采利用方案

*有限公司 *多金属矿采选 工程 开发利用方案 * i 目 录 1 概 述 .1 1.1 矿区概况 .1 1.2 设计依据 .3 1.3 设计范围 .4 2 需求预测 .5 2.1 铜需求现状与预测 .5 2.2 硫需求现状与预测 .8 2.2 钴需求现状与预测 .10 3 矿产资源概况 .14 3.1 矿区概述 .14 3.2 矿产资源概述 .14 3.3 矿石质量 .24 3.4 矿区地质勘探工作的评述 .26 4 主要建设方案 .30 4.1 建设规模及产品方案 .30 4.2 开采储量确定 .32 4.3 矿床开采方式 .32 4.4 开拓运输方案及厂址选择 .32 4.5 矿井防治水方案 .35 5 采矿 .36 5.1 开采范围、开采对象及开采顺序 .36 5.2 矿山推荐生产能力及能力验证 .36 5.3 开拓运输方案的确定 .38 5.4 采矿方法 .39 5.5 顶板管理和空区处理 .41 5.6 主要设备选型 .42 5.7 采矿主要技术经济指标 .43 5.8 矿山机械 .43 6 选矿及尾矿设施 .49 ii 6.1 原矿性质 .49 6.2 选矿试验 .58 6.3 选矿试 验结果的评价和建议 .76 6.4 选矿厂建设规模 .76 6.5 选矿厂主要设备的选择 .77 6.6 尾矿设施 .79 7 总图运输及公用工程 .91 7.1 总图运输 .91 7.2 给水排水 .95 7.3 电力及通信 .97 8 环境保护、水土保持、土地复垦和职业安全卫生 .101 8.1 环境保护 .101 8.2 水土保持 .104 8.3 土地复垦 .105 8.4 职业安全卫生 .106 9 投资估 算及经济效益评价 .108 9.1 总投资与固定资产 .108 9.2 销售收入 .116 9.3 总成本费用及经营成本 .119 9.4 销售税金及附加 .131 9.5 折现率 .131 9.6 盈利能力分析 .132 9.7 清偿能力分析 .132 9.8 不确定性分析 .132 9.9 财务评价结论 .134 10 简要结论 .137 10.1 设计利用矿产资源 /储量、建设规模及服务年限 .137 10.2 产品方案 .137 10.3 厂址及开拓运输方案 .137 10.4 采选工艺方案 .138 iii 10.5 综合回收、综合利用方案 .138 10.6 扼要综合评价 .138 附表 综合技术经济指标表 .139 1 1 概 述 1.1 矿区 概况 1.1.1 矿区位置及交通 矿区位于 *市北 32km 之 *，属 *市 *镇所辖。地理坐标东经 11335 113 37，北纬 28 24 30 28 25 30。矿区范围的区块编号为 H49E021023，其拐点坐标为： X1=3243821, Y1=39459171, X2=3245668, Y2=39459177, X3=3245657, Y3=39462443, X4=3243810, Y4=39462443。 面积约 6.04 平方千米。 *有限公司位于 *市 *镇 *村，距 *镇城区约4km， 矿区有简易公路通 *镇， *至 *市和 *市均有直通班车，交通较为方便（见图 1-1）。 1.1.2 自然地理、经济状况 矿区地处丘陵与低山区接壤地带，相对高差为 300 500m，地形坡度一般为 35 40 度，含矿地层出露地形陡峻，局部呈悬崖峭壁。 本区属亚热带大陆性气候，雨量充沛，四季分明，冬末初春最冷（最低温度可达 -10 C），春末初夏温和凉爽，夏末秋初极为酷热（最高气温可达40 C），历年平均气温在 16 17.7 C，年降雨量为 1407 1935mm，多集中在 4 8 月份。年平均蒸发量为 1390mm。 区内虽地形坡度较大，但岩层较稳定，基本未受人为破坏，滑坡、泥石流等地质灾害引发的可能性较小，区内地震 烈度为级。 矿区系 *的发源地，水系、溪流较发育，主要的水系为 *溪，其流量平均为 22l/s。且地下水丰实，井泉较多，是生产生活的主要供给水源。区内已进行了农电网改造，电力供应能满足矿山生产需要。 区内以农业及林业为主，仅有少数小规模乡镇企业，经济欠活跃，劳动力较充足。 2 图 1-1 交通位置图 1.1.3 项目背景 2007 年 2 月 12 日， *市土地拍卖有限公司和 *拍卖有限公司通过媒体发出了 *市 *铜多金属矿探矿权的拍卖公告； 2007年 4月 24日，通过激烈竞争， *有限公司以 6200 万元的高价竞得了 *市 *铜多金属矿的探矿权； 2007 年 6 月， *地质勘查开发局四队编制了 *市 *矿区 *铜多金属矿详查实施方案并于 2007 年 8月 31 日通过 *国土资源厅组织的专家组的评审； 2007 年 10 月，*有限公司与 *市国土资源局签署了探矿权出让合同；2008 年 1 月， *国土资源厅下发了中华人民共和国矿产资源勘查许可证； 2009 年 5 月， *地质勘查开发局完成了 *铜矿的详查勘探工作并提交了 *市 *矿区 *铜多金属矿详查报告。目前， *市 *铜钴多金属矿综合开发项目已受到了 *国土资源厅、 *市政府、 *市政府、*镇政府的高度重视，被列为当地政府的重点工程之一，明确要求有关部门要在政策上给予扶持，在程序上给予简化，在办理用地、采矿审批等手续上开辟绿色通道，提高办事效率，实实在在地为企业排忧解难，促进项目的早日上马，确保企业效益与地方经济双丰收。同时，本铜钴多金属矿的综合开发单位 *市 *矿业有限公司也加大了矿山综合 开发项目的前期投入力度，投入了大量资金开展了本矿区地质矿产详细勘查工程、 200 与 230 米标高的坑道探矿工程、选厂与尾沙坝建设等工程，委托 *设计研究院等专业资质部门开展了矿山开发利用方案设计、地质环境评价、矿产开发环境评价等项目，正拟与有关资质研究单位或高等院校合作开展金属钴金的综合回收研究工作，聘请了有关专家教授和经验丰富的高级工程师作为矿山开发项目的顾问，招聘具备一定专业水准的地质、采矿、测量、选矿、机电、土建、财务、管理等专业人才，基本形成了一个稳定的、技术精湛的专业技术 和管理团队，拟将 *铜钴多金属矿综合开发项目建设成为一个高起点、高 3 水平、高效率、高回报的绿色的环保型现代化矿山。 1.2 设计依据 *有限公司的委托书； 二 OO 八年十二月 *地质矿产勘查开发局 *队 *市 *矿区 *铜多金属矿详查报告及其评审意见书和备案证明 ； (3) 二九年八月 * 设计研究院 完成的 *有限公司尾矿库和选厂工程地质勘察报告 ； 2008 年 1 月， *国土资源厅下发 了中华人民共和国矿产资源勘查许可证 ； 二 00 八年十二月 *有色金属研究院 *市 *镇 *潭岭铜多金属矿综合回收选矿技术开发试验研究报告 ； *有限公司与 *市国土资源局签署了探矿权出让合同 *有限公司 *铜矿 15 万 t/a 采选工程设计合同（合同号： HC08G80） 国土资源部颁发的矿产资源开发利用方案编写内容（国土资发 1999 98 号）。 气象资料 据 *市气象局历年观测资料：区内属亚热带大 陆性气候，四季分明，暮春初夏多雨，温和凉爽，盛夏晴朗高温，夏末初秋酷热，最高气温 40.7 度，冬季气候虽然寒冷，但严寒期短，最低气温可达零下 8 9 度，年平均气温16.0 17.7 度，历年年平均蒸发量为 1178.6 毫米，雨量充沛，年降雨量为1407 1935 毫米，降水多集中在每年的 4 6 月，约占全年降雨量的 43.8%，是矿区地下水、地表水的主要补给来源。 抗震设防烈度 根据建筑抗震设计规范（ GB50011-2001）附录 A“我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组”中的有关规定：该场地 位于 *市，抗震设防烈度为 6 度，设计基本地震加速度为 0.05g， 设计分组为第一组。 4 1.3 设计 范围 本开发利用方案研究范围为： *市 *矿区 *铜多金属矿 11#32#勘探线。 主要内容为：合理开采顺序、开采规模和开采方式，矿区供水、供电及辅助设施、厂址方案及原矿运输方案等。 5 2 需求预测 2.1 铜需求现状与预测 铜是国民经济建设的重要原材料之一 ，根据分析，未来 5-10 年全球对铜矿资源的需求仍将 不断 地 增加 ，铜矿资源已成为十分稀缺矿产之一，谁拥有了资源，谁就拥有了未来， 未来全球对铜矿资源的争夺将变得越来越激烈。一方面，拥有资源的矿山开发企业预计将有一片良好的发展前景，另一方面，取得铜矿资源的控制权将变得越来越困难，成本将会越来越高。目前，国际上 随着铜矿的不断开采，矿石品位 正在 不断下降。 据调查， 中国铜资源 目前缺口仍然很大， 70%依赖进口 ； 中国铜矿经过大规模地质勘查工作，截至年底累计探明储量万 t（铜金属，下同），截至年底保有储量 .万 t，其中 基础 储量 .万 t。查明矿产地处，其中大中型矿产地多处，已开发和近期待开发的矿床有 多个，铜 矿 品位都比较低。目前国内许多开采品位为 ，个别大型露采矿山的边界品位降到，以后铜矿的开采品位可能会降到，边界品位降到。由于我国铜矿石性质复杂，因而造成选冶工艺复杂，生产指标低，生产成本高 ， 随着国际铜资源日益紧张，经济高效地利用现有铜资源，提高资源综合利用率势在必行 ， 尤其是迫在眉睫 ，近年来， 我国在 开展低品位铜矿选矿 回收 技术 方面 的研究 已 获得较大进展 ，该矿山开发项目具有十分可观的市场前景 。 2010 年元月以来，铜价市场剧烈波动，现在市场热情有所减退，加之近期经济 数据平淡，铜价短期内或在高位维持震荡， 2010 年元月 15 日上海有色金属网 1#铜价格涨至 60500 60750 元 /吨，如表 1.2.5-1。国内近期期铜价格整体呈现高位震荡格局，分析师认为，目前市场短期金融政策风险或已释放，再继续出台严厉措施可能性不大，加上铜基本面相对稳定，预计后市铜价仍将延续上涨格局。消息面，欧洲央行在周四的议息会议上如期宣布 6 维持现行利率水平不变；欧盟统计局数据显示， 11 月份欧元区工业产值环比升 1.0%，同比则下降 7.1%，市场预期为环比增 0.5%，同比降 8.5%。另美国劳工部周度就业报告显 示，截至 1 月 9 日当周美国首次申请失业救济人数增加 1.1 万人至 44.4 万人，市场预期为减少 4000 人；首次申请失业救济人数的四周移动平均值则减少 9000 人至 44750 人，创 2008 年 8 月 30 日当周以来最低水平，预计国际金属铜市场需求将保持旺盛，铜价将缓慢增长。 表 2.1 上海期货交易所交易价格 品种 机构 上海现货 长江现货 南储现货 铜 2010-1-11 60325 60300 60300 2010-1-12 61275 61375 61300 2010-1-13 60950 60950 60900 2010-1-14 60350 60250 60300 2010-1-15 60700 60625 60650 周 统 计 最高 61275 61375 61300 最低 60325 60250 60300 均价 60720 60700 60690 铝 2010-1-11 17180 17080 17030 2010-1-12 17200 17320 17280 2010-1-13 17330 17370 17460 2010-1-14 17080 17120 17160 2010-1-15 17150 17160 17210 周 统 计 最高 17330 17370 17460 最低 17080 17080 17030 均价 17188 17210 17228 铅 2010-1-11 16600 16750 16650 2010-1-12 16525 16900 16850 7 品种 机构 上海现货 长江现货 南储现货 2010-1-13 16850 16900 16850 2010-1-14 16650 16700 16650 2010-1-15 16750 16800 16750 周 统 计 最高 16850 16900 16850 最低 16525 16700 16650 均价 16675 16810 16750 锌 2010-1-11 20700 20650 20350 2010-1-12 20950 20800 20700 2010-1-13 20650 20600 20500 2010-1-14 20175 20025 20000 2010-1-15 20225 20150 20050 周 统 计 最高 20950 20800 20700 最低 20175 20025 20000 均价 20540 20445 20320 锡 2010-1-11 131500 130750 130500 2010-1-12 132000 131250 130500 2010-1-13 133000 134000 131500 2010-1-14 138000 137000 134000 2010-1-15 141000 139750 138500 周 统 计 最高 141000 139750 138500 最低 131500 130750 130500 均价 135100 134550 133000 镍 2010-1-11 142500 141500 143000 2010-1-12 142500 141500 143000 2010-1-13 142250 141500 143000 8 品种 机构 上海现货 长江现货 南储现货 2010-1-14 140500 139500 141000 2010-1-15 141500 141250 142500 周 统 计 最高 142500 141500 143000 最低 140500 139500 141000 均价 141850 141050 142500 2.2 硫 需求现状与预测 中国信用网化工行情提示： 2009 年下半年以来，在下游磷肥、硫酸企业开工率明显提升等因素的带动下，国内硫磺市场在全球金融危机导致的长期低迷之后，走出了一拨芝麻开花节节高般的稳步回暖行情。在下游需求持续恢复、厂家库存总体不足的情况下，硫磺市场供不应求的态势有望在一段时期内延续，其价格继续上涨也势在必然。 2009 年秋季的用肥量较 往年高出 40%左右，磷铵供应紧张使得国内化肥经销商的信心大增。此前，国内磷铵价格已出现了较大幅度的上涨，明年第一季度行情可能持续向好。随着化肥冬储的启动以及出口订单的增多，磷肥、复合肥等企业经历了 10 个月左右的低负荷生产后，企业开工率正在逐步放大。 化肥、农药、无机盐等行业需求的好转，加大了对于硫酸的需求，作为硫磺制酸重镇的江浙地区硫酸价格止跌回升。后市随着下游需求的扩张，硫酸供需关系还将进一步改善。预计明年初，国内硫酸市场将持续回暖，价格将延续小幅上升的趋势。磷肥和硫酸市场的良好表现，直接拉动了原料硫磺的 市场行情，使得国内价格一路反弹，高点时一度达到每吨 1000 元。 2009 年年底国际硫磺价格呈现上涨走势，上涨幅度为 2 12 美元 (吨价，下同 )。与十二月中旬相比，目前各市场的具体价格行情为：温哥华 60 63fob，低端价格上涨了 10，高端价格上涨了 8。从地中海地区到岸价液态 9 硫 50 60，低端价格上涨了 5，高端价格上涨了 10。西北欧地区液态硫 50 65，低端价格上涨了 5，高端价格上涨了 10。比利时液态硫 55 68，低端价格上涨了 7，高端价格上涨了 12。荷兰液态硫 55 68，低端价格上涨了 7，高端价格上涨了 12。 总结近期以来的国内硫磺市场，主要呈现出几个方面的特点：一是硫磺成交量较前期稳步放大，价格持续在上升通道中运行 ;二是国际硫磺价格上涨，对国内市场行情形成一定的支撑 ;三是硫磺库存逐渐降低，对后市的走向较为有利。在硫磺货源总体偏紧的背景下，部分贸易商开始寻求海外产品，转而使进口价格承受较大的提升压力。 据海关的统计数据显示， 2009 年前 10 个月我国共计进口 1052 万吨硫磺，比去年同期大幅增长 53%。其中 10月份，中国共计进口硫磺 80.2 万吨，同比增长了近 56.6 万吨。由于中国的大量进口以及印度、北非、拉美等市场的拉动，近期国际硫磺市场保持坚挺，加拿大、中东等地的供应商或将继续上调明年上半年的合同价格。 当下看来，有多重利好支撑硫磺后市。 2010 年一季度，磷铵和硫酸市场可能延续今年第四季度的好转态势，对硫磺行情形成支撑 ;全球硫磺供需关系较为紧张，进口价格受到较高的向上压力 ;在美元贬值的背景下，硫磺的海运费用也承受较大的上涨压力。此外，今年主要国家的磷肥库存维持在较低的水平，随着美国和巴西市场的逐步恢复，将对国际硫磺价格起到推涨作用。 从供应的角度来说，受国际、国内原料市场震荡的影响，国内炼厂短期内开工率不可能大幅提 高，这也就限制了硫磺产能的快速放大 ;进口硫磺资源短期内则面临着供应有限、价格上涨的压力。预计在下游需求增加、供应相对不足的双重作用下，硫磺后市有望延续价格上涨的势头。 国内硫铁矿出厂价格 2008 年 6 月约在 350 400 元 /t 之间。 10 2.2 钴 需求现状与预测 2008 年 4 月份在金属钴价格创下了 20 多年来 50 美元 /磅的价格新高后，又经历了一波 4 个多月的价格下滑周期，价格曾一度缩水了近 50%，不过近两周以来钴价又受到一定的供求因素影响，价格也开始有所抬头，也重新回到了 30 美元 /磅以上的价位，同时国内钴价也随之飙升， 包括电解钴和钴盐产品等在内的商品都开始应声上涨。但是业内人士认为，钴价受到行情炒作的因素相当大，从现在的供求基本面上来看仍然会在未来出现过剩的情况，所以目前价格上涨能维持多长时间，价格能够上涨到什么地步暂时还不得而知。所以国内厂商仍不能对未来的市场行情走势盲目乐观，仍需谨慎对待市场行情走势，而所需关注的重点还应围绕在钴产能投放上面来。防止国内钴价在有可能出现的海外市场过分人为炒作的影响下再次出现大起大落的情况。近期的钴价上涨速度过快在让国内厂商出现乐观心态的同时也增加了一定的疑虑，谁也不知道这波行情到底能持 续多久、价格能够上涨多高，也不知道这波行情到底是让人赚钱的行情，还是到时候出现逼空让人做死的行情。 原料供应问题是最应值得关注的方面，下面来看一下全球几大钴供应国简要情况，民主刚果 DRC 是全球最主要的钴供应国，其加丹加省的铜钴矿是全球钴储量最多的矿区，而金属钴也伴生在该国的铜矿带之中，可以说该国对铜钴矿以及成品的开发政策和出口政策永远牵动着全球钴业内人士的心，而近期该国矿山开采合约的重新评估审核则是对于目前过国际钴市最具影响力也最具业内关注的消息。另外作为全球钴其他主要产地的赞比亚、加拿大以及澳大利亚等国产 能投放信息同样对于全球钴市有着较强的影响。目前全球年钴产量约在 6 万吨上下，但是从中长期来看全球钴供应能力将有可能会达到目前产量的三倍甚至四倍之多，钴供应过剩的情况极有可能在未来四年的时间里达到一个峰值，其影响不容小觑。接下来再来看看国际矿商未来铜钴产能的投放情况，金属钴是铜镍的伴生产品，而铜镍价格今年年初时 11 受到期货基金炒作的影响不断达到新高，也刺激了各大矿业巨头在铜镍未来产能投放上加大了开发力度，此举也会使金属钴的产能和产量不断提高。虽然目前铜镍价格有所回落，但是从基金炒作的规律和资源性产品不可再生的因素来 看，铜镍价格极有可能在下半年年末时再创新高，从而刺激这些矿企的产能释放。仅从加丹加矿业的产能投放规划来看，在 2011 年时，该公司在民主刚果加丹加 Kamoto 和 KOV 项目的铜钴产品产量目标将出现爆发式放量增长，届时该公司的精炼铜产量将达到 30 万吨，电解钴的产量将达到 3 万吨。其钴产量相当于目前全球钴产量的 50%左右。 民主刚果和赞比亚矿产商 Metorex 公司预计，到 2012 年时，该矿商的铜产量将达到 14 万吨，钴产量将达到 8000 吨。 Freeport McMoRan 和 Lundin矿业合资组建的 Tenke Fungurume 铜钴矿一期项目将在 2009 年投入生产，其铜的年目标产量为 11.4 万吨，钴产量为 8100 吨。 而未来二期的建设开发投产的话，其钴产量将有可能达到 3 万吨 /年。刚果中非矿业公司（ Camec）公司计划在 2009 年 3 月时将阴极铜的产量达到3 万吨，钴精矿的年产量达到 8000 金属吨。而到 2011 年时，该公司的阴极铜产量将达到 10 万吨，钴精矿产量达到 1.2 万金属吨。预计届时占到整个民主刚果加丹加省钴矿产量的 40%左右，而其大多数产品将被用于加工成最终成品。 First Quantum 集团旗下的 Kolwezi 废料加 工项目建成投产后，将会有 3.5万吨的铜产量， 7000吨的氢氧化钴产量。 Africo公司旗下的 Kalukundi铜项目目前正在力争达到 2500 吨的金属钴产量目标。另外喀麦隆的 Geovic矿业公司将在 2010 年建成投产，届时钴产能将达到 4100 吨，镍产能将达到3200 吨。 作为 BHPB 以及 Norilsk 等国际金属镍主要厂商，作为镍作为镍的伴生矿来说其金属钴的产能也是相当大的，加上这些矿企的全球战略的影响，其在全球新开发的镍矿也将会有批量的金属钴产出，届时也将进一步加剧钴供 12 应充足的情况。目前 BHPB 的金属钴年产量 约为 1800 吨左右， Norilsk 的钴产量约为 3600 吨左右。 从需求面上来看，金属钴的需求在加工业方面有着较好的发展。通过调查显示，美国市场有 45%的金属钴被用于生产超级合金类产品（主要用于航空领域）， 9%被用于耐磨材料和切割工艺中的硬质合金领域， 14%被用于其他金属合金领域，另外 32%被用于化工产品领域。中国市场方面则有近 50%的钴产品被用于电池材料的生产之中， 11%左右被用于硬质合金领域， 10%应用于玻璃及陶瓷产业， 8%被应用于化学产品领域，另外 20%多的钴用量被用于磁性材料、冶金以及金刚石工具等领域 。不过而从近期的经济形势判断，全球经济低迷很有可能会造成钴需求量呈现缓慢增长的情况，严重赶不上未来钴产量的增速。 所以中国钴行业要想从长远的角度来发展，就必须切莫专注眼前利益，不要以钴价一时的起伏来去大幅打压或者过分抬高钴产品价格，这样从全局的角度来看是非常不利的。 我国的钴产业是以典型的钴原料输入加工型企业为主，自产钴矿少之又少，所以钴矿进口量以及主要钴矿供应国的进口政策也成了我国钴企业的潜在肘腋之患，钴矿的定价权和话语权其实也像铁矿石进口的情况一样，为少数国际矿业巨擘、贸易商以及主产国所左右。在国内钴企 左右不了国际钴原料采购价格的前提下，国内钴上下游加工企业就必须在加强沟通，相互信任的前提下，在物料采购和销售上进行协调，不要采取互相打压的行动，否则很容因进入恶性循环的状况。国内钴产品买卖双方需要在价格上找到相互认同的“交点”，避免出现暴利的情况也不要出现过分打压钴产品采购价格以至于生产企业出现亏损的情况。这种情况在钴盐产品销售和采购方面应该尤为注意，其实不管是买卖双方都不希望通过一些炒作的行为人为干涉钴价的走势。中国钴行业要想健康持续的发展，需要每一家钴企的共同努力，在目前国内钴产能仍存在过剩的情况下，必 须协调好内外贸关系，产能投放与 13 需求关系，价格爆发式上涨给钴市所带来的利润毕竟有限，而出现大幅度滑落给钴企带来的影响是巨大的，真正健康稳健的钴市才是各位钴业厂商所期待的。 据 英国金属导报钴行情报价 ， 2009 年 2 月金属钴含税价格在 20$/磅，折合人民币不含税价 120 元 /磅左右； 2009 年 10 月有所下滑，金属钴含税价格在 16$/磅，折合人民币不含税价 92 元 /磅左右。 14 3 矿产资源概况 3.1 矿区概述 *矿区矿床是一个以铜为主，并有钴、硫共生的多金属矿床，其铜、钴资源储量已达中型规模。矿体埋藏深度较 大。矿区面积约6.04平方千米。 “详查地质报告”通过对 5、 6、 7、 8、 9、 10号铜矿体和 5Co、6Co、 7Co、 8Co钴矿体及、铅锌矿体等进行的资源储量估算，共获得 :全区探获（ 332+333）资源量铜矿石量 1244.6 万 t，金属量铜 86107吨，平均品位 0.692%；钴 2083 吨，平均品位 0.028%；黄铁矿矿石量 1469.1 万砘，平均品位 6.32%。（ 333）资源量铅 2749 吨，平均品位 0.98%；锌 4431 吨，平均品位 1.58%。 本次开发利用方案设计针对矿区范围内的铜、钴以及铅锌矿体。 3.2 矿产资源概述 3.2.1 矿床地质与构造特征概况 3.2.1.1 大地构造位置 *矿区位于湘东北新华夏系构造带中部，湘东北地区大地构造属扬子准地台江南地轴之湘东隆断带。本区基本构造格局为：东部连云山复背斜，西部长平断陷盆地，两者之间为长平断陷带，总体构造线呈北北东 北东向。 区内沿长平断裂带，蕴藏着多种矿产资源，金属矿物以黄铁矿、黄铜矿为主，伴有硫砷钴矿、方铅矿、黑钨矿、白钨矿、毒砂等。 3.2.1.2 地层 矿段内出露地层较简单，主要为上元古界冷家溪群，上古生界泥盆系，中生界白垩系及第四系，地层总 体呈北东向展布。由老至新分述如下： 冷家溪群（ Ptln） 分布于矿区东部，为一套暗灰色、灰黑色、浅灰绿色板岩、砂质 15 板岩、千枚状板岩，其产状 305 310 37 63。 泥盆系（ D） 分布较广泛，出露有中统跳马涧组（ D2t）、棋子桥组（ D2q）、上统佘田桥组（ D3s），分别叙述如下： 跳马涧组（ D2t） ： 由页岩、砾岩、板岩经构造热液蚀变作用后形成的硅质构造、石英质构造、混合岩化绿泥石化硅质岩（ Gs）等组成。该组出露宽 120400 米，其岩石呈黄褐色、黄绿色、青灰色、灰白色、深绿色。矿 化普遍，主要为黄铁矿化、黄铜矿化、铅锌矿化、褐铁矿化等，是矿区铜、铅锌矿体的赋存层位。该组与下伏地层冷家溪群在 44 线以南为断层接触， 44 以北呈不整合接触关系。 棋子桥组（ D2q） 由灰黑色板岩、青灰色板岩、钙质板岩夹灰岩、泥灰岩透镜体组成。出露宽 60 140 米左右。该组与下伏地层构造热液蚀变岩呈断层接触关系。岩层倾向 320、倾角 45。 佘田桥组（ D3s） 区内自南至北，根据岩性组合特征，出露有二个岩性段： a 第一岩性段（ D3s1） ： 为青灰色板岩、黄绿色板岩，局部夹砂岩透镜体。地表出露宽度 220 360 米，真厚 130 230 米，其走向北东，倾向 275 320，倾角 45 50，与棋子桥呈整合接触，局部断层接触。 b 第二岩性段（ D3s2）：为浅灰色、紫红色板岩夹少量青灰色板岩。地表出露宽度 250 390米，真厚度 180 200米，其走向北东，倾向 275 320倾角 15 50。该组与棋子桥组呈整合接触，局部断层接触。 白垩系上统（ K2） 分布于矿区西部，为一套紫红色厚层砂岩、砂砾岩及砾岩。走向 16 北东东，倾向 295 310，倾角 18 43。厚度大于 800米，与下伏泥盆系地层 20 线 以南呈断层接触， 20 线以北为角度不整合接触。 3.2.1.3 构造 矿段内构造总体呈一不完整的单斜构造，以断裂构造为主，主要断裂有 F1、 F2、 F3、 F4、 F5等五条，呈北北东向大致平行展布。其中F2为主干断裂，与本区成矿关系最为密切，具体叙述如下： F2压扭性断裂：为长平断裂带主干断裂，总体倾向北西，倾角 2345，纵贯矿区，是一区域性大断裂，亦是主要的控岩导矿构造。该断裂发育于泥盆系棋子桥组与跳马涧组之间，出露宽度 50 160 米。角砾以板岩为主，具定向排列，砾径 0.5 5 厘米。胶结物全由片状矿物组成，呈 鳞片变晶结构。下盘岩石形成构造热液蚀变岩带（ Gs），其厚度达 60 130米，是矿区铜多金属矿体主要赋存部位。 3.2.1.4 侵入岩及围岩蚀变 侵入岩 矿区岩浆岩主要为连云山岩体第一次侵入体二长花岗岩（52a）的部分，其次为第三次侵入的花岗岩（52）和花岗斑岩（ 52） 第一次侵入岩：岩体侵入于冷家溪群中，与围岩接触发生强烈的混合岩化。岩石类型为斜长花岗央（或二长花岗岩）。 第三次侵入岩 花岗岩：侵入于混合岩中，岩性为细 中粒黑云母花岗岩，呈灰白色，矿物成分为石英、长石、黑云母。 花岗斑岩：侵入于泥盆纪地层或构造破碎带中，岩石呈灰白色、浅灰绿色。矿物成分为：长石、石英、黑云母、绿泥石、绢云母。 围岩蚀变 区内构造、岩浆岩活动强烈，伴随的围岩蚀变亦强烈。长平断裂带与岩体接触地段发育有宽几百米至数千米的糜棱岩带，普遍具有强烈的硅化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化，局部可见黄铜矿化和毒 17 砂化等，金属矿物以黄铁矿、黄铜矿为主。 3.2.1.5 矿体 特征 矿体赋存部位 *矿区的构造热液蚀变岩带（即 F2断层下盘），是矿区铜多金属矿体主要赋存部位。该构造热液蚀变岩带上部为硅质构造角砾岩， 成份为硅化板岩，石英岩等，硅质胶结。地表浅部具铅锌矿化，是铅锌矿化的主要赋存部位。中部为石英质构造角砾岩、硅质构造角砾岩等，岩石具强黄铜、黄铁矿化、硅化、绿泥石化，厚 35 80米左右，是铜矿体最主要的产出部位。下部为绿泥石岩等，厚 10 30 米左右，局部见有黄铜、黄铁矿化。 矿床规模及 主要矿层 （体） 特征 *矿区 *铜多金属矿是 一个规模较大的黄铁矿、黄铜矿化带，其发育好，长 260米左右、宽 0 40米，向南西方向侧伏下延，长度达 2600 米以上，倾伏角为 20左右。 矿区内共圈出铜矿体 6 个，其编号 5、 6、 7、 8、 9、 10，在侧伏方向上，它们呈尖灭再现或尖灭侧现分布。其中 7、 8、 9号矿体储量占总储量的 84.8%，为主矿体；矿区内铅锌矿按产出相对位置分 4个矿化体，即、，其中矿化体规模较大。铜、铅锌矿主矿体的特征分述发下： 7号矿体 分布于 0 80 线，出露于 0线，地表出露长度 162m。矿体倾向北西，倾角 36 47。矿体沿侧伏方向呈透镜体产出，侧伏总长 2380米，在剖面上矿体斜长平均 321.2米。矿体平均厚度 2.98 米。矿体赋存于矿化体下部硅质构造角砾岩、绿泥石化硅质岩中，其顶板为绿泥石岩，底 板为硅质构造角砾岩或绿泥石岩。矿石类型以黄铁黄铜矿石为主，次为含铜钴黄铁矿矿石。 8号矿体 18 分布于 7 80 线之间，出露于 0 线，地表出露长度 224m。矿体倾向北西，倾角为 38 45，沿侧伏方向连续性好，长 2528 米；平均厚度 2.89米。矿体赋存于绿泥石岩、硅质岩、石英质构造角砾岩、石英岩或硅质石英岩、硅质绿泥石岩中，顶、底板岩石与含矿岩石相同。矿石类型以黄铁黄铜矿石、含铜（钴）黄铁矿矿石为主。 9号矿体 分布于 7 80线之间，于 0线两侧出露地表。地表出露长度 232m。出矿体倾向北西，倾角 39 46 ，沿侧伏方向呈长条状矿体，长2430m；沿倾向上亦呈条带状，平均长 211.8m；平均厚度 2.97 米。矿体中黄铜矿则以脉状、团块状、星点状为主浸染状、星点状为主，矿石类型以黄铁黄铜矿石、黄铜黄铁矿石为主。 矿体 分布于 7 20 线、 56 68线，走向北东 30，倾向北西，倾角36 46，走向上不连续，总长 1500米左右。矿体呈长条状产出。倾向长平均 108.8m，平均厚度 1.41m，矿体产于硅质构造角砾岩中，其顶底板均为构造角砾岩。矿体中铅锌矿以脉状，团块状，粒状集合体为主，少数呈星点状分布。 3.2.1.6 矿体 的顶底板 围岩 矿段内矿体均产于 F2下盘构造热液蚀变岩带（ Gs）中，其岩性主要为硅质构造角砾岩、硅质绿泥石岩、硅质岩、石英质构造角砾岩、石英岩、绿泥石化硅质岩。顶底板岩性基本一致。 3.2.1.7 矿石特征 矿物组成 金属矿物有：黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、白铁矿、磁黄铁矿、毒砂、斑铜矿、辉铜矿、自然铜、辉钴矿、硫锑铅矿、菱铁矿、针铁矿、褐铁矿等。 脉石矿物有：石英、绿泥石等 19 矿石的结构构造及类型 矿石结构：主要有 自形、半自形、他形粒状结构、角砾状结构、花岗变晶镶嵌结构、乳滴结构、 斑状压碎结构、 显微鳞片变晶结构。 矿石构造： 主要有 裂隙充填构造、皮壳锒边构造、网脉状构造、浸染状构造、筛状构造。 矿石的化学 成分及有益、有害组分 根据各矿体样品组合分析结果，铜矿体矿石中的主要有益组分为Cu，主要共 (伴 )生组份为 Co、 S。矿石的有益有害组份含量见表3.2.1.7。 表 3.2.1.7 矿石主要有益有害组份含量表 矿体 编号 组合 样品个数 元素及含量（ %） Cu Co Bi Pb Zn 一般 平均 一般 平均 一般 平均 一般 平均 一般 平均 7 5 0.4861.106 0.755 0.0130.044 0.026 0.0120.017 0.014 00.04 0.01 0.010.18 0.06 8 4 0.4860.561 0.515 0.0130.038 0.024 0.0050.012 0.007 00.01 0.01 0.010.03 0.02 9 2 0.5470.958 0.753 0.0130.031 0.022 0.0090.012 0.011 0.030.05 0.04 0.04 0.04 矿体 编号 组合 样品个数 元素及含量（ %） S As Hg Au(g/t) Ag(g/t) 一般 平均 一般 平均 一般 平均 一般 平均 一般 平均 7 5 3.7513.22 8.07 0.010.20 0.10 0.000170.00053 0.00040 0.050.22 0.102 0.12 0.633.17 2.02 1.73 8 4 4.048.88 6.58 0.020.09 0.06 0.000200.00036 0.00030 0.030.17 0.103 0.362.18 1.41 9 2 5.489.07 7.28 0.030.09 0.06 0.000320.00036 0.00034 0.150.20 0.175 1.972.17 2.07 3.2.1.8 矿石类型 工业类型：分为 黄铁、黄铜矿矿石，含铜（钴）黄铁矿矿石，含铜（钴）黄铁，磁黄铁矿矿石，铅锌矿矿石四种工业类型。 自然类型： 矿石的自然类型为原生硫化矿石。 成因类型： 属中温热液裂隙充填交代型铜多金属矿床。 3.2.2 矿床开采技术条件及水文地质条件 20 3.2.2.1 水文地质 区域水文地质 区内为构造剥蚀低山丘陵地形，矿区地处丘陵与低山接壤地带，南东部以冷家溪群板岩、混合岩及燕山早期花岗岩为主，构成条带状低山地形，其山脉走向基本与岩层走向一致，地层向北西倾斜，呈单斜产出。地形坡度较陡，坡角