印尼馬布里鎳礦區礦體探采對比與資源綜合利用研究

羅太旭，黃兆熙，邵宗良

(云南省有色地質局三○八隊， 云南個舊市 661000)

1 礦體地質特征

馬布里鎳礦位于印度尼西亞東北部的北馬露姑省馬巴縣布里鎮馬巴布拉村南西的馬布里島，行政區劃所屬印度尼西亞北馬露姑省馬巴縣，全島面積約2.32 km2，島呈北西 － 南東走向，全長約4 km。2007年云南省有色地質局三○八隊對該礦區進行了地質詳查。

馬布里紅土型鎳礦床主要產于超基性巖－橄欖巖的紅土風化殼中，礦床由大小兩個礦體組成，總面積約1.32 km2(見圖1)，主要沿山脊或山坡較平緩的地帶分布。鎳礦體主要產于紅土風化殼的風化－半風化橄欖巖(腐巖層)的中上部。鎳礦體平面形態復雜，呈面形展布，礦體多為似層狀、透鏡狀、條狀，在產狀、形態和厚度上均受地形及紅土風化殼的發育程度控制，礦體邊界多數呈鋸齒狀，犬齒交錯狀。在地形相對較為平緩、紅土風化殼深厚的地段，礦體厚度較大且較為連續穩定，在山脊和地形坡度較陡，以及沖溝切割較深地段，礦體較薄且連續性相對較差，甚至為基巖出露。

1號礦體位于礦區中部，總體沿馬布里島的緩丘山脊呈條狀分布，展布方向與島的展布方向一致。礦體賦存在－3.57～168.6 m之間。礦體平面形態較復雜，呈不規則條狀、緩傾似層狀。北西部及南東部較寬緩，中部變窄。礦體北西、南東向長約3.8 km，寬約70 ～670 m，面積約為1.30 km2，礦體厚1.0 ～22.0 m。

2號礦體位于礦區中部1號礦體東側山丘緩坡地帶。礦體賦存在11～60 m之間。礦體平面形態呈不規則透鏡狀，長約310 m，寬約180 m，面積約為0.048 km2，礦體厚4.0 ～13.0 m。

圖1 印度尼西亞馬布里鎳礦區區域地質簡圖

2 礦山露天開采情況

礦山于2008年6月開始試生產，開采方式為露天開采，當年生產礦石量為36.10萬t，從2009年開始，礦山生產礦石量不斷提高，截止2013年3月，礦山出礦總量已達454.86萬t，見表1。

3 探采對比研究

3.1 探采對比地段的選擇

對比選擇整體和局部地段兩者同時進行，由于礦山生產正在進行中，礦山生產采礦是根據市場的需求決定出礦品位，導致礦區采礦地段沒能完整采空，特別是邊部位置。

本次探采對比局部地段選擇具有代表性且儲量級別較高主礦體南東段40～8線區域(見圖2)，該區域詳查勘探網度為100 m×100 m，生產勘探加密至50 m×50 m，資源量級別從332升級到331。按Ni≥1.00為邊界，該區域礦石量和金屬量占主礦體的8～40線區域資源量分別為41.41%和43.34%;按Ni≥1.70%邊界，分別占主礦體的53.21%和54.58%，見表2。

表1 馬布里鎳礦山歷年礦石產量

表2 馬布里鎳礦區8～40線資源量

3.2 已采面積的重合率

主礦體8～40線地質勘查圈定紅土面積及礦體面積 0.491 km2，采礦面積為 0.333 km2，面積重合率為67.82%，如圖2所示。

圖2 印度尼西亞馬布里鎳礦區8～40線地質簡圖

通常情況下認為，露天礦石均為可采的，但在實際采礦過程中，礦山生產出礦會受到各種因素的限制，如馬布里礦山大部分邊部未能及時采取，一方面是受環境保護要求的限制;二是受鎳市場波動的影響，采礦過程中即使品位大于1.00%的礦體，但未達到出礦品位的要求而未能及時采取;三是受地形的限制，礦山生產過程中要求一定的出礦效益，而采取邊部礦的開拓工程需要時間成本。

3.3 礦體形態對比

目前已采區域實際揭露的礦體形態與地質勘查圈定的礦體形態的對比表明，各勘探線剖面截面均有不同程度的變化，選擇8～40線區域中相對采空的7條勘探線剖面進行對比，以采礦后礦體剖面控制的礦體橫截面積為基準，通過比較計算絕對誤差和誤差率發現，礦體在各條勘探線剖面上均呈一定的正變趨勢(見表3)，但礦體的總體形態在空間上的分布是基本吻合的，說明原勘查資料具有較高的可信度，圖3為礦區20線探采對比剖面，從圖中可明顯看出礦體底板有下移變化。

表3 馬布里礦山部分已采礦體剖面誤差率對比

圖3 馬布里鎳礦區20線探采對比剖面圖

3.4 礦體底板的變化

由于礦山生產受市場和采礦條件的限制，部分地段特別是邊部位置未能及時回采，對礦體底板變化分析選擇的10～38線區域是已采但未進行及時回采的區域，對比基礎按生產勘探與實際采礦資料進行，分析資料中出現負值的情況，表示是有工程控制，但未采到位的，是暫時的;出現正值，表示與生產勘探相比，礦體底板出現下移。通過該區域26條地質剖面的探采對比發現，底板位移區間為－10.56～18.75 m，即該區域未采最大礦體厚度達10.56 m，區域礦體增加最大厚度為18.75 m，即礦體底板下移最大18.75 m，礦體底板平均下移2.17 m(見表4)。

表4 10～38線剖面礦體底板位移情況

10 －2.21 ～4.60 +1.5810 －1 －6.78 ～7.00 +0.7312 －3.68 ～7.82 +2.0712 －1 －2.98 ～5.84 +1.0814 －1.24 ～2.79 +0.6514－1 －10.56～5.00 －0.1516 －1.67 ～18.75 +8.7116－1 －5.00～2.10 －0.6418 0.00 ～2.00 +0.5018 －1 1.34 ～12.57 +7.0420 －0.47 ～8.95 +4.8120 －1 －2.12 ～4.33 +0.8322 －3.17 ～3.78 +1.2022 －1 －0.60 ～8.30 +1.7824 －5.37 ～0.00 －1.6424 －1 －2.41 ～7.89 +2.1626 －1.00 ～5.23 +0.6426－1 －8.00～6.17 －1.4328 －2.02 ～3.21 －2.4130 －2.00 ～0.38 －0.3130 －1 0.00 ～9.18 +2.3032 －3.25 ～0.49 －0.7532 －1 －2.00 ～3.91 +1.3734 －1.48 ～2.53 +0.3536 －5.00 ～0.71 －1.43

3.5 資源量對比

(1)地質詳查與生產勘探對比。地質詳查圈定礦體礦石資源量924.40萬t，生產加密勘探圈定礦體礦石資源量 691.94 萬 t，絕對誤差 232.46 萬 t，誤差率為25.15%。誤差較大，主要原因是生產勘探以指導采礦為主，受各種因素的影響，其中有部分工程未能揭穿礦體底板，導致估算的資源量偏少。

(2)生產勘探與采礦資料對比。8～40線生產勘探提交高品位礦石資源量168.12萬t，該區域已生產高品位礦石174.79萬t。根據本次對礦山資源量的綜合研究和比對結果，扣除已經采部分，目前該區域剩余礦石量為23.89萬t，即8～40線實際礦石資源量為198.68萬 t，相對增加了30.56 萬 t，增加18.18%，資源量增加的原因是生產勘探大部分工程未揭穿礦體底板，實際可采量就自然增加。

3.6 礦石品位對比

馬布里礦山詳查平均品位為1.794%，生產加密勘探后平均品位為1.778%，絕對誤差0.016%，誤差率為0.09%，誤差均在允許范圍內。

礦山自2008年6月生產以來，礦山始終根據市場的需求，出礦品位大部分在1.60% ～2.00%之間，共生產紅土鎳礦石83船，濕礦總量454.86萬t，鎳平均品位1.740%，與生產勘探平均品位1.778%相比，絕對誤差0.038%，誤差率為2.14%。

3.7 礦體自然水分變化

(1)地質詳查測試與生產測試對比。地質詳查過程中采取大小體重樣品共計21件，經過恒溫烘干測試，平均含水率為44.62%。礦山采礦過程中，平均每500 t左右進行一次水分測試，通過近8000個樣品的測試統計，礦石含水率區間為27.26% ～45.21%，平均含水率為 38.47%，絕對誤差為 6.15%，誤差率為13.78%。

(2)影響礦石含水率的因素。礦石的含水率與礦區的天氣情況有關，如礦區的自然蒸發量，自然降雨量等。礦石的含水率與礦區采礦形成的排水系統有關，如地形坡度、采礦臺階高度、植被剝離程度等。礦石的含水率與礦石的自然層位有一定的關系，通常情況下礦體上部風化程度越高，礦石的疏松度大，透水率則強，含水率越低，這是上層高鐵低鎳自然含水率較低的主要原因。礦石的含水率與礦區的潛水面有關，高于潛水面的，則含水率相對低，處于潛水面以下的，含水率則相應增大。

3.8 礦體夾石的變化

根據國內相關規范，在圈定礦體時，單工程中如含鎳小于1.00% 的樣品厚度大于等于2 m時，一般按夾石進行了剔除。根據礦山多年的采礦實踐發現，這些鎳品位小于1.00%的無礦空間，主要由橄欖巖在風化過程中形成的半風化或弱風化殘塊形成，這類偶見的含鎳小于1.00%的“夾石”通常只是局部的，大多呈小透鏡狀，對礦體的連續性基本并不構成影響，在采礦過程中，除對偶見的弱風化大塊狀巖石進行剔除外，一般不做專門剔除。

4 結論與建議

4.1 結 論

(1)通過本次探采對比，初步認為地質勘查確定的勘探類型和勘探網度探求的資源量控制程度能達到要求，選擇淺井工程控制和認識的礦體較為準確，通過詳查階段的工作，基本能指導礦山的早期建設與生產。

(2)生產勘探和詳查的資源量相比，相對誤差接近誤差范圍，但總體生產勘探資源量偏低，主要原因是生產勘探接近60%的工程因為各種因素的影響未能控制礦體底板，這也是已采區域中實際采礦與生產勘探相比資源量增加的主要原因。

(3)礦體的空間形態總體與地質詳查的礦體形態是吻合的，礦體底板的位移、礦石的品位變化均在誤差范圍內，礦石的水分變化、夾石變化也在情理之中。

(4)通過本次礦山探采對比工作，對馬布里礦山礦床地質特征、礦體變化規律有了進一步的認識，是對礦山前期開發的總結性工作。

4.2 建 議

(1)由于受到鎳市場的波動的影響，礦山的生產一段時間一味注重高品位礦石的生產，忽略了大量低品位礦石，為了經濟合理地利用礦產資源，應注重對低品位礦石采取配礦的方式加以利用。

(2)對因為各種因素影響未能及時采取的邊部礦、底部礦石，應制定有效的回采計劃，從技術和管理入手，進一步提高回采率，使大量剩余資源得到充分利用，減少資源的浪費。

(3)針對紅土型鎳礦底板的變化規律，在今后的礦山生產中，應主張探采并舉、勘探先行的方針，通過行之有效的生產勘探工作，提高對礦體底板的控制程度，同時促進資源量的有效升級，降低投資風險，節約采礦成本與時間，但應嚴格按照規范要求控制礦體底板，這無論是對礦山生產，還是后期地質規律研究均十分重要。

(4)礦山生產過程中，對采礦和揭露的礦體要及時、準確地做好資料的收集工作，及時整理修改相關的圖件，同時注意對礦體的邊界、底板、品位變化情況等基礎地質資料的收集，進行細致的統計和研究，為做好探采對比工作提供可靠的依據。

致謝:文章在寫作過程中得到云南省有色地質局三○八隊總工程師何燦、副隊長孫紹有高級工程師的悉心指導，在此表示衷心感謝。

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