論銅礦地質技術管理對礦石損失與貧化影響及控制

摘要：文章簡單介紹了大紅山銅礦目前的地質情況、開采現狀，從地質技術管理角度出發，分析了大紅山銅礦礦石貧化和損失產生的原因，結合礦山地質技術管理和生產技術兩方面總結了降低礦石貧化損失的有效措施。

關鍵詞：貧化率；損失率；礦山地質技術管理；措施

1、前言

大紅山銅礦從1997年投產至今，已經開采了18年，由于以往礦山大量開采，礦產資源消耗過快，近年來礦產資源不足，一些地質條件好，礦體賦存簡單的厚大礦體大部分已經被開采，目前礦山開采所面臨的大量礦體賦存形態復雜、品位分布變化大、生產作業條件不好的礦體，致使開采難度越來越大，礦石的損失貧化嚴重，成為制約著礦山發展，影響礦山經濟效益的主要原因之一。在這樣的情況下，充分提高現有礦產資源的利用率，認真分析貧化損失率產生的原因，采取切實可行的措施加以嚴格控制及其重要，由于筆者主要從事礦山地質技術管理工作，本文就從地質技術管理方面出發，對造成礦石損失貧化的原因進行分析，并提出降低貧化損失的具體措施。

2、礦床地質概況

大紅山銅礦礦區位于康滇地軸南端、揚子準地臺西緣，介于紅河深大斷裂與綠汁江斷裂所夾持的滇中中臺拗內，系云南山字型前弧西翼與哀牢山構造帶的交匯部位，居于紅河斷裂的北東側。含礦地層系一套火山噴發—沉積變質的變鈉質凝灰巖、鈉長黑片巖以及近于正常沉積變質的石榴黑云片巖、磁鐵石英巖、石榴黑云白云石大理巖等富含鐵銅的巖石組成。巖層走向近東西，傾向南至南西，傾角多為20°～30°。礦體呈層狀、似層狀，相互平行、多層產出。礦石礦物以黃銅礦、磁黃鐵礦為主，伴生金和銀。礦石構造主要有致密塊狀、浸染狀、角礫狀、條帶狀、斑雜狀及脈狀構造。銅鐵礦體間，各礦體之間無明顯界限，只是存在銅與鐵元素含量變化關系。

3、地質技術管理對損失貧化的影響

3.1 地質資料對損失貧化的影響

地質資料是指導礦山進行采礦活動的依據，其準確性對采礦損失率和貧化率有很大的影響。礦體形態受褶皺構造控制，分枝復合、尖滅再現、膨大收縮、礦脈沿節理穿刺等現象非常普遍，礦體沿走向、傾向厚度、品位、連續性變化也很大；且有的地方受巖體不規則侵入的影響，沿走向、傾向礦體被切割成不規則狀，風化嚴重，導致開采揭露的礦體與地質資料誤差較大，這些都對采礦設計及開采工作帶來很大難度，造成了礦石的貧化和損失。

3.2 現場跟蹤管理對損失貧化的影響

1）掘進工作面的跟蹤管理對損失貧化的影響：掘進工程在施工過程中會需要排放大量的渣子，這些渣子有的是廢石，有的是礦石，但是現場作業人員區分不出，就會把礦石當做廢石或者廢石當做礦石造成資源的損失和貧化。

2）淺采盤區工作面的跟蹤管理對損失貧化的影響：采用淺采方式進行回采的礦體，由于礦體受地質構造和巖體侵入的影響，礦體在走向和傾向上產狀相比設計上都會有不同程度的變化，如果一直按設計坡度和高度進行回采，就有可能把廢石采下來，而礦石的部分又采不到，造成礦石的損失貧化。

3）出礦過程的跟蹤管理對損失貧化的影響：大紅山II期工程，采用的是塹溝式底部結構的上向扇形炮孔分段空場嗣后尾砂充填采礦法；厚大礦體，則采用下向平行炮孔側向崩礦嗣后尾砂充填采礦法。受采礦工藝的影響，存在于礦石與礦石之間的廢石夾層和V型槽底部的廢石也會隨著礦石一起被崩落下來，混入礦石中。有的盤區頂板在爆破過程中也會出現垮落，主要就會造成大量的圍巖以及周圍充填盤區尾砂混入礦石里面，造成礦石的貧化損失。

3.3 礦量計算對損失貧化的影響

大紅山銅礦目前計算的貧損指標有貧化率、場內損失率、礦柱礦量損失率和總損失率，以及非開采損失率。貧化率，指供礦品位與地質品位相比的降低程度。其計算公式：

廢石混入率=（礦房礦石品位-供礦品位）/（礦房礦石品位-圍巖品位）×100%（1）

貧化率=（礦房礦石品位-供礦品位）/礦房礦石品位 （2）

損失率=（礦柱礦量+場內損失礦量）/（礦房礦量+礦柱礦量） （3）

玉溪礦業公司的規定使用公式（1）來計算礦石混入率，并定義為貧化率。按照一般采礦工程有關書籍和文獻，公式（1）所計算出的，是廢石混入率。貧化率的計算公式應該是公式（2），不同的計算方法，得出來的損失貧化率指標是不一樣的。

4、降低礦石貧化和損失的措施

1）加強地質資料的收集和管理。根據大紅山銅礦的地質實際情況，分析已有地質勘探資料和運用已經掌握實踐經驗，在實際工作中，我們運用“坑探和鉆探結合”，本著“循序漸進”的原則，由疏到密、由淺入深、由中心到邊部、由己知到未知的順序組織探礦進一步加強對控礦構造和礦體形態在生產探礦。根據不同的采礦方法，適當勘探網度的加密，同時加強對地質資料的編錄、取樣和化驗工作，掌握礦石地質品位分布和變化情況，從而比較準確地圈定出礦體的空間位置和形態，綜合出來的地質資料經自檢，組內查及領導檢查審核簽字，最終提交采礦人員進行采礦設計，為采礦設計和生產提供了可靠的依據；在礦體回采過程中，加強“采探結合”，及時總結地質成礦規律，加強對己收集地質資料的綜合分析與整理，對己采地段進行探采對比，總結規律指導生產，這些都對降低礦石貧化和損失發揮了很大的作用。

2）地質技術人員及時進行現場跟蹤管理、指導生產。根據大紅山銅礦工程進行外包的實際情況，礦上成立了以資源部領導核心，技術人員到工區進行地質技術管理服務，以及現場組織管理的供礦管理組為體系的資源管理隊伍，雖然各自在分工上和側重點不同，但都是致力于礦山資源管理，服務于礦山地質技術工作，地質技術人員只要到現場都必須著重解決工作現場出現的各類問題。到掘進工作面，要監督和指導施工人員進行礦廢石的處理，并對過程進行監控，嚴禁亂拉亂放。對于進行淺采盤區和出礦盤起，要求地質人員每天進行現場的跟蹤指導，根據現場的實際情況，指導作業人員按要求進行施工作業。通過這些管控工作，大大的降低了礦石的貧化和損失，為礦山帶來了良好的經濟效益。endprint

3）及時優化礦量計算的方法。

目前大紅山銅礦采用銅鐵合采的工藝，在滿足條件下進行多層含鐵銅礦體（I3、I2、I1）與含銅鐵礦體（Ic、Ib、Ia）進行合采，為保障綜合綜合利用，在回采過程會采入部分礦體之間的夾層（低品位銅鐵資源），造成了目前大紅山銅礦貧化率偏大的現象，但又不能體現礦山資源綜合利用的現狀及真實的采礦指標。因此，經過討論，回采范圍內主礦體之間的低品位銅鐵資源（銅品位低于0.3%，大于0.1%的夾層）， 即不具備獨立回采經濟價值，但為保障主礦體完全回采而必須采下的部分的夾層的低品位資源，視為礦房礦量中的一個恒定量，扣除采入夾層（低品位銅鐵資源混入）對品位影響，進行計算礦體的貧化率，具體計算方法如下：

計算貧化率指標使用的最終采場采出礦量品位為扣除夾層的低品位鐵銅資源影響后礦量品位

最終采場采出礦量品位=（總供礦金屬量-落礦設計夾層金屬量）/（總供礦量-落礦設計夾層量）*100%計算得出扣除設計回采夾層混入影響后，最終采場采出地質礦量的品位。

通過以上計算，最終貧化率={1-[（總供礦金屬量-設計夾層金屬量）/（總供礦量-落礦設計夾層量）--圍巖品位]/（最終礦房地質品位-圍巖品位）}*100%，得出最終礦房礦體的貧化率。

即，最終貧化率=[1-（最終采場采出礦量品位-圍巖品位）/（最終礦房地質品位-圍巖品位）]*100%。

顯然，優化后計算出來的貧化損失只要要比原來的公式計算出來的相對要低，更加符合大紅山銅礦的實際情況。

5、結語

綜上所述，地質技術管理對造成礦石貧化和損失的影響是多方面的，需從生產的各個階段、各個環節加以控制，貧化損失的管理工作也是礦山地質技術管理的一項長期基本工作，礦山開采的貧化損失狀況直接影響礦山的經濟效益，關系到企業的可持續發展。大紅山銅礦地質技術團隊自建礦以來，一直不斷加強采礦貧化損失管理，方法得當，措施有力，充分利用礦產資源，取得了明顯經濟效果，延長了礦山服務年限，多年來貧化損失指標不斷下降并維持在合理水平，這些都表明所采取的這些技術措施是切實可行的，也是有效的。

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[6]大紅山銅礦資源部，大紅山貧化率改算的說明.2014

作者簡介：劉宗和（1986-12），男，彝族，云南省牟定人，畢業于昆明理工大學資源勘查專業，學士，地質助理工程師。長期從事礦山地質技術工作。endprint