新城金礦地質特征及開采技術條件

劉 超，閆苓鵬

（山東黃金礦業股份有限公司新城金礦，山東 萊州 261438）

山東省新城市地處膠東半島的東南部，城內分布許多金巖礦床，金礦資源極其豐富，造就了新城省內金巖重要產地的地位。歷年對金屬礦石的研究中，金礦排列第一，黃鐵礦和金成因關系密切[1]，且是礦物學的研究中尋找金礦的重要礦物載體。實際找礦工作中，礦物標記型是一種重要的實際應用辦法。

作為普通巖石中最常見的黃鐵礦不僅是金屬硫化物重要的礦物成分之一，同時也是重要的標記型礦物之一。其標記特征可從實際形態、物理和化學結構等幾方面研究。在新城金礦區內，黃鐵礦是一種重要的載金礦物，影響著金礦品位的質量，有利于指導找礦。該文以新城金礦為研究對象，分析新城金礦地質條件構造和開采。

1 新城金礦地質特征

1.1 地質構造

新城位于膠東半島的西北方向，處于華北板中的魯東南隆起和膠北隆起交界部位。新城地區的金礦成礦帶主要有三個，自東向西依次是牟平—乳山金礦石成礦帶、蓬萊—棲霞口金礦成礦帶、招遠—萊州金礦成礦帶，其中招遠—萊州金礦成礦帶大致是由三山島、焦家、招遠-3 條主要的構造帶構成，根據相關研究人員發現，這一條構造帶大致有50余處中大型以上品位的金礦床，金礦儲存量已經超過4000 t，占山東省內金礦儲藏量的的91%以上。新城金礦集中帶構造控礦的特征明顯，金屬礦產主要集中于NE—NNE 走向的斷裂板塊以及次一級斷裂板塊之中，在主要斷裂面及下盤周圍形成了蝕變巖型的金礦成礦帶。新城地區的出露地層是第四—五系之間，主要分布沿區內河谷兩岸。同時巖漿巖主要是以新生代燕山晚期侏羅世巖石為主要成分，其中新生代中白堊世燕山中期郭家嶺序列巖體侵蝕入內。

1.2 地層構造

新城內金礦的原始侵蝕地帶由于受高度NEE—NE方向斷裂帶的控制，使得斷裂帶兩邊的侵蝕地帶具有了統一性，金礦裂隙之間的走向主要以NNE—NE走向為主。然而，后期由于破礦地帶的斷裂作用，改造了其原始侵蝕帶的特征，破壞了原本礦體內部的排列順序。

新城內金礦巖石礦體變蝕類型主要是黃鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、絹云母化，其中黃鐵礦化及硅化的變蝕與新城金礦成礦原因關系極其密切[2]。金礦成礦體主要存在于焦家斷裂板塊地帶的下盤及其次一級板塊裂隙中[3]，礦體之間分布順序是平行近等距離的右斜行列式。而且新城內存在金礦體的形態，大小和產量都嚴格受焦家-新城斷裂板塊的控制。

2 新城金礦開采技術條件

2.1 尾砂膠結填充采礦法

我國在建礦早期，基本上全部的采礦設備都是采用國產機器，采用了向上分層填充采礦辦法，垂直向礦體結構的布置分為兩步回采。第一步采場寬6m，使用尾砂膠填充；第二步采場寬9m，之后采用分級尾砂膠填充。

由于在實際操作過程中，向上淺出落眼采礦，采礦能力很低，未能達到設計初衷，所以采用尾砂膠結填充辦法，采礦率較高。基于維持金礦石礦產采場的頂層和中盤板塊構造地帶得破裂礦巖的目的,對金屬網絡進行錨桿支護；同時為了解決之前占開采礦量26 %以上的頂柱和底柱之間回采技術遺留下來的難題, 研究人員試采用構架體鋼筋混凝土假拖來代替礦石頂柱和底柱，且完成了礦區在測量上盤巖體應力的分布規律研究等方面的工作。具體看表一金礦產值分析表1。

表1 金礦產值分析

根據金礦產值分析表可以確定，在原礦品位和金礦品位相同的情況下，運用尾砂膠結填充采礦辦法，相比原開采金礦辦法，金礦的回收率和金屬含量都有明顯提高，分別同比增長4.45%和43.1%。

2.2 分層填充采礦法

分層填充采礦法已經在澳大利亞、瑞典、美國、加拿大以及其他發達和發展中國家內廣泛應用在開采礦石、巖石爆破的輕薄型礦脈和傾斜型礦體[4]。在日本和瑞典,每年用填充法開采的礦石量就已經達到2600 ～3300萬t, 占地下礦石開采總量的39% ～ 55%,而這其中的87%都是用分層填充采礦法的各種類型方案開采的。

新加坡每年礦產總量中大概有46%的金礦石也是用分層填充采礦法。所以，對埋藏條件復雜的金屬礦體, 采用分層填充采礦法的機械化向上抽取,在俄羅斯的礦山中近乎三分之二以上的礦山都采用這一方法[5]。

3 結語

本文對新城金礦礦區的地質特征和開采條件進行分析，根據新城礦區的地理特質和板塊構造，分析新城金礦的開采技術可以采取尾砂膠結填充采礦法和分層填充采礦法。產值分析表可以表明，本文設計的開采方法具備極高的有效性。希望本文的研究能夠為新城金礦的開采條件和技術辦法提供切實可行的理論依據。