“中深孔探礦”在排山樓公司“二次圈定”工作中的應(yīng)用

史志強(qiáng)，李江漢

（遼寧排山樓黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司，遼寧 阜新 123000）

遼寧排山樓黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司（下稱排山樓公司）位于遼寧省阜新市新民鄉(xiāng)，隸屬中國(guó)黃金集團(tuán)公司。隨著開(kāi)采深度的增加，排山樓公司礦體地質(zhì)品位在逐漸降低，礦體的空間賦存形態(tài)也愈加復(fù)雜。因此，快速、準(zhǔn)確掌握礦體的賦存形態(tài)，進(jìn)一步提高礦山資源利用率成為現(xiàn)階段排山樓公司的生產(chǎn)重點(diǎn)。

“二次圈定”是確定采場(chǎng)最終礦體邊界的地質(zhì)工作，它能有效地降低采礦損失率、礦石貧化率，但會(huì)增加成本，延長(zhǎng)回采周期[1]。

通過(guò)梳理總結(jié)排山樓公司采礦特點(diǎn)、地質(zhì)特征、回采進(jìn)度等條件，提出了將“中深孔探礦”融入到“二次圈定”工作中的想法，通過(guò)一段時(shí)間的應(yīng)用實(shí)踐，該方法能大大降低成本、縮短回采周期，利用中深孔探礦進(jìn)行“二次圈定”工作取得了顯著成效。

1 礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)況

本區(qū)大地構(gòu)造位置屬中朝準(zhǔn)地臺(tái)北緣的燕山臺(tái)褶帶遼西臺(tái)陷北鎮(zhèn)凸起北部，其西部與朝陽(yáng)穹褶斷束相接，北西與舊廟斷凸相鄰，東部與下遼河斷陷接址。區(qū)內(nèi)太古界發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁且強(qiáng)烈，并有阜（新）至錦（州）斷裂和大巴至后三角山韌性剪切帶通過(guò)，地質(zhì)情況復(fù)雜，成礦條件優(yōu)越。區(qū)內(nèi)地層以太古界建平群和中生界白堊系為主，其次為元古界長(zhǎng)城系，古生界缺失。地層區(qū)屬華北區(qū)燕山分區(qū)遼西小區(qū)[2]。

排山樓公司礦床賦存于太古界建平群中，受東西向展布的上排山樓—侯其營(yíng)子大型韌性剪切帶控制，金礦體嚴(yán)格分布于金礦帶內(nèi)。

金礦帶由黃鐵礦～絹云母化蝕變糜棱巖帶組成，長(zhǎng)約1000m，寬20m～80m，傾斜延伸約1000m，其地質(zhì)產(chǎn)狀與糜棱巖帶產(chǎn)狀一致，呈北北東向展布，傾向北西，傾角上陡下緩，上部?jī)A角50°左右，下部?jī)A角20°左右，金礦帶沿走向、傾向均呈舒緩波狀，并具膨縮現(xiàn)象[3]。

排山樓公司主要礦體有3條（T1、T8、T4），都是同一成礦時(shí)期、同一種成礦機(jī)制形成的含金量相對(duì)富集的地質(zhì)體，礦體間有的為表外礦，有的為金礦化蝕變糜棱巖，相互間不是截然分開(kāi)，而是一種漸變過(guò)渡關(guān)系，只是受到工業(yè)指標(biāo)的限制，人為劃分的結(jié)果，礦體沿走向及傾向有尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象。

2 “中深孔探礦”工作背景

排山樓公司井下現(xiàn)階段主要開(kāi)采T4礦體，T4礦體在東部分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)的現(xiàn)象較多，因此排山樓公司實(shí)施了“二次圈定”探礦工程。但是，若遇到礦體界限變化較大的情況，則需補(bǔ)充大量的“二次圈定”探礦工程，這樣一來(lái)，雖然能增加礦量或減少?gòu)U石混入量，但是還會(huì)增加成本，加長(zhǎng)礦塊的回采周期，使礦塊的回采工作不能按照計(jì)劃進(jìn)行，從而影響井下生產(chǎn)銜接和三級(jí)礦量。因此，改革“二次圈定”探礦手段勢(shì)在必行。為不耽誤井下生產(chǎn)銜接，加快探礦速度，節(jié)約探礦成本，生產(chǎn)技術(shù)部開(kāi)拓創(chuàng)新，利用井下現(xiàn)有資源，制定出了“中深孔探礦”的高效解決辦法。

3 “中深孔探礦”工作方法

“中深孔探礦”的基本方法是在回采階段通過(guò)鉆機(jī)打眼、巖粉取樣對(duì)礦體進(jìn)行“二次圈定”，修改部分推斷的地質(zhì)界線，提高地質(zhì)資料的可靠程度，降低采礦過(guò)程中礦石的損失與貧化。

3.1 “中深孔探礦”工作內(nèi)容

排山樓公司現(xiàn)利用YGZ--90鉆機(jī)進(jìn)行爆破中深孔的施工，YGZ--90鉆機(jī)最大可在22m范圍內(nèi)，施工3°～177°的65mm中深孔。用于打孔的鉆桿長(zhǎng)度為1.1m，施工人員每2.2m進(jìn)行一次抽桿，在這期間，可對(duì)鉆桿打孔時(shí)產(chǎn)生的巖粉進(jìn)行取樣，而施工2.2m長(zhǎng)所產(chǎn)生的巖粉量大可滿足化驗(yàn)所需，且YGZ--90鉆機(jī)每天進(jìn)尺量在150m左右，效率極高。除此之外，“中深孔探礦”的方式可以對(duì)部分尖滅復(fù)合型小礦體進(jìn)行跨中段的“二次圈定”，施工不同角度中深孔，將礦體界限完全控制，這樣不僅可以減少損失，降低貧化，還可減少?gòu)U石混入（或增加礦量），進(jìn)而增加效益。

（1）地質(zhì)技術(shù)人員在采準(zhǔn)設(shè)計(jì)末期，會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)情況、礦體情況、探礦工程情況和回采周期情況設(shè)計(jì)相應(yīng)的中深孔探礦，以此提高回采進(jìn)度，降低采礦過(guò)程中礦石的損失與貧化。

（2）探礦孔施工時(shí)，地質(zhì)技術(shù)人員在條件允許情況下實(shí)行跟蹤取樣，取樣時(shí)要保證樣品的準(zhǔn)確性。

（3）地質(zhì)技術(shù)人員要將樣品化驗(yàn)結(jié)果及時(shí)上圖，與前期所提交地質(zhì)資料進(jìn)行分析對(duì)比，并圈定新的地質(zhì)界線。

（4）地質(zhì)技術(shù)人員要將中深孔探礦結(jié)果一同寫(xiě)入回采設(shè)計(jì)報(bào)告中，與二次圈定成果一同優(yōu)先審核。

（5）在特殊情況下，中深孔探礦可滯后于采準(zhǔn)工程施工，在回采設(shè)計(jì)施工初期，優(yōu)先施工探礦孔，用于圈定新的地質(zhì)界線。

3.2 “中深孔探礦”工作網(wǎng)度

排山樓公司根據(jù)礦體賦存形態(tài)、采場(chǎng)地質(zhì)條件以及采礦方法等因素確定了采場(chǎng)礦體“二次圈定”工程的密度，中深孔探礦按照“二次圈定”網(wǎng)度進(jìn)行施工，一般來(lái)說(shuō)走向上為10m～12m，對(duì)于部分地質(zhì)情況特殊、地質(zhì)現(xiàn)象復(fù)雜地段，可根據(jù)實(shí)際情況施工部分扇形孔進(jìn)行地質(zhì)探礦。

4 中深孔探礦實(shí)例

近年來(lái)，排山樓公司廣泛應(yīng)用“二次圈定”工作來(lái)增加礦山地質(zhì)資料的準(zhǔn)確性，但“二次圈定”工作會(huì)延長(zhǎng)回采周期，為盡可能的避免這些因素造成影響，中深孔探礦的方法也被廣泛推廣。例如：排山樓公司50m中段T4-3采采場(chǎng)，標(biāo)高處于50m～90m，水平位置處于XVW2勘探線至XVIIW2勘探線之間，礦體在90m～100m標(biāo)高間尖滅（見(jiàn)圖1），因90m中沿見(jiàn)礦厚度較大，尖滅部分可采礦量利用價(jià)值較大，因此探明尖滅部分礦體較為重要。排山樓公司便利用中深孔探礦的方法，在90m鑿巖巷道內(nèi)設(shè)計(jì)施工了兩個(gè)中深孔（見(jiàn)圖2），探明了尖滅礦體的高度，又按照傾角重新圈定了礦體界限。技術(shù)人員按照新圈定的礦體界限延長(zhǎng)了爆破中深孔長(zhǎng)度，將新增礦體全部回收，本采場(chǎng)最終增加礦量8245噸，增加金屬量11.79㎏。

圖1 “一次圈定”礦體分布示意圖

圖2 “中深孔探礦”礦體分布示意圖

5 采場(chǎng)“中深孔探礦”的運(yùn)用成果

排山樓公司實(shí)踐表明，為節(jié)約成本，加快回采進(jìn)度，保證井下生產(chǎn)銜接和三級(jí)礦量，“中深孔探礦”在“二次圈定”工作中運(yùn)用是十分必要的。為進(jìn)一步說(shuō)明“中深孔探礦”在“二次圈定”工作中的實(shí)用性、高效性、效益型，本次收集了2018年礦區(qū)5個(gè)運(yùn)用“中深孔探礦”的采場(chǎng)成果實(shí)例，并與普通穿脈探礦進(jìn)行了對(duì)比（見(jiàn)表1）。通過(guò)統(tǒng)計(jì)5個(gè)采場(chǎng)可知：2018年“中深孔探礦”進(jìn)尺474.8m，成本8546元，探礦周期9天，與工程探礦對(duì)比，共計(jì)節(jié)約成本145102元，縮短探礦周期84天。由此可見(jiàn)“中深孔探礦”對(duì)井下日常生產(chǎn)和公司降本增效的重要性。

表1 2018年“中深孔探礦”采場(chǎng)成果匯總表

6 結(jié)論

6.1 優(yōu)點(diǎn)

通過(guò)排山樓公司生產(chǎn)實(shí)際論證，“二次圈定”工作中的“中深孔探礦”方式各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)都與實(shí)際相符，準(zhǔn)確可靠。除此之外，它還能夠增加效率，縮短回采周期，降低施工成本。因此，該方法在厚大型礦山的“二次圈定”工作中具有實(shí)踐價(jià)值。

6.2 缺點(diǎn)

該方法在日常生產(chǎn)使用時(shí)具有局限性。因“中深孔探礦”方式的采樣長(zhǎng)度為2.2m，且最小傾角為3°，與地質(zhì)探礦中的坑探和鉆探相比缺少可信度，不可單獨(dú)使用。因此在進(jìn)行采場(chǎng)“二次圈定”工作時(shí)，該方法大多在時(shí)間不充裕、部分探礦工程量較大時(shí)使用。