關于峽江縣桐林孔元高嶺土礦資源儲的研究

鄭家貴

（江西省地質礦產勘查開發局九一五地質大隊，江西 南昌 330002）

隨著江西逐步承接廣東佛山陶瓷產業，江西高安、豐城、上高、宜豐、萍鄉、景德鎮等地區大量引進建筑陶瓷企業，特別是高安舉全市之力強攻建筑陶瓷產業，將資源優勢轉化為經濟優勢，興建了江西省唯一的建筑陶瓷基地，產業因集群而形成規模效應。英皇衛浴投資6 億元等一批建陶“航母”的落戶，使高安建筑陶瓷產業成為行業翹楚，配套產業爭相入駐高安基地。該基地已被全國建材協會授牌“國家級建筑陶瓷產業基地”。

1 礦床開采技術

1.1 地形地貌特征

區域地形地貌以低山丘陵為主，總體地勢北東高、南西低，海拔標高一般150m～300m，最高峰為礦區背面的305.8m 山頂。

礦區屬低山丘陵地貌，低山為主，地形標高200m～300m，地形自然坡度20°～35°。最高點位于礦區北東角山脊，標高約為290.00m，整體地勢北東高南西低。山頂呈寬肩狀，溝谷呈“U”型。溝谷多呈北東向和南北向，溝谷寬一般10m～30m，溝口寬40m～50m，溝谷中上部以洪沖層為主。

1.2 水文、氣候特征

1.2.1 氣候

本區氣候溫暖潮濕，季節變化明顯。1～2 月天氣寒冷，時有降雪出現。3～6 月為雨季，霉雨連綿，且經常出現暴雨。7～8 月降水量明顯減少，氣候炎熱。9～12 月為旱季，蒸發量大于降雨量。據2012 年～2016 年的氣象資料統計，年平均氣溫19.3℃，年平均降水量1375.40mm，最大年降水量1646.0mm（2014 年）；年平均蒸發量930.90mm，最大年蒸發量1031.71mm（2012 年）。一般年降水量大于年蒸發量。最大日降水量37.27mm，平均日降水量4.5mm，年相對平均濕度18.0%，風向以西北風較多。平均風速1.6m/s。每年4～8 月常有雷擊。

1.2.2 水文

礦區位于山脊分水嶺一側，無大規模河流經過，其主要分布多條北東-南西走向的山澗溪流，在礦區南西匯集后流出礦區。礦區位于分水嶺南西側，單元匯水面積約0.12km2，區內溝溪水系多自北東向南溪在礦區南西不匯集后流出礦區，區內無水庫、山塘等水利設施。礦區水文情況主要為分布于礦區北部和南部2條溪流。

1.3 地下水的補充、徑流排水條件

地貌條件對補給、徑流排水影響較大。礦區地勢總體北東高南西低，南西部礦區外標高150m 左右，礦區最低標高220m，大氣降水風化帶裂隙垂直滲入補給，周邊基巖側向補給，地下水匯集至礦區南西部，沿基巖孔隙逕流，逕流方向總體自北東向南西，通過溪流自礦區南西部排出礦區。

1.4 地表水與地下水的關系

根據前面所述的區域與礦區水文地質特征表明，礦區地表水和地下水的豐沛與否，主要受大氣降水的影響，季節性變化十分明顯。雨季地表水水位抬高，流量增大，地下水亦相對豐富；旱季地表水水位降低，流量減小，地下水相對枯竭。礦區溪流較為發育，接受基巖裂隙水的補給，流經溝谷等低洼地帶接受孔隙潛水的補給，水量不斷增加，雨季也出現水量增大現象，所以流量受季節的影響大，總體為枯水季節降雨少，則主要為側向基巖裂隙水補給；在豐水期，暫時會出現溪水反補現象。

2 工程地質的特征與評價

2.1 工程地質巖組特征

依據巖石的巖性組合、抗壓強度及其抗風化能力，將區內巖石劃分為松散軟弱巖組、半風化半堅硬巖組和斜長混染巖堅硬巖組三個工程地質巖組。：根據收集的《江西省峽江縣地質災害調查與區劃成果報告》及區域工程地質等資料，將工程地質巖組分述如下:

2.1.1 松散軟弱巖組

松散軟弱巖組主要由第四系殘積層、殘坡積層、沖洪積層、沖積層構成，沖洪積層、沖積層呈深灰色、棕黃色，主要為粉質粘土、粉土及含砂礫石粉土，砂礫含量30%～40%，內聚力23.87kpa，內摩擦角12.70°。殘積層、殘坡積層為斜長混染巖全風化殼，灰白色松散狀，多高嶺土化，內聚力及內摩擦角相對較大。

2.1.2 半風化半堅硬巖組

由細中粒黑云母花崗弱風化層（半風化層）構成，位于全風化層之下，基巖層之上，由基巖碎塊和粉土組成，向下基巖碎塊含量增高，基抗壓強度最大為178.2Mpa。厚度一般十幾厘米-幾十厘米不等[1]。

2.1.3 斜長混染巖堅硬巖組

巖石呈細粒花崗結構，塊狀構造，巖石質量指標RQD 為100，巖石質量極好，裂隙不發育，抗壓強度最大為300.6Mpa。

2.2 工程地質初步評價

巖體完整性評價方面：礦體及圍巖的完整性依據RQD 值來評價。各鉆孔的礦體底板巖石完整程度較高，完整程度極好、好和中等的巖石一般占到90%以上，瓷土礦體和腐植土層風化強烈，完整程度極低，RQD 值為0。巖石質量評價方面：

斜長混染巖風化殼（瓷土礦體）風化程度較高，呈松散土狀。在未來礦山開采開發過程中，雖然分區塊采用由上往下的階梯式開采方法，也應注意預留邊坡角逐步采掘，同時注意暴雨天氣及時排水，以保障人員和設備安全。構造破碎帶不良工程地質評價方面：礦區構造破碎帶不發育，對礦山開采無影響，僅需在開發利用中加以注意[2]。

2.3 露采邊坡穩定性評價

露天開采常形成人工切坡，人工切坡的坡高、坡度是影響坡體穩定性的重要參數，但對巖質邊坡與土質邊坡的影響不盡相同。對于巖質邊坡，結合峽江縣地質災害調查結果進行類比，可以得出以下規律：人工切坡高度小于5m（瓷土），坡度小于60°時，則較穩定；切坡高度大于8m，坡度大于70°時，則不穩定，對于土質邊坡，人工切坡高度小于3m，坡度小于50°時，則較穩定；切坡高度大于5m，坡度大于65°時，則不穩定。

3 資源量估算

3.1 礦體圈定原則

3.1.1 礦體圈定原則

根據工業指標、樣品檢測結果、礦體產出特征、勘探類型、工程控制程度等全面綜合分析的基礎上圈連礦體及確定資源量估算邊界。具體圈定原則如下。

3.1.2 礦體的圈定與連接

將礦區內標高位于+220m 或以上且符合工業指示要求的均圈定為礦體，依地質規律進行連接。

3.1.3 礦體邊界的確定

（1）礦體的四周邊界：一是以礦區范圍界線為礦體邊界線，二是礦區范圍界線內地形標高+50m 為礦體自然邊界線。

（2）礦體頂界：以地表見礦點和鉆探工程見礦位置扣減殘破積層、風化層厚度（界線）及圍巖層為礦體頂界。

（3）礦體底界“”礦體底界的確定，應同時滿足下列2個條件，一是開采底盤標高位于+50m 或以上，二是按預設的邊坡位置及坡度，開采底盤寬度不小于40m[3]。

3.2 資源量類型和礦塊劃分原則

3.2.1 資源量的劃分

比照《固體礦產資源/儲量分類》(行業標準DZ/T0206-2002)，根據礦體控制程度、地質可靠程度及可行性評價和經濟意義，礦區資源量類型劃分為：控制的內蘊經濟資源量(332)和推斷的內蘊經濟資源量(333)兩個類型。各資源量類型的劃分原則如下。

（1）332 類資源量。①礦體為90m×50m(線距×點距)勘查間距工程控制。②勘查工作程度已達到核實階段要求的地段，地質可靠程度為控制的。礦體的形態、產狀、空間位置已基本控制。③無破壞和影響礦體的較大斷層、破碎帶及褶皺存在，對夾石和礦體淺部污染帶的分布狀況已基本了解。④具有系統正確的取樣測試資料，對礦石工業類型已初步了解。

（2）333 類資源量。①指在332 資源量外推及未能達到90m×50m(線距×點距)勘查間距工程控制，地表為槽探工程控制，相應的槽探位置往深部有鉆孔或贛南鉆控制。②礦體形態、產狀和分布情況已大致查明。③破壞和影響礦體的地質構造特征大體了解。④礦石的工業類型已查明。⑤332 資源量的外推部分。⑥工程質量基本符合要求。

3.2.2 礦體礦塊劃分原則及編號

（1）礦塊劃分原則：同一資源/儲量類型相應的工程間距的礦塊劃分一個塊段。

（2）礦塊編號：以資源/儲量類型—礦塊順序號（用阿拉伯數字）的原則編號，礦塊按從左到右，從上到下的順序依次編號。

全區瓷土劃分了52 個塊段。

3.3 資源量估算結果

本礦權勘探范圍內截止2019 年12 月底保有資源儲量結果為：孔元瓷土礦區共獲得瓷土332+333 類資源量332.20 千噸，其中332 類資源量234.67 千噸，333 類礦資源量97.53 千噸；瓷石礦區共獲得瓷土332+333 類資源量1974.59 千噸，其中332 類資源量1229.63 千噸，333 類礦資源量744.95 千噸；輝長巖礦石334 類資源量14938.20m3。

3.4 資源量估算中需要說明的問題

礦區共采集了瓷土礦大體重樣5件，平均分析結果為1.90t/m3；瓷石礦共采集了30件小體重樣品，平均分析結果為2.64t/m3。本次估算以大體重樣的分析結果為準；本次采用的分析結果可靠性較強[4]。本次輝長巖因采礦權標高原因，控制較淺，巖石處于地表，裂隙較發育，按建筑石料（碎石）利用，且未經鉆孔控制，采用地表槽探工程和剝土工程控制，因此資源量類型為334類資源量。

3.5 綜合評價

礦山建設達產后將形成瓷土2.8 萬噸/年和瓷石13.46 萬噸/年的生產能力，建設項目投資總額為284 萬元，其中：建設投資258 萬元，無建設期利息，流動資金10 萬元，達產年平均年產原礦瓷土2.8 萬噸/年和瓷石13.46 萬噸/年，銷售收入407.78 萬元。項目全部投資所得稅后財務內部收益率為27.97%，財務凈現值188.86 萬元(ic=10%)，財務內部收益率均大于基準收益率，項目在財務上可以接受。投資回收期0.98 年(含建設期1 年)。說明項目具有較強的抗風險能力。

4 今后地質工作意見、建議

注意安全生產，加強工人及管理人員安全教育，進入礦山必須佩帶安全帽，巖石挖掘應由受過培訓的機械操作人員專人負責，嚴格遵守《礦山安全條例》的規定，做的安全生產，尤其是靠近水庫、山塘附近施工作業中要特別注意。在生產過程中，觀測水文、工程地質變化現象，注意地質災害發生。注意環境保護，防止環境污染，采場閉坑后必須植樹造林，恢復生態[5]。

5 結語

綜上所述，該項目還具有良好的社會效益，企業為社會和國家創造的貢獻較大，對當地的經濟發展起到較大的推動作用，且該項目在財務上可以接受，以取得更好的經濟效益。