聶 鑫,范金健,湯 磊
(1.招金礦業股份有限公司,山東 招遠 265400;2.山東金潮集團有限公司,山東 招遠 265400)
近年來,相當一部分老礦山經過長時間的規模開采,現有資源消耗接近枯竭的邊緣,已經成為制約企業健康、可持續發展的瓶頸,尋找接替資源是枯竭的老礦山所面臨的一項極為緊迫的任務[1]。在這種嚴峻的形勢下,轉變探礦思路,在淺部老中段或老采區實施反探找礦開始發揮重要的作用。本文以本人參與的多個老礦山“反探找礦”項目為基礎,就老礦山老礦山反探找礦的經驗進行了總結,為開闊找礦思路提供一些借鑒。
相對于空白區勘查找礦和深部探礦,在淺部標高老中段和老采坑實施反探找礦,具有見效快、成本低等優勢:①淺部開拓、提升等生產系統比較齊全,略加整修即可用于探礦,可節約很大的工程量,探礦成本較低。②淺部礦床在回采的過程中,積累了大量探采資料,成礦規律得到不斷總結,為淺部二次找礦提供了技術支持。③地質勘查新方法、新技術、新裝備提供強有力的保障[2],坑內鉆探技術不斷更新換代,鉆機鉆進深度不斷增加,可以全方位任意角度施工,并且可以進行繩索取心,提供了探礦物質裝備。④采礦方法創新,帶動找礦思路轉變。過去一些老礦山礦體屬于緩傾斜,部分礦體薄,采礦成本高,回采效率低,回采難度大。對這樣的礦體過去沒有重視探礦,現在通過對緩傾斜薄礦體采礦方法研究,可以對此類礦體進行充分開采利用,直接盤活了資源,也大大帶動了緩傾斜薄礦體探尋力度。
在礦山生產探礦和生產過程中,礦山技術人員經過近幾年的綜合分析及深入研究,基本確定一些礦床在勘探階段勘查間距較大,在勘查網度之間不能完全控制礦體的現狀,特別是在淺部已回采結束的采場的邊緣、上下中段礦體不對應的位置、深部穿脈工程間距較大的部位都可能存在遺漏礦體。針對這種情況,礦山通過反復論證,把找礦思路從攻深找盲、探邊摸底,逐步向淺部老中段、老采坑轉變,在淺部中段再次開展找礦,查漏補缺,確立適合的老礦山找礦思路。
一些老礦山地質工程技術人員流失嚴重,大多數是年輕員工,工作時間較短,缺乏一定的工作實踐經驗。一些礦山號召大家利用業余時間開展專業知識學習,向專業技術人員推薦了貼近找礦實際的《成礦構造研究法》、《勘查區找礦理論與技術》等書籍,不斷提高找礦技術人員的專業技能。同時,邀請國內探礦知名的專家學者舉辦“反探找礦”專題講座,以典型礦山反探找礦成功實例入手,讓大家深刻領會反探找礦的工作精髓和方法,拓寬找礦思路,不斷提高結合各自探礦實際、編制反探找礦設計的能力。
礦山在以往開采過程中,積累了大量探礦和生產資料。由于在當時的時間、背景下,受認識水平、思維方式等主客觀種種因素的影響,對礦床成礦規律的認識也可能不能一步到位。對老資料再次開發,從老工程中尋覓資源儲量成為可能。礦山通過組織技術人員,從收集老資料、老舊圖紙矢量化、淺部老巷道實地勘查、向車間老工人了解以往情況等幾個方面入手,重新梳理資料,確定了淺部中段的找礦靶區,再開展老巷道恢復和重新探礦,為“反探找礦”工作順利開展奠定了堅實的技術基礎。一是查閱淺部中段的采場圖冊,統計回采礦體,并且進行矢量化。從檔案室查找出淺部中段的采場圖冊,全部進行矢量化,結合中段平面圖原圈定的礦體進行一一對應,查找遺漏礦體。二是對老中段施工的無礦穿脈進行重新刻樣,構造上圖,綜合分析成礦規律。三是相鄰間距的穿脈控制礦體,在未發現礦體但有礦化顯示的情況下,需要加密工程。預測礦體賦存的有利部位,進行針對性的找礦。四是補充更新剖面圖,將礦區所有剖面圖進行補充完善,結合鉆孔見礦信息進行研究分析找礦靶區。
近幾年來,相當一些礦山在反探找礦工作取得了較大突破,以河東金礦為例,通過實施一系列鼓勵反探找礦的措施,共探獲礦體7個,形成采場14個,新增資源儲量金金屬量三千余公斤,為河東金礦的生產接續奠定了基礎,具體如下:一是利用查閱中段的采場圖冊,對已回采礦體進行查漏補缺。若中段施工探礦穿脈工程不見礦,施工天井進行分層探礦。用此方法探明的礦體有-180m中段160采場、-180m中段163采場、-220m163采場。合計探獲的金資源儲量近三百公斤。二是對老中段的無礦穿脈進行重新刻樣,選定礦化顯示明顯的蝕變位置,綜合分析。用此方法探明的礦體有-620m至-700m182采場,探明的金資源儲量二百余公斤。三是相鄰30m間距的穿脈控制礦體,再未發現礦體的情況下,需要加密工程。針對河東金礦的成礦規律,與主干斷裂成相交趨勢的次級構造作為重點靶區進行沿脈探礦。利用此方法探獲的礦體有-420m148采場、-460m148采場、-500m148采 場、-580m中 段157采 場、-620m中 段157采場、-660m157采場,合計探獲的金資源儲量五百余公斤。四是補充更新剖面圖,將礦區所有剖面圖進行重新制作,結合鉆孔見礦信息,對縱向延伸尖滅再現的礦體,中間的無礦間隔進行找礦。比如-420m至-500m162線礦體,-380m至-460m中段186線礦體,合計探獲的金資源儲量近一百公斤。
下一步要繼續打破原有的等間距成礦和勘探網度控礦的思維模式,走向上對原有老中段進行穿脈加密或是切割拉底,對原中段未控制的部位進行鉆探與坑探結合的方式進行再次摸排。縱向上利用天井探礦和原有采準工程分層加密探礦,查找漏礦、盲礦。繼續收集整理原始地質資料和科研資料,對以往鉆探坑探過程中揭露的薄小礦體、平行小礦脈進行研究,對成礦有利部位進行坑探追索驗證。研究其成礦空間與主斷裂的關系,合理布置工程查漏補缺。在探礦過程中,經常發現部分深部礦體的成礦規律與淺部礦體成礦規律不一樣,例如,過去認為礦體主要在成礦構造帶上下盤附近,離開構造帶沒有礦體。后期發現在一些區域,離開構造帶的上盤仍有工業礦體,根據這一特點,將對原有的探礦工程是否施工到位進行分析,尋找新的礦體。同時,借勢借力,優化系統,創造就礦找礦新條件。下一步要對提升運輸系統進行了優化改造,提升運輸能力,統籌規劃,為反探找礦創造最基本的生產條件。
實踐證明老礦山淺部中段的反探找礦、深部中段查漏補缺的探礦方法對于緩解老生產礦山的資源危機效果明顯,對老礦山進一步擴大資源儲備、緩解生產壓力具有重要意義,值得在老礦山中進行推廣。