大屯錫礦生產(chǎn)過程中勘查工程布置思路研究

趙 博

（云南錫業(yè)股份有限公司大屯錫礦，云南 個舊 661021）

大屯錫礦作為云南錫業(yè)股份有限公司的主力礦山之一，在近十年的勘查工作中，采用坑、鉆結合的勘查手段，按照200m～50m╳160m～25m的勘查網(wǎng)度，針對區(qū)內(nèi)礦床進行了大量勘查工程，取得了比較好的勘查成果，累計探獲并提交了80余個接觸帶礦體，為高峰山生產(chǎn)基地和大箐生產(chǎn)基地的建成提供了資源保障。但同時，由于以往布置的勘查工程中揭露礦體的絕大多數(shù)為鉆探工程，坑道工程通常只是為施工鉆孔服務，很難被后續(xù)采礦工程所利用，造成勘查成本投入較大；特別是當前我礦的開拓方式和采礦方法已經(jīng)了發(fā)生很大變革，鉆探資料本身具有的多解性問題將尤為突起，特別是區(qū)內(nèi)地質(zhì)形態(tài)復雜多變，因此部分開拓工程或采礦工程揭露的地質(zhì)情況與鉆探資料存在較大差異，導致區(qū)內(nèi)開拓和采礦工程的布置難度一直比較大；加之隨著本礦上部層間氧化礦資源的逐步萎縮，大屯錫礦是該區(qū)域內(nèi)的主要開采對象，因此對其在生產(chǎn)過程中的勘查工程布置進行綜合分析研究已經(jīng)迫在眉睫。

鑒于上述原因，為了更好的服務礦山生產(chǎn)，有必要對礦床的勘查工程布置進行詳細的分析研究，綜合考慮本礦當前的開拓方式和采礦方法，按照“探采結合”的勘查工程布置思路，探索更符合本礦實際的勘查工程布置方法，從而提高勘查工程的利用率和地質(zhì)資料的可靠程度，進而降低后續(xù)的生產(chǎn)成本。

1 相關情況簡介

1.1 區(qū)內(nèi)整體賦存情況

根據(jù)已有工程揭露的信息分析，錫礦的隱伏標高在850m～1600m之間，距地表約1000m～1800m，處于個舊東區(qū)馬松斑狀花崗與老卡等粒花崗之間的深凹部位，整體上中間高、兩側(cè)低，由西向東呈臺階式下降、在蘆塘壩斷裂與一號斷裂之間最低。

1.2 區(qū)內(nèi)接觸帶礦床的成礦規(guī)律

根據(jù)自身的工作經(jīng)驗，結合公司內(nèi)部的普遍共識，現(xiàn)將區(qū)內(nèi)接觸帶礦床的成礦規(guī)律總結如下：

（1）斷裂對區(qū)內(nèi)礦體具有明顯的控制作用，區(qū)內(nèi)絕大多數(shù)已探獲的接觸帶礦體均為北東走向，由此判斷對區(qū)內(nèi)接觸帶礦床影響最大的斷裂為北東向斷裂群。

（2）區(qū)內(nèi)絕大多數(shù)已探獲的接觸帶礦體賦存于大箐突起和高峰山突起東側(cè)頂部及東坡處，有用元素以錫為主，多共生或伴生銅元素，在突起地帶西側(cè)頂部及西坡處雖有見礦信息、但少有礦體產(chǎn)出。

1.3 區(qū)內(nèi)接觸帶礦床的生產(chǎn)現(xiàn)狀

大屯錫礦自2012年開始采用大規(guī)格無軌斜坡道對區(qū)內(nèi)接觸帶礦床進行大規(guī)模開拓至今，現(xiàn)已在大箐基地和高峰山基地建成了比較完善的生產(chǎn)系統(tǒng)，兩個生產(chǎn)基地主要采用上向/下向進路式分層膠結充填采礦法，自2017年大規(guī)模采礦至今，日產(chǎn)原礦量穩(wěn)定在2600噸～3500噸，年產(chǎn)錫、銅金屬合計10000噸～12000噸。在2018年，本礦建成了高峰山井下混凝土充填制備系統(tǒng)，特別是隨著近兩年充填管線的不斷完善和充填工藝的日趨成熟，當前的充填能力已經(jīng)可以滿足礦山生產(chǎn)的需要。因此，無軌斜坡道開拓＋充填采礦法將是未來本礦針對接觸帶礦床的主要生產(chǎn)模型。

2 以往勘查工程布置情況

2.1 勘查手段

近年來，大屯錫礦主要采用“坑鉆結合”的勘查手段，即先將有軌平巷施工至靶區(qū)上部，為鉆探工程的施工創(chuàng)造條件，然后利用鉆孔揭露靶區(qū)內(nèi)的礦體。這種勘查手段施工周期短、見效快，但前期所施工的坑道工程很少能在后續(xù)的采礦過程中發(fā)揮作用，因此這種勘查手段在詳查階段和勘探階段比較實用，但在生產(chǎn)過程中的升級加密階段就會增加不必要的成本投入。

2.2 勘查網(wǎng)度

在進行勘查工作中，針對不同區(qū)域、在不同階段，大屯錫礦采用了不同的勘查網(wǎng)度，其中高峰山突起和大箐突起兩側(cè)等外圍區(qū)域普查階段的網(wǎng)度是200m×100m～160m，詳查階段的網(wǎng)度采用100m×80m～120m；大箐生產(chǎn)基地詳查階段的網(wǎng)度是80m～100m×60m～100m，勘探階段的網(wǎng)度是40m～50m×30m～50m；高峰山生產(chǎn)基地詳查階段采用100m×80m的勘查網(wǎng)度，勘探階段的網(wǎng)度是50m×30m，升級加密階段的網(wǎng)度采用25m×25m。

圖1 綜合地質(zhì)平面圖

2.3 勘查平臺及控制深度

伴隨著覆蓋整個個舊東區(qū)的三大平臺建設，大屯錫礦依托1600平臺（1540中段）和1360平臺（1360中段），快速推進勘查工作，兩個平臺形成“接力棒”形式，共同控制區(qū)內(nèi)的接觸帶礦床，其中1600平臺主要控制標高在1360中段以部分，1360平臺控制1360中段以下部分，鉆孔施工深度幾十米～上千米不等，通常以200米～300米居多。

3 生產(chǎn)過程中勘查工程布置的幾點思考

3.1 “探采結合”的勘查工程布置思路

地質(zhì)工作是一個循序漸進、不斷認識的過程，為了維持礦山三級礦量的平衡，同時節(jié)約生產(chǎn)成本、縮短施工周期，大屯錫礦在多年的勘查實踐中，總結出了“探采結合”的勘查工程布置思路，其核心就是：前期的勘查工作中坑道工程應該盡可能被后續(xù)開拓或采礦所利用，后期的勘查工程可以和開拓或采礦工程同期施工。這是符合本礦實際情況的寶貴經(jīng)驗，并在上部層間氧化礦的勘查工作中發(fā)揮了巨大的作用，也應該充分應用在礦床的勘查工作中。這就要求地質(zhì)技術人員要了解大規(guī)格無軌斜坡道開拓+充填采礦法的工程布置方法和規(guī)范，在遵從本區(qū)接觸帶礦床的成礦規(guī)律的前提下，選擇最合理的勘查方式。

具體而言，就是在找礦階段，一定情況下也可以考慮采用大規(guī)格無軌斜坡道+鉆探的勘查手段對目標區(qū)域布置勘查工程；在升級加密階段，應盡可能借助靠近礦體的開拓斜坡道或進入礦體的采礦工程，對目標礦體布置升級加密工程，甚至可以在回采設計的基礎上，要求采礦人員首先按照加密網(wǎng)度施工部分回采工程，以便驗證先期對該區(qū)域的地質(zhì)推斷是否合理，進而達到升級加密的目的，并為后續(xù)采礦工作提供更可靠的地質(zhì)資料。

3.2 首采礦房的勘查網(wǎng)度及勘查手段

由于當前礦山的主要回采對象多為規(guī)模比較大的接觸帶礦體，而在實際生產(chǎn)過程中，一般很難做到對整個礦體同時進行回采，加之要綜合考慮市場行情和企業(yè)生產(chǎn)效益，因此常常將礦體內(nèi)部品質(zhì)比較好、且較為厚大的礦塊作為首采礦房，進而建成一定規(guī)模的骨干采場，以便確保整個區(qū)域的綜合出礦品位達到一定的指標，而其他礦塊則作為后續(xù)的接替采場。

但同時，由于以往的勘查工程中揭露礦體的絕大多數(shù)均為鉆探工程，而鉆探資料本身就存在多解性，加之礦體的錫品位變化系數(shù)和厚度變化系數(shù)一般比較大，特別是在勘查網(wǎng)度較稀、控制工程較少時，首采礦房在回采過程中揭露的礦巖情況往往與設計時的鉆孔資料存在很大出入，給生產(chǎn)組織造成了很多難題。

鑒于上述情況，為了更好的服務礦山生產(chǎn)，在首采礦房的開拓工程完成之后，應該按照“探采結合”的施工思路，對目標礦房進行加密升級，以便探明礦體的厚度、錫品位分布及延伸情況，具體措施為：

將礦房的首采分層選在礦體內(nèi)部控制工程較多的部位，然后施工首采分層的采礦聯(lián)道及間距24m的采礦進路，同時在采礦聯(lián)道和采礦進路內(nèi)施工間距12m的探井或鉆孔。

直接利用開拓斜坡道，按照25m～30m×12m～15m的勘查網(wǎng)度，對首采礦房施工加密升級鉆孔。

3.3 礦體邊部回采時貧化管理

由于當前我礦回采接觸帶礦體時主要運用上向/下向進路式分層膠結充填采礦法，掘進迎頭的斷面規(guī)格一般為4.0m×3.8m，按照500元/m3掘進成本和340元/m3充填成本計算，每施工一米采礦進路，就需要花費12000余元，如果再加上坑道掘進過程中的支護費用，采礦成本會更高。

在運用充填采礦法時，降低采場的貧化率對于本礦的意義尤為重大，因為降低貧化率就等于是極大的降低了礦山的生產(chǎn)成本。而要降低采場的貧化率，其關鍵是要降低礦體邊部回采過程中的貧化率，這就要求地質(zhì)技術人員能夠準確圈定礦體的邊部輪廓，實際上就是在采礦工程接近礦體邊部時，特別是礦體厚度和產(chǎn)狀變化比較大的部位時，應該在采礦工程內(nèi)按照6m的間距，采用穿脈平巷、探井或鉆孔的方式施工“探邊”工程，以便提前探明剩余未回采的礦體厚度，進而為后續(xù)采礦工程的布置提供可靠的地質(zhì)資料。

3.4 陡傾斜礦體沿脈坑道布置方式

通常情況下，布置坑道勘查工程時，沿脈坑道一般會布置在礦體與 的接觸面，然后利用穿脈坑道或探井控制礦體厚度，該類工程布置方式對緩傾斜礦體和比較穩(wěn)固的陡坎或陡坡上的礦體比較實用，但對風化或半風化陡坎或陡坡上的礦體就存在很多問題，當對陡坎或陡坡上的礦體施工沿脈坑道時，坑道頂板或上部會揭露風化或半風化礦石，不僅存在極大的安全隱患，而且支護成本過高。

因此，考慮到現(xiàn)場安全管理和施工成本，當對接觸帶礦體布置勘查工程時，可以考慮將沿脈坑道布置在礦體與大理巖的接觸面上，同時施工穿脈坑道控制礦體厚度，這種方法在不增加坑道工程的情況下，也不會影響后續(xù)采礦工程布置，不僅可以減少坑道的支護成本，更重要的是可以降低掘進過程中的安全風險。

4 結束語

本文是根據(jù)自己在大屯錫礦多年的工作經(jīng)驗，同時充分考慮對礦床的開拓方式和采礦方法，經(jīng)過思考后，在多位領導和同事的幫助下獨立編寫完成。在此，向所有提供幫助的領導和同事表示衷心的感謝！

同時，由于本人長期在生產(chǎn)坑口從事基層地質(zhì)技術工作，考慮問題難免存在局限性，因此文中所提觀點或有不足和不妥之處，還請地質(zhì)前輩和同仁多加批評指正。