郭維杰,劉 恒,蔣毓邦
(山東黃金礦業(玲瓏)有限公司,山東 招遠 265400)
隨著黃金價格的攀升以及礦山生產技術的進步所帶來的成本下降,優化工業指標,降低邊界品位和最低工業品位,重新圈定礦體,合理開發低品位礦石,給靈山礦區帶來了新的經濟增長點。同時利用殘采殘出與采空區治理回收低品位資源,在延長了礦山服務年限的同時,可有效防止了地質災害的發生。安全的回收了大量殘留礦體的同時,亦可減少廢石提運成本和地面尾砂的堆存[1]。
靈山礦區區內大面積出露玲瓏花崗巖,內有少量片麻巖殘留體。玲瓏花崗巖呈巖基狀產出。巖性為片麻狀中粒含黑云二長花崗巖、中?;◢徑Y構、片麻狀構造,主要由斜長石、鉀長石、石英、黑云母組成。副礦物成分由磁鐵礦、鋯石、磷灰石及石榴石。此外,礦區內脈巖發育,以NNE 走向為主,類型有偉晶巖脈、閃長巖脈(δ)、閃長玢巖脈(δμ)、石英脈(q)、煌斑巖脈(χ)。礦區內出露地層較為簡單,主要為第四系地層沿河流及水庫分布,新太古代膠東巖群苗家巖組變質巖系呈殘留體形式產出于玲瓏花崗巖體淺表及內部(見圖1)。

圖1 礦區地質圖
靈山礦區目前生產礦脈主要為兩條,分別為1#脈和5#脈。
1#脈是礦區內規模最大的礦脈,受F1 斷裂控制,位于F1 主斷面下盤,礦脈穿過礦區中部,斷續出露于-35~21 線之間,長2795m,礦脈最窄處1m,最寬處12m,一般寬4m~5m。地表出露最高標高125m,控制最低標高-870m,控制斜深1000 余米??傮w走向北東30°~60°,傾向南東,傾角54°~86°,一般56°左右。由碎裂狀花崗巖、花崗質碎裂巖、斷層角礫及少量糜棱巖組成。上盤局部地段發育寬10cm 左右的斷層泥。上部礦體以硅化、石英脈為主,下部礦體以黃鐵礦化絹英巖、碎裂巖為主,其次為黃鐵礦化鉀化碎裂巖[2-4]。
5#脈礦體受F5 斷裂控制,分布于F5 斷裂下盤,斷續出露于-1~19 線之間,長1200m,礦脈最窄處1m,最寬處22m,一般寬約6 米。沿側伏方向呈舒緩波狀,膨縮明顯,平面形態呈條帶狀、透鏡狀,橫剖面上呈透鏡狀,空間總體形態為一向NE 側伏的豆莢體。礦體連續、完整,無大的夾石。沿走向和傾向具有膨脹收縮現象。礦體產狀較穩定,走向NE40°~50°,傾向SE,一般傾角50°~65°。側伏角25°~30°。5 號脈主礦體具有側伏規律,即5 號脈主礦體產出標高自西南向東北逐漸降低,側伏角28o左右。走向NE40°~60°,傾向NE,傾角45°~82°。
靈山礦區礦脈淺部由于溫度低、壓力小,巖石變形以脆性變形為主。在成礦過程中熱液沿主斷裂面進入礦區,受早期斷層泥和閃長玢巖脈的阻擋作用,熱液主要在斷裂下盤活動,通過在控礦斷裂下盤張扭性應力作用下形成的裂隙中發生充填、交代作用而形成石英脈狀、網脈狀、細脈狀和浸染狀金礦體。
靈山礦區礦脈淺部容礦裂隙基本可以分為兩組:第一組呈近南北向與北東向主斷裂呈交匯趨勢,該組裂隙呈張性特點,其所形成充填型礦體常常呈透鏡體狀,延長較短,寬度較大,延長與寬度的比值較小,且次級小裂隙較為發育,常形成網脈狀、細脈狀和浸染狀礦體,如近年探獲的+19 中段12 線附近礦體、-20 中段采空區下盤3 線、5 線、6 線附近等礦體;第二組呈北東東向與北東向主斷裂呈交匯趨勢,該組裂隙呈壓扭性特點,其所形成充填型礦體常常呈細脈狀,延長長,寬度小,延長與寬度的比值較大,次級小裂隙不發育,常形成細脈狀礦體,如近年探獲的-20中段7 至10 線附近支脈礦體。
兩組容礦裂隙相比較而言,張性裂隙更為發育和常見,其探礦難點在于變化大,延伸小。壓扭性裂隙較為少見,但其延伸性好。二者共同點在于,與主斷裂之間的距離與礦體富集程度成正比。二者也可出現復合、聯合,出現多組斷裂構造或低級序斷裂構造的不同組合形式,如共軛構造控礦、密集平行脈、雁列脈、交錯網脈、帚狀構造等裂隙特點(見圖2)。

圖2 靈山礦區1#脈淺部常見容礦空間賦存特點
隨著靈山礦區近年來生產規模逐步擴大,開采系統的完善,黃金價格的攀升以及礦山生產技術的進步所帶來的成本下降,使低品位資源有了不同程度的利用價值。在這種情況下,充分利用利用低品位資源,提高資源回收率,才能最大化利用礦產資源,使礦區黃金生產實現可持續發展。
靈山礦區經過數十年的開采,上部存在多個廢棄中段,由于以前使用的工業指標較高,所以上部存在大量的低品位資源。根據現實情況優化工業指標,降低邊界品位和最低工業品位,重新圈定礦體,合理開發低品位礦石,不僅可以延長礦山服務年限,減輕礦山開采深度下降過快的壓力,也給礦山帶來了新的經濟增長點。
隨著靈山礦區礦體邊界品位的降低,近年對礦區上部+47、+19、-20 中段等老巷道進行恢復,對多個原有淺留采場上下盤塌落低品位礦石進行殘出,有效的補充了資源量。為了抑制采空區跨落,保護地表設施防止沉降塌陷,同時為下一步探礦及資源回收奠定基礎,根據采空區資料及現場勘測情況,綜合考慮礦區實際及采空區處理技術條件對采空區進行干式、濕式聯合分區充填治理。
通過從空區治理,礦區對其周邊低品位資源進行了有效回收,以-20 中段東部采空區殘出并充填治理為例,后續在其周邊累計形成6 個采場,分別為-20 中段12.4 線下向礦房、-20 中段11線下向礦房、+19 中段12.3 線上向礦房、+19 中段11 線上向礦房、+19 中段11.3 線地井殘采礦房、+19 中段11.3 線殘采礦房。
通過對淺部中段脈外運輸巷或探礦穿中的礦化細脈露頭進行系統刻樣并統計回收資料,發現大多品位過低達不到工業開采標準。但通過對多條礦化細脈走向以及傾向的系統測量和記錄,發現其往往在走向上和傾向上與導礦主構造呈“入”字型交匯關系,結合其成礦物質來源于主斷裂這一特點。我們認定這種位于礦脈淺部且比較靠近主斷裂的礦化細脈在成礦作用多次迭加下,越靠近主控礦斷裂金越是富集,這種成礦過程類似于樹木的成長與分枝。因此,近年來我們通過針對性沿脈、天井及穿脈工程。向礦化細脈與主控礦斷裂交匯方向進行“以枝找干”式追索探礦,從而陸續探獲多個小規模礦體,形成多個采場,使得淺部資源供應量再上新臺階。
近年來,隨著黃金價格的攀升以及礦山生產技術的進步所帶來的成本下降,根據現實情況優化工業指標,降低邊界品位和最低工業品位,重新圈定礦體,合理開發低品位礦石,可以有效延長礦山服務年限,給老礦山帶來了新的經濟增長點。