黑牛洞銅鋅礦床地質(zhì)特征及探礦工程設(shè)計思路

唐高林，張才森，劉 勛，嚴利偉

（1.四川金伯利地質(zhì)勘查有限公司，四川 成都 610091；2.四川雅礱江礦業(yè)有限公司，四川 甘孜 626201）

黑牛洞銅鋅礦床，是四川里伍銅業(yè)公司借助原國土資源部資源補償費、全國危機礦山找礦項目成果，重點投入勘查取得的重大找礦成果之一[1]。2004-2009年普查、詳查，2010-2011年補充勘查、儲量核實勘查，經(jīng)多年探礦工作提交的一個Cu+Zn中型富銅鋅礦床，由里伍公司銅業(yè)公司子公司雅礱江礦業(yè)公司開發(fā)。

1 礦山概況

黑牛洞銅鋅礦床位于江浪穹隆南西翼，直距里伍銅礦約5km，是里伍銅業(yè)股份有限公司未來銅鋅產(chǎn)品主要生產(chǎn)基地，建成后年處理原礦49.5萬t/a（1500t/d），銅精礦0.95萬噸、鋅精礦1.08萬噸、硫精礦8.6萬噸的礦山項目[3]。在礦區(qū)3～12勘探線之間探明編號Ⅱ4、Ⅱ5-1、Ⅰ1-1、Ⅰ3主要工業(yè)礦體，全礦銅平均品位為2.35%、鋅平均品位為1.61%，為一中型富銅鋅礦床[2]。礦區(qū)12號勘探線南東、3號勘探以西礦體未圈閉，礦區(qū)深邊部還有找礦潛力，因此，在進行探礦設(shè)計時要綜合考慮基建期、生產(chǎn)期以及將來礦區(qū)外圍及深部探礦，為礦區(qū)三級礦量平衡、資源保障服務(wù)。

2 礦床、礦體地質(zhì)特征

（1）礦床地質(zhì)特征。黑牛洞礦區(qū)為傾向南西的單斜構(gòu)造，礦床發(fā)育于穹隆第三巖性層中的滑脫—拆離構(gòu)造帶的韌性剪切帶，礦體主要發(fā)育S3面理和片理發(fā)育的虛脫構(gòu)造控制，Ⅱ號礦帶位于Ⅰ號礦體之上，呈平行展布，垂距一般40m～60m。礦體呈層狀—似層狀展布，空間上層雁行狀排列，均為露頭藏身的隱伏礦體。

Ⅱ礦帶分由上往下為五層礦七個礦體，依次為Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3-1、Ⅱ3-2、Ⅱ4、Ⅱ5-1、Ⅱ5-2。單工程控制的Ⅱ1、Ⅱ3-2、Ⅱ5-2不具工業(yè)開采價值，傾向和走向上較穩(wěn)定的Ⅱ5-1、Ⅱ4為Ⅱ號礦帶的主要礦體。

Ⅰ號礦帶從下往上，由依次編號為Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅰ3號礦體的三層礦組成；詳勘報告對Ⅰ號礦帶從下到上劃分Ⅰ1-1、Ⅰ1-2，Ⅰ2-1、Ⅰ2-2；Ⅰ3、Ⅰ4、Ⅰ5七個礦體。Ⅰ1-2，Ⅰ2-1、Ⅰ2-2、Ⅰ4、Ⅰ5五個礦體單工程見礦，雖達工業(yè)品位，但不具工業(yè)開采價值；傾向和走向上穩(wěn)定、規(guī)模大的Ⅰ1-1和Ⅰ3是Ⅰ號礦帶的主要礦體。

（2）礦體地質(zhì)特征。Ⅰ3礦體結(jié)構(gòu)簡單，規(guī)模最大，工程控制范圍內(nèi)形態(tài)較為完整，水平投影長885.40m，平均厚度6.95m，傾向長915m，走向長710m，埋深0m～596m，在6號群采中段和0線厚度較大，礦體傾向變厚在1、0、2線。

Ⅰ1-1礦體走向長252m，傾向長338m，平均厚度7.05m，4線邊部鉆孔ZK409向外空間變化較大。礦體銅平均品位為4.20%、Zn平均品位為0.71%。

Ⅱ4礦體長度傾深大于走向，分布在0-4線之間，傾向長715m，走向長656m，埋深0m～537m，8-10線礦體，品位、厚度明顯減小。

Ⅱ5-1礦體呈層狀，傾向長221m，走向長251m，礦體厚度變化大，除ZK205鉆孔外，礦體Cu、Zn含量低。

（3）礦石性質(zhì)。礦石幾乎全部為原生硫化礦石(占94%)，按有用組分劃分為銅礦石、少量鋅礦石、銅鋅礦石。礦物組合簡單，礦物組合以磁黃鐵礦-黃銅礦-閃鋅為主，礦石中磁黃鐵礦含量普遍較高，并呈現(xiàn)無或弱磁性特征，閃鋅礦為含鐵閃鋅礦。主要以致密塊狀和稠密浸染狀礦石為主，次為稀疏浸染狀、條帶狀和角礫狀礦石。礦石中有用組分以Cu為主，伴生有Zn。

3 探礦工程設(shè)計

（1）探礦主要目的。基建探礦是查明礦區(qū)首采地段礦體的礦石質(zhì)量，礦體變化規(guī)律，提交基建試生期所需要的基礎(chǔ)儲量。生產(chǎn)期探礦是對開采礦礦體或單工程控制礦體、小礦體、盲礦體進行探礦，提交開拓、采準切割、回采所需的地質(zhì)資料，指導礦山采掘生產(chǎn)計劃編制，為礦山開采設(shè)計提供準確的地質(zhì)資料。礦區(qū)深邊部探礦是探明礦區(qū)未控邊的礦體、探明深部是否存在工業(yè)礦體，增加礦區(qū)儲量，延長服務(wù)年限。

（2）探礦主要問題。黑牛洞銅鋅礦儲量核實報告為詳查，工程控制程度不能滿足生產(chǎn)中對礦體控制的要求，需進行基建、生產(chǎn)探礦工作，提高礦體的資源儲量級別，指導礦山生產(chǎn)。

綜合考慮對各階段的探礦工作，存在以下幾個方面的問題。①礦區(qū)首采地段為群采空場，安全隱患大。②礦體產(chǎn)狀變化較大，工程控制程度不能滿足生產(chǎn)中對礦體控制的要求③核實報告探明的礦體在東南邊僅有一個鉆孔控制，在西北邊Ⅱ4，Ⅱ5-1未封閉，Ⅰ1-1礦體下部未封閉；3000m以下礦體未控制，現(xiàn)探明的儲量較少，需在后期對礦區(qū)外圍與深部加強補勘工作。④無法對深邊部礦體的延伸狀況進行預測，礦體埋深大，礦區(qū)地形復雜，可供選擇的物探方法有限，造成探礦措施工程量不易布置，坑內(nèi)鉆需要的坑道和坑內(nèi)鉆工程量大。⑤坑探成本高，掘進廢石多，對生產(chǎn)生產(chǎn)管理及環(huán)境影響大。

（3）探礦設(shè)計思路。①按照礦區(qū)在基建、生產(chǎn)、后期深邊部找礦各階段特點，堅持由已知到未知、由近至遠、工程控制網(wǎng)度由密至稀的原則開展探礦工作。②探礦手段以鉆探為主，坑探為輔的方案，探索有效的物探方法。③探礦工程間距依據(jù)地質(zhì)勘探報告，加密勘探線、提高儲量級別。探礦設(shè)計時按照采礦方法礦塊結(jié)構(gòu)要求，線距50mm，孔距60m工程網(wǎng)度布置，達到111b+122b基礎(chǔ)儲量開發(fā)的要求。④探礦工作和生產(chǎn)要立體結(jié)合?；ㄆ?、生產(chǎn)期、礦區(qū)深邊部探礦階段要與礦山生產(chǎn)立體結(jié)合，探礦服務(wù)生產(chǎn)、生產(chǎn)指導探礦，探采結(jié)合，坑探互用，采少純探礦工程?；ㄆ谝ㄟ^核實群采空區(qū)、坑鉆結(jié)合，搞清楚首采地段空場頂?shù)椎V體的資源狀況、準備首采儲量；生產(chǎn)期探礦要確保滿足3年以上開拓礦量，才能保障三級礦量平衡。

生產(chǎn)期探礦要做到以下幾點：①按礦體以上及至下、西向東后退式回采順序，由已知到未知，由近及至遠進行探礦。②利用拉底巷道探礦的工程可首先滿足地質(zhì)要求，有效利用開拓、采準切割工程和探礦巷道揭露礦體，準確掌握礦體特征和礦石性質(zhì)。③根據(jù)采礦方法礦塊布置要求，探礦網(wǎng)度應(yīng)與今后的生產(chǎn)礦塊規(guī)格緊密結(jié)合。④由于礦體地質(zhì)構(gòu)造影響，礦體變化頂?shù)灼鸱?，隱伏礦體多，需要開展探采結(jié)合、坑鉆結(jié)合，用沿脈、穿脈巷道準確控制礦體的延伸，礦體特征和礦石性質(zhì)。

4 結(jié)語

黑牛洞銅鋅礦床是繼里伍銅礦后在江浪穹隆探獲的又一個“里伍式富銅礦”，投產(chǎn)后礦山效益明顯，將對里伍銅業(yè)做大做強提供支撐與保障。

礦區(qū)探礦工作一直是礦山建設(shè)、生產(chǎn)、后期資源保障的一項重要工作，搞好礦區(qū)各階段的探礦工作，保障礦區(qū)三級礦量平衡是礦山持續(xù)生產(chǎn)、效益穩(wěn)定增長的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)。所以，不同生產(chǎn)階段的探礦工作各有重點，工作方法雖有差異、但目的一致。