坑內(nèi)鉆在香爐山鎢礦深部探礦中的應(yīng)用

高 濤，王 義

(江西省修水香爐山鎢業(yè)有限責(zé)任公司， 江西 九江市 332400)

0 引 言

香爐山鎢礦位于江西省北部贛鄂交接處的九宮山地區(qū)，是江西省重要的鎢多金屬礦之一[1]。礦山目前已有20多年的開采歷史，自1987年開展的地質(zhì)詳查工作以來(lái)，礦山斷斷續(xù)續(xù)做了多次探礦升級(jí)調(diào)查工作，加大對(duì)深部和外圍周邊的勘探工作，取得了不錯(cuò)的效果。近年以來(lái)，隨著礦山開采對(duì)1W主礦體資源的不斷消耗，主礦體的資源保有儲(chǔ)量不斷減少，面臨著無(wú)礦可采的資源危機(jī)。為了增加礦山儲(chǔ)量，延長(zhǎng)礦山壽命，礦山對(duì)西部礦區(qū)的深部礦體開展了更進(jìn)一步的探礦工作。

1 礦山地質(zhì)概況

礦區(qū)位于下?lián)P子坳褶帶和江南隆褶帶中段接壤處，座落在瑞（昌）—通（山）褶斷束、通山復(fù)向斜南翼之香爐山背斜西南傾伏部位。處于楊家山—大湖塘—白茶鎢向一級(jí)鎢礦帶的交叉部位[2]。區(qū)域內(nèi)主要出露有前震旦、震旦系、寒武系、奧陶紀(jì)和志留紀(jì)各時(shí)代的巖石地層，主要由香爐山背斜、寒武系中統(tǒng)楊柳崗組含碳硅泥質(zhì)灰?guī)r（已轉(zhuǎn)變?yōu)榻菐r）、燕山晚期黑云母花崗巖組成。香爐山鎢礦石高湖鎢礦田中已知的四個(gè)鎢礦床中的一個(gè)大型白鎢礦床，礦體產(chǎn)狀總體與各礦區(qū)的地層產(chǎn)狀相近，傾角較緩。

香爐山鎢礦有白鎢礦體50個(gè)，其中1W礦體為主礦體儲(chǔ)量占整個(gè)礦區(qū)儲(chǔ)量98%，WO3金屬量近20萬(wàn)t，產(chǎn)在接觸帶上分布在0～24線，埋深40～300 m，走向長(zhǎng)1250 m，傾斜長(zhǎng)576 m，其余小礦體均埋沒(méi)在主礦體下的深部區(qū)域，具有一定儲(chǔ)量規(guī)?；蛏a(chǎn)價(jià)值的小礦體分別為5W、6W、7W、9W，且多為單孔單線控制，控制程度較差，僅達(dá)普查程度，為了進(jìn)一步探明該4個(gè)小礦體的產(chǎn)狀特征和規(guī)模，礦山開展了坑內(nèi)立鉆和水平鉆的鉆探工程。

2 探礦工作的開展

目前西部礦區(qū)的1W礦體已開采至24線，490 m以上的1W礦體已基本采至礦體邊界。礦體特征已經(jīng)基本查明，但深部礦體形態(tài)復(fù)雜，產(chǎn)狀變化較大，現(xiàn)有工程控制網(wǎng)度較稀（100 m×80 m），儲(chǔ)量級(jí)別為333類型，不能滿足礦山開采設(shè)計(jì)要求。本次深部探礦是在原有地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合礦山生產(chǎn)開拓資料，充分利用目前的生產(chǎn)坑道工程、采空區(qū)布置勘探工程，遵循由已知到未知、由淺入深，就礦找礦的思路，采用鉆探為主、坑探為輔的手段開展工作。

2.1 勘探網(wǎng)度的確定

詳查時(shí)期深部礦體的地質(zhì)勘探網(wǎng)度是根據(jù) 1W主礦體的I類勘探類型來(lái)確定的（100 m×80 m），控制網(wǎng)度稍偏大，屬于普查級(jí)別，達(dá)不到勘探程度。本次勘探網(wǎng)度的確定是在現(xiàn)勘探網(wǎng)度基礎(chǔ)上加密一倍，即按照50 m×40 m的工程間距布置鉆探[3]，并根據(jù)前面鉆孔的探礦成果適時(shí)添加鉆孔控制，具體的鉆孔布置平面工程見圖1。

圖1 香爐山西部礦區(qū)16-24線鉆孔布置平面圖

2.2 主要工作內(nèi)容

2.2.1 測(cè)量工作

工程測(cè)量主要是為鉆探工程進(jìn)行定位，第一批共布置鉆探工程點(diǎn) 15個(gè)，每個(gè)點(diǎn)須進(jìn)行初測(cè)、復(fù)測(cè)，最后確定位置，這樣的工程測(cè)點(diǎn)合計(jì)為45個(gè)。測(cè)量專業(yè)利用全站儀對(duì)每一個(gè)孔位的測(cè)量分初測(cè)、復(fù)測(cè)和最后定測(cè)三個(gè)步驟進(jìn)行，在已知點(diǎn)上設(shè)立站，直接定位孔坐標(biāo)和高程。要求孔誤差≤2 cm，高程中誤差≤5 cm，礦區(qū)的平面控制系統(tǒng)采用1954年北京坐標(biāo)系，高程系統(tǒng)采用的是 1956年黃海高程系。測(cè)量工作中主要執(zhí)行《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-93）、《地質(zhì)礦產(chǎn)勘查測(cè)量規(guī)范》（DZ/T0091）。

2.2.2 鉆探工作

鉆探工程布置在井下，分別在18～24線。根據(jù)由已知到未知，由淺入深的原則[5-6]，第一批施工8個(gè)，然后根據(jù)見礦情況施工第二批，第一批鉆孔鉆探工作量785 m，第二批8個(gè)，見表1。

2.2.3 采樣測(cè)試工作

采樣的樣品包括基本分析樣、組合分析樣及小體重樣。

（1）基本分析樣品在鉆孔中采取，用于測(cè)定礦石中主要有用組分WO3和主要伴生組分Cu的含量，以圈定礦體。采樣時(shí)根據(jù)不同的礦化類型，分別按礦體、礦體頂板（炭質(zhì)灰?guī)r）、礦體底板（細(xì)粒黑云母花崗巖）及夾石連續(xù)采取[3]。采樣方法為劈芯法，樣長(zhǎng)一般為1.2～1.5 m。采樣時(shí)務(wù)必保證質(zhì)量，防止漏采、重采和混入外來(lái)物，嚴(yán)禁選擇性采樣。每次對(duì)完成的鉆孔編錄后，及時(shí)取樣并送至化驗(yàn)室制樣。本次累計(jì)制取并分析樣336個(gè)，樣長(zhǎng)合計(jì)530 m。

（2）組合分析樣品。組合分析樣品來(lái)自基本分析樣的副樣，一般按工程分礦體、礦石類型進(jìn)行組合，樣品長(zhǎng)度應(yīng)與礦石類型自然分層一致，質(zhì)量約450 g。具體分析結(jié)果見表2。

（3）小體重樣。待基本分析樣品采完后，取部分副樣作為體重樣，本次只針對(duì)角巖礦石做體重分析，樣品體積一般為100 cm3，具體分析結(jié)果見表3。

3 探礦工作的成果

通過(guò)在香爐山西部礦區(qū)20-24勘探線開展的深部鉆探工作，累計(jì)完成鉆探進(jìn)尺1587 m，鉆孔合計(jì)17個(gè)，取樣336個(gè)樣長(zhǎng)合計(jì)530 m，獲得了可靠的地質(zhì)資料和相關(guān)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，為指導(dǎo)礦山生產(chǎn)創(chuàng)造了效益。

（1）基本查明了西部礦區(qū)深部的地質(zhì)概括、深部礦體的構(gòu)造規(guī)律、礦體規(guī)模和形態(tài)產(chǎn)狀和空間位置、厚度及品位的變化規(guī)律，在此基礎(chǔ)上繪制了比例尺1:1000的 20線、（22線）、22線等輔助剖面線的的地質(zhì)剖面圖累計(jì)5張，為礦山下一步的深部開拓提供了更為詳細(xì)的地質(zhì)資料，打下了良好的基礎(chǔ)。

表1 香爐山鎢礦西部礦區(qū)探礦設(shè)計(jì)鉆孔參數(shù)

表2 深部礦體組合分析結(jié)果

表3 深部礦體組合分析結(jié)果

（2）分礦體提交了本次對(duì)原儲(chǔ)量級(jí)別的探礦升級(jí)和新增資源儲(chǔ)量，具體見表4和表5。

表4 深部礦體儲(chǔ)量級(jí)別升級(jí)

表5 深部礦體新增資源儲(chǔ)量

通過(guò)本次探礦，新獲得 9W礦體122b類礦石量13.5萬(wàn)t，金屬量1176.67 t，品位0.873%。333類礦體礦石量 20.4萬(wàn) t，金屬量 2298 t，品位1.125%。累計(jì)探獲122b+333礦石量33.9萬(wàn)t，金屬量 3474.88 t。

4 結(jié) 語(yǔ)

（1）通過(guò)在西部礦區(qū)開展的鉆探工程，以鉆代坑，既節(jié)約坑探進(jìn)尺，又探明和升級(jí)了西部礦區(qū)深部礦體的地質(zhì)儲(chǔ)量，提高了其儲(chǔ)量級(jí)別，摸清了礦體賦存狀態(tài)，獲得了很多有價(jià)值的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。為深部礦體下一步的開拓、采準(zhǔn)等工程的設(shè)計(jì)與施工提供了準(zhǔn)確的地質(zhì)資料，最大程度減少各種井下工程施工風(fēng)險(xiǎn)與難度，節(jié)約了生產(chǎn)成本，增加企業(yè)效益，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

（2）勘探網(wǎng)度的疏密直接影響到對(duì)礦體的圈定，從而影響礦體產(chǎn)狀規(guī)模等特征。香爐山鎢礦詳查時(shí)期勘探網(wǎng)度布置較稀，圈定的礦體形態(tài)與真實(shí)形態(tài)有一定的誤差，本次通過(guò)布置鉆孔加密網(wǎng)度取得了較好效果，更為準(zhǔn)確的控制了礦體真實(shí)形態(tài)。由此在礦山后期的探礦工作中宜采用較詳查或普查時(shí)期更密的勘探網(wǎng)度以便取得更好的探礦效果。