改進取樣方法正確指導生產(chǎn)且節(jié)約成本

溫 乾

（西藏華泰龍礦業(yè)開發(fā)有限公司，西藏 拉薩 850212）

1 企業(yè)概況

1.1 企業(yè)構(gòu)成

內(nèi)蒙古太平礦業(yè)有限公司的前身為寧夏太平礦業(yè)有限公司，是一家由中國黃金國際資源有限公司（原名：加拿大金山礦業(yè)有限公司）和寧夏核工業(yè)地質(zhì)勘查院（原核工業(yè)西北地質(zhì)局二一七大隊）于2002 年4 月組建的中外合作企業(yè)，其中中國黃金國際資源有限公司占股份的96.5%，寧夏核工業(yè)地質(zhì)勘查院占股份的3.5%。礦山設計年處理礦石量660 萬噸，年產(chǎn)黃金4 噸多，是中國北方最大的一家黃金生產(chǎn)企業(yè)[1]。

1.2 企業(yè)的生產(chǎn)工藝

內(nèi)蒙古太平礦業(yè)有限公司浩堯爾忽洞金礦采用露天開采、大規(guī)模堆浸工藝。在堆浸生產(chǎn)工藝中，公司引進國際先進水平、國內(nèi)首創(chuàng)的埋管滴淋技術(shù)，保證了礦山在北方寒冷地區(qū)全年生產(chǎn)運營；貴液池覆蓋技術(shù)及全密閉循環(huán)重復利用工藝填補了國內(nèi)空白，減少了水的蒸發(fā)和浪費，同時也實現(xiàn)了生產(chǎn)廢水的零排放，成為礦山行業(yè)節(jié)約水資源和環(huán)境保護的典范；從美國進口的黃金處理設備及破碎設備是國際標準的高效節(jié)能設備，有效地降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效益，開創(chuàng)了國內(nèi)低品位金礦床開發(fā)利用的先例。

2 地質(zhì)概述

2.1 礦床特征

浩堯爾忽洞金礦的礦體嚴格受地層（比魯特巖組第二巖段）和構(gòu)造破碎帶及片理化帶控制。含礦巖石主要為千枚巖、片巖、千枚狀板巖等。普遍不同程度發(fā)育中—低溫熱液蝕變，如硅化、硫化作用、黑云母化和碳酸鹽化等。礦床處于浩堯爾忽洞向斜的南翼，靠近哈拉霍疙特巖組第三巖段（灰?guī)r）的部位，又在高勒圖斷裂帶向南弧形凸出的地段，屬于構(gòu)造應力相對集中區(qū)，故金礦化定位于與該斷裂平行的一系列構(gòu)造破碎帶和擠壓片理化帶中。在9100E 勘探線處存在有北東向的壓扭性斷裂構(gòu)造，使得此部位礦體被拉斷和變窄，把礦體分為東、西兩個礦帶（因本礦區(qū)有兩個工業(yè)指標圍定的礦體，一個是國內(nèi)一個是國外的指標，故在此不說礦體特征）。

2.2 礦石特征

礦石中金主要產(chǎn)于硫化物和石英—硫化物細脈中，金品位的高低與硫化物和石英脈—硫化物細脈的發(fā)育程度和數(shù)量成正比。含礦巖石除石英細脈外，主要由變質(zhì)程度較低的板巖、千枚巖、千枚狀片巖、片巖等淺變質(zhì)巖組成；其原巖為半深海碎屑巖建造，由泥巖、粗砂巖、玄武質(zhì)砂巖、砂巖、粉砂巖、頁巖、燧石和碳酸鹽巖構(gòu)成。

含礦巖石受后期構(gòu)造作用的影響，巖層發(fā)生彎曲變形。微劈理、節(jié)理、片理化發(fā)育，并形成小的褶曲和拖曳褶皺，具有香腸狀構(gòu)造。石英脈呈小透鏡狀、網(wǎng)脈狀發(fā)育在巖層的層理及其微劈理、節(jié)理和片理內(nèi)。礦石呈塊狀，千枚狀、板狀、片狀構(gòu)造。

礦石具有鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、變余粉砂狀顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)。礦石中金屬礦物除自然金外，主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦及少量的毒砂、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦等，脈石礦物主要有絹云母、石英、綠泥石、鈉長石及部分碳酸鹽類礦物。礦石中主要有用組份為Au，伴生組分為Ag、Cu、Zn、Hg 等，含量均較低[2]。

2.3 礦石類型

2.3.1 礦石自然類型

浩堯爾忽洞金礦床礦石自然類型分為氧化礦、混合礦和原生礦三種類型。通過物相分析，氧化礦和原生礦的主要礦物成分相似，二者脈石礦物皆為石英及云母，均含塵埃狀石墨包裹體。

氧化礦：脈石礦物以硅酸鹽礦物為主，主要是石英，也見很少量斜長石，云母主要為絹云母極少量黑云母。硅酸鹽礦物上均見到不透明礦物塵埃狀包裹體，盡管未見到片狀晶形，但其光性特征顯示該礦物為石墨。氧化礦樣品中基本不含任何硫化物，含有約10% 褐鐵礦，褐鐵礦呈多種形式存在，包括土狀、結(jié)核、侵染狀、或以薄膜滲透于硅酸鹽礦物中。

原生礦：與氧化礦中礦物成分基本相似，以石英為主，其次為云母，少量長石，并具塵埃狀石墨包裹體，取而代之褐鐵礦的是黃鐵礦和少量磁黃鐵礦。黃鐵礦在樣品中以游離體形式存在，另見少量磁黃鐵礦和毒砂游離體。

2.3.2 礦石工業(yè)類型

蝕變巖型貧硫化物金礦石。

2.3.3 成因類型

主要有兩種：含金石英脈礦石和含金淺變質(zhì)巖礦石。

（1）含金石英脈：含金石英脈呈灰色，富含金屬硫化物礦物。常見的有黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、辰砂等。脈石礦物以石英為主，其次有少量的絹云母、方解石等。具有半自形粒狀結(jié)構(gòu)，蜂窩狀構(gòu)造和團塊狀構(gòu)造。

（2）含礦蝕變巖：主要由片巖、板巖、千枚巖和少量的碳質(zhì)板巖、斷層泥組成。礦石中發(fā)育細脈狀、膜狀金屬硫化物。其礦物主要為黃鐵礦、磁黃鐵礦和少量的黃銅礦。巖石主要由絹云母、石英、綠泥石、鈉長石及部分碳酸鹽類礦物組成，含微量碳。局部巖石見有石榴子石、堇青石、紅柱石和綠簾石等變質(zhì)礦物。具鱗片變晶結(jié)構(gòu)、斑狀變晶結(jié)構(gòu)和碎裂結(jié)構(gòu)，板狀（劈理）構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造和斑點構(gòu)造。

2.4 金的賦存狀態(tài)及含金礦物

礦體中金主要呈游離自然金顆粒，少量呈包裹體以及簡單聯(lián)體賦存于毒砂中。

3 生產(chǎn)過程中的地質(zhì)取樣

3.1 地質(zhì)取樣的重要性

巖金礦山的生產(chǎn)取樣工作貫穿于地質(zhì)工作的各個階段，是地質(zhì)工作主要任務之一，也是礦山地質(zhì)日常的重要工作，取樣結(jié)果準確、有代表性才能準確的二次圈定礦體，為采礦提供更準確的地質(zhì)資料。

3.2 地質(zhì)取樣的目的

它的主要目的是通過大量的巖礦取樣，進一步確定金礦石的品位，重新圈定礦體和評價開采的礦塊，指導采礦場的礦石回采和確定出礦的下限品位[3]。

3.3 過去的取樣方法

內(nèi)蒙古太平礦業(yè)有限公司浩堯爾忽洞金礦是一座大型的黃金開采礦礦，日處理礦石量6 萬多噸，剝離廢石8 萬多噸，所以爆破孔的取樣工作是一項重要的地質(zhì)工作，平均每天取樣在300件左右，我公司自成立至2010 年6 月之前在生產(chǎn)取樣中，一直把潛孔鉆打出的礦粉，分成四分后把對角的礦粉經(jīng)縮分器（二分器）縮分后取4-5 公斤巖礦粉作為一個生產(chǎn)樣，并且在取樣前把巖礦粉堆上的一層被誤認為污染的巖礦粉刮掉。另外，不論在礦帶上還是在礦帶邊緣地段所有的布樣都是延礦體走向取兩排空一排的要求進行取樣（見圖1）。

圖1 過去的布樣

3.4 過去取樣的弊端

（1）爆破孔是按5 米×4 米的排距和行距布置的，按取兩排空一排的布樣，取樣量太大。

（2）該礦區(qū)礦體礦化比較均勻，從潛孔鉆鉆孔里排出的巖礦粉在同一層面上已經(jīng)混合的比較均勻，取樣用縮分器時工作量就太大取樣慢，并且需要的人員也多。

（3）在同一爆破區(qū)內(nèi)，巖礦粉的污染是相互的，人為的刮掉巖礦粉堆上的一層巖礦粉是不對的，導致地質(zhì)圈礦的品位遠比原地質(zhì)模型和破碎站樣品的品位高出0.2 克/ 噸以上。

3.5 改進后的取樣方法

針對地質(zhì)圈礦品位高，破碎站取樣品位低這一情況，2014 年8 月份公司領導和地質(zhì)專業(yè)技術(shù)人員對前期的取樣工作做了分析討論和不斷的反復取樣對比，并請教了相關(guān)有露天開采經(jīng)驗的地質(zhì)專家，分析了礦體形態(tài)和礦石特征后，決定在礦帶上按取一排空一排、在礦帶邊緣15m 內(nèi)地段全部取樣要求進行生產(chǎn)取樣工作，并且把潛孔鉆排出的全部巖礦粉進行多次縮分，直到縮分至4～5 公斤作為一個生產(chǎn)樣（見圖2、3、4）。

圖2 礦帶上的布樣

圖3 鉆機施工過程中接取全部樣品

圖4 所取樣品縮分、成樣

4 取樣改進后給公司帶來的利益

（1）通過取樣方法的改進，首先，使得后期所圈定礦體的平均地質(zhì)品位與地質(zhì)模型和破碎站的取樣結(jié)果基本吻合，說明這種取樣方法所取樣品的化驗結(jié)果能夠正確的指導礦山的正常生產(chǎn)，并為計算地質(zhì)儲量確定更準確的參數(shù)提供了依據(jù)[4]。

（2）這種取樣方法代表性高，并且工作量相對較小且容易操作。

（3）減少了取樣量，節(jié)約了化驗成本和取樣成本。初步統(tǒng)計，通過這種取樣每年少取樣品約15000 件，少招聘采樣工兩名，節(jié)約成本約130 萬元。