元娟娟
(甘肅煤田地質(zhì)局一四五隊,甘肅 張掖 734000)
甘肅省河西走廊是“絲綢之路”的重要通道,由于區(qū)內(nèi)能源資源不足,嚴重制約了河西走廊及張掖市工業(yè)發(fā)展。在此背景下,花草灘擴大礦區(qū)南側(cè)由張掖市宏能有限責任公司(系甘肅匯豐礦業(yè)有限責任公司子公司)投資建成了年產(chǎn)0.9Mta的花草灘礦區(qū),該礦井2018年4月正式投產(chǎn),同時匯豐礦業(yè)有限責任公司在花草灘循環(huán)工業(yè)園區(qū)于2013年5月建成了6.0Mt/a的洗礦場,擬建設(shè)的2×35萬千瓦矸石電廠獲得國家發(fā)展改革委員會立項,已于2016年6月開工建設(shè)?;ú轂┑V區(qū)計劃將原有產(chǎn)能從0.9Mta提升到24Mt/a,以配套2×35萬千瓦矸石電廠項目,但花草灘礦場探明總資源不能滿足擴大產(chǎn)能需要,因此花草灘礦區(qū)對擴大區(qū)內(nèi)的礦產(chǎn)資源有迫切需求。
甘肅煤田地質(zhì)局一四五隊(以下簡稱“一四五隊”)在分析研究以往花草灘礦區(qū)及周邊找礦成果的基礎(chǔ)上,提出了在花草灘礦區(qū)擴大區(qū)開展礦產(chǎn)勘查工作。2014年申請省級資源補償費項目并獲得省自然資源廳批準立項,獲得資源量17580×10f。以此為本次研究前提,開展礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展中的資源勘查。
本次礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展中的資源勘查,選定資源勘查區(qū)位于張掖市山丹縣130°直距約28公里處,礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展中的資源勘查區(qū)示意圖,如圖1所示。
圖1 礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展中的資源勘查區(qū)示意圖
結(jié)合圖1所示,為本次選定資源勘查區(qū)。以此為前提,進行礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展中的資源勘查工作。
本次完成的主要實物工作為:二維地震測線4條,測線總長19.05km,生產(chǎn)物理點835個;鉆孔9個,累計進尺8428.06m;測井9孔,共8400.70實測米;抽水試驗3次;采集各類樣品109個。本次詳查完成了大部分設(shè)計的工作量,樣品數(shù)量未達到設(shè)計個數(shù),主要原因是有3個見礦點礦層不可采,另外礦層間距變小,礦層頂?shù)装迤毡槠扑?,達不到力學(xué)樣品采集要求,導(dǎo)致樣品采集數(shù)量減少。
針對本次勘查區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度:根據(jù)普查階段成果可知,詳查區(qū)為--傾向北北東的單斜構(gòu)造[1,2]。巖礦層傾角在6°~20°之間,詳查區(qū)東北部較陡,西南部變緩,含礦地層具有總體秀狀平緩,沿走向和傾向產(chǎn)狀變化不大的特征。褶曲構(gòu)造不發(fā)育,區(qū)內(nèi)有DFI、DF。和f斷層,故確定詳查區(qū)的構(gòu)造復(fù)雜程度為中等。礦層穩(wěn)定程度:詳查區(qū)內(nèi)共發(fā)育礦層6層,其中大部可采礦層有三層(礦1、礦點、礦z°),不可采礦層一層,其余為薄礦層和礦線。三層大部可采礦層連續(xù)性較好、厚度較穩(wěn)定,礦類單一,故本區(qū)礦層穩(wěn)定程度為較穩(wěn)定[3]。結(jié)合以往普查工作布設(shè)的勘探線,本次詳查鉆探工程以線距≤1000m(900m~917m),孔距sI 000m(780m~950m)的網(wǎng)度,圈定控制的內(nèi)蘊經(jīng)濟資源量(332),以線距1700m~1840m,外圍資源量為預(yù)測的資源量。
本次驗收評價結(jié)果為:甲級記錄439張,乙級記錄396張,甲級率52.57%,無廢品記錄,合格率100%。
驗收結(jié)果符合《地震勘探規(guī)范》中“地震地質(zhì)條件復(fù)雜[4]。礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展中的資源勘查工作量及評級情況,詳見表1。
表1 礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展中的資源勘查成果統(tǒng)計表
結(jié)合表1所示,本次詳查勘探共獲得4條地震時間剖面,綜合普查地震成果進行了,解釋,繪制了地震地質(zhì)剖面圖、礦層底板等高線平面圖,上述圖件是本次地震勘探的主要成果。
結(jié)合鉆探成果控制了主要可采線層底板起伏形態(tài),解釋了詳查區(qū)新近系厚度變化;查明了區(qū)內(nèi)斷層發(fā)脊情況:解釋斷層3條,DFg、DF、f2。
新解釋出斷層1條DF,控制了斷層的走向、傾向、傾角、落差和延展長度[5]。詳查區(qū)進行了預(yù)森、普查、詳查三次二維地震勘探,詳查二維地震勘探是在前期地態(tài)工作基礎(chǔ)上進行的,對區(qū)內(nèi)礦系地層起伏形態(tài)和構(gòu)造發(fā)育情況進行更進一步控制,初步揭示了礦層厚度變化趨勢,經(jīng)普查、詳查對比分析,兩次地震勘探控制礦系地層的構(gòu)造形態(tài)基本一致均為傾向為北北東的單斜構(gòu)造,但部分斷層有了變化,變化的具體情況如下:
(1)前后一致的斷層有兩條,分別為DFg和f逆斷層,斷層走向、傾向和斷距經(jīng)兩次勘探變化不大,兩條斷層均為可靠斷層。
(2)新發(fā)現(xiàn)斷層:DF逆斷層為本次勘探新發(fā)現(xiàn)斷層,普查階段有一個斷點f,該斷層由普查D3線、L線及詳查XD9線、XL四條測線控制,走向南東-北西向,斷面傾向西,東盤上升,西盤下降,傾角70%。
結(jié)合普查階段的物探、地質(zhì)資料,最終取得了以下主要地質(zhì)成果:
(1)查明了詳查區(qū)的構(gòu)造形態(tài)為總體向北東緩傾伏的單斜構(gòu)造,局部存在隆起和凹陷帶,構(gòu)造復(fù)雜程度為中等;查明了區(qū)內(nèi)發(fā)育的斷距大于100m的逆斷層3條。
(2)查明了覆蓋層的厚度,區(qū)內(nèi)新近系的厚度300m~800m之間,繪制了新近系厚度變化趨勢圖。
(3)了解了主要可采礦層礦2層的礦層厚度變化,在XD9與XD10礦層最厚,向東西兩邊變薄,繪制了礦2層厚度變化趨勢圖。圈定了薄礦或無礦區(qū)范圍。
綜上所述,以此,實現(xiàn)礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)展中的資源勘查。
本次詳查二維地震勘探野外施工參數(shù)選擇合理,使用的測量儀器年度鑒定合格,地震儀器年、月、日檢查記錄齊全,符合質(zhì)量要求。
取得的原始單炮記錄品質(zhì)較高。資料處理流程、模塊、參數(shù)選擇合理,取得了具有較高信噪比、分辨率和保真度的地震時間剖面;符合《地震勘探規(guī)范》的要求。
本次研究中存在問題及建議為,本次資料解釋中采用人工偏移歸位,鉆孔校正獲得全區(qū)速度分布,但鉆孔距離測線較遠,因此標定的速度可能存在誤差,影響解釋的精度。無礦或薄礦區(qū)的圈定依據(jù)詳查地震時間剖面強、弱相位的變化來確定的,由于線距大,圈定的無礦或薄礦區(qū)范圍存在一定的誤差。建議在本區(qū)開展三維地震,對區(qū)內(nèi)構(gòu)造進一步控制。