冬瓜山铜矿床储量属大型规模,又处在我国黄金水道长江之滨狮子山铜矿的深部,是老矿区理想的接替资源,具有得天独厚的开发有利条件。铜陵地区原有的几个老铜矿山资源逐渐枯竭或闭坑(铜官山铜矿、金口岭铜矿、凤凰山铜矿、贵池铜山铜矿等)尤其改革开放以来,我国铜资源耗量名列世界第二位且产量属世界第三位(2002年产量160~180万吨),除回收利用废杂铜外,将近三分之一依靠进口。铜都铜业集团公司是我国第二铜业生产大户,肩负着举足轻重的生产任务。因此,勘探冬瓜山铜矿床北段是迫在眉睫的基础工程,当然也是国民经济建设和企业持续发展的需要。
二、位置与交通冬瓜山铜矿床位于铜陵市东偏南约7千米,处于狮子山矿区中部偏北,其北矿段中心点(zk672)地理坐标东经:117°53′12″,北纬30°55′31″。行政区划隶属铜陵市狮子山区西湖镇管辖。矿区交通十分方便,陆路由宁(南京)~铜(陵)铁路,芜(湖)~铜(陵)公路均穿越矿区北部,合(肥)~铜(陵)高速公路已经通行,铜(陵)~九(江)铁路和沿江高速公路正在修筑;水路长江航行管理局,在铜陵建有客货运码头,可停泊五千吨级的货轮。
三、地层矿区地层有大隆组,龙潭组、孤峰组、栖霞组以及石炭系黄龙组、船山组(未分)、高骊山组。冬瓜山铜矿床可谓单一矿体矿床,主矿体(ⅰ号)占矿床铜金属储量98.8%,次要矿体1个位于南段。主矿体位于青山背斜轴部,北矿段偏南东翼,赋存于中上石炭统船山~黄龙组层位,矿体肥厚地段顶界上跨栖霞组底部,北西翼部位矿体底界大多延至高骊山组顶部。严格受层位岩性控制,矿体呈似层状,其产状与围岩产状基本一致,走向35°,倾向与背斜两翼一致,分别向北西和南东倾斜,倾角10~25°,矿体头部和延深部位,倾角变陡20~30°,矿体形态与背斜轴部形态吻合,沿走向或倾向均现波状起伏,总趋势向北东倾伏,倾伏角6~10°。北段矿体埋藏较深,赋存标高-692~-978米,67~71线赋矿层位被包村岩体吞蚀,在63线以北将主矿分割成开岔状,且在岩体近旁,矿体厚度增大,品位变富。
四、构造
(一)褶皱构造
区内区域性褶皱由印支期形成的大通~顺安复向斜,矿区位于其次级褶皱-青山背斜的北东段,背斜走向长12.25km,宽8km,属短轴不对称褶皱,轴面向南东倾斜,轴线走向35~45°,呈s型扭曲,枢纽向北东倾伏。标高-400米以上背斜形态复杂,呈双峰褶皱,局部出现歪斜和倒转(老鸦岭铜矿最典型)上二叠统~下三叠统各组岩层产状及厚度变化很大。-400米以下背斜逐渐变缓而显开阔,形态较简单,翼部地层呈舒缓波状,总之北西翼地层倾角25~35°,南东翼则较缓10~20°。该褶皱为冬瓜山铜矿床的主要控矿构造,其形态、产状的变化制约着主矿体的产出空间。冬瓜山铜矿床-790~-850米中段节理构分布比较广泛,局部剪节理发育。剪节理由剪应力产生的破裂面,具有以下主要特征:剪节理产状较稳定。剪节理面较平直光滑,有时留下擦痕。剪节理两壁一般紧闭或壁距较小,较少被矿物质充填。发育于砾岩和砂岩等岩石中的剪节理。常组成共轭x型节理系。
(二)断裂构造
矿区断裂构造主要由早、中、晚不同时期形成的近东西向、南北向,北北东向等三套变形系统,相互叠加复合、从而造成多重褶皱叠加,多组断裂交织,出现多层次层间滑脱,形成矿区“网格状”构造特征。
1、早期断裂:以近南北向为主,东西向次之,且大都被岩体侵位,前者如大团山~西狮子山断裂、白芒山~羊山尖断裂、青山脚~东狮子山断裂、包村断裂等,大体向东倾斜,倾角70~80°;后者有鸡冠山断裂,小冲~兰花冲断裂,曹山~小冬瓜山断裂等。断裂由辉石闪长岩、闪长岩或石英闪长岩所侵入;还有青山脚~东狮子山长达1km的北东向断裂,显示多期次继承性复合构造特征,岩性主要为复杂角砾状内矽卡岩,延深至1000米以下,称之为隐爆裂隙型~岩筒型构造。
2、晚期断裂:主要表现为张性或张扭性破碎带,区内从南至北出现有阴涝~大冲破碎带将东、西狮子山矿床分割;铜塘冲破碎带,出现于63~71线,走向近东西,倾向北,倾角70~80°,长约1400米±,平面分布不连续,宽10~20米,延伸>600米,破碎带胶结疏松、角砾成份与围岩一致,以泥质、钙质、少量铁矿胶结;龙塘湖破碎带分布于71~75线,浅部有制图钻孔圈定,深部由zk750控制,走向北西,倾向北东,倾角75~80°,属张扭性破碎,长>1500米,宽15~20米,延深大于350米,由钙质、泥质及少量铁质胶结大理岩和角岩角砾、角砾呈棱角状,大小不等,形状各别,胶结程度疏松。
五、探采对比
探采对比图
冬瓜山铜矿床目前共有采场145个,截止2010年第二季度已采结束了36个采场,大部分大孔采场底板都在废石里,为了摸清矿体顶板准确界线,本人2008年5月提出一条合理化建议————《利用simba261岩粉矿化情况较准确控制冬瓜山ⅰ#矿体顶板》,荣获2009年安徽省重大合理化建议和技术改进成果奖。通过班次跟踪现场,记录见矿位置,对二次圈定矿块进行局部修改并及时提交采矿人员,以作好爆破前的有关准备工作。减少矿石损失与贫化,提高经济效益,有效延长矿山服务年限。
在已经采矿结束的36个采场中选取了5个代表采场做了探采对比表如下:
采场编号 |
探矿前总量(吨) |
探矿后总量(吨) |
增加矿石量(吨) |
少采废石量(吨) |
52-2# |
267919 |
316919 |
49000 |
49000 |
52-6# |
225275 |
196761 |
-28514 |
28514 |
52-12# |
177953 |
159779 |
-18174 |
18174 |
54-2# |
371504 |
398216 |
26712 |
26712 |
54-4# |
405872 |
449914 |
44042 |
44042 |
六、探采结合的意义
实行探采结合可以减少矿山坑道的掘进量,降低采掘比,加快生产探矿进度,缩短生产探矿和生产准备周期,降低生产成本,提高探矿工作质量与效果,有利于安全生产和加强生产管理,充分发挥矿山生产潜力,并可使矿山效益明显提高。探采结合必须是系统的、全面的。
七、各级储量探采对比允许误差
储量级别 |
面积重合率(%) |
形态歪曲率(%) |
底板位移误差(m) |
矿石量误差率(%) |
品位误差率(%) |
金属量误差率(%) |
111 |
≥80 |
≤30 |
≤10 |
≤10 |
≤10 | |
331 |
≥80 |
≤40 |
≤10 |
≤20 |
15 |
≤20 |
332 |
≥70 |
≤100 |
≤10 |
≤40 |
20 |
≤40 |
八、探采结合的经济效益
生产探矿的经济效益,体现在以最小的劳动消耗取得尽可能多、尽可能好、满足生产需要的矿产储量和地质资料。
九、探采对比的一些建议
地质人员要不定期地深入生产一线,及时准确掌握矿体变化情况,搜集原始地质资料,据已知的地质资料进行综合整理,由已知到未知,由中心到边缘的探矿原则进行合理推测,准确圈定矿体边界线。力求多采矿,少丢矿,因为矿产资源属不可再生资源。增大矿产地质储量是有效提高经济效益的重要举措,也是延长矿山服务年限的唯一途径。
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