铁矿生产勘探方法的选择

铁矿生产勘探方法的选择

刘天涯马志顺

临沂会宝岭铁矿有限公司山东省临沂市277712

摘要：近年来有大量普查勘探程度下的金属小矿床(点)已经直接进入了开发阶段，由于这类矿山具有规模小、地质工作程度低、采用地下开采的特点，其勘探程度显然不能满足直接开发利用的需要，同时也给资源的正常开发利用增加了难度。目前此类矿山资源开发利用基本采用探采结合的方法进行设计开采，然而在施工时也往往只重视采矿而不重视探矿，从而更加暴露出浪费资源、增加生产成本、增加采矿安全风险等问题。因此，做好探采结合的生产勘探工作是此类小型矿山的关键。

关键词：普查勘探；生产勘探方案；勘探网度选择

引言

中国铁矿资源丰富，已探明的铁矿中贫矿较多，富矿较少，因此关于铁矿的勘探工作仍在继续。现已探明的铁矿床有三种类型，铁矿床的成因具体有岩浆型、火山岩型、接触交代型、热液型、沉积变质型、沉积型、风化淋滤型以及其他类型，铁矿床的资源储量较大。

1铁矿床成因分析

1.1内生型铁矿床成因

内生型铁矿床是铁矿在形成中受内地影响较大所产生的，内地的影响主要是指地球内部的热能，因此这种铁矿床的形成受高温与高压影响，其主要物质是由超基性岩浆与玄武岩浆组成，在内力的影响下铁矿床上升，自身的铁矿床冷却凝固。这种铁矿床的形成主要是由岩浆型铁矿床及接触型铁矿床这两种成因。岩浆型铁矿床是冷却的岩浆形成，在形成中受内力影响，产生高温与高压，岩浆整体的性能不稳定会对不同的岩层产生冷却与凝固形成铁矿床，此铁矿床厚度较大，其化学元素组成较为复杂，主要的矿物质为钛磁铁矿，其分布形式有条状，带状和块状。而接触型铁矿床主要是由双代作用与交代作用影响，其铁矿床的整体性能比较活跃，在不同岩层活动时容易产生渗滤，从而在不同的岩层进行凝固形成矿床，因此这种矿床一般称为接触型铁矿床。其主要的化学成分是以铁为主的氧化物，以及其他活性较低的化学物，整体的形状一般又块状，层状及豆荚状，这种铁矿床一般在高质量的钢铁冶炼中使用，能有效提高其工业价值。

1.2变质型铁矿床成因

变质型铁矿床是受自身环境的影响下形成，在自身的高温高压下内部的矿物成分及化学成分产生变化，形成变质型铁矿床。该种铁矿床主要形成于千枚岩和大理岩中，以及鞍山市周边，其中变质碳酸盐铁矿床的整体品位较高，结构分布复杂，而变质硅质型铁矿床的整体品位较低，结构组成比较简单。

2生产勘探方案

2.1生产勘探原则

①生产勘探线布置尽量平行于原普查勘探线的原则。为便于资料的收集对比和综合利用，在布置生产勘探线时，除矿体发生特殊变化外，一般是在原勘探线之间按照生产勘探网度要求增加若干条平行勘探线。②从已知到未知，由近及远扩展的原则。③探矿巷道与开拓运输、采准等巷道相结合的原则。在设计探矿巷道之前，地质人员要会同采矿人员一起，对现有的地质资料作全面的分析后再确定探矿巷道的布置。探矿巷道尽量与开拓、采准工程结合，这样可以大大降低成本;矿山的探矿巷道不仅仅作为揭露中段水平矿体界线的巷道，更重要的是考虑到矿体的平面展布和波状起伏变化大的特点，使其作为大量坑内钻孔的施工巷道。④以坑内钻孔勘探为主的原则。由于矿体平缓且产状变化大，利用坑内钻具备施工速度快、全方位施工及灵活多变的特点，加之勘探成本较低和不破坏矿体的整体性，对于探采结合的矿山来说尤其有利，能加快探明首采地段矿体的速度，为早日进入采矿阶段提供条件，同时可及时提供采矿时采场顶底板围岩的工程地质参数。⑤钻孔布置兼顾与上下中段衔接的原则。为减少设备的移动和提高钻探效率，在不影响勘探效果的前提下，尽量一次性完成钻探施工点的所有钻孔的布置。⑥对首采地段进行优先勘探的原则。在总体方案的基础上，确定首采地段后，要对首采地段进行优先设计和施工，为矿山尽早投产做准备。

2.2地质实验测试

地质实验测试可以非常好地降低地质找矿过程中的浪费情况。地质找矿工作本身的复杂性非常明显，这种复杂既指地质构造与地质环境的复杂性又指地质找矿工作中所用相关设备的复杂性。通常来讲，这些地质找矿设备是比较贵的，并且由于我国是一个发展中国家，和发达国家相比较，科技水平和技术层次都是比较低的，所以工作人员对这些引进来的相关设备一定要加强保护力度，尽可能降低对设备的损耗，最终达到降低成本的作用。在地质实验测试中，我们用来做测试的小样品都是之前采集过来的，相比较而言，消耗的时间、人力、物力都比较少，所以，哪怕最终失败了，工作人员还是可以重新拟定另外的方式继续进行，最终达到相对准确的数据和信息。同时地质实验测试能够尽可能地减少地质找矿工作对环境造成的污染。许多人一说起地质工作首先想到的是尘土飞扬的工作环境以及施工现场各种各样的钻地设备，而且这些尘土和化学元素本身对环境造成的污染就是非常严重的。虽然说我国的地质科学研究事业是一定要得到发展的，但是这种发展绝不是以牺牲环境为代价的，在这种前提下，地质工作测试正好可以在大量找矿工作进行之前检测出样品的各种化学元素和物力元素的属性，这样既能够在不损伤样品的前提下运用相对稳定的方式，虽然这样做也达不到完全避免对环境造成的污染，但是为了将我国的可持续发展战略落实到实处，我们非常有必要将这种确保环境的理念贯穿始终。

2.3坑内钻孔的布置

钻孔原则上布置在勘探线上，在布置钻孔之前，应对已有坑道揭露的地质情况进行综合分析和研究，对矿体的赋存状态做进一步的修正，绘制矿体平、剖面推断图，在此基础上进行坑道钻孔的设计布置工作。由于矿体显波状起伏、平面展布及分支复合等特点，为保证勘探效果，坑道钻孔的布置在实际实施时应尽量考虑符合以下原则:①钻孔应布置在勘探线与坑道交汇点位置上，准确定位钻孔方位，使之与勘探线方位一致。②根据从已知到未知的原则，先布置、施工见矿沿脉坑道附近勘探线钻孔。③根据矿体的产状布置钻孔的开孔角度。为保证钻探效果，钻孔与矿体的夹角一般应大于30°。④钻孔之间的设计距离(相邻钻孔预计见矿矿体中心距离)按25m左右考虑。⑤考虑到探矿效率，应减少钻探设备的移动。在设计钻孔时，应尽量考虑剖面线上同一施工位置的所有钻孔。⑥钻孔出矿体顶(底)板5～10m时，应经地质人员确认后停钻。⑦钻孔以扇形孔的方式进行布置。

2.4梯度测量

梯度测量是一种特殊的地面磁法勘探手段。进行地面磁法勘探过程中，在磁异常的特殊部位或特征点上，采用不同的探头高度进行梯度磁法测量。通过采集不同高度上的磁性参数，观察研究垂直方向上的磁参数变化特征来判断铁矿体的规模、埋深、空间展布形态，为进一步的地质勘探工作提供依据，达到找矿或地质研究的目的。

结语

随着矿产资源的日渐减少和日益扩大的资源需求，矿产资源的合理勘探开发利用越来越受到重视。磁法勘探作为一种最早使用的地球物理勘探方法，在地质领域中不断发展和完善，已成为地质勘探和地学研究的一种重要手段。在铁矿勘探中更是使用广泛，成效显著。

参考文献：

[1]荆德龙,张博,汪帮耀,夏明哲,夏昭德,姜常义,李新光.新疆西天山尼新塔格铁矿床地质特征与矿床成因[J].岩石矿物学杂志,2014,05:841-858.

[2]赵文广,吴明安,张宜勇,王克友,范裕,汪龙云,魏国辉,车英丹.安徽省庐江县泥河铁硫矿床地质特征及成因初步分析[J].地质学报,2011,05:789-801.