新桥矿西翼-270 m以下矿体特征及其对采矿的影响

郭波波,高　超

(1.铜陵化学工业集团新桥矿业有限公司,　安徽 铜陵市　244000；2.长沙矿山研究院有限责任公司，　湖南 长沙　410012)



新桥矿西翼-270 m以下矿体特征及其对采矿的影响

郭波波1,高超2

(1.铜陵化学工业集团新桥矿业有限公司,安徽 铜陵市244000；2.长沙矿山研究院有限责任公司，湖南 长沙410012)

目前，新桥矿-270 m中段矿体开采接近尾声，-300 m中段为主要生产中段， -330 m中段为准备开拓中段，依据开拓过程中的最新地质情况，分析了-270 m以下矿体特征及其采矿设计，并对采矿设计进行必要的优化调整。

矿体特征；采矿优化；中段

1　地质概况

新桥矿区位于下扬子台坳中段，铜陵至繁昌断褶带南段之铜陵至戴家汇断块区中部，是长江中下游成矿带中重要的矿产地。

矿区主要有两组断裂，一组为近于平行的层间破碎带，另一组则为和背斜轴近于垂直的北西向横断层。

矿区内岩浆岩主要有矶头岩株，次为牛山岩枝。矶头岩株分布在矿床中部，平面似椭圆形出露，面积0.3 km2,周边和围岩呈弯曲的陡接触。岩株周围地层内，有岩枝伸出，尤以南东面为甚，相应于灰岩层位形成一个平缓的舌状伸出部分，和围岩呈超覆接触，形成部分主、次矿体的顶底板。岩体分相明显：中心相以石英闪长岩为主，过渡相以闪长岩为主，边缘相以闪长玢岩为主。牛山岩枝分布于矿床西部的二号硫铁矿体附近，沿F3断层侵入，截断大成山背斜倾没部分鼻端，平面呈北西而转向北东的弯曲延伸，长约800 m，岩枝主要由石英闪长岩组成，部分为闪长玢岩。其它在平面或剖面上分布的零星闪长玢岩，与上述岩株或岩枝在空间上有连带关系。

2　西翼-270 m以下构造与地层

2.1西翼-270 m以下构造

该区域位于新桥矿“膝状”弯曲部位，矿体较厚，主要生成于船山、黄龙组，少量矿体形成于栖霞组中。矿体底板为高骊山组，顶板为闪长岩体，与岩体接触带产生矽卡岩化,接触带矽卡岩比较破碎。在局部地区，有岩脉插入矿体内部。

(1) 该区域层间滑脱破碎带，产状与地层近于一致，发生于茅口组下部和高骊山组之间，成为矿体赋存的主要部位，而使黄龙组在部分地段完全缺失或被交代。有较明显的层间滑脱破碎带发生于栖霞组层位中，这种位置或为岩浆岩占据，或为铜硫铁金银矿体存在的空间。

(2) 该区域有不少断层，其中有一条断层，穿过W301、W403、W505采场，暂定为1号断层。此外，在各个采场中，还有不少小断层沿着地层走向横穿矿体或沿着地层倾向纵切断层。

2.2西翼-270 m以下地层

西翼-270 m以下出露的地层走向北西，倾向北东，倾角中东部30°左右，西部约10°～20°。在矿体顶板多为矽卡岩，厚约10～20 m，分布在矿体与闪长岩体接触带上。出露的地层自下而上分别为：

(1) 上泥盆统五通组(D3w)中在井下出露岩层主要为石英砂岩，有部分硅化，在岩层中有黄铁矿化；

(2) 下石炭统高骊山组(C1g)砂质页岩夹薄层状粘土页岩、中厚层状石英砂岩及石英岩，厚10～30 m；

(3) 中石炭统黄龙组(C2h)厚层状灰岩、白云质灰岩、白云岩、底部有0.1～0.8 m石英细砾岩，厚30 m，是重要成矿层位，大部分地段被矿体占据，局部大理岩化；

(4) 上石炭统船山组(C3c)厚层状灰岩，厚60 m，是重要成矿层位之一，部分地段被矿体占据，局部大理岩化；

(5) 下二叠统栖霞组(P1q)厚层状沥青质灰岩、缝合线灰岩、厚层状含燧石结核灰岩，是次要成矿层位。

3　西翼-270 m以下矿体特征

西翼-270 m以下矿体主要为1号矿体，该矿体整体向下歼灭。在-320 m处，分为东西两块矿体，其中东部矿体在-370处完全歼灭，西部矿体在-360 m分成两块矿体，越往下延伸，矿体变得越狭窄，并且逐渐分成好多块小矿体。矿体中主要矿质类型有黄铁矿、含铜黄铁矿、含铜磁铁矿、以及少量铅锌矿。另外，在矿石中含有可观的次生金银矿体。

3.1-300 m中段矿体特征

-300 m中段矿体整体呈抓紧的拳头状，矿体靠底板处铜矿富集；矿体中部，磁铁矿含量较多；底板处为黄铁矿。矿体属于多金属矿床，在此中段，矿体含598万t铜硫矿，417万t磁铁矿，其中含有金金属量15 t，银130 t，铜5万t(见表1)。

(1) 在-300 m中段西部矿体逐渐变得狭窄，矿体产状变缓。

在W601采场，矿体分为两块矿体，主矿体变得极为狭窄，宽大约20 m。但是到W703采场时，矿体并为一块矿体，采场宽度又加宽至40 m左右，从W703往西矿体分为两支。其中一支在一川底板处见少量硫铁矿二级品，而在顶板附近见到硫铁矿二级品，宽约10 m。在矿体中有一段新鲜岩墙，经过W603、W604交界穿插进入矿体。

(2) 在矿体北部顶岩大巷，有50 m矿体出露，而现实采场只有W301采场采到顶岩大巷，其它采场均未采到，同时，根据W505采场ZK2703钻孔可知，在前端还有部分矿体，而实际已经掘进了15 m岩体，仍未见矿。在二分层W301、W403采场都看到有条横穿采场的1号断层。因此推测在采场北端有个近东西向的断层切入，导致北部矿体向西滑动。

(3) 在矿体东部，矿体中间有不少岩体存在，主要在钻孔ZK2608、ZK2406出现。不过东部矿体还没有完全开拓，因此矿体位置可能会有所偏差。该处矿体可以等-270东扩工程结束以后，再进行深入圈矿。

表1　-300 m中段矿量

3.2-300 m以下矿体特征

在-300 m以下，矿体逐渐萎缩。到-320 m矿体完全断开，呈两块矿体形式存在；等到-370 m时，东部矿体已经歼灭，而西部矿体仍以透镜体状形式存在，并且一直延伸到-580 m。

(1) -330中段矿体呈哑铃状形式存在，在-320 m，矿体分为两块。矿石中磁铁矿减少约115万t，其余都为铜硫矿，约595万t(见表2)。

表2　-330 m中段矿量

(2) -339 m以下矿体呈两块倾斜的倒锥形存在。其中北西部矿体往下延伸至-580 m，南东部矿体延伸至-370 m。矿石中磁铁矿约72.5万t，其余为铜硫矿约303万t(见表3)。

表3　-339～-530 m以下矿量

4　矿体特征对采矿的影响

4.1-300 m中段矿体特征对采矿的影响

根据-300 m中段西部W601采场和W703采场的矿体特征，对这部分矿体进行探矿。

(1) 在W601采场沿着矿体方向先打一条探矿巷，再对矿房进行探矿。根据矿体的具体情况布置采场，这样可以使采场布置更加优化。

(2) 在W703采场最前端，往北打二号探矿巷，目的是找到北部矿体。而在一川往西，由于没有钻孔可以参考，只能根据-300 m大巷矿体出露情况以及出露岩层的产状推测矿体的形态，因此到一川时，可以沿着矿体方向往西直接采矿。

在W301～W403北端，顶岩大巷见矿，可是除了W301采场采到顶岩大巷外，其它采场都未采到。这主要是由于断层切入，导致部分矿体并未开采。因此，建议这部分矿体在采矿柱时，可以考虑将未采矿体一起开采。

由于矿体形态复杂多变，地质数据可能有所偏差，导致最初在设计采场巷道时，个别地段不太合理。在E105～E206采场二分层，由于大巷离采场太近导致在一分层大巷上部少部分矿体由于安全原因无法开采；同时在W103～W405采场，由于大巷离采场太远，平均距离大约40 m，导致采场进路过长，增加巷道掘进成本以及出矿成本。

在W603～W605采场中，有一条岩墙切入，在联巷北边，岩墙正好在W603、W604两个采场中间，这部分岩墙可以作为天然的支柱，增加采矿的安全性，而在联巷南边，岩墙正好穿插W604采场，这部分岩墙可以当做部分充填材料充填已经完全采空的采场，既可以减少措施井的提升压力，也可以减少运输费用以及充填成本。

4.2-330 m中段矿体特征对采矿的影响

在采矿时，具体问题具体分析。在铲运机到一分层，采场可以布置少一些，二、三分层，布置多一些。

-330 m中段大巷施工过程中，矿体底板离底岩大巷过于疏远，一分层矿体底板离大巷大约100 m，三分层矿体底板离大巷约为60～70 m。因此提议将底岩大巷部分地区加以修改，这样既能减少大巷掘进成本，也会使以后出矿更加便利。

5　结　论

(1) -300 m中段西部矿体还有开采价值， W703采场一分层矿量大约1万t，西部一分层可采矿不少于4万t，硫品味为34%左右。而且越往上，矿体越大，可以继续向前开采。

(2) -300 m中段矿体受断层影响较大，中部有条较大的断层近垂直切过采场，北部部分采场被切断，导致少部分矿体暂时未能开采。

(3) -300，-330 m中段矿体在水平方向上离大巷过远，必定会导致后续采矿产生不少麻烦。因此建议将大巷个别巷道按设计图纸进行优化。

[1]陈彬,等.新桥矿2007年储量年报[R].铜陵：铜化集团新桥矿业有限公司，2008.

[2]803地质队.新桥矿1971年储量报告[R].马鞍山：803地质队，1971.

[3]321地质队.新桥矿1991年西翼加密勘探报告[R].铜陵：321地质队，1991.

[4]321地质队.金银矿报告[R].铜陵：321地质队，1995.

[5]321地质队.储量复核报告[R].铜陵：321地质队，2005.

[6]李娇娇.安徽铜陵新桥Cu-S-Au多金属矿床地质特征及控矿地质要素分析[D].武汉：武汉大学，2012.

2016￣04￣13)

郭波波(1987-)，男，山西省运城人，地质助工，主要研究矿山地质与采矿，Email：651063891@qq.com。