内蒙古敖汉旗老西沟多金属矿床技术经济评价

岳琦韫，高永生，张德云

吉林大学地球科学学院，吉林 长春 130061

0 引言

本矿床位于内蒙古敖汉旗牛古吐乡境内（图1）。矿区北距乡政府16 km，交通、水、电条件较佳。区内工业不发达，以农牧业为主，区内居民点较密，人口多，汉族人占多数，剩余劳动力较多，工业劳动力充足。

矿区位于努鲁虎山脉西北坡，属于低山丘陵区，北西高，南东低，最高海拔标高760 m，最低海拔标高500 m，属于中等切割地形。2002年至2006年由内蒙古大地国土资源开发公司对本矿床进行了详查地质勘探工作，并提交了该矿床的详查地质报告。2011年，赤峰浩原矿山服务有限公司对矿产资源储量进行动态检测，提交了《内蒙古敖汉旗老西沟矿区铜矿2010年度矿产资源储量检测年度报告》。

2012年，峰林矿业有限公司对该矿床进行了详查地质工作。在研究前人对该矿床地质研究基础上，根据现有资金情况，对部分地段开展了地质研究工作。投入工程量：竖井110 m，平巷工程707 m，槽探工程4 000 m，钻探243.25 m。井下通风系统和排水系统已形成等六大系统基本完成。对铜、铅、锌、银、多金属储量进行初步评估，基本能够达到指导矿山生产探矿。建议矿山今后开采过程中应加强探矿，寻找隐伏矿体，扩大矿床规模。

1 矿床资源特征

该矿床赋存于兴蒙褶皱系（Ⅰ级）内蒙地槽褶皱带（Ⅱ级）与内蒙地轴（Ⅱ级）的接触部位。且靠近地槽一侧，赤峰-开源深断裂（Ⅲ级）东北段、西北侧。具体位于于家沟—捣格郎营子复背斜与下洼—叨尔噔北北东向断裂带的复合部位附近。区内出露主要有前震旦系建平群片麻岩及大理岩、石英岩等（表1）。建平群形成一系列近东西走向的紧闭褶皱，岩层倾角一般在70°左右，有时可见到倒转。

图 1 老西沟矿区地质图Fig.1 Geological map of the mining area

表 1 区域地层岩石组合特征一览表Table 1 A list of rock association features of regional strata

该矿床属于中小型矿化石英脉型铜、铅、锌多金属矿床。含矿矿脉矿石英脉沿前期构造裂隙充填。该矿床的近矿围岩为中细粒二长花岗岩，呈块状构造。现发现27条矿体，均呈近南北走向，倾向90°～110°，倾角较陡，为48°～65°。本次仅对18号矿体进行控制，其深部由两个中段控制矿体延深、延长、及品位变化，段高40 m。二中段控制沿脉矿体长度47.0 m，平均厚度0.65 m；三中段控制沿脉矿体长度220 m，平均厚度0.4 m。矿体呈脉状产出，矿体的连续性较好，具有一定的资源前景。

矿石有用矿物主要为黑钨矿、闪锌矿、方铅矿，次之为黄铜矿、黄铁矿，少量斑铜矿。脉石矿物以石英为主，次之有少量绿泥石、方解石等。

2 矿床开采利用前景

随着国民经济的持续增长，我国有色金属消费仍处于增长阶段，对铅及多金属矿石原料的需求总量将持续扩大。铅、铜仍为我国紧缺物资，进口量是世界上最多的国家。根据国家需求，铅、铜、锌是重要的开采对象，初步估算本矿床潜在价值约5亿元。因此，积极建设开发该矿床资源具有重要的现实意义。

本次勘探共用两年时间。地勘费投资300万元。矿床控制深度达140 m。以80 m×40 m的网度控制，求得333+334级储量。在全部探明储量中，工业储量占90%以上。对矿床赋存的地质规律已做了比较全面的研究，矿床基本完成了详细勘探的规范要求。

3 矿床开采技术条件

3.1 水文地质条件

矿区水系不发育，无地表水体，且位于分水岭附近。区内第四系分布，约占出露地层的65%，石炭—二叠系地层出露面积约占20%，燕山期花岗岩出露面积约占15%。本矿区各矿体全部位于当地侵蚀基准面以上，地形有利于排水，地下水补给条件较差，所以本区属于水文地质条件简单的矿床，可以满足矿山建设的需要。

3.2 工程地质条件

根据矿区构造特点，岩性特征及蚀变程度等条件，将矿区内工程地质划分为三个类型：

（1）松散岩层类型:主要包括矿区内第四系坡积层及砂砾层，主要分布在山前裙裾及沟谷、河谷低洼地段，并且远离矿体，因此对其力学性质未加考虑。

（2）块状坚硬岩类型:矿区内除了第四系外，均为此类岩石，岩性为花岗岩，岩石呈花岗结构、块状构造。由于受构造影响而岩石节理发育，经物理测试承载力3 000～3 500 kPa。

（3）构造蚀变岩类型:主要分布于矿体上盘，岩性为蚀变花岗岩，由于受后期构造及热液蚀变作用，岩石变软，破碎承载值相对降低。

总之，矿体赋存于蚀变花岗岩破碎带中，由于构造及蚀变所致，岩石的承载力、坚硬程度及稳固性均有所降低，导致施工难度加大，采矿成本增加，但是对软弱层构造破碎地段及蚀变较强地段采用必要的支护，能够实现安全生产。

3.3 环境地质条件

（1）该矿区在地形、地貌上属于中低山区，地表植被不发育，未发现有环境污染现象及新的地质构造运动。由于地区气候原因，年降水量较少，很难造成滑坡和泥石流的形成。

（2）矿区内的自然地质活动，除了风化剥蚀外，别无其它的地质构造活动，因此比较稳固。由于采矿为地下开采，对地表的植被及土壤保护无任何破坏作用。

（3）通过对围岩及矿体的放射性测量，其γ值在13～25之间，绝大多数小于20 γ，对人体不会造成危害。

（4）矿区内自然环境良好，环境地质简单，未见新的构造活动，无滑坡、坍塌、泥石流等地质灾害。

3.4 选矿技术条件

根据矿石的特征，以及探矿权人的要求，并委托吉林省冶金研究院对该矿床的矿石性质、矿石的可选性能进行了较仔细的研究。

样品的采取是根据现有探矿工程的具体情况，并结合本矿床的矿体赋存条件而设计的采样方法、采样地点。用全巷法采取具有代表性，矿石合并到一起混匀，组成一个样品，进行选矿试验研究。样品重量为1 000 kg。先后进行了原矿石性质研究、选矿工艺研究、选冶条件试验、磨矿粒度试验等。通过各种试验说明，本矿床矿石属简单易选型多金属矿石，有害元素含量甚微，主要有用元素为铜、铅、锌、银。

4 矿床经济效益预测

本矿床的各经济参数是依据国土资源部下达的相关工业指标。同时，参考该矿前期实际生产的指标以及结合国内外市场形势来确定的各种指标的，其实际意义较强。

表 2 矿体矿物组分表Table 2 Orebody mineral compnents

4.1 本矿床采用的工业指标

本矿床采用的工业指标见表3、表4、表5。

表 3 银矿床工业指标一般要求表Table 3 General requirements for industrial index of silver deposit

4.2 本矿床的地质资源量

根据现有坑道工程及坑内钻探控制情况，对控制程度较高的18号矿体初步进行储量估算，对其他五条具有工业价值的矿体参照18号矿体进行预测。共计获得333、334级别矿石量32万吨，其中，333矿石量13万吨，334矿石量19万吨。具体各储量级别的估算金属量见表6。

4.3 矿床（矿山）技术经济指标

矿床（矿山）技术经济指标见表7。

5 矿床开采技术经济效果的分析与评价

通过地质勘查、研究、试验，该矿床为铜、铅、锌、银、多金属低温热液型矿床，矿床开采技术条件好，外部建设条件也比较好，从已经获得的资源储量看，具有开发利用价值。由表3可知，按上述方案开采利用该矿床，其经济效益好，绝对收益大，投资收益率高，投资返本期短。矿山建成达产后，年利润总额可达3 462万元，投资效益率达到75%以上，大大高于同行业收益率10%的标准，说明开发此矿盈利条件非常好。经估算，两年内即可收回全部建设投资，从而降低了投资风险。

表 4 铜矿床工业指标一般要求Table 4 General requirements for industrial index of copper ore deposit

表 5 铅锌矿床工业指标一般要求Table 5 General requirements for industrial index of lead and zinc deposit

表 7 技术经济指标Table 7 Technical and economic target

从矿床开采所获得的金属产品来看，每年可以为国家提供铜697 t；铅1 489 t；锌1 256 t；银1.91 t。这些产品正是我国目前紧俏产品，对国民经济具有举足轻重的作用。通过对国内外矿产品资源形势的分析，可以预测在未来一定时期内，这些矿产品的需求量将会继续加大。因此，该矿床的开发将会创造巨大的经济效益和社会效益。

在现有技术经济条件和矿山矿石资源储量的基础上，矿石的贫化率和采矿回收率的变化将有可能对矿山的服务年限产生影响。因此矿山在采矿过程中要注意矿体特征等的变化，边采边探提高对资源储量估算的精度，同时加强管理和采矿技术手段的改进以提高矿石回采率。

根据老西沟多金属矿床的资源条件和经济评价结果，本文认为，单从企业内部财务评价来看，开发矿床所能达到的经济效益是可观的。矿山建成投产后，可就地安置邻近的富余劳动力就业，既增加了农民的收入，又增加了地方财政收入。同时，矿区人员日常消耗及需求也会大大促进当地经济的发展。区铜矿2010年度矿产资源储量检测年度报告[R].2011.

[1] 赤峰浩原矿山技术服务有限公司.内蒙古敖汉旗老西沟矿

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