北衙铁金矿KT52矿体探采对比分析

邹启平，张加旺，倪明洪

(云南黄金矿业集团北衙矿业有限公司，云南大理 671000)

岩金矿山开采过程中或开采结束后，根据积累的矿山在建时期、生产开采过程中和开采结束后大量地质资料、开采资料等与原始地质勘探、生产勘探资料进行验证对比，从而衡量矿床勘探程度、矿山开采技术水平、勘探方法(工程布置、手段、工程间距及网度等)，勘探程度和矿床评价(工业指标及其他经济技术政策)等合理程度。以及矿山开采技术水平和资源利用程度。目的在于总结、对比、探讨勘探和开采的合理性，交流经验，提出存在问题和建议，为以后工作提供借鉴，选择勘探方法和开采方法，提高勘探精度和资源利用程度[1]。

1 矿山概况

1.1 地质背景

北衙铁金矿区位于“三江”流域中南段，扬子准地台丽江台缘褶皱带之鹤庆-洱海台褶束西部，紧靠小金河-三江口断裂东侧。处于印度板块和欧亚板块碰撞侧向碰撞区，大规模走滑断裂发育，金沙江-红河走滑断裂切割岩石圈诱发岩浆上侵，在次级断裂带中形成金沙江-红河富碱斑岩带和斑岩金多金属成矿作用。北衙铁金矿是“三江”地区成矿作用与富碱斑岩热液有关的典型矿床代表(图1a)。

矿区位于近南北向鹤庆-松桂复式向斜南段，构造活动强烈，次级褶皱、断层发育，与区域构造线方向一致呈近南北向展布。出露二叠系上统峨眉山组(Pe)、三叠系下统青天堡组(T1q)、三叠系中统北衙组(T2b)、第四系更新统蛇山组(Q1s)、更新统“Qp”及全新统“Q4”(图1b)。区内岩浆岩以喜马拉雅期浅成侵入富碱斑岩为主，边部及外围大面积出露华力西期峨眉山玄武岩。主要侵入岩有石英正长斑岩、正长斑岩、黑云正长斑岩及煌斑岩脉等。红泥塘矿段还发育次火山角砾岩(爆破角砾岩)。截止2019年累计查明金矿资源量266t，达超大型规模，共伴生铅锌、银、铜、铁、硫也分别达大-中型规模，是滇西北地区控矿因素极其复杂、矿化类型多样的金多金属矿床。

图1 北衙金多金属矿床构造位置图(a)及矿区地质图简图(b)

1.2 KT52矿体特征

KT52矿体位于万硐山矿段，是矿区内规模最大的岩金主矿体，呈隐伏状产出。金资源量达岩金规范要求大型规模(金金属量20t)或以上，占矿区总资源量的73.60%。有518个钻孔及部分平硐、剥土控制，走向控制长1675m，倾向控制宽113m～1420m，延深125m～1509m，分布标高1851m～1256m。

矿体总体空间上沿万硐山石英正长斑岩体与北衙组(T2b)碳酸盐岩内外接触带呈环状-半环状分布(图2)，严格受岩体接触带控制，为典型的矽卡岩-热液型矿体。产于岩体上盘的(西侧)矿体为KT52-1矿体，下盘(东侧及部分南北两侧)的矿体为KT52-2矿体。其中KT52-2矿体向下延伸出四个分支矿体穿插于北衙组(T2b)破碎带中，由上而下分别为KT52-2a、KT52-2b、KT52-2c、KT52-2d。矿体总体产状随石英正长斑岩体与围岩接触带产状变化，沿走、倾向呈波状弯曲，产状多变，整体较为连续。

图2 KT52矿体分布模型(据北衙金矿储量核实报告，2019)

2 开采资料与勘探资料对比

2.1 对比依据

以实际开采资料与地质勘探、二次圈定成果进行对比。以开采资料作为验证对比基数，开采后参数增加为正值，反之则为负值[5]。对比主要依据：①资源量占整个矿床资源量的73.60%，已开采消耗资源量占地质勘探资源量的22.69%；②探采地质资料比较完整；③地质特征、矿床类型及矿石性质与整个矿床基本一致，具有一定代表性；④二次圈定使用PTK对编录工程和矿岩界线实测，矿体形态连接准确；⑤二次圈定矿体工业指标与勘探时一致，保证了矿体形态和资源量对比的可比性和可靠性。⑥矿体地质勘探程度较高，资源量类型较高、工程控制较均匀完善、已开采部分矿体地质资料较全面，对比成果具有较好的利用价值。

2.2 对比参数选择

2.3 各参数对比误差计算公式

1)矿体形态对比参数计算

①矿体总体面积误差(S)：绝对误差S绝=S二-S探，相对误差×100%；式中：S二为二次圈定矿体面积，S探为地质勘探时圈定的矿体面积，单位m2。

②矿体面积重叠率(PS重)：×100%，指二次圈定的矿体面积(S二)与勘探时圈定的矿体面积(S探)在平面上和平面上重叠部分的面积(S重)和二次圈定的矿体面积的比值的百分率(%)。

2)矿体资源量对比参数的计算

①矿石量误差(Q矿)：绝对误差Q绝=Q二/开-Q探；相对误差×100%

②矿石品位误差(C品)：绝对误差C绝=C二/开-C探；相对误差×100%

③金属量误差(P金)：绝对误差P绝=P二/开-P探；相对误差×100%

2.4 各参数误差衡量标准

由于矿体地质情况不同，难以制定绝对统一的误差衡量标准，且本次探采对比所选取的KT52矿体并未回采结束，仅作为已采区域与相对应勘查区域一个阶段性的对比，故对比暂不参考其他矿山或者书籍资料中参数变化允许误差范围指标对探采对比结果进行衡量，仅对各参数误差进行原因分析及对后续开采勘查矿体变化情况进行预测评价。

3 对比分析

3.1 矿体形态对比分析

因勘探阶段勘探线间距为40m且二次圈定时编录工程多不在对应的勘探线上，二次圈定矿体时剖面上部分矿体界线从台阶平面图上投影而来，为避免制图误差影响矿体形态，矿体形态对比采用中段(台阶)平面图上圈定的矿体形态进行对比。

根据矿体形态误差计算结果(表1)，25个台阶上矿体面积相对误差正变的台阶14个，负变的台阶11个。矿体正变变化系数最大值88.53%(1804台阶)，此台阶勘探面积小于二次圈定面积较大，主要原因是该矿体在本台阶面积较小，按勘探工程网施工的工程未能控制矿体，矿体出露在勘探工程之间(图3a)；矿体负变变化系数最大值-81.67%(1724台阶)，此台阶勘探面积大于二次圈定面积较多，主要原因是勘探圈定连接矿体时只能按照勘探规范对相邻两见矿工程之间同一矿体直接相连，二次圈定时矿体呈独立透镜状产出(图3b)；总体面积相对误差8.08%(正变)，平面面积除个别台阶变化较大外，整体面积相对误差变化不大、较稳定，且勘探时所圈矿体面积比二次圈定面积略小。

表1 北衙铁金矿床KT52矿体形态误差对比

矿体面积重叠率最好的台阶是1594-1634等5个台阶(>65%)，其中重叠率最高为77.66%(1604台阶)，此台阶勘探时所圈定面积形态与二次圈定时面积形态相差较小，重叠率高(图4)；重叠率最差为6.91%(1804台阶)，此台阶勘探面积形态与二次圈定面积形态变化较大，主要原因是勘探时未圈出矿体区域(无矿地段)，二次圈定时增加了部分盲矿体(图3a)；总体面积重叠率为52.41%，矿体整体勘探面积形态与二次圈定面积形态在空间位置分布上仅有一半重叠，主要原因是矿体形态变化较复杂、矿化不均匀，二次圈定时矿体出现了很多突然尖灭、分支复合、膨胀收缩等现象。

图3 KT52矿体1804台阶(a)、1724台阶(b)中段平面图

图4 KT52矿体1604台阶中段平面图

矿体形态歪曲率较大的台阶有1784～1684等11个台阶，歪曲率100%～220%，矿体在这11个台阶勘探圈定矿体面积形态与二次圈定面积形态相差较大，勘探工程对这部分台阶控制效果较差；剩下14个台阶矿体形态歪曲率60%～100%，勘探圈定矿体面积形态与二次圈定面积形态相差较小，勘探工程对这部分台阶控制效果相对较好；矿体整体形态歪曲率87.11%，总体形态歪曲率相差较小，但矿体形态控制程度不够准确，主要原因是矿体形态变化较复杂，出现了很多分支复合、膨胀收缩等现象。

3.2 矿体资源量对比分析

由于矿体勘探时资源量级别范围和开采矿块的划分范围不一致，如按级别进行资源量对比容易造成因范围不一致带来的误差，因此本次资源量对比采用分中段(台阶)进行，具体通过各台阶中勘探、二次圈定、开采矿石量、金金属量和金品位3个参数的误差来反映矿体资源量变化情况(表2、表3)。

表2 KT52矿体消耗勘探资源量与二次圈定资源量对比

表3 KT52矿体消耗勘探资源量与采出矿量对比

根据消耗勘探地质资源量与二次圈定资源量对比显示，二次圈定资源量减少46059t，变化率-0.30%(负变)，金金属量增加582.75kg，变化率2.08%(正变)，Au品位升高0.04×10-6，变化率2.37%(正变)。金属量呈正变的台阶有14个台阶，其中金属量变化率最大97.63%(1804台阶)，主要原因是此台阶在二次圈定时增加了很多盲矿体；金属量呈负变的台阶有12个台阶，其中金属量变化率最大-160.86%(1724台阶)，主要原因是此台阶勘探时连续的矿体在二次圈定时由于矿化不均匀、连续性较差，从而导致矿体面积变小，最终金属量大量减少。虽然矿体资源量在局部台阶上变化较大，但整体变化正负相抵，变化很小，说明矿体整体消耗勘探地质资源量与二次圈定资源量变化很小，地质勘探期间对矿体总金属量控制合理，与勘探结果基本吻合，勘查地质可靠程度很高。

根据消耗勘探地质资源量与采出矿量对比显示，采出矿石量减少67412t，变化率-0.43%，金金属量减少168.50kg，变化率-0.62%，Au品位降低0.003×10-6，变化率-0.18%。说明消耗勘探地质资源量比采出矿量略大，变化仅0.43%，勘探时控制的资源量与采出矿量较吻合。

4 结论及建议

(1)勘探资料与二次圈定资料对比结果显示，KT52矿体勘探、二次圈定所选择的探矿手段及网度是合理的，勘探所提供的资源量及品位可靠，可信度比较高。虽然对矿体形态控制尚有不足之处，如重合率较低、形态歪曲率偏大等问题，还应该加密工程网度，但勘查效果需考虑资金、勘探周期等问题，勘探网度不可能无限加密。因此，对矿体的开采应加强利用探采结合方法，随时掌握矿体变化，及时整理资料，合理有效指导生产，尤其是今后由露天开采转地下开采后，更应该加强对矿体形态变化的研究。

(2)二次圈定(实测)矿体过程中，编录工程网度视具体情况有所调整，矿体较厚大、稳定，连续性较好、有用组分分布均匀的部位采用20m(走向)×10m(垂高)工程网度控制矿体形态规模；反之采用10m×10m工程网度控制。能准确圈出矿体形态，估算矿体资源量。

(3)受采剥施工条件等影响，本次编录工作基本未在标准台阶上开展，造成二次圈定矿体界线与勘探矿体界线标高不在同一平面上(垂高相差0～5m之间)，导致矿体形态对比存在少量误差。建议矿山矿体形态对比研究使用三维矿业软件进行矿体体积误差对比。

(4)本次KT52矿体探采对比采用了一定时间段内完整的地质资料，虽然矿体在各个台阶均未采完，使矿体形态误差存在一定差异，但为今后各个矿体开采提供了很好的借鉴。