安徽省池州市贵池区秀山矿补充勘查的分析与研究

杨介兵

（安徽省地质矿产勘查局324地质队，安徽 池州 247100）

秀山矿详查区位于池州市南直距约24km，行政区划隶属池州市贵池区殷汇镇龙山、龙庄两个行政村。极值坐标：东径117°24′30″～117°27′00″、北纬30°28′00″～30°29′00″。矿区中心坐标：X：3373200.00；Y：20541200.00。矿区大地构造单元划分隶属扬子准地台（I）下扬子台坳（II）沿江拱断褶带（III）安庆凹褶束（IV）南缘。矿区出露地层为志留系上统茅山组至二叠系上统龙潭组，其中石碳系船山组（①矿层）和二叠系栖霞组下段（②矿层）为赋矿层位。区内褶皱、断层较发育，岩浆岩不发育。

1 秀山矿床勘查

1.1 秀山矿勘查分析

勘查以详查工作为基础，以钻探为主要手段，对秀山矿西矿段②矿层进行加密控制（此次补充勘查未对秀山矿东矿段进行任何工程加密），详细查明矿体空间分布及其矿石质量特征，重点分析S元素含量的分布规律。按下达工业指标划分矿石品级、圈定矿体，并分类估算保有资源量，估算结果如下：

①矿层推断的内蕴经济资源量（333）3036.02万吨（Ⅰ级品）。

②矿层推断的内蕴经济资源量（333）共计1815.56万吨，其中已大致查明矿石品级的资源量（333）784.74万吨，未分品级矿石资源量1030.82万吨。

分类估算了西矿段已消耗的资源量（东矿段按招标文件要求暂未补勘，其保有资源量未动），估算结果如下：

①矿层探明的经济资源量（111b）44.901万吨。

②矿层探明的经济资源量（111b）182.562万吨。

1.2 矿床资源量

详查时估算矿石资源总量（332+333）7336.05万吨，其中控制的内蕴经济资源量（332）731.36万吨，推断的内蕴经济资源量（333）6604.69万吨。

东矿段矿石资源量（332+333）1999.74万吨，①矿层矿石资源量（332+333）1274.16万吨（332类731.36万吨），②矿层矿石资源量（333）725.58万吨。

西矿段矿石资源量（333）5336.31万吨，其中①矿层矿石资源量（333）3109.28万吨，②矿层矿石资源量（333）2227.03万吨。

补充勘查工作重新圈定估算西矿段的矿石资源总量（333）为4851.58万吨，其中Ⅰ级品矿石量（333）3066.97万吨，Ⅱ级品矿石量（333）133.48万吨，Ⅲ级品矿石量（333）179.69万吨，Ⅳ级品矿石量（333）159.59万吨，Ⅴ矿石量（333）281.03万吨，未分品级（333）的矿石量1030.82万吨。

2 秀山矿的勘查开采

2.1 开采技术条件

矿床主要矿体位于当地侵蚀基准面以上，地形有利于自然排水，无地表水体对矿坑充水，但其主体位于地下水位以下，矿体本身即为含水岩层，富水性中等，地下水直接进入矿坑、地表、地下岩溶较发育。主矿体富水溶洞较发育，矿坑涌水量大，地下水、大气降水是矿床开采产生充水的主要因素，矿区丰雨期雨量充沛。但矿山露天开采，矿体主体可以利用地形自然排水，水文地质条件中等。

矿床地质构造较复杂，断层节理发育，岩溶较发育—发育，矿体及顶、底板多为坚硬、半坚硬岩组，各类结构面发育及局部有软弱夹层可能对露采边坡产生影响，工程地质条件中等。无原生环境地质问题，矿石及废弃物不容易分解出有害组分，采矿活动可能形成对周围环境和水体的污染，环境地质条件中等。

依据矿体特征和出露标高，采用露天开采，局部为凹陷露天开采。具体工艺流程为：穿孔～爆破～铲装～运输～原矿石至破碎场废石排入土场。选矿采用两段破碎，两次筛分工艺。秀山矿床矿石组成成分较单一，筛分工艺简单，且效率较高，具有较简单的选矿工艺。

2.2 开采技术条件勘查类型

主要矿体虽位于当地侵蚀基准面以上，地形有利于自然排水，无地表水体对矿坑充水。但矿体主体位于地下水位以下，本区矿体本身即为含水岩层，富水性中等，地下水直接进入矿坑、地表、地下岩溶较发育。矿体富水溶洞发育，矿坑涌水量大，地下水、大气降水是矿床开采产生充水的主要因素，矿区丰雨期雨量充沛。但矿山露天开采，矿体主体可以利用地形自然排水，水文地质条件中等。

本区地质构造复杂，断层节理发育，岩溶较发育—发育，矿体及顶、底板多为坚硬、半坚硬岩组，各类结构面发育及局部有软弱夹层可能对露采边坡产生影响，工程地质条件中等。

无原生环境地质问题，矿石及废弃物不容易分解出有害组分，采矿活动可能形成对周围环境和水体的污染。环境地质条件中等。

2.3 矿床勘查控制程度

在详查的基础上进一步查明了赋矿地层的空间分布、形态、产状及其内部结构特征；基本查明了矿石质量及其加工技术条件；基本查明了矿床开采技术条件及环境地质条件。补充勘查重点研究了西矿段的矿石质量特征，详细划分了矿石品级，查明了影响矿石质量的主要因素是SiO2和S含量，初步确定SiO2含量超标为构造裂隙充填物引起，S主要来源于黄铁矿，属沉积作用引起。

3 矿床成矿基本规律及远景评价

秀山矿床为海相沉积碳酸盐矿床，矿层以层状、似层状为主，在走向和倾向上延伸较为稳定，矿层明显受层位控制。秀山矿床中矿体分布具有以下几点规律：①矿层赋存于上石碳系统船山组，矿体厚大，延伸较为稳定，矿体内部结构简单，矿石平稳稳定，矿石质量稳定；②矿层赋存于下二叠统栖霞组下段，矿层较厚，矿层在延伸上较为稳定，但矿体中硅质及硫含量变化大，导致矿石质量不稳定，且②矿层位于①矿层之上，因此应加强对②矿层的勘查有利于资源的综合利用。

矿床位于秀山向斜北翼，总体上呈单斜层状构造。矿区内断裂构造极为发育，使得矿体在走向方向上较为破碎，多被后期破矿断层切割错断，使得矿体在走向方向不连续。此外，矿区以碳酸盐岩为主，加之后期断裂构造的破碎，使得地表水体沿着断裂向深部下渗，致使断层附近的碳酸盐岩普遍发育岩溶。

本次工作主要针对秀山矿床西矿段，进行了资源储量的控制研究工作，并取得了显著的成效。目前西矿段已大致查明和估算+60米标高以上资源，受矿权范围限制扩展空间不大；①矿层3线、4线深部未揭露，通过勘查预测（剖面图上未控制的+60m以上未参与估算的C2c部分）可增加矿石资源量约400万吨；东、西矿段之间尚有部分含矿层位未揭露，预测（剖面图上未控制的+60m以上未参与估算的C2c部分）矿石资源量大于500万吨。因此，秀山矿资源储量足以满足当前开采利用的基本需求，且以地表矿体为主，应加强该矿床的开发与利用进程。

综上所述，矿床水文地质条件中等，工程地质条件中等，环境地质条件中等，属开采技术条件中等的复合问题的矿床。矿体及其底板局部风化带内岩石松散破碎，应注意雨季可能引发的滑坡、突水、突泥、地面变形等不良环境地质问题。

矿床开发经济预研究是预测矿山服务年限以及回收成本的基础，本文通过对本矿床开发，静态条件下预测经济效益：年利润总额3547.5万元，年税后利润2366.18万元，投资利润率16.00%，全部投资回收期6.25年。综上所述，秀山矿具有较大的经济效益，且该矿矿具有较高的矿石品级，能够满足高质量建材原料的基本需求。因此，为了保障矿山开发时资源储备量，应在秀山矿床东矿段进行补充勘查工作，以提高该矿床的保有资源储量。

4 结语

综上所述，虽然秀山矿床矿体形态单一，在走向和倾向上有稳定的含矿层位，但是该矿床受后期断裂影响较大，导致矿山在开采中因为矿层内部结构复杂，补充勘查按一般规范要求采用第Ⅲ勘探类型布置工程，尚未达到控制矿体的程度；3线、4线一带（中山头）矿石品级尚未查明；裂隙充填物发育的控制因素及分布规律有待于进一步查明；矿层内部结构复杂，建议开采前加强矿山地质检测工作（如刻槽取样分析）；东矿段本次补勘未进行任何工程加密，后续应开展补充地质勘查工作，以进一步满足矿山可研和初步设计之需求。