对某铀矿床Ⅳ号矿带储量计算方法的评述

后勤部长 · 发表于 2011-12-1 21:16

一、矿床地质概况

某铀矿床Ⅳ号矿带位于相山铀矿圈的西部，邹家山－石洞压扭性断裂带的北端。矿床内地层简单，构造复杂，热液活动频繁。

（一）层与岩性

矿床基底岩石为震旦－寒武系的千枚岩，云母石英片岩与浅变质岩系。本区自加里东运动以后，直至中生代晚株罗世燕山运动早期，发生断裂，形成断陷盆地，相继沉积了一套夹有火山碎屑的陆相碎屑岩。嗣后，随着燕山运动的强烈活动，加剧了断裂活动，並伴随着大规模的火山间歇喷溢，形成一套夹有陆相沉积的火山岩系。铀矿体主要赋存在流纹英安岩及碎斑熔岩中。

（二）地质构造

主要受区域性华夏式构造和相山火山盆地塌陷构造复合控制。北东向的邹家山－石洞压扭性断裂带贯穿本矿床。矿床内还有北西向的邹家山－石嘴下断裂，以及近南北向的断裂构造。铀矿化与这些断裂构造的次一级裂隙构造关系密切。

火山塌陷构造有由火山作用而形成的褶曲和由火山塌陷时岩块不等幅陷落而牵引上复岩层所形成的陷拖挠曲（简称“变陡部位”）。区域性的断裂构造与陷拖挠曲的复合部位，是最主要的成矿部位。

（三）地质勘探

本矿床主要矿体埋藏较深，在北东段一般距地表150米，西南段则距地表300～400米才能见到矿化的富集部位。矿体均受次级张性，或张扭性裂隙带所控制，产出部位稳定。矿体成群出现，属于群脉型矿床。

钻探工程布置采用剖面法，由稀到密，由浅入深的原则。在5～23线之间，勘探基线方位310，剖面线方向120 ，在27～45线之间，由于深部流纹英安岩变陡部位的矿体走向向西偏转，故勘探基线方位改为50 ，剖面线的方向为140 。

矿床的基本勘探网度为50×50米，局部地段加密到25×50米，甚至25×25米，如在17线与19线和37线与39线之间分别加密17A线和37A线，验证钻孔资料，均在相应部位见到了矿体。目前仍在45线以南地段继续追踪勘探。

由于矿体埋藏较深，勘探手段单一，均采用钻探工程圈定矿体，所提交的工业储量均为C<SUB>2</SUB>级。矿床共提交482个矿体（块段），其中，单孔控制的矿体360条，多孔控制的矿体（块段）122条。地质部门在此基础上进行过储量计算（本文称之为“地质储量”）。英国专家以地质部门提供的有关参数为依据，按国外的方法也进行了储量计算（本文稿之为“证实储量”）。

二、证实储量的计算

（一）所需基础资料

矿体编号，钻孔编号，钻孔座标，钻孔测斜资料，钻孔见矿厚度，矿体倾向长度，矿体走向长度矿体真厚度，矿体品位，围岩品位，以及体重等资料。参考了地质部门提供的下列资料；

1、钻探工程参数计算表：

2、储量计算表。

3、中段矿体平面图。

4、矿体剖面图。

5、纵切投影图。

（二）证实储量计算采用的指标

1、边界品位：O.08%。

2、最小矿体厚度（真厚度）：0.50米。

3、最小开采竟（厚）度：1.10米。

4、体重：采用该矿床地质储量计算的参数。

5、开采回收率：95%。

6、开采贫化率；15%。

（三）矿体划分原则

储量计算是用影响面积法．用单个见矿工程的各个见矿段的真厚度和地质品位为依据进行外推，单独进行储量计算，既不考虑钻孔之间，或剖面之间的连矿问题，也不考虑利用矿体厚度含矿系数。如C<SUB>2</SUB>－197矿体原用含矿系数0.68把两个见矿段合为一条矿体，现按两条矿体处理。

（四）矿体外推原则

斯科特很强调利用类似矿床的矿体大小的规律。所以，根据本矿田有关矿床矿体大小的统计资料确定了矿体外推的原则：

1、原为单孔控制的矿体外推长度，由矿体厚度大小决定。矿体厚度小于1.00米时，矿体沿走向、倾向均由见矿点向外各推10米（即矿体走向、倾向长度各为20米）。矿体厚度等于，或大于1.00米时，则由见矿点向外各推12.50米（即矿体走向、倾向长度各为25米）。

2、原为多孔控制的矿体，其外推长度分两种情况：

① 多孔控制的矿体，在钻孔之间的矿体倾向长度，均按原矿体剖面图地质队圈定的矿体量出，以单个钻孔计算。但无限外推（含表外矿），则与单孔控制的矿体外推原则相同。

② 多孔控制的矿体，其走向外推长度，均按各个钻孔见矿点的厚度，决定外推长度，同单孔控制的矿体外推原则相同。不同剖面之间的多孔控制的矿体，在剖面之间除了外推矿体外，还有原来圈作矿体，现为空白的25～30米。斯科特把这部分储量列为推测储量，不能作为矿山设计的依据，但可作为矿山进一步勘探的依据。而无限外推，也同样用单孔控制的矿体外推原则来衡量，决定其外推长度

（五）证实储量计算方法；

由于某铀矿床Ⅳ号矿带是由钻探工程勘探的，无坑探工程验证资料，因此，矿体产状、厚度、品位等参数的可靠性较差。所以，证实储量计算是以钻孔在矿体剖面图上见矿点的真厚度、品位为依据，采用影响面积法，进行单个计算。其公式为：

1、当矿体真厚度≥0.90米时：

矿石量＝倾向长度×走向长度×真厚度×体重×开采回收率×（1＋贫化率）

开采品位＝地质品位×(l－贫化率）＋围岩品位×贫化率

2、当矿体真厚度＜0.90米时：

矿石量＝倾向长度×走向长度×开采（厚）宽度×体重×开采回收率。

开采品位＝[地质品位×真厚度＋（最小开采宽（厚）度－真厚度）×围岩品位／最小开采宽（厚）度

金属量＝矿石量×开采品位

（六）计算结果

参加证实储量计算的矿体（见矿段）共计939个。对其中矿体厚度≥0.50米、地质品位≥0.08%的261条矿体（见矿段）进行了计算。计算机程序给出下列结果：

1、按中段统计的储量表（略）。

2、按矿体剖面统计的储量表（略）。

3、按不同边界品位统计的储量表（略）。

三、储量对比

（一）数量对比

证实储量为地质储量的61%。两者产生差额，是由下列原因造成的。

1、证实储量考虑了采矿的贫化、损失因素。而地质储量不考虑。

2、证实储量未计算矿体厚度小于0.50米的162条矿体，而地质储量计入了它们的量。

3、单孔控制的矿体，矿体厚度虽然大于0.50米，但地质品位在0.05～0.08%之间的84条矿体，其储量也没有计入证实储量。但地质储量包括了这个量。

4、证实储量中，对于多孔控制的矿体，也按单孔控制的矿体一样进行外推，且外推长度又比地质队外推的短，因此，“缩小”了矿体规模，从而减少了储量。

如果仅考虑计算方法不同，所产生的两者误差为25%。

（二）矿体赋存地段对比

某矿床的北东段(5～23线)，地质储量和证实储量均为矿床总储量的68%，而南西段(27～45线)的两者储量均为32%．两者没有差异。

（三）矿体富集中段对比

矿体主要富集的四个中段（－90米，－130米，－170米和－210），其地质储量和证实储量均相应占矿床总储量的73%。说明不同的计算方法，对矿体富集中段的影响较小。见

四、结论

（一）矿体的外推

斯科特在储量计算中，首先强调的要用类似矿床的矿体大小规律来确定矿体外推长度，並以矿体剖面图上钻孔见矿段的真厚度1.00米为标准。凡是矿体真厚度小于1.00米的，矿体的走向长度和倾向长度均由钻孔见矿点向外各推10.00米（即矿体的走向、倾向长度各为20.00米）。反之，则为12.50米(即矿体的走向、倾向长度各为25.00米)。概不考虑钻孔之间和剖面之间的连矿问题、这样就把原来多孔控制矿体的其余部分减掉了。也就是把矿体规模 “缩小”了。所以，他提供的储量是留有余地的。

（二）矿体的边界品位

按我们通常圈定矿体的工业指标要求，最低工业品位为0.05%，最低采百分重为0.035。工程(钻孔）中矿体平均品位是由见矿段的品位与水平长度(即水平厚度）加权求得的，包括被圈入矿体的小于O.70米的夹石和二级表外矿体，凡达到上述要求的，都进行地质储量计算。而斯科特的储量计算，没有统一规定的工业指标，是由矿床的具体条件决定。在确定矿床的最低边界品位时，斯科特特别强调经济效益。认为地质部门提交储量应该使生产部门有利可图（按我们的说法，应该为国家创造财富）。所以，根据本矿床的具体情况，在确定矿体边界品位之前，先用0.06%、0.07%、0.09%进行了试算，发现在此范围内，当边界品位每提高0.01%时其储量的变化均小于2%。因此，确定0.08%为本矿床的最低边界品位，同时又规定计算后的开采品位也要达到最低边界品位0.08%的要求，否则，就不算为证实储量。这样。既保证了地质资源的利用率，又降低生产单位的风险程度。

（三）对于夹石的处理

按斯科特的储量计算原则，是以工程见矿段为储量计算单位，不存在夹石问题。但在储量计算的指标中，其采幅的宽（厚）度为1.10米。根据本矿床的统计，就有49条矿体（见矿段）之间的夹石（含二级表外矿体）厚度小于1.10米的。实际上夹石是存在的，对于这种密集型的群脉型矿床来说．要想把夹石剔除是很困难的。

（四）储量的性质

斯科特在储量计算中不仅考虑了矿床的地质特征，同时，还考虑了开采条件。既考虑了矿体的厚度，又考虑了开采的宽（厚）度，既考虑了矿体的边界品位，又考虑了开采的贫化，损失。所以，他提供的储量含义，不等于我们的“地质储量”概念，相当于“开采储量”。生产部门可以直接利用，这是值得借鉴的。

（五）储量计算方法

斯科特使用的储量计算方法是影响面积法。它只根据矿体剖面图上钻孔见矿段的真厚度和品位为依据进行外推，单个计算，概不考虑钻孔之间和剖面之间的连矿问题，也不用矿体厚度含矿系数。所以，他提供的储量缺乏“形’的概念，只是“量”而已。