非金属矿产勘查阶段
2020-01-16 · 技术研发知识服务融合发展。
非金属矿产勘查是对矿产地质体进行调查研究和获取信息的过程,是查明矿产资源或矿产储量以及其他基础地质信息的过程。这个过程不可能一次完成,是一个由粗到细,由面到点,由表及里,由浅入深,由已知到未知,通过逐步缩小勘查靶区,最后找到矿床并对其进行工业评价的过程。为了提高勘查工作及矿山生产建设的成效,避免在地质依据不足或任务不明的情况下进行矿产勘查、矿山建设或生产所造成的损失,必须依据地质条件、对矿床的研究和控制程度,以及采用的勘查方法和手段等,将矿产勘查分为若干阶段,这种工作阶段称为矿产勘查阶段。1999 年,我国首次颁布了 《固体矿产资源/储量分类》( GB/T17766—1999) 国家标准,其中把矿产勘查阶段划分为预查、普查、详查、勘探 4 个阶段。每个阶段开始前都要求立项、论证、设计、施工,而且在工程施工程序上,一般也应遵循由表及里,由浅入深,由稀而密,先行铺开,而后重点控制的顺序。每个阶段结束时都要求对研究区进行评价、决策、提出下一步工作的建议。
一、矿产勘查阶段的划分
矿产勘查阶段的划分是由勘查对象的性质、特点和勘查实践需要决定的。阶段划分的合理与否,将影响矿产勘查和矿山设计以及矿山建设的效率与效果。
1. 预查
这是通过对区内资料的综合研究、类比及初步野外观测、极少量的工程验证,初步了解预查区内矿产资源远景,提出可供普查的矿化潜力较大地区,并为发展地区经济提供参考资料。
2.普查
这是通过对矿化潜力较大地区开展地质、物探、化探工作和取样工程,以及可行性评价的概略研究,对已知矿化区做出初步评价,大致查明普查区内地质、构造概况;大致掌握矿体(层)的形态、产状、质量特征;大致了解矿床开采技术条件;对矿产的加工选矿性能进行类比研究。对有详查价值地段圈出详查区范围,为发展地区经济提供基础资料。
3.详查
这是对普查圈出的详查区通过大比例尺地质填图及各种勘查方法和手段,进行系统的工作和取样,基本查明地质、构造、主要矿体形态、产状、大小和矿石质量,基本确定矿体的连续性,基本查明矿床开采技术条件,对矿石的加工选矿性能进行类比或实验室流程试验研究,并通过预可行性研究,做出是否具有工业价值的评价,圈出勘探区范围,为勘探提供依据,并为制定矿山总体规划、项目建议书提供资料。
4.勘探
这是对已知具有工业价值的矿区或经详查圈出的勘探区,通过应用各种勘查手段和有效方法,加密各种采样工程,详细查明矿床地质特征,确定矿体的形态、产状、大小和矿石质量特征,详细查明矿床开采技术条件,对矿石的加工选矿性能进行实验室流程试验或实验室扩大连续试验研究,必要时进行半工业试验,进行可行性研究,为矿山建设在确定矿山生产规模、产品方案、开采方式、开拓方案、矿石加工选矿工艺、矿山总体布置、矿山建设设计等方面提供依据。
二、矿产勘查各阶段的要求
1.矿产预查阶段
根据中国地质调查局工作标准《固体矿产预查暂行规定》(DD2000—01),预查阶段分为区域矿产资源远景评价和成矿远景区矿产资源评价两种类型。
区域矿产资源远景评价是指对工作程度较低地区,在系统收集和综合分析已有资料基础上进行的野外踏勘、地球物理勘查、地球化学勘查、三级异常查证,圈定可供进一步工作的成矿远景区的预查工作。条件具备时,估算经济意义未定的预测资源量(3342)。其工作内容包括:全面收集预查区内各类地质资料,编制综合性基础图件;全面开展区域地质踏勘工作,测制区域性地质构造剖面,实地了解成矿地质条件;全面开展区域矿产踏勘工作,实地了解矿化特征,并开展区域类比工作;择优开展物探、化探异常三级查证工作;运用GIS技术开展综合研究工作,对区域矿产资源远景进行预测和总体评估,圈定成矿远景区;条件具备时对矿化地段估算3342资源量;编制区域和矿化地段的各类图件。
成矿远景区矿产资源评价是指对工作程度具有一定基础的地区或工作程度较高地区,运用新理论、新思路、新方法,在系统收集和综合分析已有资料基础上,对成矿远景区所进行的野外地质调查、地球物理和地球化学勘查、三级至二级异常查证、重点地段的工程揭露,圈出可供普查的矿化潜力较大地区的预查工作。条件具备时,估算经济意义未定的预测资源量(3341)。其工作内容包括:全面收集成矿远景区内的各类资料,开展预测工作,初步提出成矿远景地段; 全面开展野外踏勘工作,实际调查已知矿点、矿化线索,蚀变带以及物探、化探异常区,了解矿化特征,成矿地质背景,进行分析对比并对成矿远景区资源潜力进行总体评价; 在全面开展野外踏勘工作的基础上,择优对物探、化探异常进行三级至二级查证工作,择优对矿化线索开展探矿工程揭露; 提出成矿远景区资源潜力的总体评价结论; 提出新发现的矿产地或可供普查的矿产地; 估算矿产地 3341和 3342预测资源量; 编制远景区及矿产地各类图件。
预查阶段的勘查程度要求全面收集区内的地质、矿产、物探、化探、遥感、重砂、探矿工程等各种有关信息及研究成果,并运用新理论、新方法进行深入的综合分析研究。对有希望的地区,应选择几条路线,进行比例尺为 1 ∶ 5 万或 1 ∶ 2. 5 万的路线地质踏勘,辅以有效的物探、化探方法,并选择有代表性的异常进行Ⅱ ~ Ⅲ级查证,圈出可供普查的矿化潜力较大地区。对发现的矿 ( 化) 点或经类比认定为矿引起的异常及有意义的地质体进行研究,与地质特征相似的已知矿床从基本特征、成矿地质条件等方面进行类比、预测,必要时可投入极少量工程进行追索、验证,采集测试样品。寻找的矿产与地表 ( 下)水关系密切时,应收集、分析区域水文地质、工程地质资料,为开展下步工作提供设计依据。应圈出预测矿产资源范围,当有估算资源量的必要参数时,可以估算预测的资源量。
2. 矿产普查阶段
矿产普查的目的是对预查阶段提出的可供普查的矿化潜力较大地区和地球物理、地球化学异常区,通过开展面上的普查工作、已发现主要矿体 ( 点) 的稀疏工程控制、主要地球物理、地球化学异常及推断的含矿部位的工程验证,对普查区的地质特征、含矿性和矿体 ( 点) 做出评价,提出是否进一步详查的建议及依据。其任务是在综合分析、系统研究普查区内已有各种资料基础上,进行地质填图,露头检查,大致查明地质、构造概况,圈出矿化地段; 对主要矿化地段采用有效的地球物理、地球化学勘查技术方法,用数量有限的取样工程揭露,大致控制矿点或矿体的规模、形态、产状,大致查明矿石质量和加工利用可能性,顺便了解开采技术条件,进行概略研究,估算推断的内蕴经济资源量( 333) 等。必要时圈出详查区范围。
通过 1 ∶ 2. 5 万 ~1 ∶ 5 万比例尺的地质填图和露头检查,对区内地质特征的查明程度应达到相应比例尺的精度要求,成矿地质条件达到大致查明程度。对矿化明显的局部地段,可填制1 ∶ 1 万 ~1 ∶ 2000 比例尺地质简图,并通过有效的物探、化探、重砂等方法手段及数量有限的取样工程,大致控制主要矿体特征,地表要用取样工程稀疏控制,深部要有工程证实,不要求系统工程网度; 大致查明矿石的物质组成、矿石质量,并进行相应的综合评价。对物探、化探异常进行Ⅰ ~ Ⅱ级验证。
大致了解开采技术条件,包括区域和测区范围内的水文地质、工程地质、环境地质条件,为详查工作提供依据。对开采条件简单的矿床,可依据与同类型矿山开采条件的对比,对矿床开采技术条件做出评价; 对水文地质条件复杂的矿床,应进行适当的水文地质工作,了解地下水埋藏深度、水质、水量以及近矿围岩强度等。
对已发现的矿产,应与邻区同类型已开采矿山,从矿石物质组成、主要矿石矿物、脉石矿物、结构构造、嵌布特征、粒度大小、有害组分及影响选矿条件等因素进行全面的对比,并就矿石加工选矿的性能做出概略评述。对无可类比的或新类型矿石应进行选性试验或实验室流程试验,为是否值得进一步工作提供依据。对饰面石材还应做出 “试采”检查。
在矿产普查阶段的可行性评价工作要求为开展概略研究,研究有无投资机会,是否值得转入详查,并采用一般工业指标估算资源量,是对矿床开发意义的概略评价。通常是在收集分析该矿产资源在国内、外市场供需状况的基础上,分析已取得的地质资料,类比已知矿床,推测矿床规模、矿产质量和开采利用的技术条件,结合矿区的自然经济条件、环境保护等,以我国类似企业的技术经济指标或按扩大指标对矿床做出技术经济评价。从而为矿床开发有无投资机会、是否进行详查阶段工作、制定长远规划或为工程建设规划的决策提供依据。
3. 矿产详查阶段
经过普查阶段的勘查工作后,其中大部分异常和矿点 ( 或矿化区) 由于成矿地质条件差、工业远景不大而被否定,只有少数矿点或矿化区被认为成矿远景良好,值得进一步研究。也只有通过揭露研究,肯定了所勘查的靶区具有工业远景后,才能转入勘探。因此,勘探之前针对普查中发现的少数具有成矿远景的异常、矿点或矿化区进行比较充分的地表工程揭露以及一定程度的深部揭露,并配合一定程度的可行性研究的勘查工作阶段,称为详查。其目的是确认工作区内矿化的工业价值、圈定矿床范围。
详查阶段通过1 ∶ 1 万 ~1 ∶ 2000 地质填图,基本查明成矿地质条件,描述矿床的地质模型。通过系统的取样工程、有效的物探、化探工作,控制矿体的总体分布范围,基本控制主矿体的矿体特征、空间分布,基本确定矿体的连续性; 基本查明矿石的物质组成、矿石质量; 对可供综合利用的共、伴生矿产,进行相应的综合评价。
对矿床开采可能影响的地区 ( 矿山疏排水水位下降区、地面变形破坏区、矿山废弃物堆放场及其可能污染区) ,开展详细水文地质、工程地质、环境地质调查,基本查明矿床的开采技术条件。选择代表性地段对矿床充水的主要含水层及矿体围岩的物理力学性质进行试验研究,初步确定矿床充水的主 ( 次) 要含水层及其水文地质参数、矿体围岩岩体质量及主要不良层位,估算矿坑涌水量,指出影响矿床开采的主要水文地质、工程地质、环境地质问题; 对矿床开采技术条件的复杂性做出评价。
对矿石的加工选矿性能进行试验和研究,易选的矿石可与同类矿石进行类比,一般矿石进行可选性试验或实验室流程试验,难选矿石还应做实验室扩大连续试验。饰面石材还应有代表性的试采资料。直接提供开发利用时,试验程度应达到可供设计的要求。
在详查区内,依据系统工程取样资料,有效的物探、化探资料以及实测的各种参数,用一般工业指标圈定矿体,选择合适的方法估算相应类型的资源量,或经预可行性研究,分别估算相应类型的储量、基础储量、资源量,为是否进行勘探决策、矿山总体设计、矿山建设项目建议书的编制提供依据。
详查阶段应根据矿床特点对矿床开发经济意义进行概略评价或预可行性评价。预可行性评价是对矿床开发经济意义的初步评价。通过国内、外市场调查和预测资料,综合矿区资源条件、工艺技术、建设条件、环境保护以及项目建设的经济效益等各方面因素,从总体上、宏观上对矿山建设的必要性,建设条件的可行性以及经济效益的合理性做出评价,为是否进行勘探阶段地质工作以及推荐项目和编制项目建议书提供依据。预可行性研究需要比较系统地对国内外该种资源、储量、生产、消费进行调查和初步分析; 还需对国内外市场的需要量、产品品种、质量要求和价格趋势做出初步预测。根据矿床规模和矿床地质特征以及矿区地形地貌,借鉴类似企业的实践经验,初步研究并提出项目建设规模、产品种类,矿区总体建设轮廓和工艺技术的原则方案; 参照价目表或类似企业开采对比所获数据估算的成本,初步提出建设总投资、主要工程量和主要设备等,进行初步经济分析,并估算不同的矿产资源/储量类型。
4. 矿产勘探阶段
通过 1 ∶ 5000 ~1 ∶ 1000 ( 必要时可用 1 ∶ 500) 比例尺地质填图,加密各种取样工程及相应的工作,详细查明成矿地质条件及内在规律,建立矿床的地质模型。
详细控制主要矿体的特征、空间分布; 详细查明矿石物质组成、赋存状态、矿石类型、质量及其分布规律; 对破坏矿体或划分井田等有较大影响的断层、破碎带,应有工程控制其产状及断距; 对首采地段主矿体上、下盘具工业价值的小矿体,应一并勘探,以便同时开采; 对可供综合利用的共、伴生矿产,应进行综合评价,共生矿产的勘查程度应视该矿种的特征而定。异体共生的应单独圈定矿体,同体共生的需要分采分选时也应分别圈定矿体或矿石类型。
对影响矿床开采的主要水文地质、工程地质、环境地质问题要详细查明。通过试验,获取计算参数,结合矿山工程计算首采区、第一开采水平的矿坑涌水量,预测下一开采水平的涌水量; 预测不良工程地段和问题; 对矿山排水、开采区的地面变形破坏、矿山废水排放与矿渣堆放可能引起的环境地质问题做出评价; 未开发过的新区,应对原生地质环境做出评价; 老矿区则应针对已出现的环境地质问题 ( 如有害气体、各种不良自然地质现象的展布及危害性) 进行调研,找出产生和形成条件,预测其发展趋势,提出治理措施。
在矿区范围内,针对不同的矿石类型,采集具有代表性的样品,进行加工选矿性能试验。可类比的易选矿石应进行实验室流程试验,一般矿石在实验室流程试验基础上,进行实验室扩大连续试验,难选矿石和新类型矿石应进行实验室扩大连续试验,必要时进行半工业试验。
勘探时未进行可行性研究的,可依据系统工程及加密工程的取样资料、有效的物探、化探资料及各种实测的参数,用一般工业指标圈定矿体,并选择适合的方法,详细估算相应类型的资源量; 进行了预可行性研究或可行性研究的,可根据当时的市场价格论证后所确定的、由地质矿产主管部门下达的正式工业指标圈定矿体,详细估算相应类型的储量、基础储量和资源量,为矿山初步设计和矿山建设提供依据。探明的可采储量应满足矿山返本付息的需要。
勘探阶段应根据矿床特点对矿床开发经济意义进行概略评价、预可行性评价或可行性研究。可行性评价是对矿床开发经济意义的详细评价。可行性研究首先需要认真对国内外该矿种资源、储量、生产和消费进行调查、统计和分析; 对国内外市场的需要量、产品品种、质量要求、价格、竞争能力进行分析研究和预测。工作中对资源 ( 或原料) 条件要认真进行分析研究; 充分考虑地质、工程、环境、法律和政府的经济政策的影响,对企业生产规模、开采方式、开拓方案、选矿工艺流程、产品方案、主要设备的选择、供水供电、总体布局和环境保护等方面,进行深入细致的调查研究、分析计算和多方案进行比较,并依据评价当时的市场价格、确定投资、生产经营成本、销售收入、利润和现金流入、流出等。项目的技术经济数据能满足投资有关各方的审查、评价需要,从而得出拟建工程是否应该建设以及如何建设的基本认识。
通过可行性研究的论证和评价,为上级机关或主管部门投资决策,确定工程项目建设计划等提供依据。
2024-11-22 广告