论文部分内容阅读
摘要：坑内钻探技术是当前发展较快的一种探矿技术，具有很多优点在各矿区广泛使用。本文对坑内钻探在峪耳崖金矿中的应用进行分析，以供参考。
关键词：坑内钻探;峪耳崖金矿;应用;可持续发展
一、前言
随着经济的快速发展和进步，我国采矿行业得到了快速的发展，成为国民经济的重要支柱产业。生产探矿是矿石开采的重要环节，对整个矿山的经济效益产生巨大影响。
二、峪耳崖金矿当前生产中面临的主要问题
河北峪耳崖金矿是冀东地区重要的金矿床之一。地质工作者在3.25km的矿区范围内累计探明黄金储量达50多t，累计生产黄金约，40t。初期生产主要在近地表和浅部中段（500m以上），随着生产的延续，大部分矿产资源消耗殆尽。目前，生产主要集中在标高500～165m之间，探、采深部资源，在矿区西部地表王宝掌一带进行露天开采、堆浸作业。
近年来，黄金价格保持在高价位，对保证企业内部收益率非常有利，也为扩大矿产资源的利用范围提供了可能性。在这种形势下，对原有的老坑口、老矿点、浅部中段进行地质调查、分析研究，对原有的低品位矿产资源重新认识，圈定新指标下的工业矿体，使过去认为无工业利用价值的低品位地质资源转变成为工业储量资源，再次开发利用，既节省勘探成本又提高资源利用率，满足生产需要。
1、供矿矛盾
目前，河北峪耳崖金矿正常采矿场供矿能力约1100t，有500t矿量需要从掘进面的副产矿量、残采矿柱的矿石量中补充。随着备采矿块减少，供矿矛盾日益突出。所以，大量补充三级矿量成为当务之急。
2、黄金生产任务与有序开采的矛盾
河北峪耳崖金矿地质资源分布不平衡，各采区矿石质量相差悬殊，为了完成黄金生产任务不定期地调整采矿工作面，造成综合利用率低，资源浪费严重。正如专家所说，每年矿山在资源紧张的情况下，都能完成生产任务，而且逐年上升。说明了矿山开采时对资源储量缺少总体设计，没有总体规划，不正常的采矿方法和无序开采，造成资源浪费。
3、资源与矿区范围的矛盾
随着矿山多年开采，储量消耗日益加大。但是，受矿区范围的限制，目前只能向深部发展，加大开拓、开采力度。现有的竖井已成为生产的主要矿井，新竖井已投产，但是向深部开采有三大难题：一是开采难度大，成本高;二是开采深度受设备、开采能力限制;三是深部资源有限，终有枯竭之日。
三、坑内钻探在生产勘探中的应用
坑内钻探区别于地面钻探，主要用于老矿山深部找矿，由于地表深度过大，矿体倾向延深大，在地面施工无法更好的控制矿体，加上成本也高，故转移到坑道内施工。一般情况会施工穿脉+机室（机室一般根据钻机的高、地盘来确定大小），布设钻机进行施工。
1、坑内钻探的选择
由于金矿生产能力较大，地采每年掘进量达10800米左右，采出矿石量28万吨，采矿设备大型化、自动化和非轨道运输的存在，这就要求地质生产勘探必须加快节奏，灵活机动，为坑探工程是否进行施工提供及时的数据和依据，因此坑内钻探工效高、费用低的优势成为我矿井下生产勘探的首选手段。
2、坑内钻探的技术要求
坑内钻工程目前是我矿生产勘探的一个重要手段，其质量的好坏直接影响到地质成果的可靠性，根据全国储委储发《岩金矿地质勘探规范》，以及岩金矿床的特点对实施钻孔做了如下技术要求：
（1）钻孔的开孔位置、倾角、方位角、钻进作业量均要符合地质设计的要求。
（2）矿体和矿化带的采取率要求>75%，连续3-5m达不到要求，要查明原因，采取补救措施。矿体和矿化带总体采取率低于70%，该钻孔的质量为不合格。矿体下盘破碎带岩心采取率应根据实际情况，采取更有效的办法，必须达到60%以上;顶板围岩5m内及重要标志层的岩心采取率应不低于75%，围岩岩心采取率不低于70%。
（3）钻进到矿体顶、底板、终孔及重要标志层时，均要用钢卷尺丈量钻具，验证孔深并做详细记录。孔深校正允许误差为千分之一，超过允许误差时，要及时消除。
（4）机台原始记录报表应由专人负责，认真填写妥善保管，记录必须做到及时准确、详细和整洁，并如实反映情况，终孔后订成册，归档存查。
3、坑内钻探的应用形式
（1）随着我矿可开采深度的增加，原地质勘探网度已经达不到生产要求，对未控制地段合理布置钻探，探明矿体赋存情况，已势在必行。我矿根据现有的实际情况在—230水平72线布置钻孔DZK7202，提取岩芯，进行编录，对岩芯进行观察分析研究后认为前方不适合进行进一步的坑探工程。
（2）利用开拓巷道提前实施布置坑内钻，形式采用水平扇形孔，加密勘探工程网度，提高储量级别，为下阶段采矿生产做好准备。我矿阶段运输巷道要在阶段开采前完工。如我矿的455中段和400中段开拓实施2年前就完工了，现已在开采。而当时坑内钻工程也利用开拓巷道随之施工。因此现阶段起到了进一步控制贫损、更合理的布置采矿矿房的指导作用。
四、坑内钻探的效果分析
1、加密勘探网度，促进矿量升级
坑内钻探网度可以采用25m×20m的网度，而坑道工程网度较稀，一般采用50m×40m的网度。钻探比坑探揭露的地质现象更具体，更详细。因而能精确地控制矿体边界，提高了生产地质资料的精确性，满足采矿设计需要，我们在利用坑探、钻探两种工程提供的数据圈定矿体时发现，坑内钻探提供的品位数据更加精确。
2、增加了矿石提升量，提高了经济效益
提升系统是矿区生产的咽喉环节，采用以钻代坑可以大大减少了掘进工程废石的提升量，从而可以增加矿石提升量。不仅减少了27219t废石的提升量，相对增加了矿石提升量，仅此一项就节约提升费用十万余元，提高了经济效益。 3、减少了刻样数量
以钻代坑，减少了刻样数量，减轻了刻样人员的劳动量，降低了刻样的成本。
4、有利于安全生产
通过坑内钻可以探明构造破碎带和涌水位置，查明涌水量可以避免安全隐患，还可以减少矿块内的穿脉工程，对采场安全管理极为有利。
五、促进峪耳崖金矿可持续发展的建议
1、成立专门地质综合研究小组，开展基础地质资料收集、浅部资源调查工作，进行矿区基础地质（包括岩体、构造、围岩、矿产）的研究，总结矿脉成矿地质规律，编制矿区综合资料，编制矿区成矿预测图件及相关资料。
2、制定采场管理制度，完善采场生产地质资料的管理工作，收集采场中矿体形态、产状、矿石质量、采场中构造情况等等相关数据，进一步加强采矿技术条件研究。
3、与相关科研机构、院校合作，利用院校发展较快的技术优势，结合新型的地质科技探矿手段，开展地质远景相关课题的研究工作，扩大矿山资源储备。
4、完善、补充水文地质资料，编制水文成果图（地下水不同时期的水位曲线图;地下水动态综合曲线图与环境要素动态曲线、地表水系水文动态曲线对比分析;矿区主要含水层、含水构造分布图）。
5、不断对已确定的成矿远景区投入工程进行验证。正如勘查地球化学家、中国科学院院士谢学锦先生所说找矿要有新思路、新技术、新方法，只有这样才有可能圈定巨型矿床远景区。
6、建立联合储量利用管理体系，合理应用采矿方法，充分利用矿产资源。矿山从地质生产储量管理资料入手，作好如下3项工作：一是实行储量预算管理模式，进行年度生产总体安排，合理安排各采区贫富矿块，避免弃贫采富现象;二是详细研究矿脉开采技术条件，根据矿脉不同开采条件设计不同的采矿方法，尤其是对难采矿脉、矿块进行采矿方法技术攻关，降低贫化率，提高回收率，扩大资源利用率;三是建立相应的监督、激励机制，提高资源利用率，避免资源浪费，延长服务年限。
六、结束语
综上所述，通过坑内钻探技术在峪耳崖金矿中的应用，所取得的效果是显著的，也将促进矿山经济效益的提高，对矿山的可持续发展做出重要贡献。
参考文献：
[1]赵寅震，钟汉，杨秀利，等.冀东东部地区金矿[M].北京：冶金工业出版社，2012
[2]崔传进.找矿勘探地质学[M].长春：吉林科学技术出版社，2013
[3]栾世伟，陈尚迪.金矿床地质及找矿方法[M].成都：四川科学技术出版社，2011
关键词：坑内钻探;峪耳崖金矿;应用;可持续发展
一、前言
随着经济的快速发展和进步，我国采矿行业得到了快速的发展，成为国民经济的重要支柱产业。生产探矿是矿石开采的重要环节，对整个矿山的经济效益产生巨大影响。
二、峪耳崖金矿当前生产中面临的主要问题
河北峪耳崖金矿是冀东地区重要的金矿床之一。地质工作者在3.25km的矿区范围内累计探明黄金储量达50多t，累计生产黄金约，40t。初期生产主要在近地表和浅部中段（500m以上），随着生产的延续，大部分矿产资源消耗殆尽。目前，生产主要集中在标高500～165m之间，探、采深部资源，在矿区西部地表王宝掌一带进行露天开采、堆浸作业。
近年来，黄金价格保持在高价位，对保证企业内部收益率非常有利，也为扩大矿产资源的利用范围提供了可能性。在这种形势下，对原有的老坑口、老矿点、浅部中段进行地质调查、分析研究，对原有的低品位矿产资源重新认识，圈定新指标下的工业矿体，使过去认为无工业利用价值的低品位地质资源转变成为工业储量资源，再次开发利用，既节省勘探成本又提高资源利用率，满足生产需要。
1、供矿矛盾
目前，河北峪耳崖金矿正常采矿场供矿能力约1100t，有500t矿量需要从掘进面的副产矿量、残采矿柱的矿石量中补充。随着备采矿块减少，供矿矛盾日益突出。所以，大量补充三级矿量成为当务之急。
2、黄金生产任务与有序开采的矛盾
河北峪耳崖金矿地质资源分布不平衡，各采区矿石质量相差悬殊，为了完成黄金生产任务不定期地调整采矿工作面，造成综合利用率低，资源浪费严重。正如专家所说，每年矿山在资源紧张的情况下，都能完成生产任务，而且逐年上升。说明了矿山开采时对资源储量缺少总体设计，没有总体规划，不正常的采矿方法和无序开采，造成资源浪费。
3、资源与矿区范围的矛盾
随着矿山多年开采，储量消耗日益加大。但是，受矿区范围的限制，目前只能向深部发展，加大开拓、开采力度。现有的竖井已成为生产的主要矿井，新竖井已投产，但是向深部开采有三大难题：一是开采难度大，成本高;二是开采深度受设备、开采能力限制;三是深部资源有限，终有枯竭之日。
三、坑内钻探在生产勘探中的应用
坑内钻探区别于地面钻探，主要用于老矿山深部找矿，由于地表深度过大，矿体倾向延深大，在地面施工无法更好的控制矿体，加上成本也高，故转移到坑道内施工。一般情况会施工穿脉+机室（机室一般根据钻机的高、地盘来确定大小），布设钻机进行施工。
1、坑内钻探的选择
由于金矿生产能力较大，地采每年掘进量达10800米左右，采出矿石量28万吨，采矿设备大型化、自动化和非轨道运输的存在，这就要求地质生产勘探必须加快节奏，灵活机动，为坑探工程是否进行施工提供及时的数据和依据，因此坑内钻探工效高、费用低的优势成为我矿井下生产勘探的首选手段。
2、坑内钻探的技术要求
坑内钻工程目前是我矿生产勘探的一个重要手段，其质量的好坏直接影响到地质成果的可靠性，根据全国储委储发《岩金矿地质勘探规范》，以及岩金矿床的特点对实施钻孔做了如下技术要求：
（1）钻孔的开孔位置、倾角、方位角、钻进作业量均要符合地质设计的要求。
（2）矿体和矿化带的采取率要求>75%，连续3-5m达不到要求，要查明原因，采取补救措施。矿体和矿化带总体采取率低于70%，该钻孔的质量为不合格。矿体下盘破碎带岩心采取率应根据实际情况，采取更有效的办法，必须达到60%以上;顶板围岩5m内及重要标志层的岩心采取率应不低于75%，围岩岩心采取率不低于70%。
（3）钻进到矿体顶、底板、终孔及重要标志层时，均要用钢卷尺丈量钻具，验证孔深并做详细记录。孔深校正允许误差为千分之一，超过允许误差时，要及时消除。
（4）机台原始记录报表应由专人负责，认真填写妥善保管，记录必须做到及时准确、详细和整洁，并如实反映情况，终孔后订成册，归档存查。
3、坑内钻探的应用形式
（1）随着我矿可开采深度的增加，原地质勘探网度已经达不到生产要求，对未控制地段合理布置钻探，探明矿体赋存情况，已势在必行。我矿根据现有的实际情况在—230水平72线布置钻孔DZK7202，提取岩芯，进行编录，对岩芯进行观察分析研究后认为前方不适合进行进一步的坑探工程。
（2）利用开拓巷道提前实施布置坑内钻，形式采用水平扇形孔，加密勘探工程网度，提高储量级别，为下阶段采矿生产做好准备。我矿阶段运输巷道要在阶段开采前完工。如我矿的455中段和400中段开拓实施2年前就完工了，现已在开采。而当时坑内钻工程也利用开拓巷道随之施工。因此现阶段起到了进一步控制贫损、更合理的布置采矿矿房的指导作用。
四、坑内钻探的效果分析
1、加密勘探网度，促进矿量升级
坑内钻探网度可以采用25m×20m的网度，而坑道工程网度较稀，一般采用50m×40m的网度。钻探比坑探揭露的地质现象更具体，更详细。因而能精确地控制矿体边界，提高了生产地质资料的精确性，满足采矿设计需要，我们在利用坑探、钻探两种工程提供的数据圈定矿体时发现，坑内钻探提供的品位数据更加精确。
2、增加了矿石提升量，提高了经济效益
提升系统是矿区生产的咽喉环节，采用以钻代坑可以大大减少了掘进工程废石的提升量，从而可以增加矿石提升量。不仅减少了27219t废石的提升量，相对增加了矿石提升量，仅此一项就节约提升费用十万余元，提高了经济效益。 3、减少了刻样数量
以钻代坑，减少了刻样数量，减轻了刻样人员的劳动量，降低了刻样的成本。
4、有利于安全生产
通过坑内钻可以探明构造破碎带和涌水位置，查明涌水量可以避免安全隐患，还可以减少矿块内的穿脉工程，对采场安全管理极为有利。
五、促进峪耳崖金矿可持续发展的建议
1、成立专门地质综合研究小组，开展基础地质资料收集、浅部资源调查工作，进行矿区基础地质（包括岩体、构造、围岩、矿产）的研究，总结矿脉成矿地质规律，编制矿区综合资料，编制矿区成矿预测图件及相关资料。
2、制定采场管理制度，完善采场生产地质资料的管理工作，收集采场中矿体形态、产状、矿石质量、采场中构造情况等等相关数据，进一步加强采矿技术条件研究。
3、与相关科研机构、院校合作，利用院校发展较快的技术优势，结合新型的地质科技探矿手段，开展地质远景相关课题的研究工作，扩大矿山资源储备。
4、完善、补充水文地质资料，编制水文成果图（地下水不同时期的水位曲线图;地下水动态综合曲线图与环境要素动态曲线、地表水系水文动态曲线对比分析;矿区主要含水层、含水构造分布图）。
5、不断对已确定的成矿远景区投入工程进行验证。正如勘查地球化学家、中国科学院院士谢学锦先生所说找矿要有新思路、新技术、新方法，只有这样才有可能圈定巨型矿床远景区。
6、建立联合储量利用管理体系，合理应用采矿方法，充分利用矿产资源。矿山从地质生产储量管理资料入手，作好如下3项工作：一是实行储量预算管理模式，进行年度生产总体安排，合理安排各采区贫富矿块，避免弃贫采富现象;二是详细研究矿脉开采技术条件，根据矿脉不同开采条件设计不同的采矿方法，尤其是对难采矿脉、矿块进行采矿方法技术攻关，降低贫化率，提高回收率，扩大资源利用率;三是建立相应的监督、激励机制，提高资源利用率，避免资源浪费，延长服务年限。
六、结束语
综上所述，通过坑内钻探技术在峪耳崖金矿中的应用，所取得的效果是显著的，也将促进矿山经济效益的提高，对矿山的可持续发展做出重要贡献。
参考文献：
[1]赵寅震，钟汉，杨秀利，等.冀东东部地区金矿[M].北京：冶金工业出版社，2012
[2]崔传进.找矿勘探地质学[M].长春：吉林科学技术出版社，2013
[3]栾世伟，陈尚迪.金矿床地质及找矿方法[M].成都：四川科学技术出版社，2011