广东省韶关市凡口铅锌矿东矿带矿石特征研究
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凡口铅锌矿矿山地质环境治理现状及防治对策[摘要]凡口铅锌矿在五十多年的开采过程中,出现了岩溶地面塌陷、土地资源破坏等多种地质环境问题,为有效减小这些地质环境问题对矿山及周边产生危害影响,矿山采取了塌陷分区治理、帷幕注浆等多种治理措施,取得了较为显著的治理效果,为巩固治理成果,矿山应不断完善各种治理措施,为治理类似矿山地质环境问题提供指导。
[关键字]矿山地质环境疏干漏斗地面塌陷帷幕注浆0引言凡口铅锌矿于1958年建矿,1968年正式投产,经过多年的建设,目前年产金属(铅+锌)能力18×104t,是中国乃至亚洲最大的铅锌银矿产基地,是中国重要的重工业和信息工业原料基地,是广东经济效益最好的矿山企业,是中国有色金属对外窗口,素有“粤北明珠”之称。
凡口铅锌矿是一个水文地质条件非常复杂的隐伏岩溶矿山,矿体赋存于侵蚀基准面以下的泥盆系中统至石炭系下统碳酸岩中。
矿床上部普遍覆盖着石炭系中上统壶天群岩溶含水层[1] [2]。
突水、涌泥、淹井、地表塌陷、河水倒灌等灾害经常在矿山早期建设过程中,甚至阻碍了矿山基建进程。
凡口铅锌矿在20世纪60年代进行了大型群孔抽水试验和大型坑道放水试验,最终确立了浅部截流疏干治水方案。
到20世纪80年代中期,逐步建成并完善了浅部截流疏干系统工程,取得了良好的治水效果,基本消除地下水对采矿的威胁,保证了矿山开采的安全,但是,矿山疏排水在矿区及周边引起了一系列矿山地质环境问题。
1 矿山主要地质环境问题目前,凡口铅锌矿的矿山地质环境问题主要是:一、矿坑疏排水引发的岩溶地面塌陷地质灾害问题,尤其是复塌问题严重;二、塌陷破坏了土地资源,损毁了耕地、严重破坏了矿区周围的基本农田;三、矿坑疏排水形成了一个降深达120m、半径约3000m、影响范围达7.75km2的疏干漏斗,对矿区周围的含水层产生了较严重的影响。
40多年来,由于采矿疏干排水,矿区的地下水位大幅度下降,引发矿区范围内产生地面塌陷、开裂达2229处,波及范围达8km2,毁坏铁路4km,公路1.5km,矿部及附近部分农村建筑物拆迁近80000m2,损毁农田400000m2,毁坏塘池14处(227432m2)。
凡口铅锌矿凡口铅锌矿田位于广东省仁化县城西北12km处,是我国超大型铅锌矿床之一。
累计探明储量:铅279万t、锌549万t,共生硫铁矿3000多万t(矿石量),伴生汞3000多t,以及还伴生有丰富的铜、银、金和稀散金属矿产。
1.矿床发现、勘查、开发简史凡口铅锌矿早在宋朝就在此开采炼银,炉渣遍及矿区,有银屑坪之称。
清末年间有人在此炼过青矾,故得名凡口。
新中国成立后,矿区地质工作始于1955年。
当时,粤北行署工业处派人到矿区庙背岭普查,编有《仁化凡口硫铁矿普查报告》。
从1956~1963年先后由化学工业部三四三地质队、冶金工业部物探总队九分队、广东省地质局七○六地质队(该队系1958年初,三四三队四分队改为广东省地质局凡口地质队,同年8月改称七○六队)等在此进行大规模的地质普查、勘探工作,探获凡口矿区为一特大型铅锌矿床,储量达数百万吨,先后提交的地质勘探报告:《广东仁化凡口铅锌矿最终储量计算总结报告书》(初稿,1962);《凡口铅锌矿区水草坪矿床地质勘探中间性报告书》(1963),并经全国储量委员会审批作为矿山建设使用;《凡口铅锌矿区水草坪矿床储量报告书》(1965);《广东仁化凡口铅锌矿区水草坪矿床狮岭深部钻孔和银屑坪物化探异常验证孔补充资料》(1965)等。
这些地质勘探成果,为矿山建设进行采选设计提供了可靠依据。
从1976年起,广东冶金地质勘探公司(现为广东有色地质勘查局)九三二队为保矿山保建设,在七○六队的工作基础上,对矿区深部及外围开展找矿评价工作。
在狮岭矿段的深部和南部,发现了新矿体,储量大幅度增长。
1983~1987年对狮岭南区段转入初步勘探。
1985年6月提交了《广东省仁化县凡口铅锌矿区狮岭南区段矿产储量地质报告》,1987年12月提交了《广东省仁化县凡口铅锌矿区狮岭南区段初步勘探地质报告》,至1992年底,九三二队在狮岭矿段新增铅锌储量400万t。
目前,仍在矿区外围开展普查找矿评价工作。
一、矿床时空分布及成矿规律我国铅锌矿床虽然在各地质时代均有分布,但有相对集中分布的地质时代和成矿期。
据《中国有色金属矿山地质》(地质出版社,1991)统计的铅锌矿分布的地层时代:前震旦纪占19%、震旦纪占11%、寒武纪~志留纪占15%、泥盆纪~二叠纪占46%、三叠纪~白垩纪占8%、第四纪占1%。
从成矿期来看,据《中国内生金属成矿图说明书》统计的中国铅锌矿床成矿期:前寒武占6%、加里东占3%、海西占12%、印支占1.3%、燕山占39%、喜马拉雅占0.7%、多期占38%。
空间分布,超大型、大中型铅锌矿床和铅锌成矿区带,主要集中分布在滇川地区(特别滇西兰坪地区)、秦岭—祁连山地区、内蒙古狼山—渣尔泰地区和大兴安岭区带以及南岭地区。
我国铅锌成矿规律仍是目前矿床地质研究的重要课题之一,许多问题有待进一步研究。
从铅锌成矿区带的分布和矿床产出,除上述时空分布基本状况外,还有以下一些规律和特点:1)主要类型矿床(田)所处的成矿环境和分布具有一定的规律性。
分布广泛、规模巨大的碳酸盐岩型矿床(田)的成矿环境,多数产于地台地区,少数分布于冒地槽区域里。
局限的沉积盆地较之开放的沉积盆地更有利于碳酸盐岩型铅锌矿的形成。
含矿地层,南方的含矿地层多为上震旦系、泥盆系、石炭系;东北地区的含矿地层多为中元古界及寒武系—奥陶系。
分布的地区,主要集中于湘、桂、粤、滇、川、黔、辽吉、塔里木西北及西南边缘。
泥岩-细碎屑岩型铅锌矿床(田),多数产于褶皱带中的冒地槽类复理式沉积环境中,而且出现的矿床具有成群成带和矿床规模较大的特点。
如内蒙古狼山元古宙冒地槽中的炭窑口、霍各乞、东升庙、甲生盘等矿床。
产于秦岭海西-印支冒地槽中的西成-凤太铅锌矿带,更是密集成群成带分布,如甘肃西成矿田中的密集分布的厂坝、李家沟、毕家山、邓家山、洛坝等超大型、大型及一批中小型铅锌矿床;陕西凤太地区的密集分布铅锌矿床:银洞梁(大型)、峰崖(中型)、手搬崖(中型)、铅硐山(大型,含东塘子大型)、八方山(大型,含二里河大型)、银母寺(中型)等一批大中型铅锌矿床。
铅锌矿特征铜、铅锌矿基本特征及找矿标志——2009.10.20钒铅锌矿【晶体结构】斜方晶系。
【形态】晶体呈双锥状、柱状、较少板状,集合体呈块状、粒状、壳状、钟乳状、纤维状、葡萄状等。
【物理性质】颜色有褐红、橙、黑褐色等。
条痕橙至褐红色。
透明。
油脂光泽。
无解理。
贝壳状或参差状断口。
具脆性。
硬度3—3.5。
比重6.2。
【鉴定特征】颜色以褐红、黑褐或橙色为主,并具有橙至褐红色的条痕,比重大,硬度低,易溶于酸为其特色。
【成因及产状】钒铅锌矿为次生矿物,常与钒铜铅矿一起产于铅、锌矿床的氧化带中。
而经常共生的矿物还包括钒铅矿、磷氯铅矿、方解石、砷铅矿和白铅矿等。
【主要用途】矿物收藏与研究。
【其它】世界重要产地有纳米比亚、美国、墨西哥、巴西、阿根廷等地。
方铅矿【化学组成】PbS。
【晶体结构】等轴晶系。
【形态】晶体外形常呈立方体,有时为立方体和八面体的聚形,集合体常呈粒状和致密块状。
【物理性质】【鉴定特征】铅灰色,强金属光泽,立方体完全解理,相对密度大,硬度小。
【成因及产状】形成于不同温度的热液过程,其中以中温热液过程为最主要,经常与闪锌矿一起形成铅锌硫化物矿床。
在氧化带,方铅矿不稳定,转变为铅矾、白铅矿等一系列次生矿物。
【主要用途】是炼铅的主要原料,同时常可综合回收银。
【其它】世界著名产地有美国密西西比谷地、新南威尔士布若肯山、墨西哥圣犹拉里亚、加拿大苏里万矿以及东欧的保加利亚、捷克和斯洛伐克。
中国的著名产地有云南金顶、广东凡口、青海锡铁山等。
一、铅锌矿基本特征在自然界,特别是原生矿床中,铅锌具有密切的共生关系,可说是似影随形。
它们具有极为相似的地球化学行为,均具有强烈的亲硫性,能形成相同类型的易溶络合物,能被铁锰质、粘土或有机质所吸附。
铅在地壳中平均含量约为15×10-6,其中,砂岩7×10-6、碳酸盐岩9×10-6、页岩20×10-6。
锌在地壳中平均含量约为80×10-6,其中,玄武岩105×10-6、花岗岩中60×10-6、砂岩16×10-6、碳酸盐岩20×10-6、页岩95×10-6。
84矿产资源M ineral resources浅析广东省凡口铅锌矿矿床模型陈志柠(广东省地质局第三地质大队,广东 韶关 512029)摘 要:广东省凡口铅锌矿床的成因目前有海底热泉喷溢成矿成因、同构造热液充填胶交代矿床成因、沉积—改造成因等。
本文初步探讨了凡口矿床的两个矿床模型:即密西西比河谷型(MVT)铅锌矿床模型、与燕山期岩浆岩活动有关的热液型矿床模型。
关键词:密西西比河谷型;凡口铅锌矿;热液型矿床;矿床模型中图分类号:P618.4 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)21-0084-2Analysis of Fankou Lead zinc deposit model in Guangdong ProvinceCHEN Zhi-ning(The Third Geological Brigade of Geological Bureau of Guangdong Province,Shaoguan 512029,China)Abstract: At present, the genesis of Fankou Pb Zn deposit in Guangdong Province includes submarine hot spring overflowing, syntectonic hydrothermal filling gel replacement deposit, sedimentation reformation genesis, etc. In this paper, two deposit models of Fankou deposit are discussed: the Mississippi valley type (MVT) lead-zinc deposit model and the hydrothermal deposit model related to Yanshanian magmatic activity.Keywords: Mississippi valley type; Fankou Lead zinc deposit; hydrothermal deposit; deposit model收稿日期:2020-10作者简介:陈志柠,男,生于1985年,汉族,广东佛山人,本科,地质矿产勘查工程师,研究方向:基础地质和矿产勘查。
广东韶关锌矿床的成因与特征分析[摘要]广东韶关的特大型铅锌矿床,是东南地区十分重要的有色金属的基地之一。
近几年以来,韶关矿区一些厚大的矿体陆续被开发出来。
据估算,新增的铅锌资源量约有100×104t,表明该矿区具有良好的找矿前景。
本文通过对韶关锌矿床的地质背景论述,探析了韶关锌矿床成矿的分布成因,并对该矿区地质特征进行了简要分析。
[关键词]广东韶关铅锌矿床矿床成因地质特征0引言广东韶关锌矿床,自上个世纪50年代被开发出来,前人已经对其做了大量的研究勘察工作。
他们对矿区的构造、成矿的地质特征以及矿床的成因,都提出了诸多见解。
该矿区通过近40年的开采,对其主要的矿体都进行了揭露、开采。
目前,井下的工作面已经深入到了海拔-700m的标高,为韶关锌矿床的深入研究,提供了真实的、丰富的地质资料。
本文依据前人的勘察成果以及此次危机矿山综合研究项目的研究成果,得出韶关锌矿床的成因,认为该矿床是受断裂和它的派生构造控制,是一个与岩浆活动相关的低温热液矿床。
1韶关锌矿床地质背景韶关锌矿床位于华南加里东褶皱系的中段,广东省的北部,吴川-四会-北江断裂带北段的西北侧,粤北曲仁构造盆地的北缘。
矿区的地层内,出露地层的为古生代寒武系和晚古生代泥盆系、石炭系和二叠系。
其中,寒武系的八村群变质岩系是矿区的沉积基底的构成部分,广泛在矿区的外围分布。
泥盆系中统的东岗岭组、上亚组灰岩(D2db),以及泥盆系上统的天子岭组不纯碳酸盐岩(D3t),是矿区主要的赋矿层位,仅次于它的便是石炭系。
矿区地处于韶关-仁化构造盆地北缘,即凡口倾伏、向斜昂起的部位。
该向斜轴部是由北西向着南东方向倾伏,主要是由晚古生代的地层组成。
其内发育着近东西向和近南北向的次一级褶曲以及北北东向为主的断裂,还有少量的辉绿岩脉的侵入。
大部分的矿床出产于泥盆的中、上统中,其构造主要是由层、相、位控制其分布,北东向的断裂带控制着矿床的分布,而派生的褶皱以及断裂控制着矿体的产出,详见图1。
一、实习背景与目的随着我国经济的快速发展,矿产资源的需求日益增长。
铅锌矿作为重要的工业原料,其选矿工艺的研究与优化对于提高资源利用率、降低生产成本具有重要意义。
为了深入了解铅锌矿选矿工艺,提升自身的实践能力,我于2023年6月至7月期间在广东省仁化县澌溪河畔的亚洲最大铅锌矿——凡口铅锌矿进行了为期一个月的选矿实习。
本次实习的主要目的是:1. 熟悉铅锌矿的基本特性及其选矿工艺流程;2. 掌握选矿设备的使用方法及操作规范;3. 了解选矿过程中常见问题的处理方法;4. 提高自己的实践操作能力和团队协作精神。
二、实习内容与过程1. 矿样采集与实验室分析实习初期,我们在指导老师的带领下,对凡口铅锌矿的矿样进行了采集。
采集过程中,我们严格按照采样规范,选取具有代表性的矿样。
采集回来的矿样经过破碎、磨细、过筛等预处理后,送至实验室进行化学分析。
通过实验室分析,我们了解了矿样的基本成分,包括铅、锌、铜、硫等元素的含量,为后续的选矿工艺研究提供了依据。
2. 选矿工艺流程学习在实习过程中,我们重点学习了凡口铅锌矿的选矿工艺流程。
该流程主要包括以下几个步骤:(1)粗碎:将原矿破碎至一定粒度,便于后续的选矿作业;(2)中碎:进一步破碎矿石,为磨矿作业提供合适的粒度;(3)磨矿:将矿石磨细,使其达到选矿所需的粒度;(4)选矿:根据矿石的物理和化学性质,采用不同的选矿方法,如重力选矿、浮选、磁选等,将铅、锌等有价金属从矿石中分离出来;(5)精矿脱水:将选出的精矿进行脱水处理,提高其品质;(6)尾矿处理:对选矿过程中产生的尾矿进行妥善处理,减少对环境的影响。
3. 选矿设备操作与维护实习期间,我们亲身体验了选矿设备的使用,包括破碎机、磨矿机、浮选机、磁选机等。
在指导老师的指导下,我们学会了设备的操作方法及维护保养技巧。
4. 常见问题处理在实习过程中,我们遇到了一些常见问题,如设备故障、矿石性质变化等。
通过查阅资料、请教老师,我们掌握了相应的处理方法,提高了自己的问题解决能力。
广东韶关武江铅锌多金属矿区地质特征和找矿标志随着经济迅速发展,矿产资源形势严峻,当前迫切需要实现地质找矿的重大突破,为可持续发展提供矿产资源保障,本文通过对武江铅锌多金属矿区地质特征、地质找矿标志进行探讨,并提出可供参考的意见和工作方法。
标签:武江铅锌矿区地质特征找矿标志1区域地质背景本区位于粤北“山”字型构造前弧西翼,五点梅花倒转背斜东翼及大东山岩体外接触带上,有NE向区域断裂通过。
区域内出露地层主要为上古生界浅海相泥盆系碎屑岩、石炭系碳酸盐岩建造及第四系残坡积物。
区域NE向构造发育,次为北西向,这两组构造组成本区的构造骨架,性质以断裂为主。
区域内岩浆活动强烈,岩浆岩区域内主要出露是燕山期的大东山花岗岩体在南部和西部以岩基状大面积出露,北部地区主要是重阳镇的宝山岩体,岩性以花岗斑岩为主。
从区域上看矿产上表现主要为锑矿,在矿权区外东侧分布有赤老顶锑矿,蚀变现象非常普遍,主要有硅化、黄铁矿化、绿泥石化和碳酸盐化等,它们与锑矿化关系均较密切。
区域上铅锌矿化也非常明显但是还没有找到较大规模的铅锌矿床。
(见下图)2矿区地质特征区内地层较发育,分布有泥盆系上统天子岭组(D3t)、帽子峰组(D3m),下石炭统孟公坳组(C1ym)、石磴子段(C1s)、测水组组(C1c)、梓门桥组(C1z),上中石炭统壶天群组(C2+3ht),三迭上统红卫坑组(T3h)、头木冲与小水组(T3x+T3t),下侏罗统金鸡组(J1j)以及第四系(Q)。
3矿区地质特征3.1构造通过收集前人的研究资料和该区域前期地质普查工作发现,区内主要的断裂构造十分发育,可分为近东西向(EW)、近南北向(SN)、北西向(NW)和北东向(NE)四组,其中以北西向(NW)最为显著。
近东西向(EW):该方向断裂主要集中分布于工作区的中部和南部,大约有13条,长度主要大约在0.5~2.0km之间,少量断裂可以达到2.8km。
断裂产状多变,主要向南倾,倾角约为55°~70°。
收稿日期:2003-03-28.基金项目:国家十五攻关项目子专题.第一作者简介:李学锋(1965~),男,博士生,高级工程师.主要研究方向:矿业系统工程.E -mail:lixfcshncn@ 凡口铅锌矿深部倾斜中厚矿体采矿方法优化选择李学锋,段希祥,李壮阔(昆明理工大学国土资源学院,云南昆明市 650093)摘要:针对凡口铅锌矿深部矿体复杂的开采技术条件,采用模糊综合评判方法进行采矿方法方案优化选择,实践表明模糊综合评判方法能克服传统的经验类比法的主观随意性,能准确、定量地分析评价问题,所选采矿方法方案合乎矿山生产实际,能较好地指导矿山生产.关键词:模糊综合评判;采矿方法;优化选择;倾斜矿体中图分类号:TD853.3文献标识码:A 文章编号:1007-855X(2003)06-0001-03Optimization Selection of Mining Method in Slope and Medium -thicknessOrebody of the Deep Deposit in Fankou Lead -zinc MineLI Xue -feng,DUAN X-i xiang,LI Zhu ang -kuo(F aculty of Land Resource Eng ineering,Kunming University of Science and T echnology ,Kunming 650093,China)Abstract:In vie w of the complicated mining technical condition of deep deposit in Fankou Lead-zinc Mine,fuzzy comprehensive evaluation approach is applied to optimize the selection of mining method.The experiment shows that the fuzzy comprehensive evaluation approach eliminates the extensive subjective discretion in the trad-i tional empirical analogue approach,which evaluates the mining method ex actly and quantitatively ,thus the mining method selected w ith this approach is right to the actual situation of the mine and proficiently directs the mining process.Key words:fuzzy comprehensive evaluation approach;mining method;optimization selection;slope orebody 0引言凡口铅锌矿是我国铅锌精矿主要生产基地,其铅锌精矿产量约占全国铅锌精矿产量的10%,矿石中除铅、锌、硫外,还富含银、铟、镉、镓、锗等多种可供综合回收利用的贵重金属.近30年来的生产,已消耗上部资源的70%,且主矿体已经采完.要保持现有的生产规模,就必须转入矿山深部矿体的开采.凡口铅锌矿为一中低温热液交代型矿床,矿体埋深超过900m,矿体赋存于碳酸盐岩中,呈似层状和透镜状产出.主要矿石类型为黄铁矿石、黄铁铅锌矿石;单一黄铁矿石含硫最高达到42.45%,具氧化发热或自燃特性.凡口铅锌矿现保有矿石储量3600万t,铅锌金属量510万t,可持续生产35年;其中深部矿量为1812万t,铅锌金属量256万t.深部部分矿体变缓变薄,属倾斜中厚矿体.由于矿体变缓变薄,矿山原用采矿方法不再适应,因此必须寻求新的采矿方法来回采该类矿体,以保证凡口铅锌矿的稳产和持续发展.1矿体开采技术条件狮岭深部和狮岭南矿体主要赋存在F3断裂下盘,主要矿体为Sh209,Sh214,Sh32,Sh210,Sh217;其中以Sh209规模最大.Sh209矿体矿体走向长1350m,走向为北东或北西10 左右,倾向东,倾角为25~53 ,一般45 ,厚度4~38m ,最大46m,平均13.74m.矿石平均品位为Pb 4.74%,Zn 7.99%,S 30.30%.矿石以块状为主,划分为块状黄铁铅锌矿石和块状黄铁矿石两种工业类型.深部矿体与上部矿体的赋矿层位一致,除断裂破碎与裂隙发育地段外,一般均不需支护,深部矿体围第28卷第6期2003年12月 昆明理工大学学报(理工版)Journal of Kunming University of Science and Tec hnology (Science and Technology)Vol.28 No 6 Dec.2003岩为中等裂隙状的较完整岩体,稳固性较好,围岩的f系数一般为8~10,矿石的f系数为4~17.水文地质条件较上部生产地段简单,深部矿体赋存于深层含水层,含矿层位的顶底板围岩均为隔水层,要求采空区及时充填以保证顶板岩石导水裂隙带不触动上部壶天含水层人为的水力联系.地表部分工业建筑物位于上部与深部矿体的顶部及上部矿体的顶部,受含水壶天灰岩覆盖,采区范围内不允许地表塌陷.2采矿方法优化选择从上述深部矿体开采技术条件可知,深部矿体矿岩虽然稳固,但矿石品位高,地表为工业场地.因此,采矿方法只能选用充填法.同时,为满足深部2500t/d的生产能力,只有提高采场的机械化作业水平;所以,以机械化充填采矿法为基础,参考国内外类似矿山的经验,提出如下6个采矿方法方案:(1)盘区机械化水平分层上向凿岩充填采矿法;(2)盘区机械化水平分层水平凿岩充填采矿法;(3)盘区机械化水平高分层上向凿岩充填采矿法;(4)盘区机械化分段充填采矿法;(5)盘区机械化分段空场嗣后充填采矿法;(6)盘区机械化分段空场与分段充填联合采矿法.对于所提出的6种采矿方法方案各有优缺点,且各项效果指标的单位不同,相互间无可比性;各采矿方法方案之间,某些效果指标好些,有些则差些;有些效果指标(如安全程度等)无定量标准,因此,需要采用模糊综合评判来最终选择最优的采矿方法方案.在采矿方法方案选择时,要考虑的影响因素很多,为简化优化模型,按照安全、经济、高效和资源利用率高的基本原则,以采矿方法方案的生产能力、采矿工效、矿石损失率、贫化率、采切比、采充成本、安全程度、工艺简单程度、对矿体适应程度及矿山对方案熟悉程度10项指标作为方案比较因素.模糊综合评判选择采矿方法方案的步骤为:模糊矩阵的形成、权矩阵的形成、模糊综合评判.2.1模糊矩阵的形成1)定量指标隶属度的计算.参与比较的定量指标包括:生产能力、采矿工效、矿石损失率、贫化率、采切比、采充成本.根据所提出的采矿方法方案特点,以及矿山对采矿方法方案的技术经济指标的要求,并参考国内外同类矿山的实际指标,推算出各采矿方法方案的技术经济指标值.定量指标相对隶属度按下式计算:对于正指标(越大越优),有uij =1f ij-f ilf ip-f ilf i j f ipf i p>f i j>f ilf i j f il对于负指标(越小越好),有uij =f ip-f i lf ip-f il1f ij f i pf ip>f ij>f ilf ij f il式中:uijj方案i指标的隶属度;f i p i指标的上限值;f il i指标的下限值;f ip,f il 为各方案的相对最大、最小值.经计算定量指标的隶属度矩阵为:R1-6=0.27010.5710.78 0.23010.6110.77 0.5610.440.3300.22 0.5810.250.4200.25 0.870.8710.1400.07 0010.3510.662)定性指标隶属度计算.参与比较的定性指标为:安全程度、工艺简单程度、对矿体适应程度及矿山2昆明理工大学学报(理工版) 第28卷对方案熟悉程度.首先对定性指标赋以模糊定量值,然后用二元对比排序法求其隶属度.将定性指标按其重要程度划分为5个等级,请有经验的专家赋以定量值,如表1所示.于是得到判断矩阵B =(b ij )m m .其中:表1 定性指标赋值表重要程度f u j (u i )f u i (u j )u i ,u j 两因素同等重要11u i 比u j 稍微重要21u i 比u j 比较重要31u i 比u j 很重要41u i 比u j 极重要51b i j =f uj (ui)/f ui (u j ),且满足b ii =1,b ij =1/b ji (i,j =1,2, ,m );当b ij 1时,令b i j =1这时判断矩阵B =(B ij )m m 即为二元对比排序法的相及矩阵,对矩阵每行取小,得出该指标的隶属度.通过计算得到各定性指标的相对隶属度,由此得到各种采矿方法方案定性指标的隶属度如下:R 7-10=0.330.510.50.50.330.50.250.330.3310.250.510.50.50.250.3310.50.250.330.50.33所以得到模糊矩阵如下:R =0.27010.5710.780.23010.6110.770.5610.440.3300.220.5810.250.4200.250.870.8710.1400.070010.3510.620.330.5110.50.330.50.250.330.3310.250.510.50.50.250.3310.50.250.330.50.332.2权矩阵的形成对上述十个因素对采矿方法影响的权重,请专家按定性指标赋值表的模糊定量方法赋值,由此构造判断矩阵B :B =121/21/221/31/43221/211/21/221/31/4321/2221121/21/3332221121/21/33321/21/21/21/211/31/41/21/21/33322311/344244334315541/31/31/31/421/41/5121/41/21/21/31/321/41/51/211/31/221/21/231/21/4431计算各因素权重值:(下转第7页)3第6期 李学锋,段希祥,等:凡口铅锌矿深部倾斜中厚矿体采矿方法优化选择该系统结构如图2所示.整个系统运行一套SDE 进行地籍数据库管理、一套Arclnfo 供系统维护人员使用高级的地理分析功能.客户方使用Mapobjects 开发的应用程序,完成地籍管理的各项具体工作和Arclnfo 分析结果的显示.3结束语此地籍管理系统基于对象关系数据库,图数一体化,结构先进合理,具有标准数据交换文件,所建立的系统数据具有较好的变更性和现势性,为土地管理的现代化、科学化和规范化提供了重要的技术保障.同时由于ESRI 系列产品即相对对立,又存在着内在的可共享性和可继承性,其中低端产品又可以与高端产品构成前后台的关系,使此地籍系统的辅助功能的开发和功能的扩展更新能够方便顺利的进行,达到事半功倍的效果.参考文献:[1]王伟长.地理信息系统控件(ActiveX)[M ].北京:科学出版社,2000.3~5.[2]郑权.地籍管理信息化[J].中国土地,1999,(2):13~14.[3]王喜春,边馥苓.应用中间件技术的土地管理系统研制[J].武汉测绘科技大学学报,1999,(4):331~335.[4]于晓平.城市土地管理信息系统LM IS 的建立[J].世界地质,2002,(2):160~162.(上接第3页)i =mm j =1b ij计算结果为: 1=1, 2=0.759, 3=1.374, 4=1.374, 5=0.425, 6=2.024, 7=3.34, 8=0.478, 9=0.464, 10=1.012归一化处理得权矩阵为:=(0.082,0.062,0.112,0.112,0.035,0.0165,0.273,0.039,0.038,0.083)2.3模糊综合评判运用加权平均模型对各方案进行评价,C =R根据上式计算结果,C 值越大的方案,相对选择率越高.计算结果为:C =(0.41,0.48,0.75,0.56,0.54,0.42)3结论根据最大隶属度原则,则最适合凡口铅锌矿深部倾斜中厚矿体的采矿方法依次是:(1)盘区机械化水平高分层上向凿岩充填采矿法;(2)盘区机械化分段充填采矿法.确定盘区机械化水平高分层上向凿岩充填采矿法为最佳方案,该方案为采场垂直矿体走向布置,划分矿房矿柱;一步骤回采矿柱,采后尾砂胶结充填;二步骤回采矿房,采后尾砂充填.采用上向凿岩台车凿岩,集中打眼,分次爆破或集中爆破,锚杆台车护顶,铲运机出矿.充填采用管道自流输送,脱水井脱水.参考文献:[1]刘普寅,吴孟达.模糊数学理论及其应用[M ].长沙 国防科技大学出版社,1998.194~201.[2]杨松林.工程模糊方法应用[M ].北京:国防工业出版社,1997.98~112.[3]汪应洛.系统工程理论、方法和应用[M ].北京:高等教育出版社,1998.170~177.[4]黄景德,王兴贵,王祖光.动态模糊综合评判法及其在故障中的应用[J].模糊系统与数学,2001,12(4):96~99.[5]杨培亮.Fuzzy 幂群的同态与同构[J].昆明理工大学学报(理工版),2001,26(2):96~99.7第6期 何宗宜,杨明,等:城镇地籍信息系统设计与开发。
广东仁化凡口国家矿山公园矿业遗迹资源特征与评价摘要:阐述凡口国家矿山公园的矿业遗迹特征,并对其进行评价,其中有些矿业遗迹达到珍惜级,实属世界罕见,为凡口国家矿山公园的建设奠定了基础。
关键词:国家矿山公园;矿业遗迹;评价;凡口abstract: the article discusses fankou national minepark mining sites feature, and the evaluation, including some mining remains to cherish level, is really rare world, all countries for the construction of mining garden mouth to lay the foundation.keywords: national mining park; mining sites; evaluation; fankou中图分类号:o741+.2文献标识码:a 文章编号:凡口铅锌矿位于广东省韶关市仁化县境内,是目前中国乃至亚洲最大的铅锌矿产基地,现隶属于深圳中金岭南有色金属股份有限公司。
设计年产金属(铅+锌)能力15万吨。
是中国有色金属对外窗口,素有“有色金属之乡”之称。
在“城市转型期、企业转型期”的重要关头,广东仁化凡口矿积极申报建设国家矿山公园,是具有非常重要意义的。
0引言矿山公园是以展示矿业遗迹景观为主体,体现矿业发展历史内涵,具备研究价值和教育功能,可供人们游览观赏、科学考察的特定的空间地域。
矿业遗迹是构成矿山公园的核心景观,表征某一阶段某一个地方某种矿业发展的历史,主要指矿产地质遗迹和矿业生产过程中探,采、选、冶、加工等活动的遗迹、遗址和史迹,并具备研究的价值,教育的功能,是游览现赏、科学考察的主要内客。
1矿业遗迹特征公园内矿业遗迹十分丰富,类型多样,主要有矿业开发史籍、矿产地质遗迹、矿业生产遗址、矿业活动遗迹、矿业制品及与矿业活动有关的人文景观等六大类。
铅锌矿勘查规范第一章工业要求第一条:铅、锌矿的特性及用途铅是兰灰色金属,硬度1.5,比重11.34,熔点327℃,沸点1525℃;能与锌、锡、锑、砷等金属组成合金。
铅的展性良好,延性甚微;在干燥空气中,铅不发生化学变化;在潮湿空气中,易形成氧化铅薄膜覆盖其表面;常温下,铅几乎不溶于稀盐酸和硫酸,但溶于硝酸,铅对碱、氨、氰酸及有机盐具有较好的防腐蚀能力。
锌是兰白色金属,硬度2.0,熔点419℃,沸点906℃,加热至100-150℃时,具有良好压延性,压延后比重为7.19,锌能与铅、锡、锑、镍、铜等金属组成合金。
在常温下的干燥空气中,锌不起变化;在潮湿空气中,其表面生成致密的碱性碳酸锌薄膜,可保护锌金属内部和镀锌金属表面不再氧化受腐蚀。
由于铅、锌具有上述特性,因此被广泛用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业以及轻工业和医药工业等部门,铅金属还在核工业和石油工业等部门有所应用。
第二条:常见的铅、锌矿物我国目前常见的铅、锌矿物共17种,它们均不同程度地为工业所利用,其中尤以方铅矿、闪锌矿为最重要(表1)。
我国常见铅锌矿物表1第三条:铅、锌矿石工业类型应在研究矿床中矿石自然类型的基础上,结合矿石加工技术特征,划分矿石工业类型。
根据以往勘探和生产经验,铅锌矿石的工业类型有:1.按矿石氧化程度不同,可分为:硫化矿石:铅或锌氧化率<10%;混合矿石:铅或锌氧化率10—30%;氧化矿石:铅或锌氧化率>30%。
2.按矿石中主要有用组份不同,可分为:铅矿石、锌矿石、铅锌矿石、铅锌铜矿石、铅锌硫矿石、铅锌铜硫矿石、铅锡矿石、铅锑矿石、锌铜矿石等。
3.按矿石结构、构造不同,可分为:浸染状矿石、致密块状矿石、角砾状矿石、条带状矿石、细脉浸染状矿石等。
4.按脉石矿物不同,可分为:重晶石型矿石、脉石英型矿石、萤石型矿石、方解石型矿石及天青石型矿石等。
矿石工业类型划分,不宜繁杂。
当工业部门需要按类型分采、分选(冶),而在地质剖面图上能够圈出,且与相邻剖面能对应相连,则应圈出其分布范围,分别计算储量。
凡口铅锌矿选矿厂技术升级改造项目随着社会的不断发展和经济的不断增长,矿产资源的开采和利用成为了现代社会不可或缺的一部分。
然而,在传统的矿石选矿过程中,存在着许多技术和设备的瓶颈,导致了选矿产量低、品位差、能耗高等问题。
为了充分利用凡口铅锌矿的资源优势,提高选矿厂的生产效益,实现绿色环保的矿产开发,迫切需要进行技术升级改造。
对于凡口铅锌矿选矿厂的技术升级改造项目,我们应该从矿石的破碎、磨矿、浮选、脱水等方面入手,通过引进先进的破碎设备、磨矿机械和浮选设备等,提高整个选矿过程的效率和品位。
例如,可以采用新型的破碎设备,如反击式破碎机和圆锥破碎机,以提高破碎效果和矿石的利用率。
同时,引进高效能耗低的湿式磨矿设备,如球磨机和湿式自磨机,可以有效降低磨矿过程中的能耗和磨矿介质的消耗。
对于浮选过程,可以考虑引进先进的浮选设备和技术。
目前,常用的浮选机械有机械搅拌式浮选机、气浮机和离心浮选机等。
这些设备可以根据矿石的性质和选矿要求进行合理选择,提高浮选效果和选矿品位。
此外,还可以采用先进的浮选药剂和浮选控制系统,实现对矿石浮选过程的精确控制,从而提高选矿厂的生产效益。
为了解决选矿过程中的脱水问题,可以引进高效的脱水设备和技术。
传统的脱水方法主要采用压滤机和离心脱水机,但存在着滤饼含水率高、设备占地面积大等问题。
因此,可以考虑采用新型的脱水设备,如带式压滤机和矩形离心机,以提高脱水效果和减小设备占地面积,从而降低能耗和运营成本。
为了实现凡口铅锌矿选矿厂的绿色环保目标,还可以在技术升级改造项目中引进先进的污水处理设备和尾矿处理技术。
通过引入高效的污水处理设备,如气浮设备和生物处理系统,可以有效地处理选矿过程中产生的废水,达到排放标准。
同时,可以采用尾矿综合利用技术,如干尾堆放和尾矿回收,减少对环境的影响,实现资源的循环利用。
在技术升级改造项目中,除了引进先进的设备和技术外,还需要加强对技术人员的培训和管理,提高其技术水平和工作效率。
广东省韶关市凡口铅锌矿东矿带矿石特征研究
摘要:通过对广东省韶关市凡口铅锌矿东矿带矿石特征进行研究,认为其矿石特征与水草坪矿床西矿带矿石特征基本一致,矿石中银主要赋存在方铅矿中,闪锌矿是镉、汞、锗、镓、铟等元素的载体矿物。
关键字:凡口铅锌矿,东矿带,矿石特征。
1 矿床地质特征
广东凡口铅锌矿位于东南地洼区浙粤地穹系西北部、粤北曲仁盆地北缘。
矿床产于前泥盆系变质褶皱基底之上的沉积盖层中,矿体赋存于中、上泥盆统及下石炭统内,属于浅海碎屑岩相与浅海碳酸盐岩相的过渡带、并靠近碳酸盐岩一侧。
东矿带位于凡口铅锌矿采区东部边缘地段,区段内矿床同属于凡口铅锌矿水草坪矿床,东矿带矿床赋矿层位主要为中泥盆统东岗岭组与上泥盆统天子岭组。
主要矿体分布北北东向断裂F5两侧。
2 矿石的物质成分
矿石的矿物成分简单,主要金属矿物有硫铁矿、闪锌矿和方铅矿;次要矿物有菱铁矿、黄铜矿;少量~微量矿物有毒砂、银黝铜矿、辉银矿、脆银矿、深红银矿、淡红银矿、脆硫锑铅矿、辉锑矿、辰砂等。
脉石矿物主要有方解石、白云石、石英、粘土矿物、绢云母,次要有白云母、重晶石、绿泥石等。
表1 硫铁矿物理标型特征
主要金属矿物特征:
(1)硫铁矿:有3个成矿世代的硫铁矿。
第Ⅰ世代硫铁矿具特有的草莓体、草莓群、显微球结构,为同生沉积—成岩早期形成;第Ⅱ世代硫铁矿以五角十二面体为主,晶粒中尚保留有草莓状残体,为成岩阶段形成;第Ⅲ世代硫铁矿以五角十二面体为主,粒度均匀,并粒径较粗,为热液改造阶段形成。
(2)闪锌矿:一般呈它形晶集合体,部分呈变胶状集合体,偶为半形晶粒状。
由于生成条件和产出特征不同,闪锌矿颜色差别明显,大体上有黑褐色、黄褐色和(浅)棕色三种主体颜色。
黑褐色闪锌矿主要见于赋存于东岗岭组和天子岭组中的矿体,以块状、条带状黄铁铅锌矿石及铅锌矿石最为常见。
通常为它形晶集合体,常呈变形球粒状,普遍具内部环带结构。
同时,普遍含细小的黄铁矿残留体,具定向乳浊状或叶片状黄铜矿固溶物及叶片状磁黄铁矿固溶物。
黄褐色闪锌矿略多见黑褐色闪锌矿,见于各赋矿层位的各类矿体。
这种闪锌矿多为中细粒状它形晶集合体,部分具有内部环带结构,可见乳浊状或叶片状黄铜矿、磁黄铁矿固溶物,偶有毒砂相伴,见细粒黄铁矿残留体。
常有自形晶石英与之紧密嵌连,石英常被闪锌矿包裹或沿闪锌矿颗粒边缘环绕呈放射状排列。
(浅)棕色闪锌矿分布量最少,一般为它形或自形粗粒状集合体,有时可见简单双晶、宏观环带结构。
多呈团块状、脉状或斑杂状产出,几乎无其他矿物包裹体。
在各类矿石中均有出现,但更常见于下石炭统及壶天群地层的铅锌矿石小矿体,部分产于天子岭组矿体。
(3)方铅矿有两个世代。
第Ⅰ世代方铅矿,呈不规则网脉状,交代充填于早期硫化物中,接触界线呈“锯齿状”;第Ⅱ世代方铅矿与白云石、方解石共(伴)生,充填于裂隙中,或散布于最晚期方解石中。
绝大多数呈细粒它形晶集合体,呈不规则状或脉状嵌布于闪锌矿、黄铁矿粒间或裂隙,少量呈粒度相对较粗的、亮灰色半自形~自形晶集合体以方铅矿脉或方铅矿~方解石脉产出,偶有方铅矿~重晶石~方解石脉穿插黄铁矿、闪锌矿集合体、矿体内碳酸盐岩残留体或近矿围岩。
通常方铅矿集合体内部除银矿物外,有时见闪锌矿、黄铁矿残留体,局部有溶蚀的石英、重晶石及无溶蚀现象的方解石自形~半自形集合体。
(4)黄铜矿有两种:一是呈固溶体或包裹体形式存在,载体矿物是闪锌矿。
二是呈脉状、团块状穿插铅锌硫化物矿石、黄铁矿矿石、围岩裂隙、断裂破碎带内裂隙,可见黄铜矿-石英脉、黄铜矿-石英-方解石脉,局部构成块状铜矿体。
(5)菱铁矿有两种:一是青灰色菱铁矿,微细—中细粒状,呈似层状、透镜体产出,赋矿层位是东岗岭组上亚组,分布于东矿带北段。
二是米黄色菱铁矿,呈细脉状、不规则网脉状、团块状充填于裂隙中,分布于东矿带中段深部层位靠近主要断裂附近。
3 矿石的化学成分
东矿带全矿区黄铁铅锌矿矿石平均化学成分结果见表2。
表2铅锌矿矿石多元素化学分析综合结果表
4 伴生元素分布特征
矿石中主要伴生有益组分有铜、锑、钴、铋、汞、银、金、镉、锗、镓、铟、硒、碲、铊等;有害组分主要有砷、氟,含量均低于允许含量。
从图1可看出,银含量随铅的含量高低而升降,镉、铟、砷、汞含量随锌变化而变化。
2.3.1 银的分布特征及赋存状态
银的分布:本区段铅锌矿石银平均含量为107g/t;硫铁矿石银平均含量15.73g/t,单矿物含银量由高到低依次为方铅矿—闪锌矿—硫铁矿。
据单矿物分析结果:方铅矿含银634.2g/t;闪锌矿含银152.2g/t;硫铁矿含银22.21g/t。
银的载体矿物主要是方铅矿,次为闪锌矿。
银的赋存状态:据勘探区段电子探针分析资料,银80%以上成独立矿物的形式存在于方铅矿中,仅小量银成类质同象形式存在。
银的独立矿物有银黝铜矿、深红银矿、淡红银矿、辉银矿和自然银等。
呈细粒赋存于方铅矿、闪锌矿中。
2.3.2镓、锗、镉分布特征及赋存状态
镓、锗、镉、铟分布特征:据整个东矿带单矿物分析结果:镉平均含量,在闪锌矿、方铅矿、硫铁矿中,分别为0.18598%、0.00143%、0.0012%;锗平均含量,在闪锌矿、方铅矿、硫铁矿中,分别为0.00857%、0.00014%、0.00054%;镓平均含量,在闪锌矿、方铅矿、硫铁矿中,分别为0.00548%、0.00027%、0.00017%。
镓、锗、镉在单矿物中的平均含量,以闪锌矿含量最高,方铅矿含量次之,硫铁矿含量低微,详见表2。
镓、锗、镉赋存状态:据电子探针扫描资料,未发现镓、锗、镉呈独立矿物存在,推测呈类质同象置换闪锌矿中的锌。
2.3.3其他分散元素的分布特征与赋存状态
铟平均含量,在方铅矿、闪锌矿、硫铁矿中,分别为0.00032%,0.00108%,
0.00140%;汞平均含量,在在方铅矿、闪锌矿、硫铁矿中,分别为7.14ppm,517.50ppm,4.91ppm;金平均含量,在方铅矿、硫铁矿中,分别为0.14g/t,0.36g/t。
其中汞以极小的辰砂形式存在于闪锌矿中;铟主要以类质同象置换闪锌矿中的锌;金则主要以类质同象置换硫铁矿中的铁。
表2单矿物中伴生、分散元素含量统计表
注:该表中所统计数据为整个东矿带所分析的单矿物样品数据。
5 结论
通过对凡口铅锌矿东矿带矿石特征研究,取得了如下成果:
1、对矿石中铜、镓、锗、镉、碲、铊、铟、锑、铋、汞、金、银等十三种元素含量进行了全面查定,其中银、汞、镉、铟、镓五个元素具有综合利用的工业价值。
银、汞达到独立矿床边界品位。
2、矿石中银以独立矿物赋存于方铅矿中,汞以极小的辰砂形式存在于
闪锌矿中,镉、汞、锗、镓、铟等元素都以类质同象的形式赋存于闪锌矿中。
3、东矿带矿石特征与西矿带矿石特征基本一致。
参考文献:
郑庆年.1996.广东凡口铅锌矿床.北京冶金出版社.
张先荣.1993.广东凡口铅锌矿矿床单矿物中微量元素的地球化学特征.桂林冶金地质学院学报.13(1):68~75.
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。