马槽滩磷矿区的矿体形态特征及合理勘查工程间距

维普资讯 http://www.cqvip.com 第３Ｏ卷第１期　２００８年３月　化工矿产地质　、，ｏｌ－３Ｏ　Ｎｏ．１　Ｍａｒ．２００８　ＧＥ０Ｌ０ＧＹ　ＯＦ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　ＭＩＮＥＲＡＬＳ　马槽滩磷矿区的矿体形态特征　及合理勘查工程间距　黄富荣　邓小林　陈国雄　程树宝　１．中化地质矿山总局地质研究院，河北涿州，０７２７５４　２．中国建筑材料工业地质勘查中心江苏总队，江苏南京，２１１１３５　提要马槽滩磷矿区矿体形态复杂，底板起伏不定，多年来勘查工程间距不断改变，因此用多　种方法讨论了合理工程间距、探采对比和数理统计学方法求得控制资源量的合理工程间距分别为　２００ｍ￣１　５Ｏｍ和２００ｍ￣１　００ｍ；控制半变异函数的变程亦为２００ｍ￣１　００ｍ，均与现行规范相吻合。但沿　走向和倾向的变异相同，因此建议用正方形网格进行勘查更为合理，间距为１　５　０ｍ￣１　５Ｏｍ。　关键词　马槽滩矿体形态半变异函数探采对比　工程间距　文章编号：１００６—５２９６（２００８）０１—０００９—０６　中图分类号：Ｐ６２４．６　文献标识码：Ａ　马槽滩矿区发现于１９５８年，１９５８－－－１９６１年　控矿主体构造是马槽滩倒转背斜，它是大　水闸复背斜的次级构造成分，含矿层被褶皱成　正、反两层矿，翼部起伏不平，勘探报告称之　为“次级褶皱”，它们又是马槽滩倒转背斜的次　进行了普查和初勘，１９６２－－－１９６５年进行详勘，１９６７　年建成投产，设计年产量５０万ｔ，经多年开采保　有储量锐减，于１９８９年和１９９３年进行了两次补　充勘探，目前正在矿区深部进行接替资源勘查。　马槽滩矿区位于成都平原的西北部，绵竹　县与什邡县交接部。区域大地构造位置处于扬　子准地台前龙门山褶皱带，大宝山隆起北缘，　大水闸复背斜南东翼。　上泥盆统沙窝子组下段含磷层直接沉积在　级构造成分，正常翼（北西翼）平均倾角１０～　２０。，倒转翼２０－－－４０。（图１）。　断裂发育，南北向断层Ｆ６４、Ｆ・３２（隐伏）、Ｆ２２　等将矿区切割成矿段，并组合而成阶梯断层，形成　于马槽滩倒转背斜之后，是矿区的主要断裂构造。　受古风化面上喀斯特地貌的控制，矿体形　态复杂，主要表现在厚度变化上，底板起伏不　定，厚度变化系数７９．７８％，属于“变化极大的”　上震旦统灯影陕阶花斑白云岩的古风化面上，　并与其呈嵌入平行不整合，地层剖面如下：　．白云岩　Ａ　口　级别。其后又遭到了后期褶皱构造的改造，使　其形态进一步复杂化，最后是断裂构造的破坏。　然而矿体的内部结构却十分简单，品位变化系　数ｌ３．８７％，属“极均匀的”级别。外部形态极　为复杂，内部结构极为简单，两个极端集身于　同一矿床，是马槽滩矿区的一大特征。　含磷碳质水云母粘土岩层，Ｏ～Ｏ．９ｌｍ　含磷高岭石粘土岩层，Ｏ～１．２２ｍ　含磷层　硫磷铝锶矿层，Ｏ～７．７４ｍ　磷块岩层，Ｏ～１２．５３ｍ　嵌入平行不整合　ｚａ３　花斑白云岩　｝第一作者简介：黄富荣（１９４０￣），男，矿产地质及勘探专业・高级工程师　收稿日期：２００７・０９・０４　维普资讯 http://www.cqvip.com １０　化工矿产地质　２０Ｏ　０　２００　４０Ｏ　６００　８００ｒｎ　Ｐ　．　、　豳１囤２困３圈４园５回６囡７囡８　图１马槽滩矿区地质略图　Ｆｉｇ．１　Ｔｈｅ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｓｃｈｅｍｅ　ｏｆ　Ｍａｃａｏｔａｎ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｒｅａ　含磷层；２．正断层；３．逆断层；４．逆掩断　；５．推测断层；６．勘探线及编号；７．例转背斜：８．例转地层产状　因此勘查工程需要合理控制的是矿体形态　而不是品位，只要控制了形态，就能控制品位。　２　态矿体厚度变化特征　（１）厚度呈对数正态分布（图２），表明　厚度具随机变化特征。　ｌ　勘查工程间距沿革　马槽滩矿区自投入勘查工作以来，使用过　的勘查工程间距如表ｌ。　可见工程间距在不断变化，且越来越小．　原因是矿体形态复杂难以控制，因此有必要探　讨该矿区的合理工程间距，这对同类型矿床的　勘查可能有所裨益。　表１工程间距沿革表　Ｔａｂｌｅ　１　Ｔｈｅ　ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ｔａｂｌｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｓｐａｃｅ　０．２６　０、７８　１．３０组距ｒＯ．２６０１０窑）　２旷体厚度对数正态分布曲线　Ｆｉｇ．２　Ｌｏｇａｒｉｔｈｍｉｃ　ｎｏｍｍｌ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｏｒｅｂｏｄｙ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　维普资讯 http://www.cqvip.com

第ｌ期　黄富荣　邓小林陈国雄　等：马槽滩磷矿区的矿体形态特征及合理勘查工程间距　ｌ１　（２）据二期补勘资料，厚度沿走向西厚东　薄，沿倾向中部厚两端薄，表明厚度具趋势变　化特征。　（３）实验半变异函数：具随机变化和规律　性变化特征的参数，符合地质统计学对区域化　变量的要求，因而可以构筑厚度半变异函数。　Ｉ删　Ｉ５０　２∞　２５０　为了反映厚度在走向和倾向上的变异性，分别　ａ－＝ａ￣＝２３２　５　计算了走向和倾向的厚度半变异函数，走向为　７５。，倾向为３４５。，基本滞后距为５０ｍ。　圈４变异函数的球状模型　计算结果如图３，表２。①两个方向的变　Ｆｉｇ．４　Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ａｂｎｏｎｎａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　异函数都无块金效应，这是因为基本滞后距为　（４）据１５７个测点计算结果，正层矿的　５０ｍ，无法反映小于５０ｍ的厚度的随机变化，　厚度变化系数Ｖｍ为７９．７８％。。　它所反映的是二级溶洼的变异性。拟合成球状　３　矿体产状变化特征　模型如图４。②两个方向的变程相同，均为　２３２．５ｍ。图１可见各勘探线方向不断改变，以　矿体顶板等高线反映产状变化，表现为形　改彼此近乎垂直（１线和９线），表明沿走向和　态开阔的背向斜，即所谓次级褶皱，确切地说　倾向并无大的差异。这意味两个方向的变程可　是一些起伏，它们叠加在马槽滩倒转背斜之上，　以使用相同的间距控制，‘这点尤为重要。　是它的次级构造成分。次级褶皱两翼的倾角一　般为２０～３０。不超过５０。。　Ｆｌ３２断层以东至Ｆ２２断层之间的次级褶皱称　ｄ－ｄ　，Ｆｌ３２以西的次级褶皱称ｂ－ｂ　、ｃ—Ｃ　和反Ｓ形　次级褶皱。据有描述的ｂ－ｂ　次级褶皱宽４８０～　５００ｍ，ｃ—Ｃ　次级褶皱宽５００￣５５０ｍ。　产状变化的特点是：　（１）只有方向性变化，没有随机变化，　可以内插、外推而成为历次勘探、补勘及本次　接替资源勘查的设计依据。　５０　瑚１５０　２伽２卯狮瑚枷蜘５００　（２）变化程度远远小于厚度。　图３厚度半异常函数曲线　４　矿体形态变化的控制因素　Ｆｉｇ．３｝ｌａｌｆ—Ａｂｎｏｌ’ｅｒａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ＣＵｌ‘ｖｅ　ｏｆｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　纵上所述，矿体形态变化受到了五级构造　表２实验半变异函数计算结果表　的控制：　Ｔａｂｌｅ　２　Ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｌ’Ｈａｌｆ—Ａｂｎｏｒｍａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　第一级：马槽滩倒转背斜；　第二级：近南北向阶梯断层；　第三级：次级褶皱；　第四级：二级溶洼；　第五级：一级溶洼。　需要强调指出的是，变程所反映的是经过　了次级褶皱改造之后的二级溶洼的变异（图５）。　ｏ除　找　嘶¨　川州　型驯　探　法，　ＪＬ竹盼蚕办　ｍ’４，－题　１９８８　维普资讯 http://www.cqvip.com

ｌ２　化工矿产地质　２００８年　—　ｒ一。＿＝一　级溶洼　矿层顶板　２级溶洼　宿皱后　图５溶洼和次级褶皱控矿示意图　Ｆｉｇ．５　Ｓｋｅｔｃｈ　ｍａｐ　ｏｆｏｒｅ—ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　图６储量相对误差与厚度相对误差关系　ｓｕｂｌｅｖｅｌ・ｆｏｌｄ　ａｎｄ　ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ　ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ　Ｆｉｇ．６　Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｏｆｒｅｌａｔｉｖｅ　Ｌｗｒｏｒ　ｑｆｒｅｓｅｒｖｅｓ　ａｎｄ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　５　探采对比结果及其分析　者同步（图６）。　（２）储量相对误差接近３０％（表４）。　已知探采对比进行过两次，概况如表３。　关于各级储量估算误差（合格率、可信度）　表３两次探采对比概况　－　目前尚无统一标准。　Ｔａｂｌｅ　３　Ｖｉｅｗ　ｏｆ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　根据Ｐｅｔｅｒｓ（１９８７），证实的矿量（Ｐｒｏｖｅｄ　ｍｉｎｉｎｇ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　２　ｔｉｍｅｓ　ｏｒｅ）相当于我国探明的储量，精度水平为９０％，　概略的矿量（Ｐｒｏｂａｂｌｅ　ｏｒｅ）相当于我国的控制　矿量，精度水平为７０％；可能的矿量（Ｐｏｓｉｂｌｅ　ｏｒｅ）相当于我国的推断矿量，为５０％。　Ｄｉｅｈｌ和Ｄａｖｉｄ（１９８２）以及Ａｎｎｅｌｓ（１９９１）　根据克立格方差厘定了各级储量的误差水平：　１）徐　鹏等，我网磷矿床合理勘探　度和勘探方法，湖北省储委　证实矿量误差允许范围为士ｌ０％，可信度大于　办磷矿　题组，１９８８　８０％；概略矿量误差允许范围为士２０％，可信度　２）磷矿地质勘探规范．冈家地质总局　化１二部，１９７８　不言而喻在储量、面积、厚度、顶板位差等　２０％－－－－４０％；假定的资源量可信度为１０％＇－－－　方面都出现了误差。　２０％，假想的资源量可信度＜ｌ０％，后两者没　（１）储量误差是由于厚度误差造成的，两　有误差允许范围要求川。　表４探采储量对比表　Ｔａｂｌｅ　４　Ｃｏｎｔｒａｓｔ　ｔａｂｌｅ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｍｉｎｉｎｇ　ｒｅｓｅｒｖｅｓ　我国某些单位采用的各级储量合格率及可　表５储量合格率及可靠程度指标　靠程度指标如表５“　。　Ｔａｂｌｅ　５　Ｒｅｓｅｒｖｅｓ　ｅｌｉｇｉｂｉｌｉｔｙ．ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｒｅｌｉａｂｌｅ　ｉｎｄｅｘ　据此，地勘所求得的矿量应当是“控制的”，　即（１９０－＇－－２４０）ｎｉｘ（１４５－－－－２　１０）ｍ求得的应当是“控　制的”资源量，取其中值是２００ｍｘ　１　５０ｍ。控制的资　源量相当于以往的Ｃ级储量（表６）。　维普资讯 http://www.cqvip.com

第１期　黄富荣邓小林陈ｆ司雄　等：马槽滩磷矿区的矿体形态特征及合理勘查工程间距　１３　表６矿产资源储量类别对比表　Ｔａｂｌｅ　６　Ｃｏｎｔｒａｓｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｒｅｇｉｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｒｅｓｅｒｖｅｓ　６数理统计法确定的工程问距　先求出一定储量误差范围内，估算参数的　算术平均数所必须的勘查工程数目。　，Ｆ　ｆ—ｔｖ）　Ａ　．ｐｔｖ　）　如果按正方形网进行勘查，则正方形网的　边长（　）为：　＝√　ｐ　（Ｉ）参数选择厚度，变化系数为７９．７８％。　式中：Ｉ１－所需样本容量，即必要的工程数　量；　ｆ一概率系数；　．（２　选择３０％，这是控制的资源量的允许　误差。　（３）信任系数选择ａ＝０．１０，概率系数　ｆ＝１．６３。　矿体某参数的变化系数；　Ｐ－参数平均值相对误差。　当勘查面积ｌＡ）已定时，可求得每一勘　（４）勘查面积（Ａ）为ｌ９８９年二期补勘和　１９９３年三期补勘求得的Ｃ级储量面积。　计算结果如表７。　查工程所控制的面积（　）：　表７数理统计法求得的工程间距表　Ｔａｂｌｅ　７　Ｔｈｅ　ｌｉｓｔ　ｏｆ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｓｐａｃｅ　ｇｉｖｅｎ　ｂｙ　ｍａｔｈｅｍａｔｉｃ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ　ｍｅｔｈｏｄ　维普资讯 http://www.cqvip.com ｌ４　化工矿产地质　２００８侄　７　结论　厚度半变异函数求得的变程为２３２．５ｍ，　它反映地质变量的影响范围，即２３２．５ｍ之内　厚度具相依性，超过２３３．５ｍ则不具相依性，　为了有把握地控制这个变化，一般取变程的２／３　（或３／４）作为合理工程间距即ｌ５５ｍ，如采用　表８合理勘查工程间距表　Ｔａｂｌｅ８　ＴｈｅＵｓｔｏｆ　ｆａｕｎａｌｐｒｏｓｐｅｃｅｎｇ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｓｐａｃｅ　矩形网，则边长２００ｍ￣ｌ００ｍ为。这样，用各　种方法求得的合理工程间距如表８。　目前的规范和本次接替资源勘查使用的　间距都与表８吻合，但笔者仍然认为采用正方　形网格进行勘查更为合理，其３３２资源量的合理　工程间距为１５０ｍｘ１５０ｍ，因为走向和倾向的变差　相同。　参　考文献　１阳正熙．矿产资源勘查学［Ｍ】．北京：科学出版社，２００６　２赵鹏大．矿产勘查理论与方法［Ｍ】．北京：中国地质大学出版社，２００６　ＭｏＲＰＨｏＬｏＧＩＣＡＬ　ＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣ　ｏＦ　ｏＲＥＢｏＤＹ　ＩＮ　ＭＡｏＣＡｏ　ＰＨｏＳＰＨｏＲＩＴＥ　ＭＩＮＩＮＧ　ＤＩＳＴＲＩＣＴ　ＡＮＤ　ＩＴＳ　ＲＡＴＩｏＮＡＬ　ＲＥＣＯＮＮＡＩＳＳＡＮＣＥ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　ＳＰＡＣＥ　Ｈｕａｎｇ　Ｆｕｒｏｎｇ　Ｄｅｎｇ　Ｘｉａｏｌｉｎ　Ｃｈｅｎ　Ｇｕｏｘｉｏｎｇ　Ｃｈｅｎｇ　Ｓｈｕｂａｏ　１．ＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＢｕｒｅａｕ　ａｎｄＭｉｎｉｎｇｏｆＣｈｉｎａ　ＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｙ，　Ｚｈｕｏｚｈｏｕ，ＨｅｂｅＬ　０７２７５　Ｃｈｉｎａ　２．Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｂｒａｎｃｈ　ｏｆＣｈｉｎａ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　ＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ＣｅｎｔｅｒｏｆＢｕｉｌｄｉｎｇ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｉｎｄｕｓｔｒ）；Ｎａｎｊｌｎ，ｊ—ｌａｎｇｓｕ，２１１１３５，Ｃｈｉｎａ　Ａｂｓｔｒａｃ　Ｔｈｅ　Ｍａｃａｏｔａｎ　ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｔｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｏｒｅｂｏｄｙ　ｓｈａｐｅ　ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ　ａｎｄ　ｗｉｔｈ　ｕｐｓ　ａｎｄ　ｄｏｗｎｓ　ｆｌｏｏｒ，ｔｈｅ　ｒｅｃｏｎｎａｉｓｓａｎｃｅ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｓｐａｃｅ　ｋｅｅｐｓ　ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｄｕｒｐｉｎｇ　ｔｈｅ　ｗｏｒｋ　ｏｆ　ｐａｓｔ　ｙｅａｒｓ，ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ｔｈｅ　ｒａｔｉｏｎａｌ　ｓｐａｃｅ．Ｔｈｅ　ｒａｔｉｏｎａｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｓｐａｃｅ　ｆｏｒ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｒｅｓｅｒｖｅｓ　ａｒｅ　２００ｒｅｘ　１　５０ｍ　ａｎｄ　２００ｍｘ　１　００ｍ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍｉｎｉｎｇ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ，Ｔｈｅ　ｓｐａｃｅ　ｆｏｒ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｈａｌｇ　Ａｂｎｏｒｍａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｉｓ　２００ｍｘ　１　００ｍ，ｃｌｏｓｅ　ａｇｒｅｅ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ．Ｂｅｃａｕｓｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｆｏｌｌｏｗ　ｔｈｅ　ｄｉｐ　ａｎｄ　ｓｔｒｉｋｅ　ｓｉｔ　ｉｓ　ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｑｕａｒｅ毋‘ｉｄ　ｆ０ｒ　ｔｈｅ　ｒｅｃｏｎｎａｉｓａｎｃｅ　ａｒｅ　ｍｏｒｅ　ａｔｒｉｏａｎｂａｌｅ，ｔｈｅ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｓｐａｃｅ　ｉｓ　１　５０ｍｘ　１　５０ｍ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：Ｍａｏｃａｏｔａｎ，ＯＩ‘ｅｂｏｄｙ　ｓｈａｐｅ，ｈａｌ￣ａｂｎｏｒｍａｌ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ．ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍｉｎｉｎｇ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｓｐａｃｅ