第二章　硼鐵礦的勘探及開發歷程

第一節　翁泉溝硼鐵礦床勘探

鳳城縣翁泉溝硼鐵礦床是1958年經群眾報礦發現的。1958～1961年間，遼寧省地質局原六三一隊對概況床進行了詳查評價，探明了三氧化二硼組分儲量（C+D級）676萬噸，鐵礦儲量（C+D級）10203萬噸。為了滿足我國鋼鐵工業迅速發展的需要，丹東地質大隊于1974～1976年對該礦床進行了詳細勘探，本溪地質大隊、鐵嶺地質大隊參加了勘探期間的會戰。該礦在勘探過程中，根據“綜合找礦、綜合評價”的方針，對礦體內伴生的鈾礦及礦區范圍內的磷灰石礦、稀土元素進行了綜合評價，取得了相應的地質勘探成果。

廣大技術人員突破了固有的鎂質矽卡巖成礦理論的束縛，提出了沉積變質成礦的新認識，證實了翁泉溝向斜和秋木莊復背斜的存在，從而擴大了翁泉溝鐵硼礦床遠景，明確了區域找礦方向，打開了普查找礦的新局面。

在翁泉溝硼鐵礦床的勘探工作中，科研人員始終堅持在地質勘探、礦山設計方面和生產建設單位保持密切聯系，共同協商解決有關地質勘探及礦山建設方案等問題，使許多問題在勘探過程之中解決。有關礦床勘探的深度、范圍、勘探網度以及各級儲量的分布與比例，都是經過多次充分協商共同確定的，從而使質勘探工作更好地為礦山設計、生產部門服務，同時也為加快勘探速度、縮短勘探周期創造了條件。在充分歸納整理大量以往地質資料的基礎上，丹東地質大隊于1977年8月提交了礦床總結勘探報告。

遼寧省地質局于1977年在鳳城縣召開了“翁泉溝硼鐵礦床總結勘探報告”審查驗收會議。會議期間，專家本著認真負責和實事求是的科學態度，按照有關規范、規程的要求，對報告原稿及主要圖件進行了全面認真的審查，并抽查了部分原始地質資料，還到礦區進行了實地調查。

一、礦床勘探工作成果

1.礦床地質研究程度較高，初步闡明了成礦規律

通過地質填圖、資料的綜合研究以及大量勘探工程的控制，基本查明了礦床地質條件、礦體規模、產狀及形態特征。礦體賦存在變粒巖段中，層位比較穩定，分布于翁泉溝向斜的兩翼及核部。礦床勘探中查明了礦床范圍內共有九個礦體，其中一號礦體為主礦體（儲量占全區97%）。對主礦體兩端及深部邊界均有工程控制，對生產單位建設的業家溝、翁泉溝礦段200m標高以上和東臺子礦段100m標高以上露采地段底部邊界亦有工程系統控制。礦床勘探中基本上搞清了礦床褶皺斷裂構造。對破壞礦體的主要斷層及破碎帶（如F1、F4、F5、F6等斷層）均有兩個以上工程控制，已查明其位置、產狀、斷距；初步查明了礦體中較大的變粒巖夾層及脈巖的產狀，并圈出了分布范圍，對礦區內的磷灰石礦做出了詳細評價；大致查明了鈾礦的分布情況及賦存狀態。

根據礦體呈層狀或透鏡狀且規模大、品位變化均勻的特點，采用勘探線方法進行勘探。礦體地表按100m間距用系統槽井工程控制，礦體深部用鉆探工程控制。對B級塊段采用100m×100m、C級地段采用200m×100m（個別地段加密為100m×100m）、D級塊段采用400m×200m網度進行控制，能夠滿足相應級別儲量的勘探要求。

探明的各級儲量比例合適，鐵礦工業儲量占總儲量的69%，硼礦工業儲量占總儲量的67%，其中B級儲量占工業儲量的34%，B級儲量位于淺部優先開采地段，分布合理。

儲量計算方法、地段劃分、參數的確定基本正確。經對8、15、20三個塊段抽查驗算，儲量計算結果可靠。

地形及勘探工程測量符合要求；放射性物探工作質量可以滿足綜合評價地段的要求，取樣數量及化驗質量符合規定。

2.初步查明了開采技術條件

對于礦體、圍巖及夾層做了抗剪試驗、抗壓試驗，對節理裂隙發育程度做了統計和描述。對巖（礦）石進行了松散系數、塊度及安息角的試驗，測定了礦石塊度。各種物理實驗數據可供設計生產單位使用。

3.驗證了礦床的可利用性

采集了有代表性的15個選礦樣品，對鐵、硼、鈾等進行了實驗室規模的選冶試驗。實驗結果表明東臺子、業家溝兩礦段鐵、硼精礦品位及回收率均較好。對翁泉溝礦段硼鐵礦，通過實驗室試驗指出了其利用途徑。低品位磷礦為易選礦石，可供地方開采利用，鈾經選礦可達綜合利用指標。

4.在礦床地質勘探的同時進行了水文地質勘測工作

在礦床勘探時相繼進行了礦區水文地質測繪13.5km2，抽水試驗10個孔，15個層次，地表水、地下水長期觀測點38個，鉆孔水文地質編錄175個孔，并取水樣、巖樣進行了化學分析和測定。

通過上述工作，查明了翁泉溝、業家溝礦段200m標高、東臺子礦段100m標高以上的礦層頂底板及其直接圍巖的富水性，查明了主要構造斷裂的導水性、富水性，指出了未來開采場的主要充水因素，并根據設計部門提出的開采方案采用多種方法預測了露天采礦場的涌水量。對開采過程中可能出現的水文地質工程問題做出了說明，指出了礦山供水方向。從工程效果來看，工程布置合理，手段方法得當，工程質量合乎要求。

礦區內各巖層含水性微弱，構造裂隙雖較發育，但水量不大，大荒溝河與地下水之間無明顯的水力聯系，礦體及圍巖均較完整穩定，礦床屬于水文地質工程地質條件簡單類型。

二、礦床勘探工作存在的不足

1.報告中缺少地域地質一節，也沒有附相應圖件

這對全面了解礦床地質特征有一定影響，同時給設計部門和生產部門了解區域地質概況、規劃礦山發展遠景造成一定困難。

2.礦石自然類型研究不夠

各類型礦石不能進一步劃分，圖件上也沒有相應表示出來。

3.部分鉆探工程質量不高

普查勘探期間，全區共施工了337個鉆孔，除已報廢的46個鉆孔和51個未見礦鉆孔外，有240個見礦鉆孔，在見礦鉆孔中，礦心采取率小于70%的有49個，占見礦鉆孔的20%，由于巖礦心采取率低，對確定礦層的厚度及礦體空間位置有一定的影響。

4.個別塊段儲量級別劃分不合適

部分鉆孔礦心采取率低于60%，仍作為B級及C級儲量塊段邊緣的控制孔，滿足不了相應級別的要求。204～210線間B級儲量塊段的有限外推部分仍列為B級，不符合B級儲量條件。

5.水文地質勘測工作尚存在問題

個別鉆孔抽水試驗只進行一次降深，其質量較低；涌水量預測選用的比擬法公式，未闡明選擇依據；含水層厚度的確定依據不夠充分，對涌水量預測的計算有一定影響，但與據多種方法預測的涌水量對比，影響不大；風化帶深度的確定不夠確切，可據原始資料予以校核。

三、礦床勘探工作的改進建議

1.關于工業指標

翁泉溝硼礦勘探是應本溪鋼鐵公司本鋼的要求進行的。本溪鋼鐵公司與鞍山黑色礦山設計院商定，提出了翁泉溝鐵硼礦床建議工業指標。該指標考慮了礦床的具體開采條件，符合我國目前的技術經濟條件，因此是合適的，可作為翁泉溝鐵硼礦床總結勘探報告審查驗收依據。

2.報告中應補充區域地質內容

重點是介紹區域地質概況、鐵硼礦分布情況及遠景、找礦方向，為礦山制定遠景規劃提供資料，并應附區域地質圖、礦產圖和航磁異常圖等必要圖件。

3.補采一定數量的代表性礦石鑒定樣品

進一步研究劃分礦石類型，大致圈出磁鐵礦-硼鐵礦與硼石-磁鐵礦兩種主要礦石類型的范圍。

4.繼續進行加工選冶試驗

經初步可選性試驗，雖指出了硼鐵的利用途徑，但半工業試驗尚未進行，建議地質隊配合有關生產、科研部門抓緊試驗研究，以便礦床被早日開發利用，地質隊主要是協助做采樣設計等工作。

5.巖礦心的處理

巖礦心要按國家地質總局頒發的《巖礦心保管辦法》處理，由地質隊與本鋼商量提出整理縮減意見，報請省地質局審查批準后，將保留的巖礦心移交本溪鋼鐵公司保管使用。

6.對用礦心采取率低于60%的鉆孔作為B級及C級儲量塊段邊界孔的塊段應予降級

應降級的儲量塊段有：

①203線B級塊段邊界由CK100孔移至ZK162孔處，并將7-1及7-2兩個塊段的部分由B級儲量降為C級；

②207線B級塊段的邊界CK97孔移至ZK174孔處，并將8-1及8-2兩個塊段的部分由B級儲量降為C級；

③206線B級塊段邊界由CK82孔移至ZK139孔處，并將5-1及4-2兩個塊段的部分由B級儲量降為C級；

④200線B級塊段邊界由ZK136孔移至ZK164孔處，并將6-1及6-2兩個塊段的部分由B級儲量降為C級；

⑤204～210線間B級外推的部分由B級儲量降為C級；

⑥101線C級塊段的邊界由ZK56孔移至ZK126孔處，并將11及12兩個塊段的部分由C級儲量降為D級；

⑦210線C級塊段邊界由ZK74-1孔移至ZK103孔處，并將3-3及4-3兩個塊段的部分由C級儲量降為D級。

上述降級塊段應單獨計算，在總儲量中予以修正。

7.鈾礦儲量應按礦段分別計算

具體計算方法在本書中不做展開。

8.對夾石盡量予以圈出

根據翁泉溝鐵硼礦床的夾石特點，儲量中主要用夾石率進行夾石剔除。根據礦山及設計部門的要求，建議丹東地質大隊按實際情況，對礦體中較大的夾石盡量予以圈出，并用虛線表示在圖上。

綜上所述，翁泉溝鐵硼礦床屬于大型礦床。礦床勘探程度和地質研究程度較高，礦石的物質組分、礦體的外部形態和內部結構、開采技術條件、水文地質條件已基本查明，探求的各級儲量數據可靠。

批準儲量如下所述。

鐵礦礦石儲量：B+C+D級儲量28302萬噸（其中B級儲量6930萬噸，B+C級儲量19589萬噸）。

三氧化二硼組分儲量：B+C+D級儲量2185萬噸（其中B級儲量507萬噸，B+C級儲量1474萬噸）。