矿产分布篇1
[关键词]矿产资源 分析 地质找矿
[中***分类号] P624 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-9-29-2
1我国矿产资源的特点
1.1贫矿多,富矿少
虽然我国已经探明的矿产种类比较多,已经超过了一百五十多种,但是其中很大一部分矿产资源的品味都不能达到国际领先标准。比如就拿我国的铁矿来说,现阶段已经探明的储量已经超过了三百亿吨,保有储量超过五百三十亿吨,但是我国铁矿大部分质量品味都属于百分之三十左右的贫矿,根据数据统计我国贫铁矿的含量占总含量的百分之九十五以上,基本上开采的铁矿都需要选矿加工操作才能正式投入冶炼。铜矿等其他重要矿种的储存现状也是如此,另外,我国还存在短缺矿种,远远不能满足我国经济发展的需要。
1.2共、伴生矿床多,选冶难度大
根据实际生产冶炼的经验来看,我国矿产资源的伴生矿多,造成矿产资源的采矿选矿及实际应用难度较大。我国地质条件复杂多样,矿床分布中不同矿产资源的叠加作用较为普遍,许多矿床都是由多种矿物共存或者是伴生构成的,综合性矿床分布比较多,尤其是内生金属矿床。比如我国的钒矿,从储量上来看我国钒矿的含量居世界首位,但是超过百分之九十的钒矿都是与其他矿种共存。还有,比如我国的银资源,超过百分之六十都是铅锌矿的伴生产物,这种分布现状造成我国矿产的选冶难度加大,也为我国的地质找矿工作带来了一定的难度。
1.3矿产资源分布不集中
我国矿产资源存在这明显的分布不集中现象,这与我国地质发育的特点有直接的关系。就拿我国东西走向的山脉来说,秦岭山脉构造带长期受到岩浆活动的影响,形成的矿产资源主要以稀土、铬、铜等资源为主。而南岭构造带则是我国重要的有色金属分布区。根据地壳的形成历时来看,我国北方的大片陆地较南方形成期要早,因此形成了比较稳定点拗陷地带,相比之下南方的岩浆活动比较剧烈,这种历史条件造成我国北方多煤矿等矿床,而南方多金属矿床的分布现状。
2矿产资源的利用
2.1矿产资源是工业发展的原料
任何国家工业的发展都离不开矿产资源,矿产资源是国家工业发展的基础原料,是工业可持续发展的不竭动力,工业生产从某种角度上来说就是讲矿产资源利用现代生产技术加工成满足国家经济发展和人们物质文化需要的产品,从而实现工业推动国家发展的目标。丰富的矿产资源是国家发展的有力保障和先天优势,随着世界自然资源危机的加剧,矿产资源的储量在一定程度上决定着一个国家的综合竞争力,工业又是国家发展的主要推动产业,因此矿产资源是工业发展的基础原料,对工业生产有着至关重要的作用。
2.2提高矿业生产的效率
首先提高矿业生产的效率的前提就是要创新现有的矿业生产技术,从勘查、开采、选冶等各个环节综合全方位的提高矿业生产的效率。不断创新改进现有的采矿技术,提高矿产资源的利用率,另外要加强矿山环境的保护力度,加大探矿、采矿等矿产行业人才的培养力度。强化工业生产中对矿产资源的利用效率,提高工业生产企业的环保和资源再利用技术的应用程度,同时还要注意充分利用太阳能、风能等自然清洁能源,缓解对矿产资源的需求压力,实现我国矿产资源开发的可持续发展。
2.3改善经营秩序
建立完善的矿产资源储备制度是完善现有矿产资源经营秩序的首要工作,矿产资源的储备制度要围绕着矿产产地为中心,比如将渤海和中东部建立矿产地的储备中心,然后重点开发黄海、东海等地的矿产资源。同时强化对国外矿产资源的投资力度,从目前我国矿产资源的储备来看,很难满足国内经济的客观需求,因此要充分利用国外的优势资源。再者要完善国内现有资源从开采到生产的经营秩序,坚决杜绝以个人名义私自违法开采矿产,建立严格科学的奖惩制度,相关法律部门也要出善的法律来硬性规范国内矿产资源的经营秩序,对一切扰乱矿产资源正常运营的单位和个人要依法严厉处置,***府部门要从***策和资金等方面为矿产经营秩序提供有力支持。
3地质找矿的主要问题
3.1找矿难度大
随着找矿工作的进一步深入,我国目前找矿难度日益增大,大型超大型矿产储备地发现量越来越少,我国矿产资源经过数百年的开发利用,较为明显的或者是存于地表的矿产资源大部分已经被开发利用,这样的现状使得矿产资源的勘查和开采不得不向更深的地下或者是海域方向发展,这样的发展方向无形中就增加了矿产资源开采的难度,找矿成本的增加也提高了找矿的风险。根据数据显示我国找矿难度呈现出逐年递增的趋势,而且变化率逐年加快。找矿难度的增加还导致我国资源总量的数据统计工作进行缓慢,造成我国矿产资源表现出供求紧张的现状,使我国主要金属矿产资源对外依赖程度越来越大,
3.2资源开发利用不足
自我国成立以来,从采矿到冶炼加工整个矿产资源的利用方面都取得了较大的进步,从整体上来看基本能够维持国家经济发展。尤其是自我国对非法开采矿产资源等现象进行严格的整顿后,违规违法开采矿产资源的现象得到了有效的遏制,一大批违法开采的小企业被依法查处。但是我国现阶段矿产资源的利用水平与国外发达国家还是存在一定的差距,资源的利用效率还是不够高。我国大型矿山企业数量不多,大部分矿山企业都是中小规模,这在一定程度上阻碍了我国对矿产资源的利用。
3.3开发能源消耗较大
现阶段我国矿产资源的开发方式还没有成功转向集约型,能耗高、资源消耗量大的产业发展还是占据主要成分,在这点上与国外发达国家有着一定的差距。比如我国GDP占据世界的十分之一,但是对于主要金属矿床的消耗比如铁矿、铜矿等消耗量占据世界总量的百分之二十以上。从数据上来看,我国对资源的利用效率不到百分之三十五,与发达国家相差整整百分之二十。我国人均GDP的金属消费量要远远高于欧美发达国家,甚至在发展中国家中也比较高。开发能源消耗大,工业矿产资源利用率低下,虽然我国GDP的总量呈现出逐年上升的趋势,但是就发展的实质来说,牺牲的矿产资源同发达国家相比总量明显多。
3.4安全隐患严重
所谓的安全隐患严重主要是从环保的角度分析的,目前粗放式的开发和利用,不仅对矿产资源是严重的浪费,而且还会造成严重的环境污染,加重矿产开采对生态环境的破坏程度,严重威胁着人们的正常生活居住的环境安全。据不完全统计每年我国大大小小的矿山开采废水排放高达三十亿吨,废弃排放更是位居世界前列。矿产资源开采过后的废石、废渣及尾矿不能得到有效的处理,导致固体废弃物的放置已经快接近二百亿吨,上述这些数据还在每年以惊人的速度增加中,有色金属的污染物排放更是严重。目前我国矿业生产中的三废排放造成许多有价元素的无故流失,给人们的生产生活带来了严重的影响。
4矿产资源的利用和地质找矿的关系
4.1矿产资源综合利用是地质找矿的前提条件
地质找矿工作的开展首先要弄明白矿的定义,矿就是根据工业生产标准而选定的矿物质,矿产的质量通常用矿产品位来表示,所谓的品位就是指矿产资源中有效成分的含量和富集程度。矿产资源的品位高低决定了矿产资源的实际使用价值,也决定了开发、加工生产的具体工艺。精矿品位的高低则反映出资源的回收利用价值,因此矿石的品味是矿产资源利用的前提,也是地质找矿的主要参考标准,矿产资源生产及加工技术的提高有助于扩大找矿的范围,放松找矿的标准,进而实现矿产资源的有效利用,因此矿产资源的综合利用是地质找矿的前提条件。
4.2矿产资源的综合利用是地质找矿的主要目的
根据现有的矿产地质勘察条例规定,综合评价和综合勘察是矿产资源勘察的基本原则,必须始终坚持,要做到资源的充分利用和合理保护。在地质找矿中要首先查明有无共伴生矿产资源,如果有共伴生矿产资源的种类是哪些,以及其含量和存储状态等等问题,要及时分析矿床的结构特征,仔细分析共伴生矿产资源的利用价值。再者要对开采后形成的废渣、废气和余压等一些列问题进行详细的估计,要对所谓的废资源进行综合利用,提高可用资源的概念范围。
4.3合理有效的提高矿产资源的综合利用
提高矿产资源的综合利用价值是我国资源现状的客观需求,我国矿产资源的分布就是贫矿多、富矿少,加之伴生矿产资源种类多。再者经过多年的开采利用,我国现有的矿产资源由于先天原因和后天开采技术条件等因素的束缚,造成许多尾矿还有利用价值,许多过去认为难冶的矿产资源还能够通过现有的技术重新进行利用开发。十中将科学发展观作为我国发展必须长期坚持的基本原则,因此国家经济发展模式的转变也要求对矿产资源的利用必须改变过去粗放型模式,转向集约型发展,进一步降低开发成本,提高资源利用效率。提高矿产资源的综合利用,不仅是对现有矿产资源利用价值的进一步开发,也是间接的缓解我国能源危机的有效途径,因此合理有效的提高矿产资源综合利用价值是社会发展的客观要求,也是我国落实科学发展观,保持可持续发展的必然选择。
5结语
矿产资源对国家的经济和工业发展影响极大,合理提高矿产资源的使用是经济社会发展的保障能力,也是一项重要的任务。通过实现地质找矿的突破,加大对矿产资源的利用,实现资源的可持续利用,促进社会的发展。
参考文献
[1]贺冰清,李瑞***.我国矿产资源勘查开发形势分析与对策[J].资源与产业.2011.
[2]张新安,陈从喜.中国国土资源安全状况分析报告.2010-2011.中国大地出版社.2011.
矿产分布篇2
关键词:花岗岩;正长岩;石英斑岩
中***分类号: F416.1 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)19-79-2
1 矿区地质概况
该矿区位于华北地块南缘与秦岭褶皱带的衔接部位,三(门峡)―鲁(山)断裂的南边目的是大致查明区内的矿体的赋存、产状、规模及断层的影响,较全面地掌握矿石质量、有益有害组份的分存特点,圈定矿体,为开展下一步地质勘查工作及矿业开发提供较为可靠的依据。区域出露地层有太古界太华群,地表出露分布于区域的西部祖神庙附近,成团块状,中元古界熊耳群,在矿区西南祖师岭一带呈大面积分布,其它呈零星状,分为许山组及鸡蛋坪组,汝阳群,分布于老经山、马鞍山、石门郭、铁山庙等地,呈东西向延伸。自下而上可分为三个组:云梦山组、白草坪组和北大尖组,上元古界洛峪群,震旦系和古生界寒武系,新生界下第三系、第四系区。
1.1 岩浆岩
区域上出露的岩浆岩,呈零星状分布于祖师庙、祖师岭、柏庄寨及尹集一带。
喷出岩主要以中性石英安山玢岩,灰绿色,隐晶质,具杏仁状构造,主要矿物为斜长石,次为石英、角闪石等。
侵入岩主要以酸性花岗岩为主,岩性主要为:黑云母花岗岩、斑状花岗岩、钾质花岗岩等。
1.2 区域构造
区域内的小构造主要出露于矿区的西南方向,构造线以南北向为主,东西向展布。大的构造主要是F6逆掩断层:本断层为巨型区域性构造,其沿走向影响长度在数十公里以上。在本区附近断层上盘为太古界赵案庄组含矿岩层,下盘为中元古界石英岩、页岩等。断层走向近于东西向,断层呈背斜状。对本区铁矿的形成息息相关。
1.3 区域矿产分布及成矿规律
区域内大部分为第四系覆盖区,根据钻探资料,区内铁矿含矿岩系处在一个由南向北的逆冲推覆构造体系的上部系统,地层主要为新太古界太华群赵案庄组;逆冲推覆构造体系的下部系统地层主要为中元古界汝阳群,二者之间以断层(F6)接触。具备很好的成矿构造有利条件,区内上部层状条带状混合岩对矿的形成起到了封闭或半封闭作用。区域性的东西向断裂F6是导矿及容矿构造。
2 矿区地质特征
矿区地质比较简单,地表全被第四系覆盖,下覆地层为太古界太华群铁山庙组,目前施工钻孔未见底。构造活动不强烈,侵入岩主要以中性岩浆岩为主,以细脉状或岩墙产出,面积不大。
2.1 地层
详查区大部分被第四系所覆盖,由老至新分述如下。
①太古界太华群(Ar)。铁山庙组(Art):可分为3个岩性段:下部由数层白云质大理岩及均质混合岩、石英片麻岩。(Art1),未见底。中部由斜长角闪片麻岩、角闪斜长片麻岩、角闪片麻岩条带状石英辉石岩构成,厚约100m,是本区重要的含矿层(Art2),上部主要岩性为条带状混合岩、均质混合岩(Art3)。②第四系。覆盖面积较大,厚度一般100左右,上部为黄土、粘土、亚砂土,下部为砾石层。
2.2 构造
区内主体构造为鲁山―出山复背斜,背斜轴向北西,两翼地层倾角北陡南缓,本区处在北背斜的南西翼,为单斜构造,地层倾向192°~222°,倾角5°~20°,矿层产状与构造产状一致,个别钻孔稍有差异现象,本区未发现大的断裂构造。
2.3 岩浆岩
区内未见大的岩体,岩浆岩以岩株、岩脉状产出,主要有白垩纪岩浆活动形成的细粒闪长岩等,对其围岩进行穿插。与相邻的赵案庄铁矿类比,岩脉往对铁矿进行穿插,对矿体有一定的破坏作用。
2.4 矿床地质特征
本区矿体赋存于太古界太华群铁山庙组,但在含矿岩系内大部分区段贫化现象普遍。通过钻孔资料,全区发现两个磁铁矿体,编号为Ⅰ号和Ⅱ号磁铁矿体。
2.4.1 矿石类型
详查区主要矿石类型比较单一,主要为条带状石英辉石型磁铁矿。
矿石的自然类型
按矿石的主要铁矿物划分:区内矿石矿物主要为磁铁矿、钛磁铁矿,矿石自然类型为磁铁矿石。
2.4.2 矿体围岩和夹石
矿区顶底板围岩主要为斜长角闪片麻岩、含石榴子石
斜长角闪片麻岩,产状与矿体大致相同,倾向300°,倾角为10°-30°。两种岩性都呈致密块状,性脆坚硬,整体比较牢靠。
斜长角闪片麻岩:粒柱状变晶结构,片麻状构造,主要矿物斜长石(30%-35%),角闪石(60%-65%),次要矿物为石英,(3%-5%),微量矿物为磷灰石、锆石、磁铁矿,次生矿物为绢云母、方解石。
2.4.3 矿床的成因及找矿标志
目前,对舞钢地区矿床的具体成因,由于地质年代的久远,变质作用的复杂性,尚无一个确切的定论,大部分观点认为是沉积热液变质型矿床。即金属成矿物质由岩浆从深部带出来,在沉积作用、火山作用和变质作用环境中,是金属迁移富集成矿的重要机制。
在新太古界太华群晚期,在该矿区火山活动频发,地表在原来地层的基础上沉积了一套超基性、基性富含铁镁的超镁铁质火山喷出岩,为本区提供了重要的成矿物质来源,由于当时地面不十分平整,造成沉积不均匀,因此在该区含矿层厚度差别很大,之后,在漫长的地质时期,又沉积了一套含硅质很高的陆源碎屑源类岩石,由于此类岩石,硬度大且完整巨厚,具有很好的封闭作用,为本地区后来成矿提供了良好的空间条件。矿体上部是在本区太古界地层普遍发育的条带状混合岩,在接近矿层顶板时,会出现铁铝榴石更长、角闪片麻岩岩组,同时角闪石、辉石等暗色矿物增多,根据这个规律,可作为在本矿区找矿的标志。
2.5 区域水文地质
区域为丘陵平原过度区,相对高差不大,植被发育。为西、南两面中低山区所环绕,南为马鞍山,标高为547.5m;西为老金山,标高为375.4m。属于山前缓倾斜平原区。
基岩风化带裂隙潜水:基岩在本区广泛出露,在长期的风化作用下,地表风化层裂隙宽度扩大,从而形成储水空间,基岩风化程度主要受地形、气候和岩性、构造控制。风化深度一般1.5-15m,基岩风化裂隙潜水一般具有“山高水高”的特点。主要由大气降水直接补给,其次为残坡积层孔隙水补给,其水量随季节不同有明显变化。为弱富水性含水带。
3 结论
本次地质详查工作,地表以100×100或100×200的间距,对矿体进行了系统控制。通过详查,对区内矿体的分布、空间位置、规模、形态、产状,矿石的结构、构造、质量作了基本控制和初步研究,矿体块段的划分基本合理。通过系统的分析研究并与同类矿床的类比,本区磁铁矿石加工技术性能良好,具有工业生产价值。
经过本次地质详查工作,寻找到四个开采条件较好、工程地质和水文地质条件简单、开采技术条件较好、地质环境一般的小规模的磁铁矿体。在各项地质工作中,基本按照有关规范规定,对矿体进行了初步的控制和圈定,开展了相应的综合研究工作,各项地质资料收集较全,内容较为丰富。各类***件齐全,地质资料真实可靠,地质工作质量较高。该矿规模太小,无法单独建矿山,如与相邻矿区整合开发,将具有较好的经济效益。
参 考 文 献
[1] GB/T13908―2002《固体矿产地质勘查规范总则》.
[2] DZ/T0200―2002《铁,锰,铬矿地质勘查规范》.
[3] DZ/T0078―93《固体矿产勘查原始地质编录规定》.
[4] GB/T18314―2001《全球定位系统(GPS)测量规范》.
[5] GB/T18314―2001《地质矿产勘查测量规范》.
[6] GB/T7929―1995《1:500 1:1000 1:2000地形******式》.
矿产分布篇3
关键词:矿井开拓;巷道布置;经验
中***分类号:X752 文献标识码:A
引言
随着我国采煤技术的不断发展,为了实现煤矿的安全生产,已经对煤矿行业进行了史无前例的大整合,而在这一过程中,煤矿矿井开拓延伸改造技术有待于进一步的升级和优化。 尤其在新的历史条件下,我国煤矿工作者更应该在工作中不断的积累经验,全面推进我国的煤矿事业向前发展。
一、矿井开拓与巷道布置改进的意义
1为生产矿井挖潜增产创造条件
矿井开拓与巷道布置的改进与发展,是在适应产生发展、满足生产需要的大前提下,使矿井系统简单、布局合理,以较少的开拓工程获取较多的煤量。生产矿井的实践经验表明,改进矿井开拓与巷道布置,实现合理集中生产是矿井挖潜增产的有效措施。
2为煤矿生产的机械化发展创造利好条件
用于开拓、准备和回采的巷道是为矿井生产服务的,是随回采工艺、矿井的技术装备的发展而不断变化和改进的。随着新型高效能运输设备的不断投入,使得回采工作面单产和采区生产能力不断提高,生产更加集中。为此,矿井开拓与巷道布置必须适应生产技术的发展,充分考虑机械化水平提高的需要,为进一步发挥机械设备的效能创造利好条件。
3使回采和掘进在发展中相互密切配合
煤矿生产过程中,生产和准备之间的矛盾是经常存在的,回采和掘进之间的比例关系也是依据条件的不同而不断变化。寻找和掌握它们之间的规律性极为关键。为此,在发展生产过程中,必须不断地改进矿井开拓与巷道布置,狠抓薄弱环节,组织积极的平衡。在留有余地的情况下,经常保持回采和掘进之间的合理比例关系是尤为重要的,可以为当前矿井的生产和长远的持续发展打下良好基础。
二、矿井开拓及巷道布置改进的主要途径
改进矿井开拓与巷道布置的目的在于实现矿井的合理集中生产,以较少的开拓和准备巷道的掘进及维修工程量,获得更多的采煤量,改善矿井技术经济指标,实现煤炭生产的较好发展。改进矿井开拓与巷道布置的主要途径可归结为以下几条。
1合理选择工作面长度,为提高回采工作面单产创造条件。提高回采工作面单产是生产矿井挖潜增产的主攻方向。在矿井开拓与巷道布置方面,主要应合理选择工作面长度,减少巷道工程量,为提高回采工作面单产及采区集中生产创造条件。生产矿井根据本矿的具体条件和生产实践的经验总结,并综合考虑今后的发展方向,选择和确定适宜的回采工作面长度,是改进矿井开拓和采区巷道布置的基本依据。
2采区巷道联合布置,提高生产能力。开采煤层群时的采区巷道联合布置是改进矿井开拓与巷道布置的重要内容和途径,也是生产矿井合理集中生产中如何布置采区和设计新采区经常需要考虑和研究的重要问题。我国开采缓倾斜和倾斜煤层群的矿井数目和产量所占比例都很大,约为90%左右,其中大部分矿井在不同程度上都采取了采区巷道的联合布置。开采煤层群时,采区巷道联合布置可以扩大采区储量、延长采区服务年限,增加同时生产的工作面数目,提高了采区生产能力,减少矿井内同时生产的采区数目。这样,战线短,减少了辅助生产环节,有利于改善矿井各项技术经济指标。
3矿井集中开拓,充分发挥水平大巷和矿井设备的效能。对于划分阶段或盘区进行开拓的大中型煤矿,矿井集中开拓侧重于采用岩石集中大巷,适当加大新水平的阶段高度和提高水平的生产能力。通过矿井开拓与巷道布置的改进和对矿井生产系统中薄弱环节的技术改造,提高水平的生产能力是矿井合理集中生产的重要途径,也是多水平生产的大型矿井,逐步减少同时生产的水平数目,实现集中生产的有效措施。
4生产矿井合理集中,以利于矿区的持续稳产和高产。随着煤矿生产和技术的发展,按照合理集中生产的要求,有的矿井开采深部时,进一步改进矿井开拓与巷道布置,往往会受到矿井范围、井田划分等的限制,因此不得不突破原有的矿井范围,采取调整扩大井田范围和井口合并等措施,改变矿区内生产矿井的部署,以利于矿区的持续稳定高产。生产矿井的合理集中,可以缩短战线,减少巷道开拓和维护工程量,减少占地和建筑面积。这样,不仅能适应矿井当前生产的需要,对生产矿井的长远发展也有着重要的意义。
三、矿井开拓方式和巷道布置方式的经验探析
·矿井开拓方式
1 采用综合开拓方式
随着矿井生产集中化、机械化、自动化程度的提高以及矿井生产能力的不断增大, 矿井联合开拓方式逐步增加。七煤公司的新建矿、新兴矿、桃山矿、铁东矿及东风矿等矿井均采用斜立井联合开拓方式。这种开拓方式, 利用斜井作为矿井的主提升井, 而立井专提人员、设备、材料和矸石等。这样生产工艺简化, 便于管理和使用, 兼具立井和斜井开拓的优点。
2 采用分区开拓、分区建设及分区移交方式
分区开拓的目的主要是便于加快矿井建设速度, 由于大型矿井实现分区开拓, 从而可以实现分区通风、分区供电。分区通风可以保证各采区通风的***性, 缩短风路、降低风压。分区供电, 则可以缩短供电距离, 减少电压降损失。矿井开拓方式应根据井巷工程和基建队伍的力量、投资等情况实行分期建设、分期投产, 也可以分区同时建设, 一次性建成投产。
3 因地制宜, 采用多井筒开拓
采用多井筒开拓的开拓方式, 可以有效地缩短建井工期, 使矿井提前投产, 提前收益。如A煤矿就利用多井筒同时开拓, 共有主井、副井、中部回风立井、西区入风斜井和回风斜井 5个井筒可以同时施工, 使矿井的建设速度加快, 建井工期大缩短。又B煤矿, 在设计时充分考虑了该矿井的煤层赋存条件, 结合地形, 全矿井共设计了8 个井筒, 这样就为矿井的施工创造了极其有利的条件,实现了地面多开口, 井下多个掘进头, 联锁工程施工, 仅用了5 a 的时间就建成了一个设计能力为 300 万 tPa 的大型矿井。
·巷道布置方式
1根据具体情况,采取倾斜长壁采煤法
实践证明, 在缓倾斜煤层, 特别是近水平煤层采用倾斜长壁采煤法开采方式, 在技术上和经济上收到了突出的效果。倾斜长壁采煤法其实质就是取消了上下山, 沿大巷两侧直接布置采煤工作面, 在很大程度上简化了生产工艺。这种开采方法的主要优点是:减少井巷工程量, 提高资源回收率,缩短建井工期,减少投资等。
2 加大阶段高度, 实行上下山联合开采
在建国初期, 一般都是采用上山开采方式, 只有在储量不多的个别地段才用下山开采。随着提升设备的发展, 阶段高度不断加大, 即延缓了开拓延深工程, 又降低了开拓掘进率。如A、B矿区等矿井, 原设计均采用上山开采, 阶段高度一般为 100-200 m, 斜长最长也只有600-700m。由于开采强度逐渐加大, 服务年限缩短, 造成水延深频繁, 接续紧张, 后来在技术改造中加大阶段高度, 实行上下山联合开采。特别是C煤矿, 原设计全矿井共划分 3个水平, 技术改造将原有的 3 个水平改为 2 个水平, 2 个水平均实行上下山联合开采。这样就有效地缓解了矿井水平接续紧张的局面, 减少了矿井的延深工程量, 降低了矿井的开拓掘进率, 节约了大量井巷工程费用。
3 加大采区尺寸, 增加工作面长度
随着采煤工艺的变革和机械化程度的提高, 小尺寸的采区和较短的工作面, 限制了采煤机械发挥效能, 实际上是限制了生产能力的发挥。尤其是综采设备应用之后, 小尺寸采区已远不能适应, 必须将采区尺寸加大, 以充分延长综采设备的工作时间, 最大限度地减少综采设备的搬家次数。
结束语
矿井开拓方式和巷道布置方式是煤矿生产的核心, 一个矿井的开拓方式与巷道布置方式是否合理, 将直接影响整个矿井的生产成本、劳动效率、资源回收、生产安全以及矿井的寿命等一系列重大问题。因而设计应根据矿井的具体条件,
进行多方案的技术经济比较, 确定合理的矿井开拓方式和合理的巷道布置方式, 为一个矿井多快好省的建成以及矿井投产后取得较好的技术经济效益打下良好的基础。
参考文献
[1] 刁望印.王富奇.兖州矿区厚煤层矿井开拓布局优化及巷道布置改革的实践
与认识[J].中国煤炭,2000(1).
[2] 董喜连.深矿井开拓的要求与巷道开采布置[J].科技风,2010(4).
矿产分布篇4
利用X-射线衍射分析、光学显微镜、X-射线能谱等手段,对矿石中的矿种类及含量进行了分析。
金矿物的种类及嵌布特征
通过MLA及光学显微镜等的研究可知,矿石中金矿物有7种,主要为自然金,其次为碲金矿和碲金银矿,另有微量的银金矿、金银矿、亮碲金矿和针碲金银矿。
1.自然金:通过对矿石中自然金的X-射线能谱分析可知,自然金中金的含量较高,平均为95.84%,银的平均含量为4.02%,另外部分自然金颗粒还含有Cu、Fe。自然金是矿石中最主要的金矿物,常以矩形、长条形在石英、黄铁矿等矿物的裂隙中产出,少量呈粒间金或包裹金等形式产出,偶见单体金。
2.碲金矿:矿石中含有微量的亮碲金矿和针碲金银矿,由于其成分与碲金矿相近,现将其归入碲金矿中进行统计。由能谱分析数据可知,碲金矿中金、碲的平均含量分别为43.41%、53.46%,银的平均含量为2.85%,另有少量碲金矿中有Pb、Cu等。碲金矿主要呈矩形和圆粒状,另有少部分呈长条状,与黄铁矿的共生关系密切。碲金矿主要以包裹金的形式嵌布在脉石矿物中,部分以裂隙金的形式嵌布,另有少量以粒间金的形式嵌布(见***2,略),偶能见到碲金矿单体。
3.碲金银矿:根据碲金银矿的能谱分析数据可知,碲金银矿中金、银、碲的平均含量分别为28.16%、40.08%、31.66%。碲金银矿主要呈圆粒状嵌布,另有少量呈矩形状和长条形嵌布。碲金银矿与黄铁矿的关系密切,主要以包裹金的形式嵌布在脉石矿物中,另有微量呈裂隙金和粒间金的形式嵌布。
4.金银矿、银金矿:在矿石中能见到微量的金银矿和银金矿,金银矿中金、银的平均含量为37.37%和62.63%;银金矿中金、银的平均含量分别为75.15%和24.85%。
5.金矿物的嵌布特征:为了统计的方便,根据金矿物的特征,将微量的银金矿和金银矿按自然金统计,将微量亮碲金矿和针碲金银矿按碲金矿统计。将矿石中三种金矿物按照嵌布形态可分为矩形、圆粒状和长条形三种,其分布特征见表3(略)。金矿物在矿石中的产出状态有包裹金、粒间金、裂隙金三种,由于研究对象为入磨原矿,能见到少量的单体金。通过矿物自动分析仪(MLA)对矿石中各种金矿物相对含量进行了检测,对其检测结果分析可知。
金属矿物的嵌布特征
1.黄铁矿:黄铁矿是矿石中最主要的硫化矿物,是金的重要载体矿物。黄铁矿常呈自形、半自形粒状在脉石矿物中嵌布,少量细粒、微细粒黄铁矿星散分布在脉石矿物中,这部分黄铁矿难以单体解离;部分黄铁矿被褐铁矿沿边缘或裂隙交代;有时可见方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等与黄铁矿共生。
2.褐铁矿:褐铁矿也是矿石中重要的载金矿物之一,其与黄铁矿的共生关系密切,多产出在黄铁矿的裂隙和边缘,常见黄铁矿包裹在褐铁矿中,褐铁矿中的金矿物多以包裹的形式嵌布,有时可见嵌布在褐铁矿裂隙以及褐铁矿与其他矿物之间。由于褐铁矿浮游性能较差,对嵌布在其中的金矿物回收有一定影响。
3.赤铁矿、磁铁矿:赤铁矿和磁铁矿在矿石中比较常见,二者共生关系非常密切,常在磁铁矿颗粒的边缘或裂隙中见到赤铁矿,在大部分赤铁矿颗粒中都能见到磁铁矿的交代残余,部分赤铁矿以假象赤铁矿的形式存在。
4.方铅矿:矿石中的方铅矿含量较少,多以自形-半自形状分布,其粒度大小不一,其与白铅矿的共生关系密切,另外可见方铅矿与闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿等共生,矿石中偶见方铅矿与金矿物共生。
矿石中金矿物及黄铁矿的粒度特征
根据MLA对金矿物的测量,将矿石中金矿物的嵌布粒度全部换算成等效圆直径后的嵌布粒度。由金矿物的粒度分析可知,自然金的粒度总体较粗;碲金矿以细粒为主;碲金银矿的嵌布粒度细;碲金银矿和碲金矿的嵌布粒度均细。黄铁矿是矿石中重要的载金矿物。通过粒度测量结果可知,该矿石中黄铁矿的嵌布粒度总体较粗。
矿石中金的赋存状态:通过分析可知,矿石中的金主要以***矿物的形式存在。
结论
矿产分布篇5
[关键字]黑石尖超贫磁铁矿 地质特征 控矿因素
[中***分类号]P545 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-1-80-1
0 概述
黑石尖铁矿区地处河南省嵩县境内,矿区地理坐标为:东经111°52′57″~111°55′38″,北纬33°43′30″~33°44′00″,2008年至今河南省有色金属地质矿产局第三地质大队在此开展详查工作,发现了6个超贫磁铁矿体,mFe的平均品位为12.13%。提交超贫磁铁矿(332)+(333)铁矿石量111.94万吨。通过工作基本查清了该区矿体地质特征和控矿因素。
1 区域地质背景
矿区区域上大地构造位置处于北秦岭褶皱带,横涧-回龙地背斜褶皱束,受控于栾川-确山-固始深大断裂和瓦穴子-鸭河口-明港深断裂之间,由于深大断裂的长期活动,对区内岩浆活动、矿产形成和分布具有控制作用。本区矿产主要有铅锌、铜、铁矿及萤石等。区域内分布的地层主要为中元古界的宽坪群(Pt2KP)和太古界的太华群(Arth)。区内岩浆活动比较频繁,主要为中条期和加里东期。中条期侵入岩Mγ21,本期侵入岩均为混合花岗岩,主要分布于研究区的东北部的北秦岭褶皱带北部伏牛山一带,岩体主要为斑状混合花岗岩。加里东期花岗岩(γ3)主要分布与研究区的北部,岩体主要为钾长花岗岩和中粗粒黑云母花岗岩。
2 矿床地质特征
黑石尖矿区分布的地层岩性主要为中元古界的宽坪群(Pt2KP)的绿泥石片岩、黑云斜长(二云)片岩、石英岩。其东北为太古界的太华群(Arth)的角闪二长片麻岩、斜长角闪片岩、白云石大理岩、混合岩化花岗岩。矿区矿区中西部和东北部出露有中条期侵入的混合花岗岩。矿区地层与超贫磁铁矿体走向和区域性构造带走向一致,矿区内矿体分布于斜长角闪片岩中。
矿区构造以栾川-方城大断裂为主,呈NWW向展布。本区地层均以此方向断裂为接触,矿区内含矿带走向也以该方向断裂为界。断裂走向上呈舒缓波状,具明显滑动擦痕。各断裂均发育有挤压破碎带,其构造形态较复杂。受其影响,矿区内次一级的线性构造较发育。这些构造为矿液的运移和存贮提供了通道和场所。
在矿区范围内,岩浆岩仅在矿区中西部和东北部出露,中西部出露的呈岩株状,岩性主要有斑状黑云角闪二长花岗岩和混合花岗岩。东北部出露的伏牛山混合花岗岩体呈北西西向的大岩基产出,构成伏牛山复背斜的主体。岩体主要为斑状混合花岗岩,次为黑云母花岗岩。
黑石尖矿床共圈出6个矿体,其编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号矿体为隐伏矿体,矿体赋存于太华群(Arth)的斜长角闪片岩中,顶底板均为白云石大理岩,矿体产状和围岩一致。
矿石的金属矿物主要为磁铁矿,次为赤铁矿,局部偶见黄铁矿等,脉石矿物主要有角闪石、斜长石,次为石英、黑云母。按相对含量金属矿物约占15-25%;脉石矿物约占85-75%。矿体地表出露长度为92-2076m,厚度0.37-4.26m,控制最深延伸248.69m,赋存标高797m-1224m,矿床矿石品位mFe 5.85%-19.42%,矿床无伴生共生有益矿产。
2.1 金属矿物
(1)磁铁矿(Fe3O4):为矿石主要矿石矿物,大小不等,大颗粒呈近等轴粒状,小颗粒呈他形粒状,边缘多不规则,粒径1.26-1.6mm,常具不规则裂纹,局部磁铁矿聚集不均匀分布,磁铁矿整体沿定向方向分布。
(2)赤铁矿(Fe2O3):呈板片状、他形粒状,粒径0.12 ~0.02毫米,或包裹于磁铁矿之中,或零星分布于矿石中,少量沿边缘交代磁铁矿或与磁铁矿连生,含量为1%-2%。
2.2 脉石矿物
(1)角闪石:呈柱状、粒状,颗粒大小为0.1×0.15mm2-0.48×0.9mm2,多色性明显,闪石式解理发育,少部分角闪石变为绿色绿泥石,部分角闪石中有石英小包体,角闪石整体呈断续定向性分布,与斜长石、石英相间,含量45%。
(2)斜长石:呈粒状,颗粒大小为0.12×0.15mm2-0.3×0.4mm2,斜长石分布不均匀,局部较为聚集分布,含量约10%-15%。
矿石造渣成分的含量,决定着矿石的性质,其中(CaO+MgO):(SiO2+Al2O3)
3 控矿因素分析
黑石尖矿区超贫磁铁矿体具有明显的构造控矿特征。
该区矿体均呈近北西向展布,在走向、倾向上受构造控制而呈舒缓波状变化。根据以上矿体特点,结合矿区地质特征,可以得出以下规律:
(1)已知超贫磁铁矿体均赋存于构造带中;矿体形态、产状严格受破碎带控制,矿体呈一走向上呈层状、似层状或透镜体等形态分布,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号隐伏矿体是受区域构造上的复式褶皱影响,使矿体(层)重复出现;轴部矿体加厚。
(2)主要矿体的厚度、长度及延深大小受构造带发育宽度及其产状变化的影响。
矿产分布篇6
关键词:铅锌矿床;成因;时间分布;空间分布;可持续发展
随着科技水平的不断发展,地质学家通过深入到野外地质进行观察,并且对矿石成分、结构、构造、稳定同位素等的研究,认识到外生成矿作用和地下热水、热卤水成矿作用在形成铅锌矿床中占有重要的地位。由于铅锌矿床的形成原因及分布规律与诸多地质因素有相关联系,所以研究和分析不同集中区的铅锌矿床的特点和规律,对于指导找矿和扩大我国铅锌资源远景,将很有益处[1]。
1 铅锌矿床的分类及成因
1.1 铅锌矿床的分类
根据铅锌矿床的形成条件,可以将铅锌矿床分为八类:(1)花岗岩型:花岗岩型铅锌矿床有广西新华铅锌矿床、广东锯板坑钨锡铅锌多金属矿床;(2)矽卡岩型:矽卡岩型铅锌矿床有湖南水口山铅锌矿床、黄沙坪铅锌矿床和辽宁恒仁铜锌矿床;(3)斑岩型:斑岩型铅锌矿床有江西冷水坑铅锌银矿床、云南姚安铅锌矿床。(4)海相火山岩型:甘肃白银厂铜铅锌矿床、青海锡铁山铅锌矿床;(5)陆相火山岩型:江西银山、浙江五部铅锌矿床;(6)碳酸盐岩型:广东凡口、云南会泽铅锌矿床;(7)泥岩-细碎屑岩型:甘肃西成铅锌矿田、内蒙古东升庙硫锌矿床;(8)砂砾岩型:云南兰坪金顶铅锌矿床[2]。
1.2 铅锌矿床的成因
根据各类铅锌矿床的分类,可以将各类型的铅锌矿床的形成原因进行归纳总结。
1.2.1 花岗岩型:通过研究,将这种类型的铅锌矿床称为花岗岩类铅锌矿床。花岗岩是这种类型的铅锌矿床的成因物。
1.2.2 矽卡岩型:花岗岩类铅锌矿床,成因物为花岗岩。
1.2.3 斑岩型:花岗岩类铅锌矿床,成因物为花岗岩。
1.2.4 海相火山岩型:此类型的铅锌矿床是由海底火山岩作为成因物质的,这种类型的铅锌矿床受到地域的变质作用,矿床的成分复杂,里面含有大量的金、银等稀有化学元素。
1.2.5 陆相火山岩型:这类矿床常分布在火山断裂盆地边缘,受断裂控制。矿石物质组成类似海相火山岩型铅锌矿床。
1.2.6 碳酸盐岩型:矿床产于海相碳酸盐岩系中,矿石组成简单,以铅锌为主。
1.2.7 泥岩-细碎屑岩型:产于海相泥岩-细碎屑岩系中,含矿岩系为泥岩、粉砂岩、细砂岩,常含有较多的碳酸盐岩石,有机质和黄铁矿业较常见。含矿岩系不含或含少量火山物质,主要是凝灰质夹层。
1.2.8 砂砾岩型:产于海相或者陆相砂岩、长石砂岩和砾岩中的铅锌矿床[3]。
2 铅锌矿床的分布
2.1 铅锌矿床的时间分布
2.1.1 根据郭文魁和张玉华的相关文献说明,铅锌矿床在时间分布上可以分为六个时期。第一期是前震旦纪铅锌成矿期;第二期是加里东铅锌成矿期;第三期是华力西铅锌成矿期;第四期是印支铅锌成矿期;第五期是燕山铅锌成矿期;第六期是喜马拉雅铅锌成矿期。
2.1.2 根据刘瑛吕和风翔的相关文献说明,铅锌矿床在时间分布上可以分为五个时期。第一期是前震旦纪铅锌成矿期;第二期是震旦-奥陶纪铅锌成矿期;第三期是泥盆一二叠纪铅锌成矿期;第四期是侏罗-白垩纪铅锌成矿期;第五期是第三纪铅锌成矿期。
2.2 铅锌矿床的空间分布
铅锌矿床基本广泛分布于我国的南北东西各个省区:(1)北方――内蒙古(内蒙古东升庙硫锌矿床)、甘肃省(甘肃白银厂铜铅锌矿床);(2)南方――云南省(云南会泽铅锌矿床)、广西省和广东省(广东凡口铅锌矿床);(3)西部――青海省(青海锡铁山铅锌矿床);(4)东部――浙江省(浙江五部铅锌矿床);(5)中部――湖南省(湖南水口山铅锌矿床)[4]。
3 结束语
随着我国经济的飞速发展,铅、锌也成了我国具有战略性的矿产资源。铅、锌矿产资源的分布也非常广泛,我国大部分省份都有其分布。但是它们主要集中在北方的内蒙古、甘肃省;南方的云南省、广西省和广东省;中部的湖南省也有分布。我国的铅锌矿床的形成原因也有很多,但是都是与当地的地质因素息息相关的[5]。
近年来,中国国内有色金属产量和对矿产品需求量快速增长,其中,铅、锌的消费量也增长迅速。铅锌矿产在我国的使用领域非常广泛,铅锌市场需求量也不断扩大,它被广泛运用于汽车制造行业、建筑交通运输行业和电信行业。它与我们的生活息息相关。
现今,我国的铅锌矿产总量虽然很大,但是人均占有资源量却很少,随着经济快速的发展,工业迅猛膨胀,铅锌的开采使用量也大幅度上升。这样一来,我国的铅锌矿产资源的总量就在不断减少。铅锌矿产资源的减少直接导致我国对国外原料的依赖也越来越严重,为了保证我国经济能够实现***自主的可持续发展,必须采取有效的措施,提高资源的再生利用,使资源的利用率得到提升。针对铅锌矿产的可持续发展战略,总结了一下六点原则:第一、坚持规模扩张与效益增长同步的原则;第二、坚持管理创新与技术创新相结合的原则;第三、坚持生产经营与资本经营并重的原则;第四、坚持产品开发与市场需求贴近的原则;第五、坚持改革发展与和谐稳定统一的原则;第六、坚持经济效益与社会效益相统一的原则。为了使社会主义经济能够得到可持续发展,让我国的综合国力不断壮大,实现铅锌矿产资源的可持续发展是至关重要的。因此,根据国情,必须遵守以上的六大原则。
参考文献
[1]刘瑛,吕风翔.我国铅锌矿床成因类型及其时空分布[J].中国地质科学院南京地质矿产研究所所刊,1983,01:73-83+113.
[2]刘瑛,吕风翔.我国铅锌矿床成因类型及其时空分布[A].中国地质科学院南京地质矿产研究所文集(9)[C].1983:12.
[3]马妮娜,郑绵平,马志邦,等.柴达木盆地大浪滩地区表层芒硝的形成时代及环境意义[J].地质学报,2011(3).
矿产分布篇7
关键词:脉岩控矿 成矿物质来源 矿床成因 拜仁达坝西区锌多金属矿床 内蒙古
拜仁达坝西区锌多金属矿床位于内蒙古克什克腾旗境内,2004年发现并勘查的一个大型锌多金属矿床。该矿床银平均品位为286.44×10-6,银储量276.21吨;铅平均品位为4.11%,铅储量39.64吨;锌平均品位为5.57%,锌储量99.54万吨;铜平均品位为0.70%,铜储量2.15万吨。前人认为该矿床是严格受断裂构造控制的热液型锌多金属矿床,已发表了一些关于矿床地质、矿床成因、成矿时代等方面的论文,但对脉岩控矿的研究却涉及很少。本文首次对该矿床脉岩控矿进行了研究,发现了脉岩分布空间对应控制银铅锌、银铅矿体、铜、铜锌矿体。为矿床成因研究提供了依据。以期对该矿区深部、进一步找矿有所帮助,并给野外地质找矿提供直接找矿标志。
1. 成矿地质背景
1.1 区域地质背景
拜仁达坝西区锌多金属矿床位于大兴安岭西坡中南段成矿带内。区域岩浆岩主要有两期侵入活动,分别是海西期石英闪长岩和燕山早期侵入岩,呈岩株、岩基分布。区内地层出露齐全,除广泛分布的第四系外,主要出露下元古界、上石炭统、二叠系。区域褶皱及断裂构造发育,主要有米生庙复背斜和一系列断裂构造,复背斜及断裂以北东向为主,另外还有北西向及近东西向断裂。
1.2 矿区地质概况
矿区内出露的地层除第四系外,仅出露下元古界宝音***组下岩段黑云斜长片麻岩①,主要分布于矿区南北两侧。地层走向36°―61°,倾向北西,倾角35°―58°。该岩段岩性单一,多为黑云斜长片麻岩夹少量角闪斜长片麻岩。矿区内断裂构造发育,以北东向断裂为主,其次为北西向及近东西向断裂。这些断裂分为成矿前、成矿期和成矿后断裂。其中成矿前断裂形成于海西期,以北东向压性断裂为主;成矿期断裂形成于燕山期,以近东西向断裂为主,其次为北西向断裂;成矿后断裂为北西向(***1)。
2.1 矿体特征
拜仁达坝西区锌多金属矿为岩浆热液矿床;矿床由167个矿(化)体组成,其中达到工业品位的矿体有23个。这些矿体中以3号为主矿体,其资源/储量占总资源/储量的60%,其他矿体规模小―中等。
矿体呈脉状、似层状、透镜状,走向以近东西为主,倾向北,倾角8°―50°,个别矿体走向北西或北东,倾向北东或北西,倾角一般26°―35°。
拜仁达坝西矿区锌多金属矿以锌为主,银、铜、铅次之,银铅锌在矿体西端为同体共生,锌与铜即有同体共生或锌含铜,又有单独矿体。
2.2 围岩特征
矿体围岩以石英闪长岩为主,斜长角闪岩脉、黑云斜长片麻岩次之,局部见少量花岗岩脉。元古界宝音***群黑云斜长片麻岩分布较广泛,产于海西期石英闪长岩顶部;海西期石英闪长岩分布广泛,呈岩基状,侵入元古界宝音***群黑云斜长片麻岩;斜长角闪岩脉分布较广,分布不均匀,集中成群成带;燕山期花岗岩脉零星产出。
3. 水平中段围岩与矿体的对应关系
海西早期石英闪长岩侵入下元古界宝音***群黑云斜长片麻岩,海西晚期斜长角闪岩脉侵入下元古界宝音***群黑云斜长片麻岩、海西早期石英闪长岩。燕山期锌矿段体穿切元古界宝音***群黑云斜长片麻岩、海西期石英闪长岩、斜长角闪岩脉(***2)。
3.1 1,200水平中段围岩与矿体的对应关系
3.1.1 1,200水平中段Ⅰ区
北部主要产出黑云斜长片麻岩,南部产出石英闪长岩。海西期斜长角闪岩脉成群成带,大致呈斜列式展布。斜长角闪岩脉群带主要分布于银铅锌、银铅、银锌矿(段)体的底板及矿体附近。脉长50―100m,脉宽0.4―1.60m。产状330―340°∠65―75°。斜长角闪岩脉群对应控制银铅锌、银铅、银锌矿(段)体(***2)。
3.1.2 1,200水平中段Ⅱ区
仅产出黑云斜长片麻岩、石英闪长岩,黑云斜长片麻岩、石英闪长岩对应控制近东西向锌矿(段)体(***2)。
3.1.3 1,200水平中段Ⅲ区
除大面积产出石英闪长岩外,主要有大量斜长角闪岩脉集中成群成带,大致呈斜列式展布。产于铜、锌铜矿(段)体及其顶、底板附近。脉长40―180m,脉宽0.3―2.50m。产状330―340°∠65―75°。斜长角闪岩脉群带主要对应控制铜、锌铜矿(段)体,中间夹锌与锌铜矿(段)体(***2)。
3.1.4 1,200水平中段Ⅳ区
该区位于3号主矿体的顶板位置。除大面积产出石英闪长岩外,有少量斜长角闪岩稀疏分布,大致呈斜列式展布。主要产于锌铜小矿体的底板附近。脉长70―150m,脉宽0.5―1.30m。产状330―340°∠65~75°。主要对应控制多条规模较小的锌铜矿体,局部对应控制规模较小的个别锌矿体(***2)。
3.1.5 1,200水平中段Ⅴ区
该区位于3号主矿体的底板位置。除大面积产出石英闪长岩外,斜长角闪岩相对集中分布,大致呈斜列式展布。主要产于规模较小的北东向锌矿体的顶、底板附近。脉长55―90m,脉宽0.5―1.10m。产状:330―340°∠65―75°。对应控制2条规模较小的锌矿体(***2)。而从Ⅴ区垂直方向上看,相邻1,050水平中段Ⅴ区斜长角闪岩脉对应控制北东向锌铜矿体,属于大致对应关系。
3.2 1,050水平中段围岩与矿体的对应关系
3.2.1 1,050水平中段Ⅰ区
除大面积产出石英闪长岩外,斜长角闪岩脉分布不均匀,在矿体附近集中成群成带,呈斜列式展布。产于银铅锌、银铅、银锌矿(段)体及其顶、底板附近。脉长60―220m,产状330―340°∠65―75°。主要对应控制多条银铅锌、银铅、银锌矿(段)体(***3)。其次对应控制2条锌矿(段)体(***3)。
3.2.2 1,050水平中段Ⅱ区
主要产出石英闪长岩,斜长角闪岩脉局部集中分布。对应矿体为锌、锌铜矿(段)体(***3)。
3.2.3 1,050水平中段Ⅲ区
除大面积产出石英闪长岩外,大量斜长角闪岩脉集中成群成带,大致呈斜列式展布。产于铜、锌铜矿(段)体及其顶、底板附近。脉长40―160m,产状330―340°∠65―75°。对应控制多条近东西向铜、锌铜矿(段)体(***3)。
3.2.4 1,050水平中段Ⅳ区
除大面积产出石英闪长岩外,个别斜长角闪岩脉零星分布。产于锌矿(段)体及其顶、底板附近。脉长40―160m,产状330―340°∠65―75°。对应控制多条近东西向锌矿(段)体(***3)。
3.2.5 1,050水平中段Ⅴ区
除大面积产出石英闪长岩外,斜长角闪岩脉局部集中成群成带,大致呈斜列式展布。产于铜、锌铜矿(段)体及其顶、底板附近。脉长40―160m,产状330―340°∠65―75°。对应控制多条近东西向铜、锌铜矿(段)体(***3)。
4. 矿床岩性空间分布与矿体空间分布地质特征
由矿区2个水平中段平面***、17条勘探线剖面构成的立体空间进行分析对比,不同围岩组合对应控制着不同矿体。近矿体斜长角闪岩脉集中密集分布空间大致对应控制铜、锌铜、银铅锌、银铅矿(段)体分布空间;近矿体石英闪长岩对应控制锌矿(段)体。矿区围岩自上而下、由西至东大致呈现:石英闪长岩、斜长角闪岩石英闪长岩斜长角闪岩、石英闪长岩石英闪长岩;对应矿(段)体自上而下、由西至东大致呈现:银铅锌、银铅矿(段)体锌矿(段)体铜、铜锌矿(段)体锌矿(段)体。在空间上不同围岩组合与不同矿体对应规律较明显。
5.1 成矿物质来源
据近矿体斜长角闪岩脉集中密集分布空间大致对应控制铜、锌铜、银铅锌、银铅(段)体分布空间特征,结合前人发表的相关论文,对该矿床的成矿物质来源进行分析推断。孙丰月、王力在对该矿区内斜长角闪岩、石英闪长岩和花岗岩脉中微量元素进行了测试分析,各岩石中银、铅、锌、铜元素的含量普遍高于地壳克拉克值;成矿前斜长角闪岩、石英闪长岩和花岗岩脉中的银、铅、锌、铜元素含量也明显高于地壳克拉克值。认为矿化与斜长角闪岩的空间密切关系。燕山期岩浆活动驱动大量浅部地表水参加对流循环形成热液,热液与海西期斜长角闪岩发生交代反应并淋滤萃取其中的成矿元素,在适宜的构造部位沉淀富集形成矿床。成矿物质主要来源于与矿体空间关系密切的海西期斜长角闪岩脉。
结合本文分析认为,该矿床不同围岩组合与不同矿体在水平、空间上对应控制规律较明显。锌矿体附近围岩主要为石英闪长岩;银铅锌、银铅银锌、铜、锌铜矿(段)体附近除石英闪长岩外,尚密集分布着斜长角闪岩(脉),尤其是铜、锌铜矿(段)体附近,斜长角闪岩脉不仅十分密集,且距离铜、锌铜矿(段)体很近。综合分析认为斜长角闪岩具有铜锌成矿专属性,斜长角闪岩不仅是矿体的围岩之一,还是成矿母岩。成矿物质主要来源于与矿体空间关系密切的海西期斜长角闪岩脉。
5.2 成因类型探讨
目前研究者普遍认为,该矿床是受裂隙构造控矿的中低温热液锌多金属矿床。王力认为,拜仁达坝锌多金属矿床是由燕山期花岗岩期后热液携带银、铅、锌、铜等有用元素沿断裂构造迁移、富集形成热液型锌多金属矿床[2]。刘建明等对拜仁达坝矿床中的闪锌矿进行了Rb―Sr等时线定年研究,结果显示燕山中晚期(116Ma±)的成矿年龄[3],并认为该矿床是与燕山期岩浆活动有关的断裂充填型热液脉状矿床。孙丰月等矿认为,矿体的赋矿围岩主要为海西期石英闪长岩,海西期基性脉岩为成矿提供物源,燕山期霏细岩脉为成矿提供了主要的热源[1]。
结合本文矿体与斜长角闪岩的空间密切对应关系,分析认为:该矿床形成于燕山期构造―岩浆活化作用的中晚期,受控于燕山期断裂构造、海西期斜长角闪岩。海西期斜长角闪岩为成矿提供物源,燕山期形成的霏细岩脉为成矿提供了主要的热源,并有大量大气水参与成矿,与围岩中的斜长角闪等发生交代反应并淋滤萃取其中的成矿元素形成含矿热液,银、铅、锌、铜以氯络合物的形式进行搬运,并在较封闭、还原、中等偏高温度和中等深度条件及适宜的构造部位沉淀富集形成矿床。该矿床是受断裂构造、斜长角闪岩控制的中温热液脉状矿床。
6. 结论
通过对内蒙古拜仁达坝锌多金属矿床的斜长角闪岩与铜、锌铜、银铅锌、银铅矿(段)体空间分布对应控制特征的研究。结合前人公开发表的相关论文,得出主要结论如下:
(1)本次工作在该矿区首次利用矿区69个钻孔、17条勘探线剖面、2张水平中段断面***构成一个完整空间,对围岩的空间产出位置与矿(段)体的产出空间位置进行分析对比。发现近矿体斜长角闪岩分布空间密切对应控制铜、锌铜、银铅锌、银铅矿体分布空间,矿区围岩自上而下、由西至东呈现:石英闪长岩、斜长角闪岩石英闪长岩斜长角闪岩石英闪长岩;对应控制矿体自上而下、由西至东呈现:银铅锌、银铅矿体锌矿体铜、铜锌矿体锌矿体。尤其是斜长角闪岩对应控制铜、锌铜矿体更明显。
(2)该矿床不仅受控于燕山期断裂构造,同时受控于海西期斜长角闪岩。斜长角闪岩脉既是铜、锌铜、银铅锌、银铅矿(段)体的赋矿、控矿主要围岩,又是成矿母岩。海西期斜长角闪岩为成矿提供物源, 燕山期花岗岩脉为成矿提供了主要的热源,进而确定该矿床是受断裂构造、斜长角闪岩控制的中温热液脉状矿床。
(3)集中密集的斜长角山岩脉是该矿区寻找银铅锌、银铅、银锌矿体及铜、锌铜矿体的有利部位,也是直接找矿标志。
参考文献
[1] 孙丰月,王力.蒙拜仁达坝银铅锌多金属矿床成矿条件[J].吉林大学学报(地球科学版).2008(5);38.3.
SUN Feng-yue,WANG Li.Ore-Forming Conditions of BairendabaAg-Pb-Zn Polymetall ic Ore Deposit,Inner Mongol ia[J].Journal of Jilin University( Earth Science Edition),2008(5);38.3.
[2] 王力,孙丰月.内蒙古拜仁达坝银铅锌多金属矿床地质特征[J].世界地质.2008(9);27.3.
WANG Li,SUN Feng-yue.Geological character istics of Ba irendaba Ag-Pb-Zn polymetallic ore deposit in InnerMongolia[J].GLOBAL GEOLOGY.2008(9);27.3.
矿产分布篇8
[关键字] 沉积变质 成矿环境 成矿特征
[中***分类号] P612 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-1-73-1
1 新成铁矿概况
新成铁矿地处中朝准地台胶辽台隆营口-宽甸台拱凤城凸起-袁家沟复向斜-砬子沟背斜核部①,赋存于古元古界辽河群里尔峪组含铁粒岩亚组中部含磁铁黑云角闪变粒岩段,属于沉积变质型铁矿床②。含矿岩性为磁铁大理岩,形成于至今2300-2500Ma,具有明显层控性。
2 含矿建造特征
新成铁矿含矿建造为富铁、镁质沉积变积大理岩,含矿岩性组合主要为富镁质大理岩,其分布特征及为明显:呈北东及近南北向分布于砬子沟背斜的两翼,背斜轴部为一规模较大的正长斑岩脉体占位,靠近背斜轴部矿体近于直立,向背斜两翼呈层控状延伸。
按矿石类型、赋矿空间区及含矿层位。新成铁矿属磁铁大理岩型:含矿岩性为蛇纹石化富镁质磁铁大理岩,矿体产状与岩层产状基本一致;在背斜的两翼均见有该矿体。在北西冀走向北东,倾向北西,产状较陡,倾角53-75°,控制长度大于180m,采场出露水平宽度8-18m,向深部延伸大于120m,向深部逐渐变薄;背斜南东翼走向近南北,倾向东,倾角以40°为主,局部48°,控制长度200-500m,采场出露水平宽度大于4m,向深部延伸大于100m,局部矿石品位较高。
区内磁铁矿床,就其矿体产状、形态及分布特征来看,成矿作用其本上不受构造控制,而矿体的空间分布与构造及脉岩密切相关,即区内脉岩发育,矿体在倾向、走向上常被脉岩截断,但断距不大;总体上矿体走向稳定,产状变化较小。其产状、形态及空间分布较稳定,只是受到不同程度的切割破坏。
3 新成铁矿变质作用和混合岩化作用
变质建造或含矿建造都是区域变质作用的产物②,新成铁矿混合岩主要分布于东南部,以超覆形式覆盖于里尔峪组地层之上,是在区域变质作用演化到后期进入超变质作用阶段,使岩层发生选择性重融,熔融的长英质沿暗色铁镁质矿物片理、片麻理以注入交代、渗透交代等方式形成了以钾质交代为主的条带状、条痕状混合岩和均质混合岩⑦。
4 新成铁矿成矿环境特征
地层特征:新成铁矿西南部:含矿层之底板岩层,构成砬子沟背斜的核部,NNE向展布,向北东有倾没的趋势,岩石组合为黑云变粒岩、黑云浅粒岩、电气浅粒岩,变粒岩与浅粒岩多呈互层状,二者不具明显界线,呈渐变过渡关系,且沿走向互有相变④。新成铁矿中部:沿砬子沟背斜两翼作NNE向及近SN向展布,向北东亦有倾没的趋势,背斜西翼的岩层厚度大于背斜东翼。岩石组合为:含磁铁黑云角闪变粒岩,含磁铁黑云变粒岩、磁铁角闪岩、磁铁大理岩、透闪透辉变粒岩、含磁铁黑云片岩等。磁铁大理岩层分布较稳定,分布于该岩段的中、下部,目前两个露天采场中均连续见到该层位。大理岩均受到不同程度的热液交代作用,暗色矿物主要为黑云母及少量磁铁矿,原岩应为含磁铁黑云变粒岩及钠长浅粒岩,构成混合岩与下伏岩层之间的过渡层。区内岩层分布特征反推理明显得出在2300-2500Ma年以前,在新成周边区域岩石沉积非来源主要为滨海陆源沉积,沉积初期为层状无整地层。
矿体特征⑧:背斜北西翼矿体:见呈似层状,走向北东,倾向北西,倾角53-75°,矿体顶板为角闪变粒岩,底板为含磁铁大理岩、角闪变粒岩。背斜南东翼矿体:呈层状,走向近南西,倾向南东,倾角约40°,赋存标高矿体较为连续、稳定,顶底板岩性主要为含磁铁大理岩、含磁铁黑云角闪变粒岩及伟晶岩。
脉岩特征:矿区内与成矿有关脉岩主要分布于砬子沟背斜核部,产状近于真立。燕山晚期的正长斑岩产状与区域构造线一致③,总体呈北北东向分布,北西倾向,倾角大于75°,局部直立,长约700-1100m。
矿产分布篇9
(江西省地矿局912大队,江西 鹰潭 335001)
【摘 要】区域混合岩化作用过程中形成的热液,溶解活化了含矿地层中的金,并携之向构造有利部位迁移。在物理化学条件发生变化时,金自热液中沉淀出来而形成矿。
关键词 金矿;震旦系变质岩;混合岩化热液;桐木
0 绪论
矿区位于江南古陆与华夏古陆加里东期碰接带之南华造山带内,地质构造复杂,矿产资源丰富,成矿地质条件优越。矿区内广泛分布的震旦系地层为成矿提供了丰富的矿质来源,加里东运动造成岩浆侵入及混合岩化作用使成矿物质进一步富集。
1 矿区地质特征
1.1 地层
矿区地处华南褶皱系、赣中南褶隆、赣西南凹陷之大湖山——芙蓉山隆断束北东段,南城——大余,安远——鹰潭深断裂交汇于矿区南东侧。鹰潭——赣州混合岩带通过其南部。矿区位于梨子坑——冷水坑——大王山金银铜铅锌钨多金属成矿带的西南段。区域内大面积分布的震旦系变质岩地层,组成复式褶皱基底,零星分布的三叠系作为盖层。地质构造复杂,岩浆活动频繁,矿产资源丰富,成矿地质条件优越。
区域内地层出露不全,主要有新元古界双桥山群万源岩组、震旦系下统洪山组,上统外管坑组、中生界三叠系上统安源群紫家冲组、中生界侏罗系下统林山群水北组、白垩系-第三系圭峰群莲荷组下段和新生界全新统第四系联圩组。
矿区内出露地层主要有新元古界震旦系下统洪山组上段(Z1h2),上统外管坑组(Z2w)和第四系(Q)。
1.2 构造
本区位于江南古陆与华夏古陆加里东期碰接带之南华造山带内,大部分属于该造山带之武夷构造—岩浆热穹窿深变质区内。基底构造以褶皱为主体。形成了以矽线石、石榴石为代表的中高级变质(相)带及混合岩化带。
断裂构造以北东向断裂为主,北西向次之。北东向断裂主要有长坪山—早田断裂带、直坑—泽泉断裂带和官坪断裂带等,北东向断裂带一般延伸8~10余千米,走向北东,倾向北西或南东,倾角40~75°,断裂带普遍见糜棱岩化岩石,显示压扭性特征。
区内总体构造线呈北东向分布,有褶皱、断裂构造。断裂构造控矿较明显。依其规模、方向及与成矿的关系,大致可分为北东向、北西向和北西西向三组。
1.3 岩浆与成矿关系
区内岩浆活动频繁、强烈,主要发育有加里东中期上山超单元山陂单元、大口头单元及加里东晚期棠阴超单元君山单元等三个侵入体,总体呈北东向展布,受北东向断裂构造控制。
1.4 地球物理、化学及微量元素特征
区内广泛分布新元古界变质岩及加里东期花岗岩,其中银、金、铅丰度值分别达到0.7~1.2μg/g,15~60ng/g,46.01~65.7μg/g,高于维氏值数倍至数十倍,为区内成矿提供了矿质来源。
区内震旦系变质岩广泛分布。据对各类变质岩的岩石半定量样品分析结果(见表1)。显示金、铅、钼的丰度都明显高于维氏值,其中铅1~3倍、钼1~9倍,银也高于维氏值1~4倍。
2 金矿床地质特征
2.1 矿石矿物成份及矿石类型
矿石矿物主要为自然金,伴生金属矿物为黄铁矿(磁黄铁矿)、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、斑铜矿等,脉石矿物主要为石英,其次为方解石、绢云母、绿泥石、白云母等。
据区内矿石的矿物成份、矿物组合、结构构造及矿化等特征,可将矿区矿石划分为三种类型:石英——多金属硫化物金矿石,石英——黄铁矿金矿石及长石——石英金矿石。
2.2 矿体特征
区内矿体主要产于加里东期侵入体与震旦系地层之外接触带附近的硅化构造破碎带中。主要受断裂控制,并赋存于断裂中或断裂下盘裂隙中,少数产出于断裂上盘或断裂交汇处。
区内共五个矿体,一般矿体长50m左右,最大可达300m,厚度一般为0.8~1m。矿体空间连续性较差,变化亦较大。矿体多呈不规则脉状、脉带状产出,总体排列呈带状,展布于矿区东南部及西北部。在矿体中,石英脉或长石石英脉之形态极为复杂,常呈不规则脉状,肠状、透镜状、团块状等多种形态产出,具有平行排列或尖灭侧现等特征。脉与围岩界线多较清晰,少数呈渐变过渡特征。脉边部常有一层厚薄不等的黑云母蚀变边,也有的黑云母蚀变沿裂隙贯穿脉体。
2.3 围岩蚀变
矿区内含矿地质体分布于新元古界震旦系下统洪山组上段(Z1h2),上统外管坑组(Z2w)变质岩系中,其围岩一般为各类片岩、片麻岩,亦可产于片状岩石于变粒岩的接触部位,但一般不直接产于变粒岩中。含矿地质体中,热液蚀变较普遍,与成矿有关的蚀变有:硅化、黑云母化、绿泥石化,一般说来蚀变越强,蚀变种类越多,对成矿越有利。但当硅化过强时,金品位反而降低。含矿地质体与围岩界线通常较清晰。
2.4 矿床成因
纵观本区区域地质及构造地质特征,矿区中矿体总体呈近北东向展布,与其南部地区的鹰潭—南城—赣州混合岩带的总体展布方向一致。矿区位于该混合岩带向区域中浅变质岩带之过渡地带中。区内含矿地质体中岩石含金量随变质程度的加深降低,有明显的后期迁移之特点,石英脉、长石石英脉形态不规则,常呈细脉状、透镜状、肠状、团块状等,平行排列,带状产出,局部见脉状体呈揉皱状。脉幅一般1~12cm,少数达几十厘米,多数脉平行片理分布,与围岩界线清晰,且边部常有黑云母边。较大脉中,时有片岩残留体,与花岗伟晶岩关系密切,常相伴产出,有时见分异过渡之特征。脉中矿物成分以长石、石英为主并含少量黑云母。同时脉中亦常见石榴石、矽线石等变质矿物分布。
2.5 找矿标志
区内找矿标志可在大致分为地质标志和地球化学标志。
在地质标志方面区内石英脉、长石石英脉(带)为混合岩化作用产物,常成组成带产出。沿走向及倾向常与混合花岗岩及花岗伟晶岩等呈相变关系。多数脉顺片理产出,与片岩界线清晰。脉体呈灰白色,粒状,伟晶状结构,团块状、块状构造,脉中常含有一定数量的长石和少量云母,脉中有时含少量黄铁矿等金属硫化物。此类脉(带)为矿区主要找矿标志。
矿体直接受断裂控制,并产出于断裂之中或其旁侧次级破碎带中,以其岩石破碎并具较强硅化和黄铁矿化为特征。为矿区重要找矿标志。
如前所述,矿区热液蚀变发育,其中硅化、黑云母化、绿泥石化等,呈线状、带状分布,与金矿化关系密切,为矿区找矿的又一重要标志。
在地球化学标志中,据原岩样品分析结果统计,金矿体中,与之相关的元素主要为Pb、Zn、Ag,次之为Cu等。故在矿区找矿过程中,此诸元素,可以用做综合找矿标志。
3 结束语
区内金矿乃区域混合岩化作用过程中形成的热液,溶解活化了含矿地层中的金,并携之向构造有利部位迁移。在物理化学条件发生变化时,金自热液中沉淀出来而形成矿。其成因类型为混合岩化热液金矿床。
但必须指出的是非混合岩化作用越强对成矿越有利。区内矿体均分布于中低级混合岩化发育地带,而在众多的混合花岗岩中并没有矿体产出。相反,有的混合花岗岩脉却切割矿体。
参考文献
[1]江西省地质矿产局.江西省区域地质志[M].北京:地质出版社,1984.
矿产分布篇10
1矿区地质
1.1地层矿田出露地层为下古生界奥陶系及志留系(***1),属浅海―滨海相沉积,出露地层总厚度21.5m,地层总体走向NE20°~30°,倾角60°~70°,矿田地层总体分布为:由东至西,由老至新。佛子冲背斜东翼地层倾向SE,西翼地层倾向NW。奥陶系(O):岩性以砂岩、粉砂岩为主,次为板岩,其中夹有部分白云质、泥质灰岩。砂岩中含泥质及少量长石等陆屑物,偶有小型砂质斜层理。砂岩中普遍夹有灰岩、白云岩。总的下部砂屑多,往上泥质成分增加,颜色由浅至深,属海进层序。志留系(S):为一套深灰色或浅灰色板岩夹砂岩,石英砂岩(或砂条带)以及角砾状扁豆状灰岩,板岩的板理发育,局部有剥离线理粒序变化和波痕等现象。石英砂岩质纯,有的含有不等粒细砂砾,常呈透镜状岩层。灰岩常包含砂岩、板岩角砾,大小不等,具同生角砾构造。2.2构造区内褶皱与断裂构造十分发育。褶皱以NE向和NNE向为主,主要褶皱有佛子冲背斜、大冲背斜、六九顶背斜、塘坪向斜等。各背斜构造分布模式见***2。
1.1.1褶皱佛子冲背斜是矿区的主体构造,纵贯全区,背斜轴向呈NE向°,被走向NE向大塘断裂(F10)和牛卫断裂(F9)切断成三段。①北段:北起三叉口,经大冲至大塘一带,轴向NE20°,核部地层主要为中奥陶统,两翼为上奥陶统。靠近背斜轴的西翼被与背斜轴向一致的压扭性断裂切割,使两翼地层特征有所不同,沿背斜被晚侏罗世大冲花岗闪长岩体侵入,使背斜两翼显示出不对称。②中段:北起大塘,南经佛子冲、河三―牛卫,是以两条NE向断裂为界的背斜主体部分,亦是佛子冲铅锌矿床控矿背斜和赋矿背斜,南北长4km,宽约4km,核部由中奥陶统及上奥陶统组成,翼部由上奥陶统上部和下志留统组成,两翼不对称,东翼较陡,西翼较缓。由于受后期压扭性的NE向Fl、F9断裂和NW向断裂的错移,使背斜成为不规则状断块,加之后期酸性、中酸性岩浆岩的侵入,使背斜显得残缺不全。③南段:牛卫断裂东南一带,组成牛卫断裂的东南盘(下降盘),由于被晚白垩系流纹斑岩、英安斑岩岩被所覆盖,将背斜隐伏其下,仅在南部有少量上奥陶统出露,英安斑岩岩被之下的佛子冲背斜南段可能存在隐伏矿体。
1.1.2断裂断裂构造除与主褶皱近于平行的NNE向断裂外,NE向、SN向、NW向断裂比比皆是,纵横交错,其性质有正、逆断层和平移断层等,不同规模、不同级别和不同时期的断裂都有,可以说矿区是以断裂为主体的构造格局。最主要的断裂有NNE向、NE向和SN向,其中NNE向断裂主要分布于大罗坪―刀支口―大冲一带,以F8、Fl、F7为代表,分别位于佛子冲背斜的西翼、核部和东翼,倾向SE,倾角40°~70°,断层具压扭性,多期活动特点,对白垩纪的岩浆活动和成矿作用起到极为重要的控制作用。NE向断裂分布于矿区西南部象棋―牛卫―火烧垌一带,以逆断层为主,有牛卫(F9)、大塘(F10)断裂等。其中F9规模较大,延长达l0km以上,该断层位于矿床中部;控制了矿床下志留统地层分布,具有多期活动特点,并构成燕山期二长花岗岩、英安质熔岩、下古生界地层的分界。SN向断裂分布于矿区西部,以勒寨断裂(F13)、水滴断裂(F20)为代表,长2.5~3km,倾向W,倾角59°~60°,具压性特征,部分矿体赋存于断裂中,为成矿主断裂。
1.1.3岩浆岩广平岩体:产于桂粤交界处,呈岩基产出,是本区规模最大的岩体,分布于矿带的东侧,面积约950km2,空间展布受南岭纬向构造体系的联合控制,岩体的北端呈EW走向,往南呈SN走向。结构以中细粒花岗岩结构为主,次为文象结构和交代残余结构,常见片麻状、阴影状、香肠状、角砾状和网格状等构造。造岩矿物为更―中长石、正长石、微斜长石、石英、黑云母、皓石、磷灰石、绿泥石、绿帘石、方解石、黄铁矿等。的特征表现为微斜长石多、正长石少,暗色矿物多、副矿物少。大冲岩体:呈岩株或岩枝产出,分布在矿带的北部大冲―大罗坪一带。岩带宽500~600m,延长8km。单个岩体长600~4000m,宽100~600m。岩体走向NE,倾向SE,倾角55°,岩性为暗灰色花岗闪长岩,中细粒等粒结构,以斜长石、石英、钾长石为主。斜长石多呈半自形板柱状晶形,具聚片双晶,常被绢云母、绿泥石、帘石及碳酸盐矿物等交代。石英他形粒状,与长石、云母等嵌生。钾长石呈他形粒状,局部可见变斑晶。黑云母呈半自形片状,绿泥石化、白云母化。含微量黄铁矿、磷灰石、皓石、磁铁矿、钛铁矿等。英安熔岩:呈熔岩被产出,分布在矿带的东南部,大面积覆盖于S1d2之上,具陆相火山岩的发育特征。英安熔岩遍及岑溪市东南部广大地区。其岩性为暗灰―浅灰色英安质凝灰岩,具角砾状、流动状构造,在风化面上流纹、气孔状构造清楚可见,气孔形状大多呈圆形或椭圆形,气孔拉长方向与流纹方向平行。花岗斑岩:分布较广,主要发育在矿带的东南部英安熔岩分布区。在龙湾、周公顶一带呈岩株状产出,在矿带北部大冲―大罗坪一带及其他地区则呈NNE走向的岩脉产出。呈浅灰色―肉红色,细粒斑状结构和似斑状结构。在较大的岩脉、岩株中,边部相为浅灰色细粒花岗岩;而中间相则变为肉红色粗粒似斑状花岗岩。斑晶大小不一,由0.4~5mm变化,最大可达7cm。基质细粒,粒径0.1mm左右。矿物成分以石英、钾长石、斜长石为主,含少量黑云母。石英斑晶发育溶蚀结构和花边结构。其他岩浆岩:花岗闪长斑岩,常侵入于花岗闪长岩体和英安熔岩内,含花岗闪长岩包体,主要产于矿带南部乾箱一带,呈岩株状产出;在石门―刀支口、勒寨、龙湾、五指山等地呈岩脉状产出,近SN走向。灰色,斑状结构,基质细粒。以斜长石和石英为主,钾长石次之,含少量黑云母。斜长石与正长石比约为4∶1,帘石化、铅矿化普通。与花岗闪长岩及英安斑岩相似,为同源补充浸入体。
2矿床地质特征
2.1矿体分布及成矿围岩佛子冲铅锌矿床包括六塘矿段、石门―刀支口矿段、大罗坪矿段、牛卫矿段、勒寨矿段、舞龙岗矿段和水滴矿段。矿床内主要铅锌矿体和围岩蚀变特征存在南北差异,根据对矿山地质工程观察以及后期的综合研究认为,佛子冲铅锌矿床北部(六塘、石门―刀支口、大罗坪等矿段)矿化与花岗闪长岩有关,围岩蚀变以硅化、绿泥石化、黄铁矿化、方解石化、大理岩化为主。在佛子冲铅锌矿南部(勒寨、午龙岗、牛卫、水滴等矿段)矿化与花岗(斑)岩的侵入有关,矿体发育在花岗(斑)岩接触带处的透闪石、透辉石矽卡岩中,伴生的其它围岩蚀变有硅化、绿帘石化、绿泥石化、方解石化、大理岩化等。佛子冲矿田矿体的形态、规模、分布特征及围岩特征见表1、表2、表3。
2.2矿石特征
2.2.1矿石矿物组成矿石矿物组成可分两类,一类是以浅色闪锌矿为标型矿物的组合,以浅色闪锌矿―方铅矿―透辉石组合为代表,矿物成分较简单,层状、似层状矿体中常见的矿物组合。另一类是以铁闪锌矿为标型矿物的组合,又可细分为铁闪锌矿―方铅矿―黄铁矿(磁黄铁矿、白铁矿)―黄铁矿组合、铁闪锌矿―方铅矿―磁黄铁矿―毒砂组合、铁闪锌矿―方铅矿―钙铁辉石组合、铁闪锌矿―方铅矿―黄铁矿(磁黄铁矿)―黄铜矿―钙铁辉石组合等,矿物组成相对复杂,并呈多样化。以铁闪锌矿为标志的矿物组合往往穿切或叠生于浅色闪锌矿为标志的矿物组合之上。各矿带的矿物组合见表4.
2.2.2矿石结构构造佛子冲矿田中矿石结构构造十分复杂,种类繁多,常见矿石构造类型有块状构造、浸染状构造、纹层状构造、条带状构造、脉状构造、角砾状构造、晶洞状构造等,常见矿石结构有自形、半自形、他形粒状结构、包含结构、残余结构、镶边结构、交叉结构、***浊状结构、压碎结构和揉皱结构等。
2.2.3成矿期次划分根据矿石结构构造和矿物的特征及相互穿插关系分析,佛子冲矿田的形成大体上经历了两个主要成矿事件,即早志留世热水沉积成矿事件和燕山期岩浆―热液叠生改造成矿事件。相应地,可将成矿作用划分为热水沉积成矿期和叠生改造成矿期。
2.3矿床成因类型佛子冲矿带内发育佛子冲式矽卡岩矿床和牛卫式热液充填矿床两种类型。佛子冲式矽卡岩矿床以佛子冲矿床(包括石门―刀支口矿段和大罗坪矿段)和六塘矿点等为代表;牛卫式矿床以牛卫矿床(牛卫1号、2号、3号、4号矿体)为代表。在牛卫矿床北部的勒寨、午龙岗矿床,以及水滴矿点,其围岩蚀变(如强烈透辉石化、矽卡岩化)与佛子冲式矿床的矽卡岩型围岩蚀变相类似,而与牛卫式矿床明显不同,因此可将这些矿床/点划归于佛子冲式矿床。从矿床规模和矿体数量上看,佛子冲式矿床是矿带内的主要矿床类型。牛卫式矿床主要受牛卫断裂控制,矿体产于牛卫断裂下盘(S1d2)灰岩层中,成矿作用发生于相对开放、减压的环境中;佛子冲式矿床则主要受佛子冲(复式倒转)背斜控制,矿体产于背斜的核部附近,属于一个相对封闭的成矿环境。
3矿床成因讨论
3.1矿床与构造的关系
3.1.1褶皱控矿矿床内构造具多期性,其力学性质多变。矿床范围内主要构造有NNE向的佛子冲背斜,沿该背斜近轴部发育有一系列NNE向断裂及矿床中部的F9断层。断层和岩浆活动使佛子冲褶皱的北西翼残缺不全,经钻孔验证,在F9断层以南的熔岩下尚有该褶皱形迹存在,矽卡岩化、铅锌矿化均较发育。佛子冲背斜控制了矿床的主要矿体及岩体的分布。如石门―刀支口、大罗坪等矿床(段)的铅锌矿体,产布于佛子冲主背斜轴部的奥陶系碳酸盐岩中,矿体呈层状、似层状、透镜状、薄板状,产状形态主要受泥质灰岩控制而与地层产状一致,甚至与地层同步褶皱。而六塘矿床(段)的104号和201号矿体分布于该背斜的东、西两翼。
3.1.2断裂控矿从区域构造的发育来看,佛子冲矿床经历了地槽、地台、活化三大构造演化阶段,其中活化阶段以断裂构造为主,为该阶段的岩浆侵入及矿液的运移提供了良好的通道和定位场所。构造对成矿的控制作用表现为构造带成矿带空间分布的一致性,主干断裂在控矿上一般表现为导矿作用,它决定岩浆岩及矿床的分布,次一级的构造断裂则对矿液的扩散及富集具重要作用,控制着矿段及矿体群的分布。岩层中的层理、层间滑动及其它小断裂属容矿构造,它决定矿体的具体产生位置、形态及产状。(1)石门―刀支口矿床(段)的铅锌矿体,产布于NNE向F1、F7冲断带中,其次级断层与碳酸盐岩(夹层)接触处,多发育接触断裂带和形成热液交代矽卡岩型矿体,矿体方向与断裂带一致。(2)NE向牛卫断层(F9)是本矿区铅锌矿的主要导矿构造,也是重要的容矿构造。牛卫矿床(段)的4个矿体,产于牛卫断层北西(下)盘的S1的角砾岩中及扁豆(条带)状灰岩中。水滴矿段的2号矿体产于S1的SN向水滴断层(F20)中,另6个矿体产于SN向断层和NW向断层附近。(3)宏观上整个岑溪―陆川构造―岩浆―成矿带,受岑溪―博白深断裂的控制,又体现了该深断裂带的导(容)矿和控矿作用。
3.1.3构造体系控矿(1)新华夏系主干构造控矿:新华夏系NNE向佛子冲主背斜和F1~F7断裂带,控制了六塘、石门―刀支口、大罗坪等矿床(段)铅锌矿体(带)的产布,并使次级矿带呈明显的NNE向展布。(2)新华夏系伴生构造控矿:新华夏系复合改造华夏系构造,使华夏系的NW和近SN断裂被改造,成为新华夏系的张性及扭性断层结构面,使本区的NNE、NE、NW、近SN等组断裂具多期活动,并有铅锌矿体产出。(3)复合控矿:①区域上铅锌矿床(点)分布于新华夏系(以NNE向深断裂为主)与华夏系构造的复合部位。如佛子冲型、龙湾大型铅锌矿床等,分别位于新华夏系NNE向佛子冲断褶带与华夏系NE向六塘、牛卫断裂带和牛辣―石桥断裂带的交会复合处。②矿区的牛卫、勒寨、舞龙岗矿床(点),分别产布于NE向牛卫断裂带(F9)与EW向、SN向断层破碎带交会处,又体现新华夏系伴(派)生构造控矿。
3.2矿床与火成岩的关系本区燕山期岩浆岩并不是严格意义上的成矿母岩。虽然佛子冲矿田中燕山期岩浆岩与矿体具有一定的空间关系,该期岩浆活动对成矿的主要贡献仅是一种叠生改造作用,即在同沉积时期形成的层状、似层状矿体基础上,在局部地段形成了新的矿体和矿石类型,主要产在岩体接触带附近。Pb、Zn、S等主要矿化元素由热水沉积型矿石和地层沉积提供,岩浆岩仅提供了少量Pb、Zn。叠生改造成矿作用又使成矿物质有进一步富集的趋势。
3.3成矿时代综合研究表明,佛子冲铅锌矿田成岩成矿作用具有多期(次)成岩作用和两期(次)成矿作用的地质特点:即矿田内佛子冲、大冲一带的铅锌矿床(体)成因上主要与燕山早期花岗闪长岩体有着密切的关系,反映成矿时代可能为燕山早期;龙湾铅锌矿床(体)在成因上主要与龙湾二长花岗斑岩类岩体(脉)有关。龙湾二长花岗斑岩全岩Rb-Sr等时线年龄值为127.6Ma,反映其成矿时代可能为燕山晚期;同时,考虑到矿区内覆盖于铅锌矿体之上的英安质凝灰熔岩的全岩Rb-Sr同位素等时线年龄值为115.6Ma,则进一步说明成矿作用发生于燕山晚期(界于115.6Ma~127.6Ma之间)。
3.4成因讨论
3.4.1热水沉积成矿机制佛子冲矿田早志留世热水沉积成矿作用与早古生代同生断裂活动及拉张型盆地环境有关。由于盆地卤水主要形成于中低温条件,盐度相对较低,加之热液运移过程中淋滤的主要对象为地层沉积物,因而捕获的金属元素主要为Pb、Zn、Ag,而相对贫Fe、Mn、Cu等元素。佛子冲地区早志留世热水沉积盆地分布见***3.
3.4.2岩浆―热液叠加燕山期岩浆―热液成矿作用的本质是一种同位叠生改造作用,燕山期热液成矿的主要特点是岩浆岩、构造和地层的复合控矿,新生矿体定位于热水沉积成因的层状矿体与岩体接触带及断裂构造的复合部位。成矿热液为岩浆水和大气水形成的混合溶液,Pb,Zn,S等成矿物质主要来自热水沉积型矿石和地层沉积物,由岩浆岩提供了Cu,As,Fe及少量Pb,Zn。叠生改造型矿石在很大程度上是热水沉积型矿石的衍生物。佛子冲矿田多因复合成矿过程是矿物和矿体多期生成和演化的过程。
4结论