老厂矿田湾子街矿段20#矿群地质找矿分析及找矿靶区预测

(整期优先)网络出版时间:2018-02-12
/ 3

老厂矿田湾子街矿段20#矿群地质找矿分析及找矿靶区预测

周荣清

【关键词】花岗岩突起汽水热液型矽卡岩成矿预测

引言

老厂矿田湾子街矿段20#矿群查清4141至老银厂花岗岩突起1900~2000米中段之间矿体赋存情况。采用坑、钻结合的勘探方法进行找矿勘探,有效控制区域内矿体的空间形态、产状、规模及有用组分分布情况,探获新资源量。

第一章矿区简述

老厂镇位于云南省红河哈尼族彝族自治州个旧市区东南部,距个旧城区23公里,距蒙自城区30公里。老厂镇最高海拔2750米,最低海拔1450米,位于个旧市西南部,东经103011°---103019°,北纬230015°---230020°之间,东与蒙自县冷泉乡相接壤,南与卡房镇相连,西与锡城镇为界,北和大屯镇相邻,总面积106.27平方公里。

老厂地区有色金属矿产资源比较丰富,现已建成规模庞大的有色金属机械采选结合的生产基地,其锡、铅产量占全市总产量的一半以上。现探明储量占全市储量的40%,其锡储量占55%。

第二章区域地质概况

研究区南起老银厂突起,北至4141突起。上部为3#矿体,下部为35#矿群。高程1900~2000米。

2.2.1、制作花岗岩等深线图,分析区域内花岗岩形态。

2.2.2、认真开展综合研究,依据该区域矿体成矿规律、控矿因素等地质特征及以往地质勘探资料,对花岗岩与碳酸岩接触带空白区域进行靶区预测,针对成矿条件好,依据充分的靶区进行勘探设计。

2.2.3、通过方案对比、多方论证,对勘探靶区进行勘探验证,探求新资源量。

2.3以往地质工作及现状调查

2.3.1、以往地质工作简述

1996年老竹叶山矿在老银厂突起南部1960~1982米中段进行过勘探开采,但北、西部一直未进行勘探;4141突起下部1900米中段以下由竹叶山坑于2014勘探完毕,并提交了35#矿体新增50万吨;上部2000米至2050米中段由南部坑于2001年勘探完毕并提交新增3万吨;

2.3.2、现状调查

区域内花岗岩形态复杂,产状变化大;构造以龙树破及老银厂断裂为主,但周边次一级断裂分布广泛,并且周边围岩受构造破坏严重。

2.4取得的主要成果及认识

2.4.1取得的主要成果

至2017年12月止,共探获锡、铜金属矿体3个,333+122b矽卡岩矿石储量299740吨,锡金属2190吨,铜金属983吨;预测并设计锡、铜金属矿体找矿靶区2个,预获锡、铜资源量10万吨,锡金属600吨,铜金属1000吨

2.4.2取得的认识

(1)原先认识老银厂突起应为株状突起,实为槽状突起,并与29#矿群相连;

(2)矿体主要赋存花岗岩突起陡缓交接处及花岗岩次级突起形成的小凹陷中,受花岗岩形态控制。

(3)矿体主要富集于4141花岗岩突起东坡及老银厂突起北坡。

第三章矿段地质特征

湾子街矿段位于老厂矿田中部,是老厂生产的主要矿段之一,已探获的地质储量占个旧矿区的40%,其中锡储量占50%。这里矿化集中,矿床类型多,地面有残积、坡积、洪积型砂锡矿床。原生矿床有层间氧化矿、网状矿、含锡白云岩矿床以及深部花岗岩接触带矿床。

3.1地层及主要含矿层

除地表分布有坡积、洪积第四纪沉积物外,地层均为中三迭系个旧组的碳酸盐类岩石,岩性主要为灰岩、白云质灰岩、灰质白云岩、白云岩,由上而下具体划分为:

3.1.1、T2g21:灰色、深灰色中厚层状白云岩,局部含石灰岩夹层,厚200~380米;

3.1.2、T2g16:中厚层状至薄层状石灰岩与含白云质灰岩、灰质白云岩夹层,厚150~280米。可细分为六个亚层,即T2g16-D、T2g16-5、T2g16-4、T2g16-3、T2g16-2、T2g16-1,其中双数为互层,T2g16-2、T2g16-4为层间氧化矿的有利含矿层位;

3.1.3、T2g15:中厚层状石灰岩,普遍具大理岩化。中部为石灰岩与白云岩、含泥质灰岩互层。厚度大于360米,可细分为三个亚层,即T2g15-3、T2g15-2、T2g15-1,其中T2g15-2为互层。

3.2构造特征

3.2.1皱褶

由湾子街背斜及黄泥硐背斜构成向南凸出的弧型构造带,东西向的湾子街背斜及北东向的黄泥硐背斜都以东西方向的构造为基础,迭加改造而成。皱褶控制矿化的分布,在背斜翼部层间破碎,层间滑动沿有利部位常有大面积的矿化和层间矿体分布,在背斜轴部,层间“Xo”节理发育,有层脉交叉的矿体分布。在背斜的倾没部位,层间剥离极为发育,形成多层重叠的层间矿体,在次级皱褶部位则控制矿体的形态产状。

3.2.2断裂

矿段处于个旧矿区北东向五子山复式背斜的中段,出露断裂由北至南有近东西方向的梅雨冲断裂、龙树坡断裂、老银厂断裂、蒙子庙断裂。由西向东有北东向的坳头山断裂、黄泥硐断裂及与之相配置的南北向菜园山断裂,加之沿东西向构造面发展的湾子街背斜及黄泥硐背斜,构成矿段内菱形构造骨架。

3.3岩浆岩

矿段位于老卡岩体之北端上部,花岗岩为燕山晚期的产物。在组成上以灰白色中粒状黑云母花岗岩为主,其次有灰白色含斑状黑云母花岗岩,这两种花岗岩,因后期变质作用,暗色矿物已基本上不存在,组成矿物以长石、石英为主,在已经风化的地方则以石英、高岭土、白云母等为主。花岗岩隐伏于地下200-400m以下,由于花岗岩侵入的脉动性及地层岩性的差异性,屏蔽性以及断裂构造的影响等多方面的原因,形成顶面平缓开阔的花岗岩隆起,在该隆起顶部平面上主要受北东向组成的构造控制,形成北东轴向的次级小型多个花岗岩株突起、由南西向北东有一系列北东向突起,成波峰状起伏,依次为4141、4033、1021花岗岩突起,岩株侵位和形态受其菱形构造骨架制约。每个岩株为一个矿化中心,在花岗岩平面上的凹陷盆状部位和岩舌超覆部位,往往形成硫化物矿体。

3.4主要矿床类型

3.4.1矽卡岩-硫化物矿床:矿体赋存于花岗岩与碳酸盐类岩石接触带、岩脉边部接触带以及深部岩脉充填部位的脉状矿体。主要有用金属为锡、铜、铅、锌等,这些金属硫化物充填交代早期矽卡岩,形成浸染状、致密块状矿石。矿床集中区往往位于北东、东西向断裂带与花岗岩截交区段,尤其是脉状矿体与接触带矿体复合部位,矿体形态复杂,多呈驼峰状、透镜状,脉状矿体,但品位较富。

3.4.2层间氧化矿床:产于岩体上部碳酸盐类岩层中氧化后的锡石一硫化物矿床。矿液沿断裂、裂隙及层间破碎带充填交代,形成脉状、似层状、透镜状、条状、层脉交叉状和不规则状矿体。层间氧化矿的矿物成分复杂,多系铁、铜、铅、锌等硫化物的次生氧化矿物。矿石绝大部份已氧化成土状或块状。此类矿床以锡铅矿化为主,伴生有铜、锌、铟、镉、银、砷、铁等有用元素,但规模一般不大。

3.5矿床地质特征

3.5.1矿石矿物及结构构造特征

3.5.1.1矿石构造

块状构造:硫化物交代脉石矿物,局部虽有少量矽卡岩,但硫化物含量>90%,矿石为致密块状。

浸染状构造:硫化物呈均匀或不均匀交代脉石矿物,形成稠密状浸染状矿石或稀疏浸染状矿石。

条状构造:硫化物沿电气石、透辉石等脉石矿物中大体沿平行裂隙带充填交代,呈条带状矿石。

网格状、胶状构造:部分硫化矿石受地下水的影响而遭受氧化,部分硫化物被溶失,淋滤或迁移,形成网格状、胶状褐铁矿。

3.5.1.2矿石结构

自形粒状结构:硫化矿物晶体呈自形粒状晶体结构。

它形粒状结构:硫化矿物晶体呈半自形或它形晶体结构

包含结构:早期形成的毒砂、自然铋被晚期形成的磁黄铁矿、方铅矿包裹。

次生结构:早期黄铁矿被晚期辉铜矿交代。

3.5.2矿物成分

矿床处于东西向蒙子庙铅锌矿化带和北东向黄泥洞锡铜矿化带的复合区内,成矿期延续时间长,元素组合复杂,本矿床的主要矿物成分为:磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿、铁闪锌矿、白铁矿、锡石、自然铋、白钨矿等。在局部氧化矿中出现水绿矾,褐铁矿。脉石矿物有透闪石、电气石、石英、方解石、萤石等。据矿石光薄片鉴定,主要矿物的粒度嵌布、生成顺序是:磁黄铁矿粒度0.1-1m/m,黄铁矿1-5m/m,矿体嵌布情况大体是:磁黄铁矿呈他形粒状,交代呈块状,自然铋呈细粒状包于磁黄铁矿中,毒砂呈自形粒状包于方铅矿中,黄铜矿呈不规则状穿插于磁黄铁矿中,闪锌矿产出于方铅矿附近,白铁矿呈不规则粒状交代黄铁矿,从上述矿物嵌布关系,显示出矿物生成顺序是:毒砂-磁黄铁矿-黄铜矿-闪锌矿-方铅矿-黄铁矿-白铁矿-绿矾。

3.5.3矿床成矿规律

区内矿体的形成由于受中三叠统个旧组卡房段地层、印支期玄武岩与燕山晚期花岗岩凹陷带的联合控制,在形态、产状、规模、产出特征及成矿规律都有其特点。

(1)地层控矿规律

个旧组卡房段(T2g1)地层是老厂湾子街地段矿体的主要赋矿层位,为矿体的形成提供了最基本的条件,特别在T2g11个旧组灰岩与灰质白云岩互层带内,是矿体富集的重要层位。

(2)构造控矿规律

上有背斜(穹隆),下有突起;上有突起,下有凹陷,凹中赋矿。在背斜轴部与断裂构造交汇处形成的凹陷带往往形成富厚铜、锡矿体。凹陷带内地层的层间滑动、层间剥离和层间破碎带往往控制了凹陷带内矿体呈层状、似层状产出。

(3)燕山期花岗岩控矿规律

矿体的产出主要围绕老卡花岗岩体接触-凹陷带产出。老卡岩体在个旧花岗岩体中相对侵位较晚,在剖面上呈“截锥状体”或“蘑菇状侵入体”,花岗岩体边部普遍经受自变质蚀变而形成淡色花岗岩,利于锡的富集。岩石化学成分以富硅、碱、贫钙、镁、铁、钛、铝过饱和为特征。与个旧矿区其它岩体相比,老卡岩体更富B、F等“挥发性组分”,并更富Cu、Pb、Zn、W、Sn、Li、Rb等矿化和微量元素。这些特征决定了老卡花岗岩体接触-凹陷带成矿的专属性。

(4)矿体空间分布规律

凹陷带形态、产状、规模的变化直接影响矿体的形态、产状和规模。凹陷带矿体主要赋存于岩枝、岩舌上下接触带和其前端、凹中间平行于地层产出。凹陷带矿体长轴走向基本同凹陷带走向一致,凹陷带的形态越复杂,越有利于成矿。此外,在凹陷带内矿体产出部位不同,其矿化类型也有区别。产于变火山岩(玄武岩)中及其上下接触带的多为变玄武岩硫化物型铜矿床,常呈层状、似层状产出;而产于花岗岩接触带矽卡岩型硫化物型铜矿床主要产于凹陷带的凹根部位。

第四章找矿分析及靶区预测

通过“资料收集、综合分析、方案对比”完成了2个勘探靶区找矿设计:

4.14141花岗岩突起东坡老银厂断裂以西勘探靶区

该靶区位于老厂矿田湾子街矿段南东部,老卡岩体4141突起东坡,地表位于洋油山、蒙子庙以北300米,X:576100~576250;Y:123050~123150;Z:1950~2000米。坑下位于20-1#矿体以西、新13#矿体以南、33#矿体以北。设计坑道进尺111.5米,钻孔进尺512米,预计探获矽卡岩矿石量5万吨,锡金属300吨,锡品位0.6%;铜金属300吨,铜品位0.6%。

主要设计依据:(1)根据坑道、钻孔所揭露的地质信息表明靶区内4141东坡存在花岗岩次一级小突起,成矿条件优越;(2)2016年施工的B剖面揭露情况表明凹兜中赋存有硫化矿矿体,其中ZK16-B01号钻孔共揭露黑褐色致密块状透辉石矽卡岩型硫化矿22.3米,达到工业品位的有13.4米,锡平均品位0.511%,铜平均品位0.489%。

4.2老银厂花岗岩突起北坡勘探靶区

该靶区位于老厂矿田湾子街矿段南东部,老卡岩体老银厂突起北坡,地表位于洋油山、蒙子庙以北300米,X:576200~576400;Y:123600~123800;Z:1900~1950米。坑下位于20-1#矿体以北、新13#矿体以东、29#矿体以西。设计坑道进尺131米,钻孔进尺660米,预计探获矽卡岩矿石量5万吨,锡金属300吨,锡品位0.6%;铜金属300吨,铜品位0.6%。

第五章结束语

从地质基础工作,到清晰的分析出成矿因素、控矿规律,来指导找矿,是一个理论和实践不断进行的工作,在预测找矿靶区时,受到认识水平的限制,难免产生偏差。本人在以后的工作中,会继续加深成矿理论学习和认识,仔细阅读分析已有图件的信息,为清晰了解所在工作区域的地质信息、成矿规律而不懈努力。

参考文献

1、《个旧锡矿地质》

2、《云南个旧矿区地质找矿与研究》云南锡业集团有限责任公司

3、《构造地质学》(第三版)主编:曾佐勋樊光明中国地质大学出版社

4、《云南个旧锡铜多金属矿床铺》庄永秋王任重杨树培尹金明编著