铅锌有色金属矿区
铅锌有色金属矿区(精选8篇)
铅锌有色金属矿区 第1篇
蕉溪岭矿区钨铅锌多金属矿矿区位于受NE向长沙-平江断裂控制的铜铅锌金多金属成矿区带上, 区域成矿地质背景有利。本文以蕉溪岭钨矿周边为重点, 兼顾其它异常区, 以与岩体有关的构造-热液型钨铅锌为主攻目标, 以大比例尺地质测量和土壤、磁法剖面测量等为主要手段, 配合地表工程揭露, 大致查明区内地层、构造、岩浆岩等地质特征。
2 区域地质背景
本区位于“江南古陆”或“江南古岛弧带”、“江南造山带”的中段, 沿下扬子陆块南缘与桂东北和赣东北等成矿带相衔接, 形成了一个受NE向区域性大断裂控制的跨省铜、金多金属成矿区带 (见图1) 。
扬子板块与华夏板块在中元古代完成拼合后, 又经历了多次裂解、碰撞和拼贴, 表现出极其复杂的地球动力学演化特征 (Chenetal., 1991;Lietal., 2002) , 位于上述两大板块结合部位的湘东北地区由于多期次、多类型 (陆缘、陆间和陆内) 的造山作用, 最终形成了该区由NE向和NW向大型走滑断裂系统控制的雁列式盆岭构造格局、陆内岩浆活动带及以金、铜、钴、铅、锌等为特色的多金属成矿带 (饶家荣等, 1993;李紫金等, 1998;傅昭仁等, 1999;彭和求等, 2004) 。
3 矿区成矿地质条件
勘查区位于钦杭成矿带的中段弯曲处, 处于江南钨、金、铜成矿区带与湘桂钨锡锑金成矿区带之间的中间位置, 亦处于湘东北地区最佳成矿段, 成矿地质背景条件十分有利 (见图2) 。
3.1 地层
矿区地层有从老至新分别描述如下:
1-板块界线;2-钦杭成矿带界线;3-主要成矿带或矿田;4-断裂;5-矿床点。
冷家溪群第二岩组第二岩段 (Pt2ln2-2) :分布于矿区的东部, 东西两端泥盆系不整合其上或呈断裂接触。其岩性为上部浅灰、灰绿色绢云母板岩、石英绢云母板岩夹凝灰质砂岩, 中部为绢云母石英粉砂岩, 近岩体接触带变为绢云母角岩、砂质板岩。岩层片理发育, 断层通过地段岩石挤压破碎, 硅化强烈, 区内矿化和异常产于该地层中。
泥盆系跳马涧组 (D2t) :分布于矿区的南端, 其中部岩性为石英砂岩, 下部为砂砾岩、砾岩。
新生界第四系 (Q) :主要为残、坡积层, 厚0.1~0.8m;部分为冲积层, 厚1~4m。
3.2 构造
区内构造以断裂为主, 属长 (沙) -平 (江) 断裂一部分, 带内断层角砾岩发育, 板岩碎裂, 糜棱岩化较强。勘查区北东、北北东向断裂为主。
3.3 岩浆岩
蕉溪岭燕山期黑 (二) 云母二长花岗岩侵入背斜轴部, 面积25km2, 岩体在平面上近似椭圆状, 长轴方向为北东向。在樟树桥等地见有长英岩脉侵入黑云母花岗岩中, 其它尚有辉绿岩及斜闪煌斑岩呈岩墙、岩脉状穿插在花岗岩中及内、外接触带, 走向近乎南北, 倾角很陡, 厚度0.2~2m, 最长者达260m。辉绿岩有白钨矿、黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、毒砂等矿化。岩浆活动为勘查区提供了矿液来源和热动力作用。
3.4 地球物理化学异常特征
(1) 勘查区内1:5万航磁异常强度40~300r, 为一正负相伴异常, 强度高, 范围大, 地面检查认为非地表矿化所引起, 磁性激发体具有一定埋深。
(2) 勘查区内1:5万水系沉积物测量成矿元素钨、钼、铜、铅、锌、银、金异常非常发育, 面积大, 强度高, 浓集中心明显。蕉溪岭Au、Cu、Pb、Zn (Mn、Ti、Sr、Ba、Co) 异常 (AS2) , 其中Au、Ag构成异常外带, 异常元素强度高, 浓集中心与蕉溪岭钨铜矿床吻合。
在测区开展1:5千土壤地球化学测量, 发现有规模较大、峰值较高、中心突出、分带明显的W、Ag、Cu、Pb、Zn、Au等多金属化探综合异常, 该综合异常分布于蕉溪岭-蕉溪岭铜矿一带, 呈北东向展布, 长2km, 宽1km, 异常面积2km2;有两个浓集中心, 分别分布于蕉溪岭和蕉溪岭铜矿。
3.5 矿床特征
已知蕉溪岭矿区矿体基本为两种类型: (1) 石英脉型钨铜金钼矿体; (2) 硫化物型铜铅锌银金钼矿体。
(1) 石英脉型钨铜金钼矿体
(1) 矿体的分布、规模、形态及产状。石英脉型钨矿体主要分布于蕉溪岭花岗岩南东方向袁家老屋-小细坑一带板岩中。已知矿脉23条, 具有明显的成束成带分布特征。矿体品位WO3平均0.67%。近东西组不甚发育, 矿脉一般长十多米至几十米, 个别长400m, 厚一般几厘米至0.4m, 少数大于0.4m。钨矿脉按见矿标高和矿体成束成带特征主要可分为5组脉。
(2) 矿石矿物和脉石矿物。矿石矿物:主要有黑钨、白钨、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、方铅矿、闪锌矿、斑铜矿, 少量辉钼矿、黝锡矿、褐铁矿、臭蒜石、钨华、胆矾和孔雀石等。脉石矿物:主要为石英, 其次有白云母、绢云母、电气石, 少量方解石、重晶石等。
(3) 围岩蚀变。主要有硅化、云英岩化、电气石化、白云母化等, 白云母化与成矿关系最为密切。
(2) 硫化物型铜铅锌银矿体
(1) 矿体的分布、规模、形态及产状。硫化物型铜铅锌银矿体处于石英脉型钨铜矿体的近围, 矿化规模范围比钨矿化范围大, 但矿化深度变化大, 主要分布于蕉溪铺、铁石坪一带。矿体呈透镜状或似层状, 产出主要受断裂破碎带或层间破碎带控制。一般长20~70m, 一般厚0.2~0.6m, 少量大于1m。走向NE, 倾向SW和NW, 倾角15~42°。矿体品位Pb0.12-10.83%, Zn0.13-4.20%, As0.2-6.3%, Cu0.13-0.57%, Au0.54-3.12×10-6, Ag8-309×10-6。
(2) 矿石矿物和脉石矿物。矿石矿物:主要有毒砂、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、斑铜矿等。脉石矿物:主要为石英, 其次为碳酸盐矿物、绢云母、绿泥石, 少量重晶石等。
(3) 围岩蚀变
以硅化为主, 矿区硅化范围很大, 其次有黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化、重晶石化等。
(3) 矿床成因类型
石英脉型钨铜金钼矿体属高温热液充填矿床, 而硫化物型铜铅锌银矿体属中温热液充填矿床。
(4) 矿床分带
矿物组合分带:以陈家冲南侧为矿化中心, 其矿物组合为黑钨矿、白钨矿、黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、黝锡矿和毒砂等;中间带铁石坪、蕉溪岭一带为毒砂、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿和白钨矿等;外带青山坑、小细坑一带为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和白钨矿等。
元素组合分带:陈家冲南侧一带的元素组合为W、Sn、Mo、Au、Ag、Cu, 铁石坪、蕉溪岭一带为Ag、Cu、Au、Zn、As;青山坑、小细坑一带为Au、Ag、Zn。
上述两者的分带基本吻合。
4 找矿前景
综上所述, 蕉溪岭矿区具有较好的找矿前景, 主要依据有:
(1) 矿区所处区域位置优越。勘查区位于钦杭成矿带的中段弯曲处, 江南钨、金、铜成矿区带与湘桂钨锡锑金成矿区带复合部位, 是湘东北地区最佳成矿段。
(2) 矿区成矿地质条件好。区内北东、北西向断裂构造发育, 为成矿提供了导矿和容矿构造条件, 矿区有燕山期黑 (二) 云母二长花岗岩出露及辉绿岩、斜闪煌斑岩脉等产出为成矿提供了热源和矿源。
(3) 矿区航磁异常正负相伴, 规模大、强度高, 推断磁性激发体有一定埋深;矿区1:5万水系沉积物测量显示, 成矿元素与异常非常发育, 面积大, 强度高, 浓集中心明显, 且与已知矿化相吻合。显示找矿前景较佳。
(4) 1:5千高精度磁法剖面测量发现M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8八处磁异常, 前一阶段见矿钻孔施工大都在M1异常上, 其它异常值得施工钻探验证验证。1:5千土壤剖面测量发现有规模大, 峰值高, 中心突出, 分布明显的W、Bi、Mo、Cu、Pb、Zn、Ag、Au、As等元素组合的综合异常, 与已知矿体及矿床分布一致, 综合异常表明有较好的找矿前景。
(5) 矿区内已建成小型矿山一座, 位于矿区中心部位, 主要开采石英脉型钨铜矿体, 已开拓三个中段, 往深部矿体有变大变富的趋势。
5 结语
综上所述, 矿区高精度磁测剖面测量和土壤剖面测量发现了很好的物化探综合异常, 大多为矿体引起, 是很好的找矿有利部位。钻孔及槽探揭露结果显示, 钨矿 (化) 体多见于岩体外接触带, 石英脉以及断裂破碎带和层间破碎带中, 围岩为砂质板岩, 粉砂岩以及泥质板岩。铅锌矿 (化) 体多产于破碎带中, 矿体厚度不大, 多为20~50cm。本区还显示了很好的找金前景, 金多见于石英脉中, 品位一般为1.08~1.99g/t。
矿区有可能存在斑岩铜钼矿化类型, 具体表现为由ZK1102孔揭露到的花岗岩体中的工业钼矿体, 和前述工业钨矿体之上叠加的铜钼矿化体已至近地表, 所见的Pb、Zn、Au、Ag矿化体组成。垂直上呈现下钼、中铜金, 上金银的分带特征。目前仅ZK1102孔见到钼工业矿体, 应当继续追索控制, 建议结合区带成矿背景, 在综合研究分析基础上, 布设1个验证孔, 探索钼矿化范围及斑岩母体产出的位置及深度。一旦突破, 其找矿潜在远景就可确定。
综合研究分析认为本区具备中-大型钨金矿的找矿前景, 同时有一定的铜钼铅锌等多金属矿的找矿前景。
参考文献
[1]项新葵, 陈茂松, 詹国年, 等.赣北石门寺矿区钨多金属矿床成矿地质条件[J].地质找矿论丛, 2012, 27 (2) :143~155.
[2]钟江临.湖南香花岭地区有色、稀有多金属矿床主要类型及找矿方向[J].华南地质与矿产, 2014 (2) :99~108.
铅锌有色金属矿区 第2篇
广东大埔县银山里铅锌银矿区矿床地质特征
银山里铅锌银矿区两个区段各有一个向斜构造,现已发现的矿体均分布于向斜的NE翼,明显受岩浆岩、断裂及蚀变带复合控制,并具有向深部隐伏、膨大的`变化特征.从化探异常围绕向斜分布、梅坑向斜SW翼又新发现一条NE向断裂来看,不能忽对两个向斜SW翼的找矿远景.本文着重点旨在通过对矿区地质背景及矿床(体)地质特征的分析,阐明矿体的赋存特征,为本区寻找隐伏矿体及矿体的隐伏部分提供地质依据.
作 者:古润平陈旭能 GU Run-ping CHEN Xu-neng 作者单位:广东省有色金属地质勘查局九三一队,广东,汕头,515041刊 名:华南地质与矿产英文刊名:GEOLOGY AND MINERAL RESOURCES OF SOUTH CHINA年,卷(期):2009“”(2)分类号:P618.4 P618.52关键词:矿床地质特征 接触带 断裂控制 银山里铅锌银矿区
铅锌有色金属矿区 第3篇
香花岭锡矿自1958年建矿, 由于长期大量开发, 资源逐渐枯竭, 属严重资源危机矿山, 寻找接替资源已迫在眉睫。新风矿床位于香花岭矿区的北东方向, 是香花岭锡矿重要的锡铅锌生产区。本文从新风锡铅锌矿床的矿床地质特征分析入手, 总结了其成矿地质规律, 认为其深部、东部找矿潜力巨大。
2 香花岭矿化地质概况
香花岭处于南岭东西沟造带的北缘, 耒阳-临武南北构造带的南部西侧, 区内为一轴向近南北的通天岭短轴背斜、香花岭矿区即位于该背斜的北东倾伏端。
矿区出露地层主要为中上泥盆统棋梓桥组和佘田桥组, 由砂页岩、微晶灰岩、粒状白云岩及钙质砂岩等组成, 次为寒武系浅变质砂岩。棋梓桥组和佘田桥组碳酸盐类岩层是新风矿床锡铅锌矿的赋矿层位。
矿区构造以断裂为主。断层规模大小不一, 其中以F1断层规模最大, 倾向南东, 倾角25~45°, 自南西向北东, 贯穿整个矿区, 全长14km, 由地表向下, 延伸至花岗岩接触带。下盘为寒武系变质砂岩, 或泥盆系中统跳马涧组砂岩;上盘为泥盆系棋梓桥组和佘田桥组白云岩、灰岩。断裂带中充填有锡石硫化物、铅锌硫化物矿体, 以及绿泥石、方解石细脉。矿体下盘绿泥石化强烈, 并有一层绿泥石构造岩。据其特征, 该断层显示出多期多次活动, 为张扭性的结构面。
由F1为主干断裂听派生出的次一级断裂为F3, F4及由F3派生出来的更次级断裂为F3-1, F1-2, F17, 形成以F1, 为主干断裂的复杂的“入”字形帚状构造 (图1) , 成为本区的导矿、配矿和容矿构造系统, 控制了本区矿田矿床矿体的空间分布、形态、产状和规模, 以及矿化分带的形状。
矿区出露有花岗岩、石英斑岩、煌斑岩和细晶岩脉等。但与锡、铅锌矿化有关的主要是癫子岭黑云母花岗岩。该岩体沿F1与F2断层交会部位侵入, 地表出露呈似椭圆形, 面积1.84km2, 呈岩株产出。主要矿物成分为石英、钾长石, 次为黑云母, 以及少量的铿云毋。副矿物有黄玉、错石、金红石等。
据野外观测, 岩体自中心向外, 其矿物颗粒由粗变细, 分相明显。据前人资料, 同位素年龄为156百万年, 属燕山早期产物。值得注意的是在中粗粒花岗岩中, 见有细粉花岗岩岩枝切穿。故该岩体应为复式花岗岩休。
1-锡石硫化物;2-方铝矿闪锌矿脉;3-黑钨石英脉;4-绿泥石构造岩。
3 香花岭矿化类型与矿化阶段的划分
3.1 矿化类型
本区的矿化元素种类很多, 计有W, Sn, Mo, Pb, Zn, Cu, Fe, Be, Nb, Ta等, 并形成了规模大小不等的工业矿床。根据成矿的物理化学条件、矿物组合和围岩蚀变的特点, 矿化类型有: (1) 岩浆期和伟晶岩期稀有元素矿化, 形成岩浆型和伟晶岩型矿床; (2) 矽卡岩期的Sn, Pb, Zn, Fe及稀有元素矿化, 形成小型的铅锌和稀有元素矿床; (3) 热液期的Sn, W, Mo, Pb, Zn, Cu矿化, 形成以锡石为主的铅锌多金属矿床。
3.2 各类矿床的主要特点
按照矿体形态产状的特点, 上述具有工业意义的矿床, 其矿体分为缓倾斜矿休、陡倾斜矿体和似管状矿体三类。
3.3 矿化阶段的划分
据野外观测, 岩矿鉴定和测试资料, 木区矿化具有多期多阶段性, 其主要依据是:
(1) 与成矿有关的癫子岭花岗岩体为复式岩体。由于岩浆的分异演化发展, 带来了富含各种矿质的气水溶液, 沿着构造断裂上升, 在不同的地质、物化条件下, 形成各种矿化类型的矿床:如矽卡者期的接触交代锡、铅、锌和稀有元素矿床, 高温热液期的钨、锡、铝矿床;中温热液期的铅、锌、铜矿床。由于构造的多次脉动与间歇, 在同一成矿期形成不同的矿物组合, 如高温热液期早阶段形成磁黄铁矿-锡石为主的高温矿物组合;晚阶段形成毒砂-磁黄铁矿-锡石为主的矿物组合。
(2) 不同方向、不同序次的断裂构造, 所充填的矿物组合不同。如I序次的主干断裂F1断层, 其内主要充填块状磁黄铁矿-锡石、毒砂-磁黄铁矿-锡石矿物组合;Ⅱ序次断裂F3断层, 其内主要充填方铅矿-闪锌矿矿物组合。
(3) 脉状穿切构造, 如图1, 黑钨矿-石英脉穿切于锡石硫化物矿体中, 而方铅矿、闪锌矿脉既切穿锡石硫化物矿脉, 又切穿黑钨石英脉。方铅矿、闪锌矿脉穿切毒砂-磁黄铁矿一锡石脉;毒砂-磁黄铁矿-锡石脉穿切磁黄铁矿锡石脉, 形成复脉网咏状构造。
(4) 矿石的结构构造, 矿体内角砾状构造发育, 常见方错矿、闪锌矿破碎呈角砾被晚阶段的方铅矿、闪锌矿、方解石胶结, 磁铁矿、透辉石、磁黄铁矿破碎成角砾被磁黄铁矿-锡石胶结。据镜下观察, 矿石内熔蚀交代结构极为发育。常见闪锌矿被方铅矿熔蚀交代, 毒砂被闪锌矿熔蚀交代, 锡石被闪锌矿熔蚀交代, 形成各种交代结构。
(5) 各种矿体旁侧围岩蚀变有明显差异。黑钨-石英脉旁为云英岩化、硅化, 锡石硫化物脉旁为硅化、绿泥石化, 铅锌矿脉为矽卡岩化、碳酸盐化、黄铁矿化。
(6) 矿体与成矿岩体距离不同, 矿物组合及形成温度亦不同。近岩体为锡石、黑钨矿、辉钥矿、磁黄铁矿高温矿物组合, 远离岩体为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿中温矿物组合。
4 香花岭矿找矿方向及成矿预测
4.1 东部
该区域1/5万航磁测量以及1/5万分散流测量显示:航磁在东西走向上出现异常, 长轴的方向长度为2000m, 宽500m, 通常会在-5~50n T之间出现异常;经由分散测量表明Pb、Zn、Ag、Sn、F元素的组合分布整体呈现由东发生异常也往东西带进行异常呈东西向带状分布特点, 异常浓度值高, 其中Pb、Zn、Ag、Sn元素浓度均为三级。在新风东部预测区则表现具有特点为:呈带状分布;规模较大;具有较好的重叠性, 预测能够找到的规模较大的富铅锌锡矿体。
对地表进行调查后发现, F1断层从61的延伸方向为东北走向, 而断层破碎带则表现为硅化、绿泥石化以及碳酸盐化等形式, 存在较为普遍的矿化蚀变的现象。并且此处的F1断层也呈现出弧形弯曲, 此区域内的应力相对比较集中, 并且西北和东北向的分支断裂较多, 且结构复杂, 并相互交汇并且有错断存在。对相关资料进行综合分析后, 新风矿区61线以东至大水井一带, 具有扩大找矿远景的地质条件。
4.2 深部
4.2.1 寻找F1及其次级断裂中矿体
新风矿床目前已开拓至92中段, 现沿脉坑道揭露F1及赋存在F1中的1号矿体, 跟上部中段的揭露相比, 产状越来越缓, 且断裂面也变得越来越开阔, 矿体的厚度逐渐增加, 且越来越富实, 矿体的厚度多达0.57~3.11m, 铅锌锡混合矿体平均品位Pb 1.73%, Zn 2.22%, Sn 0.66%;锡矿体Sn 1.32%。坑道揭露的F0的北东与南西都跟F1相互交错, 并形成了构造透镜体, 经预测显示F1及其次级断裂中矿体沿倾向向深部延伸。
4.2.2 寻找矽卡岩型和云英岩型
锡多金属矿体在新风矿床北东端坑内钻孔揭露F1断层破碎带及厚大矽卡岩或矽卡岩化灰岩, 55线立钻CK18见石英斑岩脉其接触带见矽卡岩, 在矽卡岩中见大量黄铁矿和磁黄铁矿、见锡石硫化物矿体。59线立钻CK5于孔深654m即海拔10m标高处见矽卡岩, 单孔见矿品位4.52%。92中段揭露了云英岩脉, 蚀变带宽0.2~1.3m, 见鳞片状白云母、柱状电气石及毒砂, 锡石的颗粒比较的粗大, 且粒的直径为3~5mm, 平均品位2.36%。这些现象的揭露表明成矿的类型会出现一些新的突破, 所以, 矿段深部揭露的花岗岩体与围岩接触部位具有寻找矽卡岩型、云英岩型锡矿的潜力 (见图2) 。
5 结语
总而言之, 香花岭矿区矿床类型复杂, 从岩浆期至气化热液期都有矿化, 并形成规模大小不等的工业矿床。根据本区矿化在平面上呈帚状展布, 剖面上呈似椭圆状展布正向分带的特点, 在矿区的东南注意寻找锡、铅、锌类型的矿床, 矿区的西北部近岩体及变质岩系内, 注意寻找黑钨矿-锡石-辉钼矿-石英脉型的矿床, 新凤矿区的深部以锡石为主的硫化矿床很可能有扩大的希望。
摘要:通过对香花岭矿区区域地质背景和新风锡铅锌多金属矿矿床的地质特征分析总结, 认为断裂构造对新风矿床成矿起决定作用;结合新风矿段的生产地质资料及最新生产勘探成果, 分析认为, 矿床深部及东部具有很大的找矿潜力。
关键词:临武县,香花岭,新风,锡铅锌,地质特征,找矿方向
参考文献
[1]杨毅, 王波.某地区锡铅锌多金属矿勘察的进展及找矿前景[J].黑龙江科技信息, 2015 (19) :108.
[2]徐耀鉴, 尹灏, 黄满湘.湖南香花岭矿田斑岩型锡矿的蚀变矿化特征研究[J].价值工程, 2015, 34 (33) :177~179.
凡口铅锌矿区矿坑涌水量估算方法 第4篇
1 水文地质概况
凡口铅锌矿区主要有两个含水系统:上部为壶天群裂隙溶洞含水系统, 下部为天子岭下亚组和东岗岭上亚阶的深层裂隙承压水;而狮岭以西的天子岭组和东岗岭阶的溶洞裂隙水, 是深层裂隙承压水的主要补给源;而深层裂隙承压水是深部矿坑的主要充水因素。
2 深层裂隙承压水的水文地质条件概况
矿区主矿体位于当地侵蚀基准面以下, 普遍被壶天群裂隙溶洞含水系统覆盖, 深部-200米标高以下, 为深层裂隙承压水。
矿区天子岭中亚组平均厚度88米, 含条带状、条纹状灰岩、泥灰岩, 是较好的隔水岩层, 它阻挡壶天群裂隙溶洞水补给深层裂隙承压水。
从南风井、新付井一带建立有11个水位长期观测孔, 水位变化一般为5~7米, 离新付井230米处的202/ZK11孔水位变化达27米甚至更大, 水位标高一般在108~114米之间, 从建立最早的CK23孔水位资料表明, 深层裂隙承压水泄水后, 水位下降值达6米, 从而表明上部地下水系通过各种形态复杂的裂隙补给深部, 但又不可能畅通无阻地全部渗入, 两者之间既有联系又有制约, 上下两部地下水赋存差异状态见表1。
天子岭下亚组和东岗岭上亚阶含水系统, 即下部深层裂隙承压水, 是深部矿床充水的主要因素, 由于受天子岭中亚组的阻隔, 与壶天群裂隙溶洞水无水力联系, 见表2。
东岗岭下亚阶和桂头群的砂岩等, 为深层裂隙承压水的底部隔水层。
3 矿床水文地质、工程地质条件
矿体主要赋存于天子岭下亚组和东岗岭上亚阶层位内, 即深层裂隙承压水的含水层位, 因而深层裂隙承压水与矿床关系极为密切。
狮岭西部出露的天子岭组和东岗岭上亚阶, 其岩性与深部的变化不大, 深部地段岩层张性裂隙发育, 且多空洞、晶洞, 是深层裂隙承压水的主要通道和储藏所, 如新付井-360米中段井筒北20~40米出现的两组裂隙, 其产状为1350∠650和2250∠550, 裂隙宽度分别为0.1~0.9米和0.1~0.5米, 充填粗晶方解石, 空晶洞发育, 有较大的深层裂隙承压水泄出, 单个点涌水量为15.33m3/小时 (80年8月测) 。根据坑道编录测定的196条裂隙统计, 分布于狮岭背斜的次级裂隙发育, 往深部密度减少, 但宽度增大, 发育深度可达-500米标高以下。深层裂隙承压水的补给来源, 主要来自狮岭以西的溶洞裂隙水, 经次级构造裂隙往深部渗入。
通过对新付井、深部坑道 (包括穿过坑道的涌水钻孔) 的总流量观测, 并配合216/ZK6、207/ZK1、-202/ZK1及202/ZK7等钻孔的水位观测, 形成一个似放水性试验的长期观测系统, 这项工作代替了几乎无法进行的深层裂隙承压水的抽水试验工作, 经过十多年的资料收集和观测, 对深层裂隙承压水及其含水系统的水文地质情况有了较全面的掌握和认识, 取得了深层裂隙承压水总流量和水位观测资料, 见表3。
矿区主要断裂有F3、F4、F16、F203等, 属挤压或扭性断层, 胶结较好, 根据钻孔岩心观察, 断裂部位未见及地下水活动痕迹, 钻进中断裂构造带中的水位亦无明显变化, -160米标高以下各中段坑道揭穿断层构造部位时, 均未见到涌水现象, 故此断层导水性甚微;然而由于断层处岩石因挤压较破碎, 坑道揭穿时, 常有掉块冒顶现象, 工程地质条件较差, 由断裂构造伴生的次级近东西向张性裂隙发育, 是构成深层裂隙承压水补给、径流、储藏和排泄的主要条件。
矿床主要隔水层 (或相对隔水层) 有测水段和天子岭中亚组:
(1) 、测水段砂页岩:工程地质条件较差, 遇水易膨胀松软坍塌, 坑道揭露多需支护;它是壶天群裂隙溶洞含水系统与天子岭组、东岗岭上亚阶溶洞裂隙水的主要隔水岩层, 在缺失地段, 这两个含水层有微弱的水力联系。
(2) 、天子岭中亚组灰岩:由于质欠纯而具有较强的隔水作用, 坑道揭露此层时, 未见较大的涌水现象, 一些小的出水点也很快疏干, 钻进中此层水位无明显变化;它是深层裂隙承压水与上部含水层的主要隔水层。
4 矿坑涌水量估算
未来矿坑充水主要来自深层裂隙承压水, 由于已有坑道揭露, 在水文地质条件为同一模式的情况下及实际选取的参数, 采用水文地质比拟法估算未来矿坑涌水量是符合实际的, 经多方分析对比, 采用比拟公式Q=Q1 (Y S/Y1S1) 较适合[1], 对-600米中段坑道涌水量进行估算。
Q:设计-6 0 0米中段坑道涌水量 (m 3/昼夜)
Q 1:现有矿坑的涌水量为1 9 7 6.054m3/昼夜
Y:设计矿坑的引用半径为277.409m
Y1:现有矿坑引用半径为142.24m
S:设计矿坑的水位降深为716.63m
S1:现有矿坑的水位降深为418.63m
计算结果, 未来-600米中段坑道涌水量为6597m3/昼夜。
5 对深层裂隙承压水疏干后可能产生地面塌陷分布范围的探讨
深层裂隙承压水的主要补给源地为狮岭西部和北西部沿凡口河一带的天子岭组、东岗岭上亚阶的溶洞裂隙水, 当这一带的钻孔抽水试验, 竖井突水以及新付井深层裂隙承压水第一次较大突水时, 曾发生过塌陷、开裂、沉降现象, 这表明狮岭以西一带水位若发生急剧性下降时, 地面发生塌陷、开裂、沉降是不可避免的, 长期观测资料表明, 深层裂隙承压水水位降至-68~257米以下, 补给源的地下水位未产生大幅度降深, 十年来, 极少出现新的塌陷、开裂和沉降, 今后深部矿床开采而疏干深层裂隙承压水, 若引起补给源的地下水位发生明显下降时, 则补给源地面有可能产生塌陷、开裂和沉降。因此, 建议矿山应注意这一带的长期观测, 以便及时掌握地下水的动态变化, 做好可能发生地面塌陷的预报工作, 同时这一带未经专门性的工程勘察, 是不宜拟建建筑物的。
为查明11万伏变电站往北矿部一带建筑群的安全问题, 专门施工了4个工程水文孔, 连同201/ZK4地质孔, 计有5个孔, 初步查明201线往北, 近地表处分布有5~7 0米厚以东岗岭下亚阶为主的砂岩, 往北有变厚趋势, 其水位亦高出附近溶洞裂隙水位近10米, 说明砂岩具有较好的隔水作用, 但201线往南东岗岭下亚阶砂岩则逐逐渐变小尖灭;从-202/ZHS3孔在孔深82.11~147.33米有39.15米厚 (真厚18.38米) 的东岗岭上亚阶 (底部) 细砂岩或粉砂岩, 206/SHK2孔在孔深23.70~66.17米也有29.10米厚 (真厚14.55米) 的泥灰岩出现, 以上资料说明11万伏变电站往北存在一定厚度非可溶性砂岩、泥灰岩, 可起一定的隔水作用, 使西部和东部的溶洞裂隙水在这一地段未构成直接的水力联系。但206线往南是天子岭上亚组和壶天群, 是岩溶发育的岩层, 没发现明显的隔水层, 因此壶天群裂隙溶洞水与天子岭、东岗岭上亚阶溶洞裂隙水, 有可能发生水力联系, 这样, 在这一地段发生较大的水位下降时, 矿本部一带地面有产生塌陷之可能;然而从目前这一带的长期观测孔资料来看, 水位无明显变化, 因此, 产生塌陷的可能性相对较小。
6 结语
矿床开发时, 往往需要与涌入矿坑的地下水作斗争, 地下水的涌入, 不仅恶化矿坑工作条件, 降低效率, 增加成本, 而且还可能发生淹井事故, 造成生命和财产的损失;因此预测矿坑涌水量是必要的。对凡口矿区深层裂隙承压水的形成条件、赋存空间和补给、径流已基本查明, 建立了以新付井和深部坑道的深层裂隙承压水总流量观测, 并以216/ZK6孔为主的长期观测孔组成的观测网, 实质上是深部坑道似放水性试验的长期观测, 资料是可贵的, 虽然整个过程的流量测定, 受生产用水干扰较大, 流量值一般偏高, 但作为估算未来矿坑涌水量的第一手资料, 我们尽可能排除了生产用水干扰, 故此矿坑涌水量估算成果是较客观合理的。
摘要:介绍凡口矿区的水文地质条件, 主要含水层及地下水的补给、径流、排泄条件;分析了矿坑充水因素, 采用了比拟法对矿坑涌水量进行估算并探讨可能的塌陷区。
关键词:含水层,隔水层,承压水,矿坑充水因素,矿坑涌水量
参考文献
铅锌有色金属矿区 第5篇
关键词:构造地球化学找矿方法,铅锌矿,云南会泽
1 引言
云南省会泽县地处川—滇—黔铅锌多金属成矿区, 是我国重要的Pb、Zn矿产地之一。会泽铅锌矿深部找矿探获8号、10号矿体的成果表明, 通过对重要成矿带的深入解剖和对比研究, 会泽铅锌矿矿集区内的金红地区仍具有较大的找矿潜力。构造地球化学对该区隐伏矿床的定位预测和评价起到了指导作用 (韩润生等2001) 。陈国达、涂光炽也最早倡导将构造地球化学作为隐伏矿定位预测的构造动力学依据 (陈国达, 1984;涂光炽, 1984) 。在金红地区选择了三条控矿构造, 圈定了构造地球化学异常, 指示了深部找矿前景的具体靶位, 提供了矿床成因的有关信息。
构造地球化学研究首先从基础地质工作入手, 探讨构造演化过程与成矿物质的迁移和聚散之问的成生联系。揭示构造应力场控制下成矿元素的组合、分布特点及成矿流体运移的规律, 并用此规律进行矿床深部及外围地区的成矿预测 (韩润生等, 2003) 。构造地球化学一方面探讨各种构造活动过程中元素和同位素的活化、运移、富集或贫化的规律;另一方面, 元素和同位素的运移也可以指示构造运动的性质。构造地球化学不仅可以为认识矿床成因和成矿规律提供依据, 还可以指导找矿勘探和定位预测隐伏矿 (韩润生, 2005) 。近年来, 构造地球化学在理论和应用方面均有很大进展。
2 区域构造
金红地区所在区域大地构造位置属扬子地台西南缘, 上扬子台褶带滇东北台褶束。属扬子准地台滇东台褶带, 受小江断裂带、垭都-水城断裂带和弥勒-师宗断裂带围限的三角形区域内, NE向“多”字形构造体系是研究区区域内特征性的构造景观。在区域上分布有大菜园断层、麒麟厂断层、鲁纳断层、矿山厂断层、雨碌断层、待补断层等, 并分布有梁子上向斜、水塘子向斜、金居河背斜、二道平向斜、小米落背斜等褶皱构造 (图1) 。
3 工作方法及特点
构造地球化学工作步骤如下: (1) 不只限于规则网格采样, 沿断层构造带取样, 取样间距100m, 断层带及两侧垂直断层走向取样, 本次工作车家坪地区F1和F2断层分别取样33和40个, 付家梁子地区F1断层取样24个; (2) 样品为采样点直径1m范围内的5~7小块岩石组合为一个样品; (3) 在断层及垂直断层走向两侧取样, 样品由便携式XRF荧光光谱仪选定的矿化最好的岩石、脉体、构造岩等, 选风化很微弱、未被污染的岩石, 重点地段加密 (钱建平等, 2008) ; (4) 通过统计分析处理原始数据, 利用Surfer软件编制地球化学图件 (钱建平, 2006;王西荣等, 2014) 。
构造地球化学特点在于: (1) 可圈定找矿靶区; (2) 可大致推断隐伏矿床的产状; (3) 可提供矿床成因的有关信息; (4) 可反映控矿构造的控矿模式; (5) 可指示成矿流体的流向 (韩润生等2001;韩润生2005) 。
4 构造地球化学特征
(1) 车家坪地区F1断层构造地球化学特征: (1) 异常延北北东向展布, 这与野外地质填图观测断层展布走向一致; (2) 异常浓集区与岩石地球化学异常重合; (3) 异常是由北东向南西浓度由弱到强, 表明成矿流体流向为北东向南西方向; (4) 构造地球化学综合异常与岩石地球化学综合异常H3、H5重合 (图2) 。
(2) 车家坪地区F2断层构造地球化学特征: (1) F2断层异常延北东向展布, 这与野外地质填图观测断层展布走向一致; (2) 异常浓集区与岩石地球化学异常重合; (3) 异常是由中心向南北两个方向由弱到强, 表明成矿流体由中心向南北两个方向运移的; (4) 构造地球化学综合异常与岩石地球化学综合异常H1、H2重合 (图3) 。
(3) 付家梁子地区F2断层构造地球化学特征: (1) F2断层异常延伸方向为北东向与野外地质填图观测断层展布走向一致; (2) 异常浓集区与岩石地球化学异常重合; (3) 异常是由北东向南西浓度由弱到强, 表明成矿流体流向为北东向南西方向; (4) 构造地球化学综合异常与岩石地球化学综合异常H2、H5重合 (图4) 。
三个构造地球化学异常的对比分析结果表明:异常延北东向展布, 这与野外地质填图观测断层展布走向一致;成矿流体运移至断裂沉淀成矿外, 部分成矿流体沿北东向断裂“贯入”在有利空间内形成北东向层间断裂内的铅锌矿体, 在失去运移动力的情况下沉淀形成细脉状铅锌矿石。
5 结论
构造地球化学异常能够指示具体有深部找矿前景的具体靶位, 推断构造的产状, 提供矿床成因的有关信息, 指示成矿流体的流向并且与其他地球化学方法可以相互验证。对隐伏矿床的定位预测和评价有着重要的指导意义。在金红地区选取3条控矿构造:车家坪地区F1断层、车家坪地区F2断层及付家梁子地区F2断层, 表明异常展布与野外观测一致, 异常浓集区与岩石地球化学异常重合;显示了成矿流体流向, 构造地球化学综合异常与岩石地球化学综合异常对应性较好。
参考文献
[1]陈国达, 黄瑞华.关于构造地球化学的几个问题[J].大地构造与成矿学, 1984, 8 (1) :7~18.
[2]韩润生, 陈进, 李元.云南会泽麒麟厂铅锌矿床构造地球化学及定位预测[J].矿物学报, 2001, 21 (4) :667~680.
[3]韩润生, 陈进, 高德荣, 等.构造地球化学在隐伏矿定位预测中的应用[J].地质与勘探, 2003, 11 (6) :25~28.
[4]韩润生.隐伏矿定位预测的田 (床) 构造地球化学方法[J].地质通报, 2005, 24 (10) :978~984.
[5]李波, 韩润生, 文书明, 等.滇东北巧家松梁铅锌矿床构造特征及构造地球化学[J].大地构造与成矿学, 2014, 38 (4) :855~865.
[6]钱建平.构造地球化学找矿的基本问题[C].应用地球化学学会.第二届全国应用地球化学学术讨论会论文专辑.北京:应用地球化学学会, 2006:384~385.
[7]钱建平, 何胜飞, 王富民, 等.安徽省廖家地区地质地球化学特征和构造地球化学找矿[J].物探与化探, 2008, 32 (5) :519~528.
[8]涂光炽.构造与地球化学[J].大地构造与成矿学, 1984 (1) :1~6.
铅锌有色金属矿区 第6篇
关键词:铅锌矿,岩浆岩,地质特征
1 区域地质背景
普查区位于南华准地台中部,区内地层褶皱强烈,岩浆活动频繁,断裂构造复杂,为本区矿产富集提供有利条件。现将区域与成矿有关的主要地层、构造、岩浆岩及矿产概况分述如下:
1.1 区域地层主要出露有震旦系、寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、侏罗系、第四系等部分地层。
1.2 区域构造由于经历了多次构造运动,区域内各种构造形迹较为发育,断层密布,褶皱频繁。南北向构造位于区域中部,主要表现为震旦系、寒武系组成的南北向褶皱构造;华夏系构造控制整个地区,以北东向的逆冲断裂为主要构造;在千里山—五马垄—宝峰仙一带,呈北东55°方向展布的燕山早期侵入岩群体形成本区域主要形迹。
2 矿区地质特征
2.1 地层
工作区出露地层较简单,主要有震旦系和寒武系塔山群下组:
震旦系:大面积分布于矿区,为一套深海一次深海浊流沉积的类复理式建造碎屑岩、砂岩夹硅质岩,经轻度变质的浅变质岩系。可分为上、下两统,分界标志为硅质岩,二者呈整合接触关系。总厚度大于1318m。
寒武系塔山群下组:分布于工作区东部外围。为一套岩性较单调的地槽型类复理式建造,岩性主要为灰黑、黑色浅变质的中厚—巨厚层状细中粒石英砂岩、长石石英砂岩,局部夹黑色板岩、炭质板岩、硅质岩、砂质板岩。均具黑色特征,以一层厚约4m的灰黑色浅变质细粒硬砂岩与下伏震旦系上统天子地组灰白色、浅灰色硅质岩为界,本区内以断层接触。
2.2 构造
工作区位于湘东南加里东褶皱带西缘,酃县—资兴—宜章中晚期新华夏系褶皱带北西侧。褶皱及断裂构造发育,以断裂构造为主,褶皱次之。
3 矿区岩浆岩及演变
3.1 岩浆岩
工作区岩浆岩较发育,具多次侵入特点。主要岩体有种叶山、高垄山两个岩体,其次为呈北东东—近东西向穿插图区的花岗斑岩群以及零星分布的细粒花岗岩脉。据区域资料及岩体间互相关系和岩性特征,可划分为燕山早期和燕山晚期二期三次(见表1)。种叶山、高垄山岩体属燕山早期第一次侵入体(γ52-1),细粒花岗岩脉属燕山早期第二次侵入体(Mγ52-2),花岗斑岩脉属燕山晚期侵入体(γπ53-1)。
3.2 变质作用
根据区调资料可知该区经历了区域变质作用、接触变质作用、动力变质作用及表生变质作用。接触变质作用与矿液的分异、富集关系密切;动力变质作用为岩浆和矿液运移提供了通道和储矿空间,同时对矿体也有一定的破坏作用。
4 矿床地质特征
2006年本院预查时新发现3个铅锌矿点分别为大桥头、西坑垄和青山凹矿点,均分布于图区种叶山岩体外接触带1~3公里范围内,是本次普查的重点工作对象。矿体受北东向及北西向断裂破碎带控制,围岩均为震旦系下统泗洲山组浅变质碎屑岩夹板岩和砂质板岩。
4.1 大桥头铅锌矿
4.1.1 矿体赋存部位、形态及规模位于工作区中偏南部大桥头,铅锌矿体呈脉状充填于花岗斑岩旁侧的北西向断裂破碎带中,编为Ⅳ号矿体。含矿围岩为震旦系下统泗洲山组石英砂岩夹砂质板岩。由一条主矿脉及一些细脉组成,走向南东,倾向215°左右,倾角约68°~81°。地表由TC9、TC10、TC015~TC018控制,深部由LD3和ZK301、ZK381控制。矿体走向长约260m,厚约0.96~1.50m,平均厚约1.31m。含Pb 1.22~4.90%,平均2.33%,含Zn 0.91~1.83%,平均1.07%。
4.1.2 矿石物质组分及结构构造矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿,伴生少量的黄铁矿、黄铜矿,非金属矿物主要有石英、绿泥石,次有长石、白云母等。
铅锌矿石主要有自形—它形粒状结构、交代结构。
铅锌矿石常见构造以细脉浸染状、脉状、条带状为主,次为块状构造。
4.1.3 围岩蚀变围岩蚀变有硅化、黄铁矿化、绿泥石化。
4.2 西坑垄铅锌矿
位于工作区南部梨树坪,以铅锌矿化为主,编为Ⅰ号矿脉,有数处民采老窿分布。
4.2.1 矿体赋存部位、形态及规模
含矿围岩为震旦系下统泗洲山组石英砂岩夹板岩、砂质板岩,铅锌矿化沿花岗斑岩旁侧的断层裂隙充填,矿体呈不规则脉状,走向北东,倾向323°~329°,倾角55°~67°。地表由TC1、TC2、TC011、TC012控制,深部由LD1、LD2和钻孔ZK001控制,矿体走向长为280m,厚0.47~0.80m,平均厚度0.64m。矿石品位含Pb 0.75~8.03%,平均2.72%,Zn 0.51~3.61%,平均1.58%。近矿围岩中可见有不规则细脉状、浸染状铅锌矿化。
4.2.2 矿石物质组分及结构构造
矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿,伴生少量的黄铁矿、黄铜矿,非金属矿物主要有石英和绿泥石。
铅锌矿石主要有自形—它形粒状结构、交代结构。
铅锌矿石常见构造以细脉浸染状、脉状为主,次为块状构造。
4.2.3 围岩蚀变
围岩蚀变有硅化、黄铁矿化、绢云母化及绿泥石化。
4.3 青山凹铅锌矿
4.3.1 矿体赋存部位、形态及规模
位于工作区最南端里头垄,以铅锌矿化为主,编为Ⅲ号矿体。含矿围岩为震旦系下统泗洲山组石英砂岩夹砂质板岩,走向北东东,倾向335°左右,倾角约53°~55°。地表由TC8、TC013、TC014控制,仅单工程TC8见矿,推测矿体走向长约70m,见矿样真厚0.60m,含Pb 4.99%,Zn 3.96%。
4.3.2 矿石物质组分及结构构造
矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿,伴生少量的黄铁矿、黄铜矿。矿石品位较高。
铅锌矿石主要有自形—它形粒状结构、交代结构。
铅锌矿石常见构造以块状构造为主,次为细脉状、浸染状构造。
4.3.3 围岩蚀变
围岩蚀变有硅化、黄铁矿化、绿泥石化等。
5 矿床成因与找矿标志
5.1 矿床成因
依据区域地质资料结合本次地质工作,认为该区铅锌矿床形成于中生代燕山早期,属中低温热液型裂隙充填型脉状矿床。铅锌矿体的分布、产状、形态及规模受次级断裂破带控制。铅锌矿体品位高低与热液成份和交代蚀变程度有关。
5.2 找矿标志
根据同类已知矿山的经验,结合本次普查工作的认识,归纳总结出在本区找铅锌矿的主要标志如下:
(1)震旦系浅变质石英砂岩(砂质板岩)是寻找充填型铅锌矿的主要控矿层位。
(2)北东向基底断裂是区内主要导岩构造,北东向及背斜东西两翼的基底断裂是主要导矿断裂,其旁侧次级断裂,尤其是岩体前锋带部位的次级断裂中的北东向组断裂是区内铅锌矿体的主要容矿构造。岩体外接触带中的次级密集断裂组是寻找充填型铅锌矿体最有利部位。
(3)硅化、绿泥石化与铅锌成矿关系密切,可作为直接找矿标志。特别是硅化带风化,常有呈带状突出的正地貌,直观易见,是其最好的找矿标志。
(4)区内种叶山岩体(岩脊)外接触带1~3公里范围内是寻找铅锌矿最有利部位。
(5)地表出露或半隐伏的铅锌矿(化)脉往往有留下前人开采的老窿、废石堆,是直接找矿标志。
(6)矿石矿物在地表被氧化流失而形成的铁锰帽亦可作为直接找矿标志。
(7)土壤化探异常中Pb、Zn高值区,是寻找热液型铅锌矿有利间接信息标志。
(8)花岗斑岩脉虽然与铅锌矿无直接的成因关系,但与区内铅锌矿在空间上关系密切,从岩浆活动继承性特点来看,花岗斑岩脉可作为间接找矿标志。
参考文献
[1]翟淳.岩石学简明教程.北京地质出版社.1991.
[2]邱家骧.应用岩浆岩石学.中国地质大学出版社.1991.
铅锌有色金属矿区 第7篇
矿区位于平江县北东约30公里处。大地构造位置位于新华夏构造体系第二复式沉降带(Ⅰ级)湘东早-晚期新华夏系褶皱带(Ⅱ级)幕阜山-望湘(铜盆寺)新华夏系隆起带(Ⅲ级)北东段北缘的天宝山~石浆压扭性断裂(F80)及秦家坊-南江压扭性断裂的构造复合部位。也是我国著名的北东向跨省金多金属成矿区带——钦杭成矿带中的一部分。
1.1 区域地层
出露地层简单。以中元古界冷家溪群分布最广,在平江县以白垩系上统地层为核心,构成轴向呈北西展布向斜。区域地层发育有:中元古界冷家溪群(Pt2ln)、震旦系(Z)、寒武系(∈)、白垩系上统(K2)及第四系。
1.2 区域构造
区内曾遭受多次地壳运动影响,地质构造复杂,褶皱断裂发育。(1)武陵期构造运动:以冷家溪群为基底,构成一系列褶皱、断裂。构造线走向一组为近东西向70~80°,一组为近北西向310~330°。断层倾向南东或南西,倾角一般大于50°,大小规模不等,自几百米至数千米,破碎带宽几十~数百米,板劈理发育,片理密集。断层性质以压扭性结构面为主。沿断裂、劈理带及层间滑动面常有中酸性岩脉和石英脉充填。(2)早期华夏系隆起带:该隆起带往北东与北西向的梅山~南江镇断裂相接。隆起带内断裂构造发育,与近东西向断裂带斜交,后期被新华夏系构造改造及利用,具有多期活动特点。(3)早~晚期新华夏系隆起带:基本构成了区内当前构造格局。实为幕阜山-望湘(铜盆寺)隆起带,包抱幕阜山岩体、望湘(即铜盆寺)岩体及其间的冷家溪群分布地带。长140Km,宽约30~60Km,呈北东30~40°展布,冷家溪群、白垩系地层及燕山早期侵入岩体被卷入带内。
1.3 侵入岩
湘东北岩浆活动频繁且强烈。区域内幕阜山、望湘岩体为燕山期侵入岩。其岩性主要为细-中粒斑状黑云母二长花岗岩及细-中粒斑状二云母二长花岗岩。幕阜山及望湘岩体呈岩基产出,周围有较多的岩株或岩脉产出。
2 区域矿产
由于区域成矿条件好,矿产资源丰富,矿种多样,主要有黑色金属矿产:铁、锰、钒;有色金属矿产:铅、锌、铜、钨;贵金属矿产:金;稀有金属矿产:锂、铌、钽、铍、锆;非金属矿产:硅石、萤石、重晶石、白云母、高岭土、粘土矿、钾长石及石材矿产建筑石材矿产花岗岩;建筑饰面材料矿产:大理石等。
3 矿区地质
3.1 地层
出露地层简单,以第四系全新统(Q4)广泛分布为主,冷家溪群第三岩组(Pt2ln3)在矿区南部有零星出露。
3.1.1 第四系全新统(Q4)
岩性为灰黄色及灰黑色砂质粘土、亚粘土。厚0~10米,局部地段厚可达15m,与下伏地层角度不整合接触。
3.1.2 冷家溪群第三岩组(Pt2ln3)
岩性以浅灰、浅灰绿、青灰色含硅质绿泥石绢云母板岩,条带状粉砂质绢云母板岩为主,夹条带状绢云母板岩、浅变质细砂岩、粉砂岩和含凝灰质的浅变质细砂岩、粉砂岩、粉砂质板岩。该地层与侵入岩接触带附近变质作用较强烈,岩石呈褐红色。厚度不详。
3.2 构造
发育主要断裂构造3条,编号分别为F80、F1、F2。其中,F80断层为区内主要控容矿构造,F1为区内次要控容矿构造,F2断层切穿F80控容矿构造。
3.2.1 天宝山-石浆压扭性断裂(F80)
出露于矿区中部,走向北东35°~南西215°,倾向南东,倾角89°~71°,长度约2250米,往北东被F2压扭性断裂切割,使其走向延伸不连续,并往北西西方向平移约90米。破碎带宽5~25米,硅化强烈,被石英脉充填。破碎带下侧可见明显铅锌矿化,矿化带宽0~5米,与下盘围岩呈突变关系,与上部石英脉带(硅化带)呈渐变过渡关系,局部可见萤石矿化,部份地段萤石矿化较强,形成具工业价值的伴生矿体。断层性质为一压扭断裂。该断裂在区域上为控制铅锌矿床形成的主要控容矿构造,也是矿区内主要控容矿构造,控制了区内主要矿体K1的形成及其规模。
3.2.2 F1压扭性断裂
出露于矿区中部偏北西,走向与F80断裂基本一致,为北东35°~南西215°,倾向北西,倾角87°~78°,长约550米,断层破碎带宽2~5米,被石英脉充填,在破碎带下侧可见明显铅锌矿化,矿化带宽0~2.70米,与下盘围岩呈突变关系,与上部石英脉带(硅化带)呈渐变过渡。断层性质为一压扭性断裂。该断裂为区内次要控容矿构造,控制了区内次要矿体K2的形成及其规模。
3.2.3 F2压扭性断裂
出露于勘查区东北面,走向南东120°~北西300°,倾向北东,倾角85°~80°,出露长度约200米,往南东延伸自然尖灭,往北西延伸在下鹅公斋一带被第四系覆盖,破碎带宽2~5米,为挤压破碎带,主要为角砾岩、糜棱岩、断层泥,局部硅化较强烈,被石英脉充填,未见矿化现象。该断层切割了F80断裂。
3.3 岩浆岩
区内岩浆岩发育,属幕阜山岩体,为燕山早、晚期侵入岩(ηr52-3),岩性主要为黑云母二长花岗岩及二云母二长花岗岩。其中黑云母二长花岗岩为中粒结构,块状构造。主要成份为钾长石、斜长石及石英,含量约92~95%,次要组份为黑云母,含量约5~8%,含少量白云母片。二云母二长花岗岩为细中粒及中粒似斑状结构,块状构造;主要成份为钾长石、斜长石及石英,含量约90~92%,次要成份为黑云母及白云母,含量约8~10%。斑晶主要为钾长石,少量为斜长石,斑晶长一般1~3cm,最大者可达5cm。
4 矿床分布及规模
4.1 矿床特征
通过地质勘查工作,在主要控容矿构造带F80中圈定工业矿体1个,编号为K1,倾向南东,倾角陡为71°~89°。矿体长约2125m,沿倾向延深宽100~592m,平均厚度2.01米,平均品位Pb 2.07%、Zn 4.45%、Cu 0.19%、CaF219.59%;在次要控容矿构造带F1中圈定工业矿体1个,编号为K2,倾向北西,倾角87°~78°。矿体长约400米,沿倾向延展(深)宽100~120米,平均厚1.74米,平均品位Pb 1.70%、Zn 2.60%、Cu 0.12%。(矿体特征如图2所示)
矿石中主要有用矿物组份为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、萤石,含少量辉银矿,铜兰。脉石矿物主要为石英,含少量云母、绢云母。矿石质量为一般~较好。矿石自然类型为含铅锌石英脉。矿体围岩均为燕山期侵入岩,岩性为黑云母二长花岗岩及二云母二长花岗岩。
4.2 矿体规模
根据探矿工程控制情况,估算K1矿体的铅锌金属资源量达小-中型规模,伴生组份Cu、Ag金属量均为小型规模,伴生CaF2量为小型规模;估算K2矿体的铅锌金属资源量为小型规模,伴生组份Cu、Ag金属资源量均为小型规模。
5 成矿条件浅析
湖南省内生金属资源丰富,它们从空间分布上从南东—西北矿床类型、矿物组合,成矿作用都有明显的分带现象,总体从钨、锡、钼、铋—铅锌、铜—钨锑、金—铅、锌、汞带,这种现象与构造运动的性质,构造体系的生成发展,沉积建造及岩浆建造所显示规律一致,区域上湘南、湘东北地区主要形成热液型铅锌矿床。桃坪矿区位于湘东北地区,地处湘东北热液型铅锌矿成矿带上。
桃坪矿区内发育的含铅锌石英脉,走向北东~南西,K1矿体倾向南东,K2矿体倾向北西,倾角均较陡,局部近乎直立,其控(容)矿构造分别为压扭性断裂构造F80、F1,矿体严格受控(容)矿构造控制。矿体一般分布于控矿构造带下侧,与围岩呈突变接触,与上部石英脉带(硅化带)呈渐变过渡关系,但界线较明显。矿床容矿岩石为黑云母二长花岗岩及二云母二长花岗岩,矿石建造为方铅矿—闪锌矿—萤石—石英型,矿体形态为脉状。
与区域上其它岩类和矿床相比,桃坪矿区与红旗岭、南风坳、山河等矿区的铅同位素组成非常相似,明显高于印支期王仙岭岩体和骑田岭岩体,与燕山早期千里山岩体和高垄山岩体非常接近,但明显低于燕山晚期花岗斑岩。同时,也与产于千里山花岗岩体内外接触带的云英岩型、矽卡岩型各矿床(如:柿竹园、东坡山、金船塘、金狮岭、玛瑙山等)的铅同位素组成都非常相似。因此可以看出,桃坪矿区的矿物质主要来源于幕阜山花岗岩岩体。
从成矿物化条件上看,桃坪矿区铅锌矿床石英包裹体均一温度为168℃~244℃,属于中低温范围,并且平面上从北向南、剖面上从深部向浅部具有从高到低的变化趋势。石英包裹体成分测定表明成矿溶液特征是气相成分以H2O、CO2、N2、H2为主,次为CH4、C2H2、C2H6,属于以H2O和CO2为主的多成分气相;液相成分中阴离子以F-、Cl-为主,阳离子以Ca2+、K+、Na+为主,Mg2+次之,且Ca2+>K+,Na+>Mg2+>K+。因此,本区成矿热液是以Na+、Mg2+、K+、F-、Cl-为主,并含有大量CO2为特征,反映了成矿溶液具有岩浆来源与东坡矿田内千里山岩体有关的多金属矿床的成矿溶液有一定的相似性。根据上述地球化学资料分析,综合区构造岩浆演化特征和构造控矿特点,认为桃坪矿区铅锌矿属于与幕阜山晚期花岗岩密切相关的岩浆热液矿床,矿种系列为Mo(Pb、Zn)→Pb、Zn(Ag)→Pb、Zn、Cu;矿体类型为构造裂隙控制的脉状矿体;成矿温度是中低温。
综上所述,桃坪矿区铅锌矿成矿物质主要来源于幕阜山花岗岩岩体,成矿时代为燕山晚期,成矿温度为168℃~350℃,属于岩浆后期中低温热液矿床。
6 结论
矿区发育的铅锌矿床具有矿体规模小-中等,厚度一般较稳定,品位一般且变化较均匀,倾角较陡而沿走向延伸、倾向延展规模较大等特点。矿石自然类型为含铅锌石英脉,以原生矿石为主。矿床成因类型为中低温热液交代充填铅锌矿床。
参考文献
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铅锌有色金属矿区 第8篇
偶极幅频是基于研究地下岩、矿石的激电效应来解决地质构造问题和找矿的一种电法勘探方法。它是岩 (矿) 石及其所含水溶液在外电流场作用下, 产生的电化学极化的结果。偶极幅频激电的成因, 主要有两种:电子导体和离子导体。
FP-2000B激电仪器技术原理:FP-2000B采用分时单频方式探测 (电化学) 效应的幅频技术。
2 偶极幅频效应 (极化率) 剖面图的一些基本特征
从图2可以看出, 偶极幅频剖面具有以下特征:①低阻高极化等轴状 (球体) 等值线呈弧形带状, 在两条零值线间圈出了正异常带, 在球心处异常极大值。②垂直低阻高极化直立板状体的异常相对矿顶是对称的。③倾斜低阻高极化板状体, Ps在倾斜方向上异常变化缓慢, 反倾斜方向上变化陡且负异常明显;Ps极大值随极距的增加而变大且极大值点相对矿顶发生位移, 具位移变化规律与n有关。④水平低阻高极化板状体Ps曲线为对称状, 在矿体中心异常有极值, 小极距时, 有极大值且随n值增加异常变大, 在某一极距时出现双峰, 以后, 在矿体中心上的异常, 便开始减小形成极小值。
上述特征, 为本次解释幅频偶极装置激电异常提供理论依据。
3 爱尼山铅锌矿地质概况和地球物理特征
3.1地质概况勘查区主要由下侏罗统冯家河组第二段 (J1f2) 组成, 上部为紫棕色、浅灰色厚层状砂岩;中部为紫红色长石石英岩夹黄灰、灰白色中层状中—粗粒石英砂岩;下部为棕红色细砂岩。厚876米。铅锌矿体主要赋存于该层的断层破碎带内的透镜状角砾岩中。
3.2激电测深异常特征测深采用偶极装置测量, 偶极AB=MN=5m、10m、20m、40m、60m, n=2、3, 测深拟断面具有以下特征。
T1、T2拟断面极化率异常特征呈明显的“八”字形对称, 左右两边异常值较小, 中间异常值较大, 同时T1拟断面异常区域同中梯装置以及联合剖面法异常对应良好。
3.3偶极测深异常解释T1、T2拟断面的极化率都成“八”字形对称, 而且连通性较好, 参照偶极装置测量原理以及偶极幅频效应基本特征 (图2第二幅图) , 可知异常特征与物理模型相识, 故推断矿体与地表面近视垂直, 而且产状比较陡。T1拟断面处为已知矿洞, 而且在矿洞里面已见矿, 说明T1拟断面异常特征是由矿体引起。T2拟断面处有古洞, 古洞里面也已见矿, 说明T2拟断面异常特征也是由矿体引起。
4 结语
①偶极幅频激电适合较复杂的地形, 而且抗干扰能力强, 灵敏度高, 仪器轻便, 地形影像低。②不同深度的偶极装置绘制的拟断面图, 能有效的确定矿体的倾斜方向。③偶极幅频激电能快速圈定高极化体的范围, 初步查明矿体的倾向以及走向, 应用范围较广。
摘要:为了确定爱尼山铅锌矿的走向以及埋藏深度, 在矿区进行了偶极幅频激电的测量, 并根据测量结果绘制等值线图, 圈定了铅锌矿体的走向。钻孔结果表明, 偶极幅频激电法对硫化矿体有探测能力强、抗干扰能力强的特点, 可以推广到其它金属矿床的研究中。
关键词:偶极幅频激电,铅锌矿,等值线图
参考文献
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[2]李金铭.激发极化法方法技术指南[M].北京:地质出版社, 2004.
[3]傅良魁.激发极化法[M].北京:地质出版社, 1982.
铅锌有色金属矿区
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