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二股铁,铜,铅,锌矿床隐,盲矿体找矿标志的研究

2014-08-20

冶金与材料 2014年1期
关键词:矿脉矿化矿床

迟 祥

(铁力市瑞德矿业有限责任公司,黑龙江 铁力152500)

二股铁多金属矿山大部分是发现较早经反复勘探开采的矿山。目前有中小型矿山3个,开采的矽卡岩型矿床4个(见图1)。近年来,各矿山把寻找隐伏矿体和育矿体作为矿山地质部门经常性的工作,投入了大量的地质勘察工作量,取得了一定的效果。本文根据收集大量第一手地质资料,总结和探讨二股铁,多金属矿床隐,盲矿体的找矿标志及其应用。

1 找矿地质背景

各矿山隐,盲矿体的找矿勘探具有就矿找矿和地下找矿与地面找矿相结合的特点。整体找矿工作必须建立在地质理论和有利的成矿地质背景的基础上,主要包括以下几个方面:

1.1 围岩

二股周边的3个矿床的围岩是一套沉积建造,具有明显的时控特点。在岩性上,浅变质的砂质岩石为成矿有利围岩。

1.2 岩浆岩

铁多金属矿床的形成在时间上与华力西晚期花岗岩类岩石紧密相随,在空间上紧密相伴,对铁多金属的成矿具明显的控制作用。成矿是成岩的继续和发展,故华力西晚期花岗岩是找隐盲矿体的最重要的地质前提,但并不是所有的华力西晚期花岗岩都有铁等矿的形成,所以必须鉴别那些是否是与成矿有关的花岗岩。

图1 各矿床矿点联系图

(1)华力西晚期的岩体的凸峰部的接触带是产出铁多金属的主要岩体形态,有工业价值的铁的多金属矿多产于岩石边部的突起部位上部变质岩中,工业脉组常在岩体与围岩接触的由陡变缓的缓倾地段赋存。资料表明,岩体侵位高低与矿床的类型有一定的关系。侵位高形成的接触带矿床,盖层薄,一般不超过百米;侵位低形成上覆接触带矿床,其上覆盖层相对较厚,大于200m。

(2)多阶段侵入,分异充分的复式花岗岩体有利于铁、多金属的矿化。各阶段侵入的岩体之间发育冷凝边,能使矿化发育的更为充分。根据多次成岩多次成矿的规律,各期岩体可以在各组独立的空间成矿,构成多层矿化。西山矿各阶段岩体中,都发育了各自独立的工业富矿带。

(3)铁多金属成矿花岗岩体,以含较多的硫铁矿物,石榴子石和微量磁铁矿为特征。

1.3 构造

二股铁多金属的矿床,绝大部分被区域低序次的断裂,地层不整合,岩脉。

岩墙等不分隔成若干个脉带,脉组,而且构造线的一定的距离,矿脉相对密集,矿化较好,这说明构造对容矿的裂隙的控制作用,可能是一种引裂构造。因此,探索矿区的断裂构造对找矿评价有重要的实际意义。例如,三林班铁矿发现了“矿脉靠近断层变小,远离断层一定距离变大,断层之间有矿脉,断层外侧找新脉”的规律。

本区处于区域多旋回构造活动的叠加复合部位,形成了复杂的断折隆起地块。不同走向的断裂组成的构造格架,所构成的断块构造,是成矿脉体产出的有利地段。根据断块控岩,岩块控矿的规律,断块中突起部位,一般是铁多金属矿(脉)床发育的有利部位,西山矿根据这个规律,在远离矿区300m的南东部断层以东的深部,找到了工业矿体,已作为矿山深部开拓设计依据。

产于不同岩石中的铁金属矿床,由于形成时间、部位、构造等地质条件的差异,形成了各具特色的脉体组合构式。从整体上看,有透镜型、多字型、S型等。从局部看,有阶梯状等。对容矿裂隙空间组合构式,即裂隙系统的认识,是在单一矿脉或脉组的周围寻找新的矿脉的途径之一。如三林班矿脉呈反S型展布特征,追索反“S”型的尾部,找到了可观的盲矿体。

2 地面找矿标志

2.1 接触变质量

由于成矿岩浆的上侵,使上覆地层普遍发生热接触变质作用,围绕岩体周边发育了明显的热变质晕圈。从岩石向外依次有角岩带、矽卡岩带、大理岩、砂板岩带。其宽度一般分别为几米至几十米。在各带中,尤其矽卡岩中有不同类型脉体穿插或相互切割。是热液活动强烈的变现。找矿中常以热变质带特征推测深部岩体产出的部位,侵位高度,岩体顶面形态产状等,进而预测成矿的部位,规模和深度。

2.2 矿化标志带

外接触带矿床可按地表标志带进行找矿但并非所有的标志带的下部都有矿体赋存。要善于识别哪些是有矿标志带,哪些是无矿标志带。总体来说,有矿标志带矿化强,脉密度大,蚀变发育。“矿化强”是指骨干脉和所有线脉的矿的矿化都很强,有磁铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿和硫铁矿等主要矿物。无矿标志带则脉线零乱而且脉密相对较小。“蚀变发育”指脉线侧翼发育强烈的与矿化有关的矽卡岩化,碳酸盐化和黄铁矿化等。绿泥石化往往为无矿标志,标志带的总结与运用不是孤立的地质现象。一个好的标志带应处于区域成矿地质背景区,具有成矿地质条件,符合或基本符合矿床分布的等距性规律,反之则视为较差的标志带。应指出的是对矿化标志带的认识还有待深化,结合本区矿床的地质特征和成矿控制因素的综合分析,来确定有矿或是无矿。如三林班铁多金属矿床就是在综合分析矿山地质基础资料,尤其是在开发过程中总结矿体产出规律的基础上,在地表比较零乱的标志带之下探得较好的铜、锌矿化。

3 地下找矿标志

地下找矿标志是指井下坑道工程和钻孔岩心所提供的找矿地质信息,是进行矿体预测的标志。

3.1 岩体及其蚀变强度

在岩体中,细粒花岗岩脉和细晶岩脉发育,并相互穿插,脉侧蚀变强烈的地段,表明岩浆晚期阶段,残余岩浆强烈活动,为多次成岩成矿的标志据分布地段是找锌、铜矿的有利地段。

3.2 矿脉排列构成

根据脉组平行排列的韵律性,找寻新的平行脉组的脉体,根据雁列的左行或右行,前侧或后侧规律,找水平和垂直斜列出现的脉带。脉组和脉体,根据“木排式”特征,在两个横断层之间,寻找可能出现的脉组。较大的矿脉突然尖灭,必有侧现,是找侧幕矿脉的标志。

3.3 矿物共生组合

按照矽卡岩类型,脉体中某些特征副矿物(组合)和特征元素以及脉体与矿体成矿元素相应关系,推断可能出现的矿床类型或矿化类型。例如:含钙铁石榴子石矽卡岩,有可能形成铜、锌矿(体)床,如三林班铁多金属矿床1-5号矿体,又如某矿区在氧化物—硫化物—碳酸盐“逆向”分带的矿床,常以碳酸盐组合和硫化物组合预测上部的氧化物组合,以非金属组合预测中部以至上部的金属组合,矿山在自下而上掘进天井或采矿时,用这种分带规律,结合揭露地段的脉体部位,预测上部的矿物组合以及储量规模。

4 结语

生产矿区隐、盲矿体的预测工作,与区域普查勘探工作一样,都是在一定的成矿规律指导下进行的。如对地质背景的分析,控矿因素的探索,找矿标志的选择等无不涉及到成矿规律。因此,隐、盲矿体的预测是将成矿规律用于找矿的综合体现。为了有效而成功的预测矿体,必须充分利用已知的找矿标志,确定预测原则,完善并选择预测方法。

铁多金属矽卡岩型矿床控矿的地质因素主要是地层蚀变、构造、岩浆岩三大因素,但由于不同矿床产出的时间、部位的差异,控矿的情况也不相同。这就需要在基础地质的研究中,以成矿规律为基础,找出控制因素和矿化的关系和规律,并运用它由此及彼地预测隐、盲矿体。

一个地区的找矿标志信息的存在、不是孤立的地质现象,而是以区域地质为背景,以成矿地质条件为重要因素而显示的。运用物化探、分散晕、卫片、航片、数学地质等技术手段找矿即称为标志信息法。在西山、三林班已采用了这个方法,同时生产矿山还采用物化探的方法补充其钻、坑手段的不足,了解了坑道、钻孔附近的地质矿化情况,对圈定远景地段起了很大作用。

[1]冯守忠,姜建军.二密铜矿床成矿模式的研究[J].矿产与地质,1993(5).

[2]池三川.寻找隐伏矿的找矿技术方法(三)[J].矿山地质,1990,(3).

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