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对冬瓜山铜矿花树坡矿体成矿规律与深边部找矿的研究

2021-11-02

中国金属通报 2021年10期
关键词:产状花树矽卡岩

江 勇

(铜陵有色金属集团股份有限公司,安徽 铜陵 244000)

冬瓜山铜矿是铜陵有色金属集团股份有限公司下属的一座采选联合骨干矿山,为合理有效利用资源、避免资源浪费,需利用现有技术和探采工程对已开采盘区周边进行矿体追踪,以期找出新矿体,增加矿山资源储量,对维持矿山稳定持续发展具有重要意义。

冬瓜山铜矿目前正在开采的矿床主要有三个,即大团山铜矿床、花树坡铜矿床、冬瓜山铜矿床。花树坡矿床浅部探明资源基本已开采结束,为避免浅部采场周边可能存在的矿体资源浪费,本次选择花树坡Ⅳ#盘区周边进行矿体追踪研究。

1 矿区地质

1.1 矿区地质

矿区内地表出露地层有第四系,三叠系中、下统,局部零星出露三叠系上统;钻孔揭露的岩层为二叠系、石炭系、泥盆系上统,各地层在矿区内均不同程度地变质。

1.2 矿区构造

1.2.1褶皱

矿区内青山背斜为主体褶皱,总体走向40°~50°,长22.5公里,宽8公里,花树坡铜矿床位于南东翼,离轴部350m~400m,局部近轴部。矿区内小褶曲发育,依据其褶皱轴向,主要有北东向,近东西向和北北东向。矿床范围内主要有小鸦岭东坡褶皱组,花树坡褶皱组,花树坡东褶皱组,小岭褶皱组及小岭北褶皱组。

1.2.2断裂

矿区内断裂构造较发育,按其与矿体的成生关系,分为成矿前断裂和成矿后断裂。成矿前断裂按其走向主要有近南北向、北东向、近东西向,少数北西向。其中,近南北向的断裂为本矿区重要的控矿构造。成矿后断裂分为北西向断裂和北东向断裂。

1.3 矿区岩浆岩

矿区岩浆活动强烈,多形成小型侵入体。零星出露在矿区中部,出露面积0.05~0.35平方公里。呈岩株、岩枝、岩墙状。属中~浅成相,剥蚀程度轻微或中等,与本矿床关系最密切的为青山脚岩体,大团山岩体,胡村岩体,其成岩时代为晚侏罗世~白垩纪。

2 矿床地质

花树坡矿床是一个埋藏较深的隐伏铜矿床,北部为冬瓜山矿床,东部为大团山矿床,东南部为胡村矿床。从平面分布角度,本矿床与老鸦岭矿床重叠较多;从垂向分布角度,本矿床埋藏在老鸦岭矿床下面;从赋矿层位角度,本矿床主矿体赋于二叠系栖霞组上部。

2.1 矿体特征

主矿体QI-1矿体赋存于二叠系栖霞组上部,局部富矿地段顶部上穿至二叠系孤峰组底部。矿体形态较为简单,呈似层状产出,产状与受控岩层产状接近,具有分枝、收缩、膨胀现象,总体走向20°~25°,倾向110°~115°,平均倾角27°。沿纵向矿体浅部比较缓,深部比较陡;沿倾向矿体上部比较缓,下部比较陡;不同地段矿体产状略有不同变化。

次矿体GⅠ矿体赋存于二叠系孤峰组底部,矿化强烈地段其顶界延至该组中部,矿体主要赋存于 29~36A 勘探线之间,其形态、走向、产状与主矿体基本上一致。

2.2 矿体矿石特征

本矿床矿物成份较复杂,共查明矿物种类35 种,其中金属矿物有 17种,脉石矿物有 18 种。金属矿物主要有黄铜矿、磁黄铁矿、方黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿、白铁矿、闪锌矿、辉钼矿、辉铋矿、磁铁矿等。脉石矿物主要有透辉石、石榴子石、石英、硅灰石、方解石、白云石等。 矿石中主要化学组份为铜、共生有硫、铁,伴生有金、银、硒、钼等。

2.3 矿石结构构造

矿石结构有自形~半自形粒状结构、它形粒状结构、填隙结构、固溶体分离结构、变晶结构、海绵陨铁结构、交代残余结构等。矿石构造有斑杂状构造、网脉状构造、角砾状构造、浸染状构造。

2.4 蚀变特征

蚀变主要有绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、钾长石化等。其中碳酸盐化与成矿关系最为密切。

3 成矿研究与边部找矿

花树坡矿床是冬瓜山矿床中矽卡岩型铜矿床的典型代表,主要矿体赋存在青山脚岩体与二叠系、石炭系碳酸盐岩接触带上的矽卡岩中。

根据花树坡矿体的成矿规律,结合已开采Ⅳ#盘区矿体分布特征(如图1),在-580m中段通过巷道地质资料的收集与整理分析,矿体有北东向延伸尖灭趋势,且附近没有明显构造断裂,因此认为在北东向存在有未探明的矿体。

图1 -580m中段矿体平面图

选择在-580m中段巷道中,在37A和38两个勘探线上布置探矿钻孔,钻孔分布位置如图2、图3所示。通过钻孔资料分析,探矿效果良好,证实确实存在工业矿体,厚度在3m~25m不等。矿体的形态较简单,呈透镜状、似层状产出,产状与控矿岩层产状基本一致。平均矿体倾角37°,走向向北东侧伏,为13°~57°。探明铜矿量31.2万吨,平均品位1.42%,铜金属量4430.4吨。

图2 37A勘探线地质剖面图

图3 38A勘探线地质剖面图

4 结论

花树坡矿床是典型的矽卡岩铜矿床,矿体的矿化规律受含矿岩层的控制较为明显,在该矿区若有典型的含矿岩性矽卡岩存在,而且没有明显的断裂构造,就有可能存在工业矿体。因此,本次通过37A和38两个勘探线上进行工程控制,验证了工业矿体的存在,并取得了较好的探矿效果,为矿山增加了地质储量,延长了矿山服务年限。

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