锌矿床特征(通用6篇)
锌矿床特征 篇1
摘要:随着经济的发展和社会的进步, 国家开始加大了对找矿的投入, 使我国的找矿事业得到了快速的发展。本文以某地为例分析了锌矿床地质特征及外围找矿潜力。
关键词:锌矿床特征,外围找矿潜力,分析
引言
该地锌矿蕴藏量丰富, 因此, 研究该地的锌矿床特征及外围找矿潜力具有典型的代表性。矿床区内褶皱、断裂发育, 变形复杂, 燕山期前主要体现为升降运动, 燕山期表现为强烈水平挤压, 形成侏罗山式的构造面貌。该区构造在雪峰期出现雏形, 加里东期继承和改造了前期的构造, 产生了几条NE向的断层和断隆带, 如早楼断层-隆起带, 控制铅锌矿床 (点) 的分布。同时发育近EW向断层, 具走滑拉张的特点, 可能伴随着加里东热事件的产出, 是早期进入同期沉积盆地的热源、物源通道。其中早楼断层是区内主要控制矿断层。区内出露地层有寒武系下统九门冲组、乌训组、杷榔组、清虚洞组, 中统高台组、石冷水组, 寒武系及奥陶系跨系地层娄山关组。
1 该地矿床特征
1.1 地层
矿床内出露地层有寒武系石冷水组、高台组、清虚洞组。其中清虚洞组是区内含矿层位, 该地层根据岩性特征分为两个岩性段, 第二段分为4层, 岩性特征如下:第一段 (∈1q1) 为灰、深灰色薄层条带状结晶灰岩, 局部含白云质灰岩, 厚12~40m;第二段 (∈1q2) 根据岩性特征分为4层:第一层 (∈1q2-1) :上部为灰到深灰色薄-中厚层含泥质白云岩;下部为灰至深灰色薄层泥质白云岩, 普遍含炭质及黄铁矿晶体。厚77~94m。第二层 (∈1q2-2) :灰色厚层含鲕状细晶白云岩, 岩石性脆、节理发育、较破碎, 局部白云石化发育, 闪锌矿分布在白云石脉或团块中, 为Ⅰ矿带含矿岩性段, 厚35~140m。第三层 (∈1q2-3) :深灰色中厚层层纹状泥质白云岩, 具有层纹状、条带状构造, 岩石中普遍见黄铁矿颗粒, 厚10~25m。第四层 (∈1q2-4) :上部为灰色厚层豆状细晶白云岩, 普遍含微量炭泥质、黄铁矿, 由上至下豆粒逐渐减少, 颗粒变细;下部为浅灰、灰色厚层鲕状细晶白云岩, 岩石性脆、节理发育、较破碎, 白云石化较发育, Ⅱ矿带分布在该岩性段中, 厚55~160m。 (见图1)
1.2 构造
1.2.1 褶皱
该锌矿床由于被燕山期构造运动破坏, 难以恢复, 但大致可以看出, 背斜轴部与早楼断层一致并沿着断层分布, 走向55°左右, 走向长约16km。该背斜北西侧轴部主要出露清虚洞组地层, 南东侧主要出露九门冲组、乌训组、清虚洞组。就该锌矿而言, 整体呈现单斜产出, 岩层倾向280~355°, 倾角10~38°。根据现有工程揭露, 矿体在背斜轴部及次级皱曲轴部附近富集, 而两翼及向斜构造则逐渐变贫, 甚至尖灭。
1.2.2 断裂
区内断裂发育, 同一条断层具有多期复活的特点, 且后期断裂活动掩盖了早期构造形迹;断裂类型多样, 如逆冲、断陷、走滑;作用有别, 如控相、控矿、破坏等;形成了矿床复杂交织的构造格架。现主要对区内F1断层进行描述:F1是区域早楼断层的一部分。该断层在雪峰期已出现雏形, 加里东期断陷控制相, 属正断层, 晚期逆时针平推走滑, 燕山期顺时针斜冲走滑。在矿床内, 走向40~50°, 倾角54~74°, 上盘地层为∈1j、∈1w, 牵引褶曲发育, 下盘为∈1q2, 岩石强烈碎裂, 铅垂断距大于150m, 断层破碎带宽2~10m, 成分取决于两盘岩性, 一般为碎裂白云岩、断层角砾岩或白云岩透镜体。破碎带中常见白云石化、黄铁矿化、弱重晶石化、弱硅化。通过基岩化学样分析结果反映, 沿早楼断层的蚀变带中有Hg、F、Ba、As、Sb、Ag、Pb、Zn、Cu、Au、Co、Cr、Sn、W、Ni、Mo、Bi等不同性质化学元素异常显示, 与成矿关系密切, 是矿区主要控矿断层。该断层属右型平移-逆冲断层, 即顺时针走滑逆断层。
1.3 矿石特征
1.3.1 矿石化学成分及组成
矿石化学成分简单, 主要有用组分为锌, 矿体中含锌2.0~51.07%, 平均为5.12%。伴生有益组分主要为镉, 矿石中一般含镉0.009~0.20%, 平均为0.076%, 与闪锌矿密切相关, 具有综合利用价值。矿石矿物主要为闪锌矿、铁闪锌矿, 次为菱锌矿、方铅矿、异极矿等;脉石矿物主要为白云石, 次为黄铁矿、方解石、重晶石、石英等。
1.3.2 矿石结构及构造
矿石结构主要为不等粒镶嵌结构、碎粒结构、交代残余结构、溶蚀交代结构。矿石构造为致密块状构造、条带状构造、浸染状构造、角砾状构造、团块状构造、球粒状构造等。
1.3.3 围岩蚀变
围岩主要为鲕状细晶白云岩, 其岩石特征与对应的含矿层位相同;围岩蚀变主要为白云石化、黄铁矿化, 次为硅化、重晶石化、碎裂化、方解石化。矿床内分布有两个矿带, 由下往上编号为Ⅰ、Ⅱ矿带, 含矿层位分别为∈1q2-2、∈1q2-4。每个矿化带由若干个矿体组成。Ⅰ矿带:在矿床范围内该矿带呈单斜产出, 赋存于∈1q2-2顶部含鲕状细晶白云岩中, 距离∈1q2-2顶界6~32m, 受层位控制明显。矿带在区内分布稳定, 但矿体在矿带中呈似层状、透镜状产出。该矿带在矿区以西最为稳定, 分布有Ⅰa9、Ⅰa12、Ⅰb4~Ⅰb6、Ⅰb8、Ⅰc1~Ⅰc3共计9个矿体。其中Ⅰb4矿体规模最大, 为Ⅰ矿带中主矿体, 位于矿区西北部, 为一似层透镜状矿体, 矿体倾向110°, 倾角12°, 矿体长300m, 宽200m, 厚0.31~3.90m, 平均厚1.43m, 矿体含锌3.25~16.42%, 平均为6.62%。Ⅱ矿带:在矿床中呈单斜产出, 赋存于∈1q2-4底部鲕状细晶白云岩中, 距离∈1q2-4底界10~60m, 受层位控制明显。矿带在区内分布稳定, 但矿体在矿带中呈似层状、透镜状产出。Ⅱ矿带中矿体由Ⅱa1~Ⅱa11、Ⅱb1~Ⅱb5、Ⅱc1~Ⅱc7、Ⅱd1~Ⅱd4、Ⅱe1、Ⅱf1共计29个矿体组成。其中Ⅱb1矿体规模最大, 为现已探明矿床的主矿体, 位于矿区北东侧, 倾向325~350°, 倾角10~25°, 矿体长1080m, 延展面积0.306km2, 平面形态呈长带状, 边界不规则, 在剖面上呈似层状, 由80个工程控制, 厚0.70~15.10m, 平均厚3.37m, 锌品位2.11~22.14%, 平均为3.75%。
2 矿床成因分析
2.1 铅锌同位素特征
矿石铅同位素组成变化不大 (<1%) , 表面年龄为正值374Ma, 大于围岩, 说明来自于下伏地层的古老铅被还原性盆地水淋滤出来, 在中泥盆世通过地下热水深部循环作用, 进入沉积盆地沉积层内, 保留了古老铅的同位素组成。TH/U在3.91左右, 属正常普通铅。U值较高, 在9.73左右, 说明成矿物质来源于上地壳。浅色闪锌矿δ34S平均为3.85‰, 深色的闪锌矿δ34S平均为3.6‰, 表明闪锌矿与岩浆热液叠加改造有关。
2.2 成矿机理
沉积成岩中, 富Pb、Zn含矿热卤水经过深循环作用后, 进入沉积盆地局部凹陷区内, 于安静、较闭塞的还原环境中参与沉积作用, 其成矿作用发生在同生-成岩晚期。早期成岩成矿后, 后期由于构造活动, 在构造热液影响下, 于断裂构造带或褶皱的虚脱部位产生热液叠加改造, 从而形成热水沉积+构造热液叠加改造型铅锌矿床。
3 锌矿找矿潜力
3.1 有利控矿条件
NE向早楼断层与具有深灰色中厚层含鲕状细晶白云岩、豆状白云岩与泥质白云岩的岩性组合为最有利成矿构造岩性组合。
3.2 找矿潜力区划分
根据有利控矿条件及成矿控制条件分析, 把该区划分为3个找矿潜力区, 即A找矿潜力区、B找矿潜力区、C找矿潜力区。
3.3 找矿潜力分析
A找矿潜力区:该区具有较好的构造及岩性组合。通过在锌矿开展激发极化法测量, 发现区内异常明显, 呈带状分布, 面积约1.5km2, 幅值最高达20.98%, 根据目前施工少量的工程揭露, 发现了品位较富、厚度较大的盲矿体, 证明该异常为矿致异常。通过对现有地质工作成果分析, 认为该区是区内最好的成矿潜力区之一, 具有中-大型锌矿的成矿潜力。BN找矿潜力区:该区具有较好的构造及岩性组合。通过对B区开展的地质测量工作, 发现区内分布有大面积白云石化、黄铁矿化蚀变带;在B锌矿附近开展激发极化法测量工作, 发现该区存在视极化率异常, 呈EW向展布, 面积约0.8km2, 幅值最高达15.6%, 根据目前在东冲附近施工少量的工程揭露, 发现局部钻孔中有锌矿体, 该异常为矿致异常。预测深部具有一定的找矿潜力。C找矿潜力区:该区位于该锌矿床北东侧, 出露地层主要为石冷水组细晶白云岩, 深部存在区内的主要含矿层位, 具有较好的构造组合, 区内具有水系沉积物地球化学异常, 应进一步加大地质工作力度开展地、物、化综合找矿及成矿预测。
4 结束语
综上所述, 锌矿床具有独特的特征, 本文所研究地区的外围找矿具有极大的潜力, 需要加大投入。鉴于锌矿床地质特征及外围找矿潜力对于我国矿产开发的重要性, 因此, 本文研究这个课题具有非常重要的现实意义。
参考文献
[1]杨洪, 胡成军, 李泉, 杨勇.保山腊西山铜铅锌多金属矿地质特征[J].云南地质, 2011 (02) .
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[3]刘金海.贵州习水桑木场铅锌成矿带地质特征及找矿潜力[J].贵州地质, 2010 (03) .
锌矿床特征 篇2
桓仁夕卡岩型铜锌矿床成矿机制和深部预测研究
桓仁夕卡岩型铜锌矿产于寒武纪灰岩与燕山期闪长杂岩体接触带的夕卡岩中.文章总结了矿体产出的.区域地质背景、成矿环境、矿体分布及产状、形成物理化学等条件,推断分析了该矿床的成因机制,建立了成矿模式,并进行了深部预测.
作 者:胡铁军 宋建潮 孙立军 张承帅 贾三石 HU Tie-jun SONG Jian-chao SUN Li-jun ZHANG Cheng-shuai JIA San-shi 作者单位:胡铁军,孙立军,HU Tie-jun,SUN Li-jun(辽宁有色铁岭地质勘查院,辽宁铁岭,11)宋建潮,张承帅,贾三石,SONG Jian-chao,ZHANG Cheng-shuai,JIA San-shi(东北大学,资土学院,沈阳,110004)
刊 名:地质找矿论丛 ISTIC英文刊名:CONTRIBUTIONS TO GEOLOGY AND MINERAL RESOURCES RESEARCH 年,卷(期): 23(3) 分类号:P613 P618.4 关键词:桓仁铜锌矿 夕卡岩 成矿机制 深部预测 辽宁省锌矿床特征 篇3
1 矿区地质特征
1.1 地层
矿区出露地层单一, 除广泛分布的第四系外, 仅出露宝音图组下岩段黑云斜长片麻岩。
1.2 构造
燕山期的北东向断裂控制着区内花岗岩的分布, 燕山期花岗岩是携带矿液的母体, 对找矿具有重要意义, 而北东及北西向断裂为主要的导矿构造, 并在断层内发现铜矿化、萤石矿化。
1.3 岩浆岩
矿区内岩浆岩分为两期即华力西期石英闪长岩, 矿区南侧外围见燕山早期第一次花岗岩零星出露, 岩浆期后脉岩不甚发育。
1.4 围岩蚀变
矿体两侧围岩见有硅化、绢云母化, 也有不同程度的方解石化、黄铁矿化及褐铁矿化。
2 矿体特征
2.1 矿体特征
某锌铜多金属矿为岩浆热液矿床, 主矿体赋存于近东西向的“S”型压扭性断裂构造中, 严格受构造控制。地表及浅部为氧化矿, 氧化带深度为基岩下15m, 深部及隐伏矿为硫化矿。根据最终化学分析结果进行圈连, 矿床由百余个矿 (化) 体组成, 其中达到工业品位进行资源/储量估算的矿体有数十个。矿脉严格受断裂构造控制。矿体呈脉状、似脉状、透镜状, 走向以近东西向为主, 倾向北, 倾角28°~39°。随构造的变化局部地段也出现膨胀、收缩、舒缓弯曲的变化。主要矿体为Zn、Cu伴生Ag、W、Co、Au、Cd、Ga、Sn、As、S矿体, 由钻孔和坑道控制, 矿体总体走向近东西向, 呈波状、“S”型状、似层状产出, 有分枝复合、膨大缩小现象, 局部出现尖灭再现, 倾向北, 倾角38°~50°, 矿体工业类型主要为锌铜矿石, 矿体浅部为氧化矿, 下部为硫化矿。矿区内圈定具工业价值的锌铜矿体2条, 编号为1、2号锌铜矿体。1号铜矿体:为矿区内主要矿体, 分布于详查区中东部, 为隐伏矿体。矿体走向332~349°, 倾向南西, 倾角50~60°, 呈脉状产出, 矿体赋存于黑云母斜长片麻岩中, 属较稳定型, 控制矿体延深350m;2号铜矿体为矿区内主要矿体, 分布于详查区西南部, 走向302~312°, 倾向北东, 倾角41~56°, 呈脉状产出, 矿体赋存于石英闪长岩中, 属不均匀型。控制矿体延深343m, 未见可剔除厚度的夹石。
2.2 矿石特征
2.2.1 矿石物质成分
某锌铜多金属矿氧化带不发育, 矿石主要为硫化矿, 次为氧化矿, 混合矿分布极少。氧化带与硫化带中矿石的矿物成分基本一致, 仅在氧化带中见一些次生的新矿物且由于地表氧化淋滤作用影响, 氧化矿矿石品位普遍偏低。
2.2.2 矿石的矿物成分
氧化矿中金属矿物主要为褐铁矿、铅华, 其次为孔雀石, 局部见残留的闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿团块, 非金属矿物为高岭土、石英、绢云母、长石、碳酸盐等;硫化矿中金属矿物主要为闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿、毒砂, 其次为黄铁矿、磁铁矿、黑钨矿、白钨矿、方铅矿, 少量辉银矿, 非金属矿物为石英、白云母、绢云母、高岭土、方解石、长石、萤石。化学成分:某矿区矿石化学成分以Zn、Cu为主, 其共伴生元素为Ag、W、Co、Au、Cd、Ga、Sn、As元素。矿石由金属矿物和脉石矿物两部分组成。金属矿物主要为黄铜矿及黄铁矿, 其他金属矿物有磁铁矿、方铅矿、闪锌矿、辉铜矿、赤铁矿、辉银矿及自然金。脉石矿物以石英为主, 少量的绢云母、方解石、白云母、磷灰石及高岭石。
2.2.3 矿石结构构造
矿石结构:氧化矿石中仅见交代结构以及交代作用形成的填隙结构、反应边结构。主要为褐铁矿交代磁黄铁矿、黄铁矿, 铅华交代方铅矿, 蓝铜矿、孔雀石交代黄铜矿等, 但保留原矿物形态。硫化矿中由于成矿的多期性, 矿石中金属矿物之间的交代作用十分发育, 致使矿石的结构构造比较复杂, 有以下几种。 (1) 半自形、半自形结构、它形粒状结构; (2) 交代结构; (3) 固熔体分离结构; (4) 网脉状结构; (5) 包裹结构; (6) 胶状结构; (7) 残余结构。矿石结构为自形结构, 半自形结构, 它形粒状结构。矿石构造为浸染状构造、团块状构造、脉状构造及网脉状构造。
2.2.4 矿体围岩和夹石情况
矿体赋存于近东西向压扭性断裂带内, 为典型的岩浆热液矿床, 严格受构造控制, 矿体与围岩界线清楚, 顶底板围岩矿化较弱。矿体围岩以黑云斜长片麻岩、石英闪长岩为主。矿体夹石较少, 仅见于个别工程, 岩性为石英闪长岩及片麻岩, 其厚度为小于夹石剔除厚度者且不连续分布, 走向上、倾向上均无大的延深, 不能单独成片圈定, 可带入矿体一起采出。
2.2.5 矿石类型
某锌铜多金属矿区覆盖较厚, 氧化矿仅在局部出露, 根据矿石中有用矿物的组合特征, 可划分出氧化矿石和硫化矿石两种自然类型。
3 矿床成因
矿体产于北西向的张扭性构造带中, 严格受构造控制, 矿体产状多受构造产状限定, 围岩蚀变也沿矿体所处的构造呈线状展布, 说明矿体是由含矿热液沿早期构造空间充填而成, 成矿母岩花岗岩分布于矿区南西侧。矿区北西向张扭性断裂为成矿提供了良好的矿液运移通道, 近东西向压扭性断裂为成矿物质的充填、沉淀提供了良好的空间, 矿体赋存空间即为断裂。而矿体具褐铁矿化、磁黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化、黄铜矿化、矿床围岩蚀变高岭土化、硅化、萤石化、绢云母化、碳酸盐化等, 具浅源相中高温矿物组合特征, 故该矿床为断裂构造控制的中高温热液矿床。
参考文献
龙王山金矿床地质特征及找矿预测 篇4
龙王山金矿床地质特征及找矿预测
龙王山金矿床矿石类型复杂,矿区成矿地质条件良好,深边部找矿潜力巨大,矿床控矿因素为断层破碎带、接触破碎带和花岗闪长岩体,找矿标志为铁帽、黄铁矿化及硅化,隐伏金矿床主要类型为黄铁矿金银矿床和铅锌金银矿床.
作 者:吴康忠 高中贵 柳佳良 作者单位:湖南省地质矿产勘查开发局四一七队,湖南,衡阳,421001刊 名:西部探矿工程英文刊名:WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING年,卷(期):21(9)分类号:P612关键词:金矿 破碎带 接触带 黄铁矿化 硅化
锌矿床特征 篇5
一、研究现状
20世纪60年代, 甘肃省地矿局在进行地质矿产普查时发现了该铜 (锌) 矿床, 最后针对这一矿床进行了勘查与评价, 研究表明该矿床属于火山热液型的铜 (锌) 矿区, 没有工业开采意义。随后几十年过去了, 在20世纪80年代初, 地矿局的工作人员重新对该地区的地形地貌、人文地质条件进行勘察, 做了深入分析, 分析出该矿区属于弧后盆地强烈拉张型, 与弧后扩张脊蛇绿岩有关, 已经形成塞浦路斯火山块状硫化铜 (锌) 矿床, 具有较大的工业开采意义。另一方面, 工作人员在该地区进行了探矿实践活动, 取得了有目共睹的成绩, 在其他地区也发现了铜 (锌) 矿床, 并且集中成群出现。这一重大发现引起了地质局的重要关注, 20世纪90年代末期, 甘肃地质局成立专项勘查队, 对该地区进行研究与勘查找矿工作, 预估该地区的6号矿体铜 (锌) 富含量高达十万吨以上。后来, 在21世纪初期, 经过对该地区5号矿体进行了系统性的研究与勘查, 并作出科学性的评价, 具体得出铜 (锌) 富含量为五万吨左右。此外, 发现该地区的铜 (锌) 矿床构成形状呈现“蘑菇”状, 以上工作为日后对该地区铜 (锌) 工业开采地质勘查工作夯实了牢固的基础。
二、区域成矿背景及矿床地质概况
(一) 区域成矿背景
甘肃省的该矿区地是与北边的祁连山、西边的奥陶纪弧后盆地火山岩相连, 是蛇绿岩套型 (Cu-Zn型) 矿体的矿点集中区。奥陶纪弧后盆地火山岩位于岛弧火山岩的北边, 沿着山岩的自南向北的铺开, 基型火山岩是奥陶纪弧后盆地火山岩的主要岩石类型, 还包括一些具有中性、酸性特点的熔岩。岩石的主要类型有基型枕状岩、块状熔岩以及火山碎屑岩等。火山岩主要横向向上发展, 变化较大, 和正常的火山碎屑岩与沉积岩不同, 主要以互相层递生产。根据勘查人员对北边的祁连山火山岩的爆发过程进行了研究, 解释了该地区弧后盆地拉张的形成原因, 研究指出拉张表现强烈的地段就是火山块状硫化铜 (锌) 矿床的聚集地, 该地区正好处于拉张最为强烈的地段, 并且蛇绿岩正在发育形成期, 有利于成为被开采基地。结合现阶段开采情况而言, 祁连山西边的矿体较少, 开采程度不高, 仅仅发现个别小型铜 (锌) 矿体, 其余都是一些不具开采意义的矿点, 具有较大的找矿意义。
(二) 矿区地质概况
矿区除了部分露在外的志留系和泥盆系, 其他主要以奥陶纪弧后盆地海相火山岩为主要岩石类型, 地质人员将其归为奥陶纪弧后盆地扩张脊Cu-Zn型火山岩的重要组成内容。在2000年时, 地质人员结合前辈的研究成果, 针对蛇绿岩制作了一张综合序图, 并对矿区内的火山岩体系在蛇绿岩套型的上一层进行早、晚两次喷发。在该矿区中, 沿着7号矿体和8号矿体以韧性剪切带为界限, 早上喷发主要分布在剪切带的南边, 形成南部矿区, 这一矿区主要以枕状、块状基型熔岩以及凝灰质熔岩为主, 这一矿体呈现单斜板状, 枕状熔岩的产状角度为29°~40°、倾角为35°~70°。晚上喷发的主要分布在剪切带的北边, 形成北部矿体, 这一矿区主要以基型熔岩夹带火山碎屑岩, 岩石性质有细碧岩、火山角砾岩、集块岩、凝灰岩、凝灰质砂岩、硅质岩以及炭质板岩, 这一矿体呈现穹窿状。其中基型火山岩主要分布在火山角砾岩、集块岩周边, 火山角砾岩、集块岩主要分布在1号、2号、3号的交界处, 穹窿状随着时间的推移, 南北两端都已经发生改变, 矿体出露不全, 形状上面呈现压扁的长透镜状, 矿体的主要分布方向与矿区的形成方向是相同的, 其产状角度为350°~400°、倾角为55°~70°。
现阶段, 该矿区经过研究发现有3处以上的热液型喷流中心, 第一个是8号喷流中心, 存在于早上喷发的火山熔岩中, 其配套铜 (锌) 矿区为8号;第二个是1号、2号、3号交界处的喷流中心, 即3号喷流中心;第三个是6号喷流中心。这三个喷流中心与晚期喷发的基型熔岩夹火山碎屑岩结合, 从而形成火山岩穹窿状的两端与中心部位, 其配套的铜 (锌) 矿区为3号和6号。
三、找矿勘查工作中存在的问题
(一)
根据矿床的地质研究数据显示, 甘肃省该矿区为塞浦路斯型富铜块状硫化物矿床, 该矿床的空间结构被火山机构限制了发展, 同时, 矿体的空间分布又受到海底火山热液喷流中心的控制, 主要为3号、6号、8号喷流中心, 6号、8号经研究显示具有重要的工业发展意义, 成矿潜力较大。除这三个喷流中心以外, 是否还有其他喷流中心的存在是找矿勘查工作中的重点问题。
(二)
地质人员发现该地区的铜 (锌) 矿床构成形状呈现“蘑菇”状。现阶段, 6号、8号矿体开采工作停留在“蘑菇”的茎部和根部, 结合工业开采需求, 对矿区进行部分改造, 怎样恢复“蘑菇”的原来面貌, 从而寻找新的矿体, 是矿床勘查工作的重点内容。
(三)
由于该矿区与北边的祁连山、西边的奥陶纪弧后盆地火山岩相连, 矿区拉张力强烈、矿体高低悬殊较大。另一方面, “蘑菇”矿体的走势延伸不明显, 因此, 选用合适的勘查手段也是一项重点工作内容。
四、找矿勘查思路
根据以上找矿勘查工作中存在的问题, 矿床的找矿勘查工作应该采用地面勘查、分段挖掘、指导全片的勘查思路, 从而开展找矿勘查工作。
(一) 地面勘查
地面勘查主要以1∶10000的地理比例进行地质测量, 明确矿区的火山机构、热液喷流中心、矿体构造分布特征。基于这一平面变化规律, 努力寻找成矿的线索以及新的矿点或矿化点, 同时采用可控源音频大地电磁测探工作, 对矿区实行多方面、多角度、多层次的勘查工作, 以便更加明确矿体以及矿体分布形成因素的变化规律, 真正意义上解决矿区热液喷流中心的问题, 从而展开分段挖掘工作。
(二) 分段挖掘
分段挖掘主要借助铜 (锌) 探以及钻探的评价方法体系, 分析铜 (锌) 矿体的分布方向、延展情况以及变化规律。针对探矿工程, 其设计工作应该遵循前疏后密, 逐渐变密的原则, 严格控制探矿工程建设的勘查间距。例如, 前期勘查间距为100m, 后期逐渐加大为150m, 深部加密的垂直距离为100m-150m, 从而控制矿体勘查间距。
(三) 指导全片
矿体的普查评价工作实质是深入认识矿床成矿规律的过程, 故而在普查评价工作中应该秉持综合研究的原则, 将研究思路贯穿到找矿勘查的全过程中。随着评价工作的展开, 积极组织成矿规律以及成矿条件的研究会议, 科学收集并整理会议中获取的相关信息, 从而深入研究矿体空间构造。利用最先进的GIS技术进行三维模拟矿体空间, 改进并完善成矿模型, 找到下一个找矿勘查场地, 确定后期勘查工作重点, 针对找矿勘查中的新问题进行指导并评价。
五、找矿勘察手段选择
(一) 地质测量
由于甘肃省该铜 (锌) 矿区属于塞浦路斯型富铜块状硫化物矿床, 矿体的分布直接影响了火山构造以及热液喷流中心的形成。因此, 确定火山构造以及热液喷流中心的变化规律, 找到相关控矿因素尤为重要。热液喷流中心是属于火山原生裂隙类型, 矿区分布的红碧玉岩脉是它的重要标志, 岩脉宽度为0.5m-2m, 长度为2m-17m, 为了将这些数据在火山机构图中合理表示, 采取1∶10000比例尺。因此, 只有查明火山结构以及相关控矿因素才能对全矿区进行地质测量。
(二) 槽探及硐探
槽探与硐探有机结合是查找该矿体类型的最佳途径。槽探能够揭示地质表层的矿化、蚀变、碧玉岩和重要的地质剪切带;硐探能够起到验证、控制隐伏矿体的作用。选择硐探有三个优势, 主要体现为:第一, 块状硫化物的铜 (锌) 矿体目标小、产状陡, 硐探可以有效解决这些问题;第二, 矿区形势陡峭, 钻探的施工成本较高, 施工难度高于硐探, 当矿区≥150m时, 使用硐探更加合适;第三, 在工程造价方面, 硐探比钻探更经济。
(三) 钻探
由于塞浦路斯型富铜块状硫化物矿床具有富含量高、体积小、空间构造复杂特点, 故而在实施钻探时应该谨慎小心, 使用钻探技术必须有充分的地质证据, 因为钻探只适用于地质测量、化探、物探工程中。当矿体形势陡峻时, 高达150m~400m时, 在工程造价允许范围内, 钻探可以作为进行矿体延伸的查证手段。
结语
综上所述, 甘肃省某地区的铜 (锌) 矿床是由多个集中的小矿体, 成群集中在一起, 从而构成塞浦路斯型富铜块状硫化物矿床, 针对这一类型的矿床找矿勘查工作, 可以采取地面勘查、分段挖掘、指导全片的勘查思路, 从而展开找矿勘查工作。
参考文献
某铁锌多金属矿床工业指标探讨 篇6
工业指标的制定原则是在当前经济条件下尽可能多利用地质资源,是通过技术和经济分析论证,综合国家资源政策,结合矿床地质特征、开采技术条件、市场条件等因素,并参考一般工业指标和同类矿山生产实际指标,由矿山企业根据技术、经济论证的结果加以确定[1]。
2 矿产资源及开采条件
2.1 矿床地质特征
矿区处于燕山期花岗岩与二叠系哲斯组地层的外接触带上,在古生代末期因受华力西期运动的影响在北西—南东向挤压应力的作用下,形成了北东—南西向的一系列断裂构造,而燕山早期的火山喷发及燕山晚期的大量岩浆侵入活动均从北东向断裂或背斜轴部的虚脱部位作通道进行,形成了北东向岩浆岩带。大量的岩浆期后热液带来了丰富的Cu、Pb、Zn、Sn、Ag等金属元素,并沿断裂带及岩体与围岩的接触带尤其是和哲斯组中碳酸盐岩石的接触带发生交代、充填、沉淀作用形成了本矿区矽卡岩型多金属矿床。
矿区矿体地表有露头,长约1200m,深部长约1 300m,矿体宽2~100m,最大埋深约500m。矿体总体走向北东59°,倾向北西,倾角大于75°,地表局部近于直立,沿着大理岩的底板分布,矿体赋存于石榴石、透辉石矽卡岩中。
矿体的围岩有矽卡岩、大理岩及板岩。夹石的岩性多为矽卡岩,一般岩石坚硬,与矿体的界线有明显和不明显者,需用化学分析确定。矿石自然类型为侵染状矿石和致密块状矿石。
矿石工业类型根据矿石矿物和主要金属元素的分布特征可划分为磁铁矿—闪锌矿矿石、方铅矿—闪锌矿矿石、闪锌矿一方铅矿—黄铜矿矿石、锌矿石、铁矿石、黄铜矿—磁黄铁矿矿石和黄铜矿矿石。
矿石中矿物成份多且较复杂,常见的矿物见表1。
矿石结构主要有自形晶结构、乳滴状结构、星状十字形结构、残余结构、次文象结构、骸晶结构、镶边结构。矿石构造主要有脉状充填构造、浸染状构造、网脉状构造、条带状构造、块状构造。
2.2 矿床开采技术条件
矿区位于大兴安岭山脉西南端分水岭北坡,地貌单元为中低山区,呈南西一北东向延伸。地形标高976~1 300m,相对高差324m,当地最低侵蚀基准面为890m,矿体多位于当地最低侵蚀基准面以下。地表水体不发育,附近无常年水体,大部分基岩裸露,易接受大气降水的渗入补给,大气降水是地下水的主要补给来源,水文地质条件简单。
矿体为陡倾斜产出,适合地下开采,矿体赋存于大理岩及矽卡岩、板岩中,矿层主要顶底板为砂、板岩和少量大理岩和矽卡岩,坚硬、完整、稳固,风化和岩溶作用较弱,矿体及围岩的块度较大,较致密坚硬,稳固性较好,矿区地质构造简单,断层不发育,无不良工程地质问题,工程地质条件简单。
矿山开采可能引发的地质环境问题为:引发地面塌陷地质灾害对土地植被、地形地貌景观的破坏;矿坑地下水疏干破坏矿区地下含水层结构及选矿废水对地下水的污染。矿区位于近分水岭的斜坡上,基岩裸露,无滑坡、泥石流等地质灾害;现状条件下矿山建设与生产活动产生局部地表变形,但对地质环境影响不大;区内无重大的污染源,无热害,地表水、地下水水质较好,矿坑排水对附近水体有一定污染;矿石和废石化学成分基本稳定,无其他环境地质隐患,环境地质条件属中等。
2.3 矿床开采及选矿情况
根据矿床特征和地表地形,采用下盘竖井开拓,地表标高1 094m,下掘至650m标高,井深444m,圆形井直径φ5.0m,300mm厚混凝土支护。使用zik-3.5×1.7/va单绳提升机,4m3翻转箕斗。中段高度50m,设1 050、1 000、950、900、850、800、750、700m及650m中段。
选厂最终产品是锌精矿、铅精矿、铜精矿、铁精矿、铅精矿含银。破碎流程为三段一闭路破碎系统,通过皮带转运到粉矿仓。磨矿为一段闭路磨矿,磨矿细度为-0.074mm占65%。浮选为铜铅混合浮选,混合粗精矿进入铜铅分离系统进行浮选,产出铜精矿和铅精矿。混选尾矿进行锌浮选;选出锌精矿。选锌的尾矿进入磁选系统,经一段磁选—精矿再磨分级—二、三段磁精选,一段磁扫选,产出铁精矿和尾矿。脱水流程为铜、铅、锌浮选精矿经浓缩、陶瓷机过滤二段脱水得到最终精矿。磁选精矿通过磁力脱水槽脱水,再经陶瓷过滤机过滤得最终铁精矿。
3 矿床工业指标优化论证
3.1 边界品位的确定[2]
采用类比法确定边界品位,是根据同类矿床的开采实践,结合本矿床矿石选冶试验结果,按抛弃的尾矿品位的1~2倍确定,并考虑矿床开采及选矿的难易程度(包括成本、采矿方法、选矿方法及选矿回收率等)。
选矿试验中Zn的尾矿品位为0.46%、TFe的尾矿品位为13.47%、Cu的尾矿品位为0.2%、Pb的尾矿品位为0.33%,铅精矿含银。边界品位按尾矿品位的1.5倍考虑,本矿床的边界品位为:Zn≥0.7%;TFe≥20%;Cu≥0.3%;Pb≥0.5%。
3.2 最低工业品位的确定
综合品位是指某些矿石中具有两种以上密切共生的有用组份的最低品位要求。
本矿选厂最终产品是锌精矿、铅精矿、铜精矿、铁精矿、铅精矿含银,为了更多更好地利用地质资源,最低工业品位的确定按综合品位来确定[3]。
(1)综合品位的计算。①由于Zn的品位相对于本矿种的参考工业指标较高、价值较大,故确定以Zn为主要组分,将其他组份折算为Zn。②选矿试验结果表明,Zn、TFe、Cu、Pb尾矿品位均很低,因此凡单工程平均品位Zn≥0.7%、TFe≥20%、Cu≥0.3%、Pb≥0.5%者(即一般参考工业指标的边界品位)均可参加品位计算。③采用产值法计算品位折算系数,计算公式如下:
式中:Ki——品位折算系数;
Dz、Dci——每吨主、次要组份矿产品价格,元;
εz、εci——主、次要组份选矿回收率,%。
由上公式得:
即每1%的Fe相当于0.06%的Zn,每1%的Cu相当于4.94%的Zn,每1%的Pb相当于1.28%的Zn。
(2)块段最低工业品位的计算。计算公式如下:
式中:αzn——块段最低工业品位,%;
C——单位矿石全部成本,元/t;
D——每吨精矿价格,元/t;
β——精矿品位,%;
ε——选矿回收率,%;
ρ——采矿贫化率,%。
由上公式计算得:
块段最低组合(当量Zn)工业品位≥2.3%。
3.3 其它工业指标的确定
最小可采厚度和夹石剔除厚度等指标直接套用勘查规范一般工业指标要求。最小可采厚度1m;夹石剔除厚度2m。
3.4 不同工业指标方案对矿体圈定及资源储量计算分析
矿区没有进行多边界指标试算,只进行了块段多方案工业指标试算,其试算的工业指标及结果如下。
(1)资源储量估算采用的工业指标。①边界品位:Zn≥0.7,TFe≥20%,Pb≥0.5%,Cu=0.3%;②矿石可开采厚度≥1.0 m;③夹石剔除厚度≥2m;④折算系数如下:
(2)估算的地质资源储量。按不同块段品位统计的资源储量汇总见表2。
(3)设计利用资源储量。为了能够评价本矿床,根据矿体的控制程度及储量级别,设计利用地质资源储量情况为122b类资源储量全部利用,333类资源储量按75%利用。不同块段品位的设计利用资源储量汇总见表3。
(4)不同工业指标方案经济效益对比。通过对不同工业指标方案试算结果,进行技术经济分析,并依据技术经济参数选取对矿山企业生产经济效益的可比项进行计算,不同指标方案试算的综合技术经济指标和参数对比见表4。
综合经济效益对比分析[4]:①通过最低工业指标试算,可知在以上8个方案中,块段组合品位在2.5%及以上方案中,块段组合品位均达到工业指标试算的2.3%的要求;而1.5%方案没有达到2.3%的要求;②在块段组合品位在2.5%及以上方案中,块段组合品位为2.5%的方案最接近临界品位2.3%,服务年限最长,累计净利润最高。因此,从技术可行性分析、经济合理性论证,为了更多地利用地质资源,建议推荐块段组合品位2.5%的方案。
4 结语
(1)矿产资源的稀缺性和不可再生性决定了在开发利用矿产资源时要努力挖掘资源潜力,提高资源利用率,充分注重低品位矿产资源的开发利用,扩大矿产资源储量,为矿山的可持续发展奠定物质基础[5]。
(2)推荐指标在技术上可行、经济上合理,最大限度利用了矿产资源。在未增加现有探矿工程的基础上比其他指标增加了矿石量,促进了矿区外围找矿勘探工作,有利于形成新的矿点。
(3)在未来的矿山生产过程中,应加强矿山经营管理,提高生产效率,尽可能降低损失率和贫化率,从而达到降低生产成本,提高矿产资源的综合利用率的目的[6]。
参考文献
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