铁多金属（共12篇）
铁多金属 篇1
某锌、铁为主的多金属硫化矿,原矿含锌2.20%、铁33.13%、硫3.98%。锌以闪锌矿和铁闪锌矿为主,铁以磁铁矿为主,硫主要有黄铁矿及磁黄铁矿。脉石矿物数量多而杂,主要有石英、石榴石、钠长石、白云母、绿泥石、伊利石等。选厂原生产工艺流程为优先浮选,即以“浮锌—浮硫—选铁”工艺流程进行生产,最终因锌精矿回收率不够理想,铁精矿含硫太高,达不到合格产品要求而放弃。后来选厂改为先磁后浮生产工艺流程,即以“先磁选回收铁,选铁尾矿浮锌,同时铁精矿浮选脱硫”进行生产。相比于原生产工艺流程,铁精矿中硫含量大幅度降低,可获得合格精矿。但该流程同样存在锌、铁回收率较低,锌精矿品位不够稳定,选锌及铁精矿脱硫药剂用量过高等诸多问题。在生产期间,选厂还对“锌硫混选—磁选回收铁”的工艺流程进行了短暂生产,发现锌回收率虽然较高,但锌和铁精矿品位不够理想,而且铁精矿含硫仍偏高。
为此,笔者对该多金属硫化矿进行了选矿试验研究。在试验过程中发现,有部分黄铁矿可浮性相当好,它是致使锌精矿品位难以提高的主要因素。经过探索,笔者最终采用了“部分浮硫—锌硫混浮—粗精矿再磨选锌—混浮尾矿选铁”的选矿工艺流程,并获得了较好的选矿指标。锌精矿品位由生产现场的38%提高到了46%,锌回收率由66%提高到了85%,铁精矿含硫由0.6%以上降到了0.23%,铁回收率由50%左右提高到了66%。
1 原矿基本性质
原矿多元素分析结果、锌物相分析结果及铁物相分析结果分别见表1、表2、表3。
* Au、Ag含量单位为g/t。
2 选矿试验研究
2.1 部分浮硫条件试验
2.1.1 浮硫捕收剂选择及用量试验
一般而言,锌、硫的浮选为抑硫浮锌。但该矿中有部分硫可浮性极好,难以抑制。为此,采用反常规的浮选顺序,对这部分硫进行预先脱浮,其试验流程见图1。试验时,固定磨矿细度为-200目85%,粗、扫选锌抑制剂硫酸锌+碳酸钠(1∶1)用量为2000+1000g/t,2#油用量为30+10g/t。首选考察了C-304、乙基黄药、C-304+乙基黄药(1∶1)和C-305等浮硫捕收剂的选别效果。结果表明,在产率基本相当(2.70%左右)的情况下,乙基黄药作捕收剂时,易浮硫产品中锌损失最小。因此,确定选择乙基黄药作浮硫捕收剂,其用量试验结果见表4。
从表4可知,乙基黄药用量过大,易浮硫产品中锌损失较高;用量过低,脱硫效果不明显。综合考虑,乙基黄药粗、扫选用量以100+50g/t为宜。
2.1.2 锌抑制剂选择及用量试验
为减少锌的损失,在预浮脱硫过程中必须尽量抑制锌矿物的上浮。因此,选择合适的锌抑制剂,使部分较易浮的锌矿物受抑制而不上浮是有必要的。锌抑制剂选择及用量试验流程见图1。试验时,固定磨矿细度为-200目85%,组合抑制剂的比例为1∶1,粗、扫选乙基黄药用量为100+50g/t,2#油用量为30+10g/t。首先考察了硫酸锌、硫酸锌+碳酸钠、硫酸锌+硫化钠和硫酸锌+亚硫酸钠等抑制剂的选别效果。结果表明,采用硫酸锌+碳酸钠组合药剂作锌抑制剂时效果最好。其用量试验结果见表5。
从表5可知,粗、扫选抑制剂硫酸锌+碳酸钠(1∶1)用量为2000+1000g/t时,综合指标较好。
2.2 锌硫混合浮选条件试验
锌硫混合浮选试验流程见图2。
锌是本试验的主要回收元素。该矿中锌以闪锌矿和铁闪锌矿为主,而闪锌矿的天然可浮性较差,一般需要活化[1],才能进行浮选,否则难以选别。实践证明,闪锌矿能被多种重金属阳离子活化,如Cu2+、Ag+、Ca2+、Pb2+、Hg2+等离子。本试验采用了硫酸铜作为锌的活化剂,其用量试验表明,锌粗精矿品位随着硫酸铜用量的增加而降低,锌回收率先呈大幅度增加,但达到一定程度后又开始下降。综合考虑,粗选、扫选Ⅰ及扫选Ⅱ硫酸铜用量以400+200+100g/t为宜。
另外,为了尽可能脱硫,降低铁精矿中的硫含量,以及提高锌硫粗精矿中锌的回收率,选锌时捕收剂的选择尤为重要。在试验过程中,对比了乙基黄药、丁基黄药、乙基黄药+C-304、C-305和25号黑药等捕收剂的选别效果,结果表明,C-305对锌的捕收能力及选择性较佳,粗选、扫选Ⅰ及扫选Ⅱ用量为200+100+50g/t时效果最好。
2.3 锌粗精矿再磨选锌条件试验
影响锌精矿品位和回收率的原因除了部分硫可浮性较好外,锌嵌布粒度细也是主要因素之一。为提高锌精矿品位,对锌粗精矿进行了再磨再选试验。其试验流程见图3,试验结果见表6。
从表6可知,磨矿粒度越细,锌精矿品位及回收率越高,但过细时其品位有所下降。综合考虑,锌粗精矿再磨细度以-325目95%左右为宜。
2.4 混浮尾矿选铁条件试验
该多金属硫化矿中的另一有价元素为铁。该矿中铁以磁铁矿为主,因此对混浮尾矿进行了一粗两精磁选试验。虽然通过磁选可获得铁品位为61.29%、回收率为85.51%的铁精矿,但铁精矿中硫含量高达1.79%,难以达到铁精矿产品质量要求。
经分析,铁精矿中的硫主要是含铁高、可浮性差和磁性较强的磁黄铁矿。磁选很难将磁黄铁矿脱除,必须采用浮选法,并且还要强化对磁黄铁矿的活化,才有可能降低铁精矿中的硫含量,获得合格铁精矿。脱硫常用活化剂有硫酸、硫酸铜等。试验结果表明,硫酸铜对其活化效果较差,且价格高,而硫酸的活化效果较好,且相对便宜。因此,本试验选择硫酸为脱硫活化剂,采用一粗二扫浮选工艺对磁选铁精矿进行脱硫。从硫酸用量试验结果可知,当粗选、扫选Ⅰ及扫选Ⅱ硫酸用量为400+200+100g/t时,脱硫效果较好,且铁损失最少。
2.5 综合条件闭路试验
在开路流程试验基础上,对原矿进行了全流程闭路试验。为提高锌回收率,闭路试验在再磨选锌时增加了一次精扫选。其闭路试验流程见图4,试验结果见表7。
从表7可知,最终小型闭路试验获得了锌品位为46.18%、锌回收率为85.06%的锌精矿,铁品位为64.08%、铁回收率为66.13%、含硫为0.23%的铁精矿。
3 结 语
1.该矿属锌、铁为主的多金属硫化矿。锌矿物主要为闪锌矿和铁闪锌矿,铁以磁铁矿为主,硫主要有黄铁矿和磁黄铁矿。试验原矿锌品位为2.20%,铁品位为33.13%,硫品位为3.98%。
2.采用“部分浮硫—锌硫混浮—粗精矿再磨选锌—混浮尾矿选铁”的选矿工艺流程,可获得品位46.18%、回收率85.06%的锌精矿;品位64.08%、回收率66.13%、含硫0.23%的铁精矿。相对生产现场采用“先磁后浮”工艺流程所得3、4月份综合指标,锌精矿品位和回收率分别提高了8%和19%左右,铁回收率提高了15%左右。
3.铁精矿在进行浮选脱硫过程中,铁损失较为严重,建议下一步对铁精矿浮选脱硫进行更深入的试验研究,以减少铁的损失,提高铁精矿的回收率。
摘要：为提高某锌、铁多金属硫化矿的选别指标,对该矿进行了选矿试验研究,探索出了“部分浮硫—锌硫混浮—粗精矿再磨选锌—混浮尾矿选铁”的选矿工艺流程,使锌精矿品位和回收率分别提高了8%、19%左右,铁精矿中硫含量由0.6%以上降到了0.23%,铁回收率提高了15%左右。
关键词：多金属硫化矿,部分浮硫,铁精矿脱硫,粗精矿再磨
参考文献
[1]陈家模.多金属硫化矿浮选分离[M].贵阳:贵州科技出版社,2001.
铁多金属 篇2
商城长竹园铅锌多金属矿区成矿规律与找矿方向
论述了商城县长竹园铅锌多金属矿区,位于大别山成矿带东段,地表植被发育,铅锌矿体严格受北东东向构造控制,围岩蚀变强烈具一定规律性.研究了其成矿规律与找矿方向,对在该地区找矿具有很好的指导意义.
作 者：程宝顺 索勇 李军旗 作者单位：河南省有色金属地质矿产局第一地质大队,455004,河南省安阳市刊 名：现代矿业英文刊名：MODERN MINING年，卷(期)：25(9)分类号：P622+.3关键词：铅锌矿 化学特征 低中高温系列 成矿规律 找矿方向 商城
铁多金属 篇3
关键词：钨钼铜多金属矿化；中高温岩浆热液型；笋布尔乌拉
近期内蒙古阿拉善左旗笋布尔乌拉等四幅1：5万矿产地质调查工作中发现了多处矿化点和矿点，其中在呼仁德勒一带新发现—处与岩浆热液有关的多金属矿点。该矿点位于阿拉善左旗乌力吉镇温都尔毛道嘎查呼仁德勒西南，临河-额济纳旗省道的东侧，属于华北板块北部大陆边缘天山-赤峰活动带之沙扎山隆起带。成矿带隶属乌力吉-锡林浩特元古代、华力西期、燕山期铜铁铬金萤石成矿带（Ⅲ7），乌力吉-欧拉布格铜成矿带（Ⅳ76）。
1.矿产地质特征
该矿点位于呈近EW向展布温都尔毛道幅西部阿德格乌兰哈达一哈拉陶勒盖区域性断裂带的北侧附近。矿化主要产于晚二叠世黑云母花岗岩侵入体内呈NW或NE向展布的石英脉中。
（1）地层
矿区及周边地层出露零星，主要为沿近EW向断裂两侧分布的中太古代乌拉山岩群（Ar2W.）岩石主要为斜长角闪岩、变粒岩夹透辉大理岩、片麻岩等，为一套中深变质的中基性火山岩夹碎屑岩建造，区域上该套变质地层具有较好的成矿地质和成矿地球化学条件。在本区虽然该地层被晚古生带侵入体和区域性断裂构造分割成若干小块体，在后期岩浆侵入过程中对其熔融作用为这一区域金属成矿提供了一定的物质来源。
（2）侵入岩
矿区晚古生代基性、中酸性岩浆侵入活动十分强烈。侵入岩主要有：晚石炭世变质辉长岩、石英闪长岩；晚二叠世花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩、中细粒二长花岗岩和三叠纪二长花岗岩。上述岩浆岩岩石学和岩石地球化学资料表明，它们的成因类型具壳幔混合源特征。该区岩浆活动为该区金属矿产成矿提供了热动力条件及成矿物质来源。
（3）构造
矿区及周边区域断裂构造发育，主要受区域性东西向断裂的次级构造裂隙控制。控矿次级构造以NW、NE向为主，近EW向、近SN向次之。与成矿关系密切。该区断裂构造主要特征简述如下：
①区域性阿德格乌兰哈达一哈尔陶勒盖断裂：为横贯整个测区的区域性断裂。该区位于该断裂中段，主要表现为大规模挤压破碎带，其断层断面倾向350°左右，倾角60°左右，破碎带宽约数十～上百米，发育碎裂岩、糜棱岩，显示具有压扭性断层的性质。矿化位于该断层北侧，主要表现为岩石破碎，并具近EW向的片理化特征，中太古代乌拉山岩群和晚古生代岩浆侵入体的分布明显受该断层的控制，而呈近EW向展布。
②次级构造裂隙特征：受区域性断裂带控制，在其两侧发育与其具密切关联的次级构造裂隙，以其北侧尤为发育，主要呈北西向展布，其次呈北东向和东西向。这些构造裂隙规模：长约数十米至数百米，宽约数米～数十米，呈破碎带或片理化带产出。在区域性断裂的北侧次级构造裂隙多被石英脉、钾长花岗岩脉、细晶岩脉、花岗斑岩、闪长玢岩脉等中酸性岩脉充填，并形成不同程度的围岩蚀变（破碎）带，局部形成受构造裂隙和残余岩浆热液活动控制的石英脉型和构造蚀变岩型多金属矿化。
2.物化探异常特征
（1）磁异常特征
在该矿点及周边区域的1：5万航磁异常上，矿点位于磁异常负值区内，AT值在-100nT～-210nT之间。该区磁场方向呈近EW向，与区域构造和地质体展布方向基本一致。该区矿化与磁异常无关。负异常推测为由花岗岩内大规模断层破碎带及硅化、高岭土化引起。
（2）激电异常特征
由该区视极化率平面等值线图可以得出：区内视极化率背景值较低，且较凌乱，主要分布在中南部，异常带近EW向，走向长度5000米，平均宽约1000米。根据异常分布情况，正常场场值取1%～3%，视极化率异常下限取4%，共圈出7处异常，异常面积多在0.2-0.5km。由视电阻率平面等值线图可以看出：测区视电阻率普遍较低，一般在50～150Ω·m之间，局部视电阻率可达300～500Ω·m。受第四系厚覆盖层和盐碱度较高的地下水影响，测区西部和东南部视电阻率很低，在20～100n·m之间。从已知矿化点分布情况分析可知，已知矿化点出露地带对应高极化，低电阻率特征，视极化率在2～4之间，视电阻率在20～80Ω·m之间，反应异常为矿化引起。
（3）化探异常特征
该矿点位于1：5万温都尔毛道幅乙l类化探异常范围之内，该异常以W、Sn、Mo、Au、Ag、Cu、Ph、Zn等元素组合为主，各主成矿元素浓集克拉克值和变异系数均较高，表明异常有元素强富集和分异作用，异常具2～4级浓度分带，并与已知矿化套和较好。通过化探异常查证资料表明，主要成矿元素最高值分别为：Mo 224.2×10-6、W 571×10-6、Cu1217.9×10-6、Ph 1000×10-6，各元素显示了很好的重现性特征，个别元素达到或接近边界品位，具有较高的找矿价值。
3.矿化特征
该多金属矿化主要赋存于晚二叠世黑云母二长花岗岩侵入体中的构造裂隙带石英脉及构造蚀变岩中。经矿调路线调查和矿点检查：单个W、Cu、Mo矿化体规模一般长约100m±，宽1～3m不等。产状严格受石英脉及构造裂隙产状控制；含若干个矿化蚀变体的矿化带总体断续出露长约1000m±，走向呈近EW向。矿化带岩石具硅化、高岭土化等围岩蚀变，局部显示较强的铁锰矿化、黄铁矿化、孔雀石化，并具团块状铜、钼金属矿化特征；在矿化区西侧辉长岩与花岗岩接触带附近具较强的褐铁矿化现象。该区多金属矿化多产于NE、NW向次级构造裂隙的交汇处，经残余岩浆热液活动、沉淀、富集作用，在构造有利部位形成了含矿石英脉。
本次工作在该矿点进行了大比例尺地质草测及探槽揭露。所取探槽分析样品结果表明：主要成矿元素含量最高值分别为：W 0.041%，Mo 0.11%，Cu 0.289%，Bi0.307%，Ag11.3×10-6，Au含量在5×10-6～10×10-6之间，显示该区成矿具一定的找矿远景。其中Mo达到了工业品位。为该区提供了1处以钨钼铜为主的多金属矿点。
该矿区矿石类型为石英脉一蚀变岩型。矿石呈细粒结构，浸染状、星点状、块状、细脉状构造，主要金属矿物有黄铁矿、辉铜矿、辉钼矿、褐铁矿、黄铁矿、孔雀石、铜兰、钼华等，地表以次生氧化矿为主，原生金属矿物少见。脉石主要有石英、绿帘石、绿泥石、高岭土、萤石等。
4.评价与认识
该区矿点多金属矿化成因类型，依据金属矿物组合属中高温岩浆热液型。成矿时代为晚二叠世（华力西晚期）。
该区岩浆演化由老到新，随着侵入岩石中酸性组分的增加，钨、锡元素含量呈增加的趋势，而且分布也不均匀。
区内近EW向及NW向构造为成矿物质提供了运移通道和成矿有利空间，岩浆期后热液通常沿构造裂隙上侵，形成了区内广泛发育的花岗岩脉、花岗斑岩脉及石英脉，并携带成矿物质沿断层上移在局部地段富集成矿。
区内1：5万化探成果显示在该区具较好的异常，异常元素组合Cu、W、Mo、Ag套合较好，规模大，强度高，地表发现多条多金属矿化带，因此，该矿化点及周边区域是寻找Cu、Mo、W、Ag多金属矿化及含矿地质体的有利地段。
由本次矿调所取得的物化探及矿点检查成果综合分析研究可知：该矿区具有多金属成矿的有利地质条件和成矿元素地球化学成矿的有利条件。该区地表Cu、Mo、W等多金属元素矿化表明：虽然矿化不连续，但含矿石英脉、矿化蚀变体分布广泛，表明该区多金属矿化具有一定的规模和找矿潜力。
铁多金属 篇4
1 实验部分
1.1 主要试剂
盐酸,硝酸,硫酸,氨水;硫代硫酸钠标准溶液(0.02mol·L-1,按常规方法配置与标定);EDTA标准溶液(0.005mol·L-1,用锌标准溶液标定);重铬酸钾标准溶液(0.005969mol·L-1,称取1.7559g重铬酸钾基准试剂于250m L烧杯中,以少量水溶解后移入1L容量瓶中,用水定容);淀粉溶液(5g·L-1);甲基橙指示剂(1g·L-1);二甲酚橙指示剂(5g·L-1);二苯胺磺酸钠指示剂(5g·L-1);氟化钾溶液(200g·L-1);抗坏血酸;硫脲饱和溶液;乙酸-乙酸钠缓冲溶液(称取结晶乙酸钠200g溶解于300m L水中,加冰乙酸10m L,用水稀至1L,混匀);氟化氢铵饱和溶液;碘化钾;硫氰酸钾溶液(400g·L-1);氯化铵;氨水-氯化铵洗液(2g氯化铵溶于少量水中,加20m L氨水,用水稀释至1L);氯化亚锡溶液(100g·L-1);氯化汞饱和溶液;硫磷混酸溶液(将150m L硫酸慢慢加入500m L水中,冷后加入150m L磷酸,用水稀释至1L)。
以上试剂重铬酸钾为基准试剂,其余为分析纯,实验用水为蒸馏水。
1.2 实验方法
1.2.1 试样分解
称取0.2000~0.5000g试样于250m L烧杯中,加盐酸15m L,低温电炉加热5min,加硝酸10m L,继续加热溶解并蒸至近干,加(1+1)硫酸溶液20m L,加热至冒白烟并保持2min,冷却,以水洗杯壁并加水至溶液体积约为50m L,加热煮沸5min,取下用流水冷却并静置30min。用慢速滤纸过滤,滤液接于100m L容量瓶中,用(2+100)硫酸溶液洗涤烧杯及沉淀6~8次,再用水洗2次。将沉淀与滤纸转入原烧杯中,用于测定铅[1~2]。承接滤液的容量瓶用水定容至刻度,摇匀,供测定铜锌铁等。
1.2.2 铅的测定
试样分解完成后,用于测定铅的烧杯中加入25m L乙酸-乙酸钠缓冲溶液和25m L水,加热煮沸5min,搅拌使沉淀溶解,取下冷却,加2m L200g·L-1氟化钾溶液,加0.1~0.2g抗坏血酸,搅匀,加2滴5g·L-1二甲酚橙指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液变为亮黄色为终点。
1.2.3 铜的测定
根据铜含量的高低,用移液管移取1.2.1试样分解的滤液10~25m L置于250m L锥形瓶中,滴加氨水生成氢氧化铁沉淀至棕红色不再加深,然后滴加氟化氢铵饱和溶液至棕红色消失并过量1m L,摇匀。加入2g碘化钾,摇匀,立即用硫代硫酸钠标准液滴定至淡黄色,加入5g·L-1淀粉溶液2m L,继续滴定至浅蓝色,加400g·L-1硫氰酸钾溶液1m L,激烈摇振至蓝色加深,再滴定至蓝色恰好消失,即为终点。
1.2.4 锌的测定
根据锌含量的高低,用移液管移取1.2.1试样分解的滤液10~25m L置于250m L烧杯中,加氯化铵3g搅拌溶解,加氨水至氢氧化铁沉淀完全再过量15m L,加热微沸1~2min,趁热用快速滤纸过滤于250m L锥形瓶中,用热的氨水-氯化铵洗液洗涤烧杯和沉淀各5次,加热煮沸滤液驱除大部分氨,冷却,加1滴1g·L-1甲基橙,用(1+1)盐酸滴加至溶液刚好变红色,然后加1滴(1+1)氨水使溶液变黄色,加入15m L乙酸-乙酸钠缓冲溶液,加2m L 200g·L-1氟化钾溶液,加0.1~0.2g抗坏血酸,加5m L硫脲饱和溶液,摇匀。加2滴5g·L-1二甲酚橙指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液变为亮黄色为终点。
1.2.5 铁的测定
将1.2.4中锌测定得到的氢氧化铁沉淀用于测铁,操作为:用热的(1+1)盐酸溶解沉淀于原烧杯中,滤纸用热水和(1+1)盐酸交替洗涤至无黄色,加热至近沸,趁热滴加100g·L-1二氯化锡溶液至黄色消失后再过量1~2滴,流水冷却至室温,加入10m L二氯化汞饱和溶液,混匀,静置2min后,用水稀释至150m L,加入20m L硫磷混酸,4~5滴5g·L-1二苯胺磺酸钠指示剂,用重铬酸钾标准溶液滴定,溶液由绿色变成蓝紫色,即为终点。
2 结果与讨论
2.1 试样分解的条件选择
(1)盐酸、硝酸用量
试验采用盐酸和硝酸分解试样,先加盐酸溶样是使试样的大部分硫形成硫化氢而挥发,减少硫化矿与硝酸反应生成单质硫的量,因大量的单质硫会包藏矿样,妨碍矿样的溶解。对于易溶试样盐酸和硝酸的用量分别为10m L和5m L时,可使试样分解完全,试验盐酸和硝酸的用量分别为15m L和10m L。
(2)硫酸用量
试样经盐酸和硝酸分解后,加硫酸的作用一是通过加热至冒白烟挥发Cl-、NO3-等离子,消除这些离子对测定的影响;二是沉淀Pb2+离子,使铅与其他干扰铅测定的离子分离。沉淀硫酸铅最适宜的硫酸浓度为1~4.5mol·L-1,硫酸用量少时,铅沉淀不完全,用量过多硫酸铅溶解度增大[3],而且不利于后续测铜、锌等的酸度调整等,本试验加(1+1)硫酸溶液20m L,溶液的硫酸浓度约为2.5mol·L-1。
(3)分解含硅高难溶的试样
分解含硅高的难溶试样,在加入盐酸后,加0.5g氟化氢铵以提高对含硅试样的分解能力,其他操作不变。
(4)分解含碳较高的试样
分解含碳较高的试样,可在试样分解操作至加入(1+1)硫酸溶液加热至冒白烟时,沿杯壁滴加硝酸氧化除碳。
2.2 消除干扰元素的影响
(1)试样含有砷、锑、锡等元素对测定有影响,可在试样分解操作至加入(1+1)硫酸溶液加热至冒白烟,冷却,加3~5m L氢溴酸,再加热至冒白烟并保持5min,将砷、锑、锡等元素挥发除去。
(2)EDTA滴定测铅、锌时,Al3+、Fe3+等离子影响测定,试验加200g·L-1氟化钾溶液2m L和0.1~0.2g抗坏血酸来掩蔽干扰离子。
(3)测铜滴定时,溶液的酸度控制在p H=3~4之间,试验通过滴加氨水生成氢氧化铁沉淀至棕红色不再加深作为溶液酸度的调整,如试液含铁少时,需补加100g·L-1三氯化铁溶液1m L。Fe3+离子对测定有影响,试验以氟化氢铵掩蔽Fe3+离子。
(4)测锌滴定时,试验加5m L硫脲饱和溶液消除Cu2+离子对滴定的影响。
(5)测铁滴定前,将Fe3+离子全部还原成Fe2+离子,加入的氯化亚锡稍微过量,但不能过量太多,否则氯化亚锡会将Hg2+离子还原成金属汞,汞可与重铬酸钾反应。
2.3 分析结果
按试验方法对2个样品进行分析,测定结果见表1。试验结果表明,本测定方法操作简单,测定结果准确可靠。
参考文献
[1]北京矿冶研究总院分析室.矿石及有色金属分析手册[M].北京:冶金工业出版社,1990.
铁多金属 篇5
湖南宜章界牌岭锡多金属矿床地质特征及成因浅析
界牌岭矿区出露的`地层主要为石炭系,白垩系零星分布.石磴子组不纯灰岩化学性质活泼,同时地层中W,Sn,Be,Pb,Zn成矿元素含量高.界牌岭背斜控制了区内的总体构造格架,断裂构造很发育,其中近南北向断层是区内的控岩导矿构造,它所派生的次一级断裂控制着区内的锡铅锌矿体.区内仅出露燕山晚期的花岗斑岩.围岩蚀变主要有云母化、黄玉化、云英岩化、萤石化.锡铅锌矿体隐伏在80 m标高以下,浅部及地表有厚大的萤石矿体.该矿床形成于燕山晚期,经历了从高温 - 中温 - 低温的成矿阶段.
作 者：作者单位：刊 名：华南地质与矿产英文刊名：GEOLOGY AND MINERAL RESOURCES OF SOUTH CHINA年，卷(期)：2009“”(3)分类号：P618.44关键词：锡多金属矿 矿床地质特征 矿床成因 界牌岭
铁多金属 篇6
深海海底——资源宝库
1873年，英国调查船“挑战者”号在非洲西北的大西洋海底采上来一些土豆大小的深褐色物体。此后英国科学家又在别的大洋海底采集到了类似的物体。化验后发现是由锰、铁、镍、铜、钴等多金属组成的化合物。因其中以氧化锰为最多，又像结核病人的结核，故名锰结核或多金属结核。
1959年，美国科学家发表了关于锰结核商业性开发可行性的研究报告，认为其经济价值巨大。由此，锰结核资源开始引起高度重视。20世纪60 年代起，英国、美国、苏联、日本、原联邦德国、印度等纷纷开展锰结核资源的勘探工作。现已查明，世界洋底约有15%的面积被锰结核覆盖，主要分布在中太平洋和东北太平洋水深4000米～6000米的海底，资源总量达3万亿吨。
另外，自1977年人类首次在东太平洋的加拉帕戈斯群岛海域发现海底热液区起，30多年的时间里，世界各国在大洋中脊又发现160多个热液区。
20世纪80年代初期开始，科学家们又发现了富钴结壳或多金属结壳。“富钴结壳”富含锰、钴、镍、铜、铂、稀土等，主要分布于水深1000米～3000米处。
国际海底区域——人类共同继承财产
伴随着深海底矿产资源的不断发现，对海底争夺的序幕也随之拉开。传统海洋法理论信奉“公海自由原则”：深海底，不属于任何国家主权所有，海底资源属无主物或共有物,只要你有能力、有技术，就可以自由自在地开发取用。这显然对发达国家有利，对没有资金和技术的发展中国家来说是极为不公平的。20世纪60年代末、70年代初起，广大发展中国家开始呼吁对海底区域及其资源勘探开发建立新的法律制度。
1967年马耳他常驻联合国代表帕多建议宣布国家管辖范围以外海床洋底及其底土为“人类共同继承财产”。1968年联合国建立“海底委员会”，专门研究有关海底的法律原则和制度问题。1970年第25届联大通过决议，宣告占世界海洋65%以上的深海大洋底及其资源是“全人类共同继承财产”，其勘探与开发应由行将建立的国际制度和机构来管理等。
依据上述决议，1982年通过的《联合国海洋法公约》为国际海底区域及其资源勘探开发确立了一项以“人类共同继承财产原则”为基础的全新的法律制度。《公约》第十一部分专门规定“区域”是指国家管辖范围（领海、毗连区、专属经济区和大陆架）以外的海床和洋底及其底土，“区域”及其资源是人类的共同继承财产；任何国家不应对“区域”的任何部分或其资源主张或行使主权或主权权利，或据为己有；对“区域”内资源开发的一切权利属于全人类，由国际海底管理局代表全人类行使；国际海底的勘探和开发实行“平行开发制”，即一方面由代表全人类的国际海底管理局通过其企业部直接进行，另一方面由缔约国及其公私企业向管理局提出申请并签订合同进行勘探和开发。
1994年7月联大通过《关于执行1982年12月10日〈联合国海洋法公约〉第11部分的协定》，以现实可行的制度和办法保证了《公约》创立的国际海底区域制度的实施。
《公约》和《执行协定》1994年11月生效后，国际海底管理局正式建立，开始履行组织和管理国际海底资源活动的职责，并对国际海底区域制度进行具体化和细化工作。
中国的深海寻“宝”历程
中国对深海底矿产资源的探索，始于20世纪70年代中期。
1976年，我国海洋调查船首次进入太平洋赤道附近的深海底区域进行科学考察。1978年4月，“向阳红05”号海洋调查船在太平洋埃利斯群岛以西4784米水深海底首次捞获锰结核。此后，经多年调查勘探，中国在太平洋中部海区探明了一块可采储量为20亿吨的锰结核富矿区。1981年中国宣布已经具备了国际海底先驱投资者的资格。1990年，中国政府成立 “中国大洋矿产资源研究开发协会” 并以其名义向国际海底筹委会递交将中国登记为“先驱投资者”的申请。1991年中国大洋协会的申请获批，使中国在太平洋中部获得了15万平方公里的锰结核开发区。中国继印度、法国、日本、俄罗斯之后，成为第五个注册登记的大洋锰结核采矿“先驱投资者”。此后，中国大洋协会集中国内优势力量，在该“开发区”进行了十个航次的调查研究工作，依据《公约》规定的区域放弃义务，选出其中的一半7.5万平方公里作为中国的开发区。2001年5月，国际海底管理局与中国大洋协会在北京签订《勘探合同》。这个合同的签订，意味着中国大洋协会已由国际海底开发活动的先驱投资者成为国际海底资源勘探的承包者，我国对位于太平洋上面积达7.5万平方公里的大洋矿区具有了专属勘探权，并且在锰结核进入商业开采时具有优先开发权。
另外，从1997年起我国开始进行大洋富钴结壳的调查。经过14年、16个航次的富钴结壳调查工作，在中太平洋海山区、西太平洋海山区的广大海域开展了地质取样、海底摄像和照相、多波束测深、重力、磁力、地震等地球物理测量工作，为我国在太平洋海底开辟新的富钴结壳矿区打下了坚实基础。
我国对多金属硫化物资源的调查工作虽然起步较晚，但起点高，进步快。2005年中国科学家在东太平洋中脊已知热液区采集到了200多公斤重的热液硫化物，在西南印度洋首次采集到热液硫化物矿石样本。2007年在西南印度洋成功发现新的海底热液硫化物活动区域，实现了中国人在该领域“零”的突破。此后，中国在海底多金属硫化物调查方面不断取得突破，使中国具备了向海底管理局申请勘探的资格。2010年5月中国大洋协会正式向海底管理局申请勘探西南印度洋多金属硫化物资源矿区，今年7月20日，国际海底管理局理事会核准了这一申请。
为中国、也为人类找矿，印度的担忧有何理由
近年来，印度对中国在印度洋的一举一动都给予高度且往往是过度的关注。此次中国在印度洋矿区申请获准的消息一传出，印度一些媒体就大肆炒作，甚至捕风捉影地妄加评论，称中国向印度洋获得开采权“除为中国在印度的后院获得大量海洋资源数据外，还为中国在该地区派遣军舰提供了借口”。有媒体还援引印度海军情报局的表态称，“此举的军事意涵相当明显，印度海军必须予以监控”。
事实上，中国在印度洋国际海底区域获得开采权，是中国依据《公约》采取的合法合理行为。印度洋国际海底区域及其资源是人类的共同继承财产，属于全人类，不属于任何国家。每个国家，不论其地理位置如何，均有权向海底管理局申请勘探开发。
申请者向海底管理局提交探矿区申请后，或将其申请的矿区划分为由海底管理局保留矿区和申请者自己勘探矿区两部分，或者可仅提交一个矿区，但应确保海底管理局企业部参股开发和获益。
铁多金属 篇7
关键词：铁多金属矿床,分散元素,硒,赋存
翠宏山铁多金属矿床属大型矽卡岩型矿床。有三个主要矿体, 矿石类型较多, 主金属矿种较多, 伴生分散元素较多且赋存状态复杂。
1 矿床地质简介
该矿床位于黑龙江省小兴安岭-张广才岭铁多金属成矿带翠宏山-二股铁及有色金属成矿亚带北段。矿床内有呈北北西向分布的寒武系下统铅山组地层, 由白云质结晶灰岩及变质砂岩组成。该地层周围均被白岗质花岗岩侵入包围。在平面上构成圈闭型接触带;剖面上构成向东、向西陡倾斜, 深部拱形缓倾斜接触带。矽卡岩及主要矿体分布于西部陡倾斜与深部缓倾斜侵入接触带上。
成矿作用大体上分为两期四个阶段:即接触交代变质期的白钨矿化阶段和磁铁矿化阶段;含矿热液蚀变期的辉钼矿化阶段和铅锌矿化阶段。伴生分散元素硒主要在辉钼矿化阶段和铅锌矿化阶段中富集。
按照矿物组合划分的矿石类型主要有:磁体矿石、磁铁矿辉钼矿白钨矿矿石、磁铁矿闪锌矿矿石、磁铁矿闪锌矿黄铜矿方铅矿矿石、磁铁矿辉钼矿白钨矿黄铜矿锡石矿石、辉钼矿白钨矿矿石、辉钼矿白钨矿黄铜矿矿石、辉钼矿方铅矿矿石、辉钼矿方铅矿闪锌矿矿石、闪锌矿矿石、闪锌矿黄铜矿矿石、方铅矿矿石、方铅矿闪锌矿矿石、方铅矿闪锌矿黄铜矿矿石, 共计十四种。
组成矿石的金属矿物除上述有用矿物外, 还共生有少量的磁黄铁矿、毒砂、硫铋铅矿、辉铋矿、斑铜矿、黄铁矿等。非金属矿物主要有石榴石、透辉石、金云母、符山石、斜矽镁石、黑柱石、阳起石、绿帘石、绿泥石、斜长石、石英、萤石、及碳酸盐类。
矿床内具工业意义的主金属有铁、钼、钨、锌、铅、铜、锡;分散元素有硒、铟、镉。呈异常含量的元素有锂、铍、铼、碲、镓、钪、银。本文仅对分散元素硒的富集与赋存状态作一探讨。
2 分散元素硒的富集与赋存状态
硒的载体 (泛指赋存分散元素的矿物) 为除黄铁矿外的各种硫化物。载体中硒的分布属均匀到不均匀程度。通过矿相研究, 目前尚未发现硒的独立矿物, 分配率计算结果表明, 硒主要呈类质同象置换硫的方式赋存于载体中, 铅锌硫化物中有硒化物的微晶包裹体。
2.1 硒的富集特点
硒的主要载体是辉钼矿和闪锌矿, 辉钼矿最高含硒0.033%, 闪锌矿最高含硒0.018%。其余载体中, 斑铜矿含硒虽然较高, 但分布很少;方铅矿含硒可达0.009%;黄铜矿、毒砂、磁黄铁矿等含硒均在0.001~0.006%;黄铁矿则几乎不含硒 (表1) 。
用Se/S比值衡量硒在各载体中的富集程度, 可以明显看出:
a.不同的载体硒的富集程度不同, 辉钼矿最富含硒, 方铅矿和闪锌矿中等, 其余载体较低。
b.载体的矿化类型不同, 硒的富集程度也不同。如早期形成的叶片状、团巢状辉钼矿比晚期形成的鳞片状、星散状辉钼矿富含硒。其Se/S平均比值分别为75.5×10-5、63.8×10-5。
c.载体的矿石类型不同, 硒的富集程度有本质差别。如铁锌矿石中的褐红色铁闪锌矿较
为富含硒, Se/S比值可达31.5×10-5。而铅锌矿石中的同种铁闪锌矿则几乎不含硒。Se/S比值不及前者的2%。
d.同一矿石类型中, 载体的物理化学性质不同, 硒的富集程度显示出规律性的变化。如铁锌矿石中, 自闪锌矿--铁闪锌矿系列, 随着载体含铁量的递增, 颜色由浅到深, 硒的富集程度明显降低 (图1-1) 。矿区分布量最大的褐黄色闪锌矿, 硒的富集程度最
2.2 硒的赋存程度受载体组合的制约
a.单一载体矿石 (即矿石中仅有一种硒的载体) 。矿石中的硒含量几乎全部分配于该载体中 (表3) , 这种赋存特点并不以其富集程度为转移。
b.多载体矿石。硒在各载体中的赋存程度主要因载体组合不同而异。
黄铜矿--毒砂--磁黄铁矿组合:一半以上的硒赋存于黄铜矿中, 余者分配于毒砂及磁黄铁矿中。硒在三个载体中的赋存程度 (以赋存指数“Z=分散元素的矿物分配率/主元素的矿物占有率”衡量) 大致相当。也就是说, 在各载体中, 硒的分配率适应于硫的占有率。其中, 硒在磁黄铁矿中的赋存程度稍有逊色, 而在毒砂中则略有增强 (表4的63号样) 。
闪锌矿———黄铜矿———磁黄铁矿组合:硒赋存的主要对象从上列组合黄铁矿转向闪锌矿 (表4的64号样) 。闪锌矿中赋存了全矿石2/3的硒, 硒在三个载体的分配率全然不与各自的硫占有率相适应。这就意味着, 硒在载体中赋存或分配的多寡并不简单地取决于矿石中载体的含量。以硒--硫赋存指数Z衡量, 硒在闪锌矿中的赋存程度大于黄铜矿或磁黄铁矿的3-4倍, 黄铜矿中硒的赋存程度则仍然略高于磁黄铁矿。
方铅矿———闪锌矿组合:在各类含锌矿石中, 硒普遍地并主要地赋存在闪锌矿中, 而当矿石中共生有方铅矿时, 硒与载体的赋存矛盾发生了质的变化, 矿石中大部分乃至绝大部分的硒被方铅矿所占有, 硒与闪锌矿几乎不存在赋存关系 (表5) 。
综上所述, 载体组合不同, 硒的赋存程度可大致归纳为如下序列:磁黄铁矿→黄铜矿和毒砂→闪锌矿→方铅矿
箭头指向硒的赋存程度趋强 (相邻组合有意义) 。
参考文献
铁多金属 篇8
1 矿区地质地特征
1.1 地层。
研究地表零星出露的地层主要是下古生界滩间山群 (OST) 和上泥盆统牦牛山组 (D3m) 。下古生界滩间山群 (OST) 属一套浅变质岩系, 岩性主要为结晶灰岩、白云质大理岩、大理岩及泥质片岩、硅质岩、千枚岩、板岩等, 该套地层与南北两侧华力西期酸性花岗岩接触带发育的矽卡岩带是铁多金属矿主要赋矿层位。上泥盆统牦牛山组 (D3m) 主要是一套酸性火山碎屑岩, 岩性为流纹岩、安山岩、火山角砾岩、凝灰岩、砂岩、复成分砾岩。第四系 (Q) 上部为现代风成砂, 底部可见有残、坡积砂砾石 (角砾状) 层。
1.2 构造。
研究区内构造线方向为北西西向, 基本为一向北倾斜的单斜构造层。有一些层间小断裂, 长度不超过200m, 多对矿体影响不大。C6异常ZK004孔内磁铁矿化辉绿岩脉内发育厚约2m的碎裂岩带, 岩石矿物成分基本无变化, 说明断裂构造为成矿后期断裂, 与铁铜锌成矿关系不明显;C5异常ZK26201孔内含金高达5-34×10-6的高含量段岩石为碎裂状强蚀变矽卡岩, 无磁铁矿化和黄铜矿化等现象, 说明断裂构造与主成矿期后的金矿化关系密切。ZK26602孔322.31-326.11m处见一厚约3.8m破碎带, 岩石受构造影响多呈角砾状、泥状;说明在C5异常区局部深部断裂较发育且强度不一, 而且断裂构造都为成矿后期断裂。
1.3 岩浆岩。
侵入岩主要有华力西期的二长花岗 (斑) 岩 (ηγ) 、花岗闪长斑岩 (γδπ) 、钾长花岗岩 (ξγ) 、石英闪长岩等 (δο) ;岩脉有辉绿岩脉 (ν) 、石英脉、斜绿泥石岩脉等;火山岩主要有安山岩、流纹质火山角砾熔岩等。
2 矿床地质
2.1 矿体特征。
研究区内共发现Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个矿带41条铁、铜、铅、锌、金多金属矿体。Ⅰ号矿带呈长条带状, 走向一般70°-85°, 倾向北北西, 倾角10°-50°。工业类型为铁铜锌金等, 矿石自然类型以原生矿为主, 靠近覆盖层处有轻微孔雀石化等。圈定铁铜锌等多金属矿体19条, 其中多金属矿体10条, 铁矿体2条, 铜矿体4条, 锌矿体3条。Ⅱ号矿带呈透镜体状, 倾角30°-60°工业类型为铁铜锌金等, 矿石自然类型以原生矿为主。圈定铁铜锌等多金属矿体9条, 其中多金属矿体2条, 铁矿体3条, 铜矿体2条, 金矿体2条。Ⅲ号矿带呈长条带, 走向一般70°-85°, 倾向北北西, 倾角15°-45°, 矿种为铁铜锌金, 矿石类型为磁铁矿、黄铁矿和黄铜矿。圈定多金属矿体1条。Ⅳ号矿带呈长条带状, 走向一般45°, 倾向北北西, 倾角20°-45°, 工业类型为铁和锌, 矿石自然类型以原生矿为主。圈定铁锌等多金属矿体5条, 其中铁矿体1条, 锌矿体4条。Ⅴ号矿带呈长条带状, 走向一般70°-85°, 倾向北北西, 倾角45°, 工业类型为铁铜锌金, 矿石自然类型以原生矿为主, 圈定7条矿体。
2.2 围岩蚀变。
区内围岩裂隙发育, 局部破碎不完整, 围岩蚀变非常明显, 主要的围岩蚀变有发育于大理岩和灰岩内的矽卡岩化, 围岩裂隙面处的硅化, 大理岩及矽卡岩中的蛇纹石化, 钾长花岗岩内黄铜矿化、磁铁矿化, 黄铁矿化, 绿泥石化, 绢云母化, 角岩化等。其中黄铁矿化与铜矿化关系较为密切, 角岩化与黄铜矿化和闪锌矿化关系较密切。
3 控矿地质条件
3.1 物理化学条件。
3.1.1形成温度:矽卡岩型矿床的形成温度范围为900℃-200℃左右, 为气化至热液阶段的产物, 是一种特殊的热液矿床。3.1.2形成的压力与深度:接触代交过程中, Ca CO3分解生成Ca O+CO2, 这对形成矽卡岩具有重要的意义, 如Ca CO3+MgCO3+2Si O2→Ca Mg Si2O6 (透辉石) +CO2;如果接触交代作用的形成部位过深, 所处压力过大, 上式中的CO2难以从Ca CO3中分出, 从而不利于矽卡岩的形成。研究区所见矽卡岩型矿床均形成于从浅成到中深成的环境。
3.2 岩浆岩条件。
研究区成矿侵入体的规模以小型为主, 侵入体的产状以岩株、岩瘤较为常见。侵入体的产状对矽卡岩和矿体的分布有较大的影响。矽卡岩和矿体大多分布在侵入体的上盘接触带, 层状侵入体或多层侵入体可形成多层矿化, 但以上盘为主。研究区内凹凸不平的接触面比平整的接触面更有利于形成矽卡岩型矿体, 岩体的凹入部位要比凸出部位更有利于成矿。侵入体表面这些凹凸不平的形态多数是由于围岩中存在裂隙以及岩浆岩的多期活动造成的, 这些裂隙为后期含矿溶液的运移和交代作用创造了条件, 所以常常影响和控制着矽卡岩和矿体的分布, 如246线和294线控制的Ⅰ-11号矿体。
3.3 围岩条件。
围岩岩性对矽卡岩型矿床的形成有重要的影响, 最有利的围岩就是碳酸盐类岩石。区内围岩主要是下古生界滩间山群一套广厚的碳酸盐岩夹薄层碎屑岩, 其化学性质活泼、脆性较大、渗透性强和富含Ca O和Mg O而易于被交代, 形成各种类型的矽卡岩。研究区成矿较好的一般都是薄层的碳酸盐岩, 因为薄层层面间的结合比较虚弱而有利于热液的流通, 所以热水溶液更易于选择交代薄层灰岩而形成矽卡岩和矿体。围岩的节理、裂隙及孔隙度等对矿化富集及矿体形态、产状等也有重要的影响。
3.4 构造条件。
研究内构造主要有接触带构造、围岩层理和层间破碎带、断裂和裂隙、围岩捕掳体构造, 对矽卡岩型矿床的形成有重要的控制作用。接触带构造表现为ZK23202孔控制的Ⅲ-1号矿体, ZK25401孔、ZK002孔、ZK25402孔共同控制的Ⅰ-11号矿体;围岩层理和层间破碎带, 对形成矽卡岩型矿床有特殊的意义, 它可使含矿气水热液在远离侵入体的围岩中形成稳定的似层状矿体或透镜体;穿切岩浆岩的侵入接触带的断裂可使气水热液进入围岩, 形成脉状或分枝状的矽卡岩和矿体, 也可使晚期含矿热液在矽卡岩中形成脉状矿体, 如ZK25006孔和ZK26602孔控制的Ⅰ-11号矿体;在大多位于接触带附近, 和捕掳体有关的矽卡岩和矿化同样受捕掳体接触面的控制, 少数情况下矽卡岩和矿体几乎交代了整个捕掳体, 如ZK23803孔控制的Ⅰ-15号矿体、ZK27003孔控制的Ⅰ-12号矿体等。
4 结论
它温查汉西铁多金属矿床的围岩主要为下古生界滩间山群的碳酸盐岩, 矿体主要受花岗岩杂岩体接触界面控制, 主要矿体赋存于矽卡岩带中, 多金属矿体产于矽卡岩带的上部。据此, 认为该矿床的成因类型主要为接触交代 (矽卡岩) -热液型铁多金属矿床, 矿床具多成因、多期次、多阶段、多矿种的基本特点。下步勘查工作可逐步探索覆盖层下基岩地质特征, 摸索华力西期酸性岩体与滩间山群碳酸盐岩的接触带, 从地磁异常找矿向物探、地质规律找矿相结合的思路转变, 在强磁异常区寻找磁铁矿型铁矿体, 在低缓磁异常区寻找除磁铁矿型矿体以外的铜锌金等多金属矿。
摘要：它温查汉西地区铁多金属矿床处于柴达木陆块与祁曼塔格陆块的结合部位柴南缘祁漫塔格成矿带内, 研究区内共发现五个矿带41条铁、铜、铅、锌、金多金属矿体, 矿床的成因类型为接触交代 (矽卡岩) -热液型铁多金属矿床, 矿床的形成受物理化学条件、岩浆岩条件、围岩条件、构造条件控制明显, 下步工作中应在强磁异常区寻找磁铁矿型铁矿体, 在低缓磁异常区寻找除磁铁矿型矿体以外的铜锌金等多金属矿。
广西大厂锡多金属矿床地质特征 篇9
1 区域地质概括
大厂矿田其地理位置位于广西河池地区的南丹县境内。区域内出露的地层是一套类复理式的泥盆纪、石炭纪、二叠纪和三叠纪碳酸盐岩的沉积地层, 局部夹火山碎屑沉积。岩浆岩主要有黑云母花岗岩、似斑状黑云母花岗岩、花岗斑岩、白岗岩和闪长纷岩。区内构造褶皱断裂发育, 呈北西向紧密线状分布。以复式形式出现的褶皱, 两翼不对称, 东翼缓西翼陡, 局部倒转, 次级挠曲发育。褶皱构造主要有丹池大背斜, 及大厂等次一级背斜。断裂主要以北西向纵断裂为主, 其次为北东向横断裂, 再次为南北向的断裂, 它往往被岩脉充填 (图1) 。区内探明具有工业意义的锡多金属矿床有大厂、芒场、五好、北香、玉兰、麻阳等矿床。
2 矿床地质特征
2.1 地层
区出露的主要地层为一套碳酸盐岩一硅质岩一细粒碎屑岩建造, 自下而上为:泥盆系中统马家坳组 (D2Mj) 、泥盆系上统榴江组 (D3Lj) 、泥盆系上统同车江组 (D3Tc) 。以上地层含有机碳高, 硫、硅含量高, 地层层理和岩石中纹层状条带发育, 矿体主要赋存上泥盆统这套碳酸盐岩一硅质岩一泥灰岩岩石组合中。
2.2 构造
矿区的构造主要是NW向的大厂断裂和大厂倒转背斜。大厂断裂是丹池断裂派生的次一级断裂, 显示扭性, 断裂面在走向和倾向上呈舒缓波状, 走向为310°~340°, 总体倾向为NE, 倾角为40°~70°, 具多期活动的特点。断裂破碎带宽度为0.5m~2m, 其中发育矿化透镜体, 反映了矿化与断裂活动具有密切关系的特征, 即在后期改造中, 大厂断裂既是导矿构造, 又是容矿构造。大厂背斜是一位于大厂断裂北东侧且与大厂断裂近乎平行的倒转背斜, 背斜南西翼较陡, 倾角大于70°, 局部直立, 甚至倒转;北东翼较平缓, 倾角小于40°。背斜轴迹为330°, 往北部方向转为300°, 向NW倾伏。
2.3 矿体特征
按矿体产出特征, 可主要划分为层状和脉状矿体, 并认为层状矿体主要为热水沉积成矿成因, 而脉状矿体属岩浆热液成矿成因。层状矿体:矿体主要赋存于大厂背斜中段较陡的西翼, 又紧靠轴部。矿体总体呈层状, 与地层整合产出。脉状矿体:矿体主要赋存于大厂背斜转折、倾没部位的背斜轴部, 并夹于大脉状矿体之间。
2.4 矿物组合及成矿温度
矿体中矿物组合及成矿温度分带亦较为明显, 上部裂隙脉带主要为锡石、铁闪锌矿、黄铁矿、脆硫锑铅矿、毒砂、方铅矿、辉锑锡铅矿、硫锑铅矿、锰方解石、方解石、石膏、石英等, 成矿温度231℃;中部似层状细脉浸染型矿体为锡石、铁闪锌矿、磁黄铁矿、脆硫铅锑矿、石英、方解石等, 成矿温度240℃~274℃;下部似层状网脉浸染型矿体为锡石、磁黄铁矿、毒砂、铁闪锌矿、黄铜矿和电气石, 成矿温度343℃[15]。所以在矿床的上部形成陡倾斜裂隙大脉及细脉状矿体, 在中部形成似层状细脉浸染型矿体, 在下部形成似层状网脉浸染型矿体。
2.5 围岩蚀变
矿体围岩为生物礁灰岩, 矿体与围岩之间界线截然清晰。围岩蚀变主要是绢云母化、硅化、黄铁矿化, 局部有少量白云母化及高岭土化, 其中硅化最为发育, 遍布整个矿体, 矿化强烈地段硅化也强烈。
3 矿体和蚀变围岩的地球化学分带
由矿体与蚀变围岩中各元素与采样深度的相关分析的结果表明, 无论是矿体还是蚀变围岩, Ag、Sb、B、Mn、S、Ba同采样标高呈线性或非线性的正相关, 说明它们倾向于在矿床上部富集, 而Ni、Co、W、Bi同采样标高呈线性或非线性型的负相关, 倾向于向下部富集。若以蚀变围岩为主结合矿体各元素含量同采样标高的相关系数由大到小排列, 可将元素排成一个序列:Ba、Sr、Mn、B、F、Cl、Ag、Pb、Sb→Cu、As、Zn、Sn、Ga、→W、Mo、Bi、V、Ti、Co、Ni。这一“序列”大致反映了挥发性和较低温矿物的元素组合在上部, 而较高温矿物的元素组合在下部富集的特征。
4 结论
通过对矿床的地质特征及控矿条件分析表明, 大厂锡多金属矿床为海底喷气沉积加岩浆改造加有机成矿, 矿体自上而下分布明显, 主要赋存于泥盆统生物灰岩中, 位于大厂背斜中段较陡的西翼和大厂背斜转折、倾没部位的背斜轴部。地球化学分析反映了挥发性和较低温矿物的元素组合在上部, 而较高温矿物的元素组合在下部富集的特征。这些成因规律不仅丰富了大厂的成矿理论, 对今后寻找深部的隐伏锡多金属矿体提供了依据。
参考文献
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[2]陈毓川, 黄明智, 等.大厂锡石-硫化物多金属矿带地质特征及成矿系列[J].地质学报, 1985, 59 (3) :228-240.
[3]洗柏琪.试论广西锡矿的成矿条件及分布规律[J].地质学报, 1984, 58 (1) :49-61.
云南马关大田锡多金属成矿分析 篇10
马关大田锡多金属矿区是位于在我国重要的锡钨矿产地马关县境内, 区内锡钨铜锌多金属矿床的演化, 与燕山期的花岗岩体的演化存在亲缘关系。矿床的类型、空间布局以及金属矿床的贫富因岩体性质而异。岩体为矿床的演化提供金属、介质, 使之成为富有找矿前景的区域。
1 区内地质背景
矿区位于扬子陆块东南部被动边缘褶皱带 (Ⅲ3-1-3) 西南端, 属文山—富宁—大新断隆带 (Ⅲ3-1-3-2) , 西邻特提斯—喜马拉雅构造域, 属越北古陆边区内构造以北西向的文山—栗坡断裂和北东向的马关断裂为格架, 不同形迹, 不同期次的构造重重叠叠, 岩体之间相互作用。加里东期本区系前缘海盆, 沉积了寒武系及中下奥陶统滨海—浅海相碎屑岩、碳酸盐岩建造。受中奥陶世末宜昌运动的影响, 越北隆起, 上奥陶统和志留系地层缺失, 华力西期缓慢演化成弧后盆地, 早泥盆统不整合于寒武、奥陶系之上;晚泥盆世末矿区地壳逐渐隆起、裂陷, 岩浆活动频繁。辉长—辉绿岩侵入寒武系地层分布于马关桥头、八寨一带。另外, 在该时期还形成了文山—马关断裂;图1为印支运动、燕山运动坳陷带, 使本区发生强烈褶皱和断裂活动, 演化为一系列褶皱断裂带, 在一定程度上增强了区域变质作用, 发生混合岩化及花岗岩化, 燕山期交代花岗岩浆及重熔岩浆侵位。岩浆侵位会对岩体形成牵引和挤压作用, 并在岩体周围形成断裂带或褶皱构造, 控制了区内大数锡钨铜锌多金属矿床形成及空间分布。
图1大地构造位置示意图
区内地层, 主要为冲庄组、田蓬组、龙哈组、歇场组、唐家坝组和博菜田组。其中田蓬组是成矿区锡钨铜锌矿床最主要的赋存部位。区内为文山马关隆起, 多期次构造运动的演化导致区内褶皱、区域性大断裂和次级各组方向脆性断裂十分发育, 其中北东向构造与成矿关系密切。南北向、东西向断裂纵横捭阖, 演化成图2所示的南北、东西向“十字型”构造。矿区东南部和北西角和东南部为北东向断裂构造。自晚古生代开始, 该断裂构造已具有继承性活动, 有效控制了滇东南石炭纪以后地质发展及构造格架布局, 且断裂南北两侧地层、岩相、岩浆活动以及矿产布局均已呈现出不同的特点。
矿区的岩浆活动, 主要表现为燕山期岩浆侵入作用, 花岗岩体位于西北向文山—麻栗坡大断裂与马关都龙断裂之间, 在次级南北、东西向构造的作用下, 向中、下寒武统区域变质岩、混合岩侵位, 形成多期复式岩体。岩浆侵入涉及早期与晚期两个期次。早期是白云母花岗岩及花岗斑岩, 向86~89.0Ma侵位;晚期是二云母花岗岩, 侵位时代为82.4Ma。复式岩体期次多, 且演化进程可分为若干阶段。经同位素地质年龄测定结果是118.03~75.9Ma, 系燕山晚期花岗岩体, γ53a期为106.86~118.03Ma;γ53b期为89~101.38Ma;γ53c期为75.g Ma。
花岗岩富含锡、钨、铜、锌成矿元素, 这些微量元素的平均含量比酸性岩浆含量高出数倍甚至数十倍, 但是铬、镍、钻、钡的含量极少。岩体γ53a-γ53c锡含量0.006~0.018, 比花岗岩维氏值高出20~47倍。蚀变花岗岩锡含量更高。由此可见, 锡元素的富集程度与挥发组份的多少以及蚀变作用有直接的关联。钨元素的平均含量一般比酸性岩高出16~133倍, 从早期到晚期, 其含量逐渐增多。铜元素的平均含量一般比酸性岩高出5~10倍。锌元素的平均含量一般比酸性岩高出16~133倍, 且富集程度渐次升高, γ53c则略有下降。铅的平均含量一般比酸性岩高出14倍, 早期至中期的演化阶段, 其富集程度渐次升高, 到晚期逐渐降低。而早期到晚期氟的富集程度呈上升趋势, 岩体平均含氟0.24%, 比酸性岩平均含量至少高出3倍, 氟与锡呈正相关关系, 由此可见, 氟为岩浆中成矿元素的迁移和富集提供了有效载体。
基于花岗岩的化学成分、矿物组合及地质特性, 可将区内岩体的演化规律总结如下:
(1) 岩体和区域变质岩、混合岩之间存在渐变过渡接触关系, 岩体内部有混合岩残留体, 具片麻理及阴影构造。由此可见, 混合岩主导了岩体演化过程, 具原地半原地性质。
(2) 岩体侵位空间在漫长的演化进程中渐次升高, 第一亚期 (γ53a) 为原地至低侵位性质, 第二亚期 (γ53b) 低至中等侵位, 穿插在第一亚期与第二亚期花岗岩及外带变质岩内的是第三亚期 (γ53c) 。
(3) 岩体演化进程中, 岩体的形态、规模的变化有一定规律可循。从早期到中期再到晚期, 岩体规模逐渐减小, 而形态由最初的岩基逐渐演化为岩株, 最后演化成岩脉。
(4) 花岗岩岩石从早期到晚期的演化规律:黑云母、二云母花岗岩-二云母、白云母花岗岩—白云母花岗岩—花岗斑岩。
(5) 岩体从早期到晚期的演化进程中, 由粗粒斑状和似斑状的岩体结构和岩石颗粒逐渐变为中粗粒状, 最后演化为细粒状结构。
(6) 在岩体演化进程中, 含量呈递增趋势的成矿元素为硅、钾, 而含量逐渐递减的成矿元素为铁、镁、钠。除此之外, 锡、钨、锌、铅、铜等成矿元素的含量显著增加。
2 花岗岩与成矿的关系
我们可以从两个维度来分析花岗岩与锡、钨、锌、铜多金属矿床的关系:一是在岩浆侵位冷凝进程中释放热能, 活化了岩体富含的成矿元素, 由此构成温压梯度, 促进了岩浆后期的热液运移;二是花岗岩的锡、钨、锌等成矿元素丰度高, 有大量的成矿元素迁移集中的载体, 这个载体就是挥发组分氟。矿集区比较关键的成矿阶段是燕山晚期花岗岩成矿阶段。早期壳源花岗岩运用热能使地下水升温, 促进地下热水循环, 继而活化了地层中的成矿元素, 使之加速转移成矿。另外, 壳源花岗岩也改造着区域变质时期形成的简单矽卡岩 (成矿元素富集带) , 使之渐渐演化为复杂矽卡岩及层状、似层状的锡锌多金属矿床;晚期重熔花岗岩侵位, 岩浆热液富含成矿元素, 它沿第一亚期 (γ53a) 东西向裂隙充填交代演化为脉状锡钨矿床。继续向上云移的是富含挥发组分的含矿热液, 它择取有利岩性 (复杂矽卡岩) 进行交代, 逐渐演化成层控矽卡岩型多金属矿床及碳酸盐型银铅锌矿床。可以说, 花岗岩与目前矿集区已探明的矿种、矿床 (点) 的布局有必然的联系。中低温热液脉型铅、锌、银、铜等矿床分布在远接触外带地层构造带;高温岩浆热液型锡、钨, 被脉型矿床展布于岩体内和接触带周围;沉积—变质—岩浆热液叠加富集型矿床分布于近接触带外带有利地层岩体内。
3 区内地球化学特征分析
依据完成的1:20万区域化探扫面资料, 统计的元素含量特征变异系数大于2的有Sb、As、Bi、Sn、Pb、W、Ag、Zn、Cu、Cd, 其它元素平均含量超过华南或全国, 说明其分布极不均匀, 聚集成矿的可能性最大。其中Sn、W、Pb、Zn、Ag、Cu、Au等元素异常显著, 具有分布范围广, 浓集中心明显, 背景值高的特点, 在本区开展找矿工作较有利。成矿元素组合有Sn、W组合和Pb、Zn、Cu组合。其中Sn、W组合异常严格围绕花岗岩及其接触带分布, Pb、Zn、Cu组合异常沿着接触带及外带分布以。
围绕花岗岩体, 元素分布及集散具有以下特点:花岗岩体及内接触带出现高中温元素或酸性元素的高含量分布, 以Sn、W、Bi、U、Na、Th、Be等元素为主, Cl、B、Sp、Nb、K、As、Pb、Zn、Ag、Cu、Cd、Mo次之, 相应成矿元素异常以Sn、W为主, Ag、Pb、Zn、Cu次之;外接触带以中温元素高含量为特点, 以Pb、Zn、Ag、Cd、As、B等元素为主, 次为Sn、W、Bi、Mo, 成矿元素以Ag、Pb、Zn、Cu为主, Sn、W、Au、As次之。外带为Sb、Hg、Ag、Pb、Zn、Cu、Au等低温元素的高含量分布区, 成矿元素主要为Au、As、Sb、Hg, 次为Pb、Zn、Cu、W等。
在1:20万地质填图工作时, 对区内进行了面积性土壤测量, 在马关幅中圈出59个土壤异常, 主要异常元素为Sn、W、Pb、Zn、Cu、Au, 其次为Ni、V、Cr、Be等。圈定的主要异常 (异常面积大, 浓集度高) 都集中分布在岩体内外接触带, 异常地延伸方向与构造线的方向基本一致。根据异常检查的情况, 本区很大一部分异常与已知矿床 (点) 重合, 并且, 当Cu达到0.05%, Zn达到0.2%, Sn达到0.03%, W达到0.07%以上, 一般都可见原生矿床或矿化现象。因此对区内已知土壤异常进行全面的检查, 应具有很好的找矿前景。
4 区内成矿分析
(1) 区内成矿元素分布具有明显的分带性 (图3) , 大田—冷水沟成矿带位于花岗岩体顶部, 受热液影响强烈, 高温元素富集, 形成钨锡矿带。花岗岩体两侧是中—中高温元素是富集, 形成锡锌铜矿带。再向外是中低温元素富集, 形成铅锌银矿带。
(2) 矿体明显受地层、岩相、变质带、构造及隐伏花岗岩体等综合地质因素控制, 属多源、多阶段、多成因复生矿床, 矿床形成经历了长期演化过程。
(3) 在区域变质作用, 产生大量的变质热液, 成矿物质得到初始富集。花岗岩化作用, 原地花岗岩形成, 以其热能和成矿热液对地层交代和改造, 形成复杂矽卡岩, 随着岩体演化, 局部重熔, 沿有利部位上隆侵位, 沿切割较深的北东向断裂 (如F1) 进入围岩向低压空间运移, 形成矽卡岩型多金属矿床。
5 区内资源前景分析
(1) 本区矿产以锡、钨、锌著称, 分为外接触带矽卡岩成矿系列、花岗岩内带石英脉成矿系列, 以花岗岩体为核心, 各类多金属矿床 (点) 星罗棋布。
(2) 区内地层不但起到容矿、储矿围岩的作用, 也是提供成矿元素的源泉, 统计田蓬组地层锡背景值比地壳丰度高出19.1倍;锌、钨、银、铅、铜分别比地壳丰度2.6倍、11.3倍、2.14倍、4.3倍、2.3倍。多金属矿床演化的物质基础主要源自田蓬组地层。矿体垂直空间的分布也主要取决于田蓬组地层的控制, 其矿体形态是倾向大于走向, 区内目前采矿标高都较高, 通过加强对深部找矿, 可以增加资源量。
(3) 区内南部和西部的地表及浅部多处发现矽卡岩地层出现, 而且出现晚期复杂矽卡岩矿物, 出现暗绿色、深绿色致密块状矽卡岩, 见有阳起石、绿泥石、透辉石等矽卡岩矿物, 金属矿物含量普遍较高。
(4) 区内岩石普遍变质, 出现大理岩、千枚岩、板岩、局部有片岩, 具低-中级变质特征, 变质相带为低绿片岩相至高绿片岩相, 局部角闪岩相。
6 结论
马关大田锡多金属矿区具有“地层—构造—花岗岩”多因素复合控矿特征, 尤其是燕山晚期花岗岩活动是区内重要的成矿作用, 田蓬组是成矿区锡钨铜锌矿床最主要的赋存部位。在区内寻找锡、锌、铜、钨多金属矿大型-超大型矿床是具备较好的找矿前景。
摘要：云南马关大田锡多金属矿区是位于在我国重要的锡钨矿产地马关县境内。本次主要是从成矿机制、地层、构造、岩浆活动及变质作用上综合研究, 认为区内田蓬组地层为成矿富集提供了较好的物理—化学环境, 燕山期的岩浆及热液活动是成矿的主要因素, 层间剥离构造是成矿的重要空间, 区内具有良好的找矿前景。
关键词：田蓬组地层,成矿富集,成矿机制,成矿前景
参考文献
[1]聂凤军, 江思宏, 白大明, 张义, 赵月明, 王新亮.内蒙古北山及邻区金属矿床类型及其时空分布[J].地质学报, 2003 (03) .
[2]刘永慧, 肖荣阁, 赵清旭.内蒙古北山北带铜多金属成矿地质特征及成矿规律分析[J].西部资源, 2014 (02) .
铁多金属 篇11
关键词：铅锌多金属矿；地质特征；物化探特征；热液型矿床
Analysis on geological ， geophysical and geochemical exploration characteristics of the lead and zinc polymetallic prospecting area in inner Mongolia
Wang Zhenqiang
No .325 Geological Team of Bureau of Geology and Mineral Exploration of Anhui Province ，Huaibei， Anhui 235000
Abstract： according to the comprehensive analysis of geological， stratigraphic exploration， structure， magmatite and mineralization geological characteristics， discusses the abnormal characteristics of 4 magnetic elements and distribution characteristics， delineate two favorable conditions for the formation of Cu， Pb， Zn and hydrothermal type deposits in the target area.
Key words： the lead and zinc polymetallic deposit； geological characteristics；
geophysical and geochemical exploration characteristics； hydrothermal type deposit
巴彦温都尔铅锌多金属勘查区位于内蒙古西乌珠穆沁旗，本文在综合研究前期工作的基础上，结合勘查区内的1∶10000地质、物化探、高精度磁法测量工作，分析勘查区的地质、物化探综合特征如下。
1. 地质特征概况
勘查区基岩出露不良，大部分被第四系覆盖区，有下二叠统寿山沟组（Pls）及上侏罗统的满克头鄂博组（J3m）和玛尼吐组（J3mn）分布，区内岩浆活动较强烈，主要为燕山早期（γδ52、βμ52）的产物，北西、北东向次级构造为区内主要构造。
1.1 地层
本工作区出露地层主要有下二叠统寿山沟组（P1s）及上侏罗统满克头鄂博组（J3m）和玛尼吐组（J3mn），除此之外为第四系全新统草原砂土、坡洪积物，现由老到新分述如下：
1.1.1下二叠统寿山沟组（P1s）
岩性主要为变质泥质粉砂岩、粉砂岩。该组地层在工作区内分布较广，主要分布于工作区的中部广大地区，在东南部也有少量出露。与上覆地层满克头鄂博组（J3m）和玛尼吐组（J3mn）为不整合接触关系。
1.1.2上侏罗统满克头鄂博组（J3m）
岩性主要为流纹质晶屑凝灰岩，凝灰质砂岩。工作区内出露较少，主要分布于工作区北部的中段，出露面积小于1平方公里。
1.1.3 上侏罗统玛尼吐组（J3mn）
岩性主要为安山岩、安山质角砾凝灰岩、凝灰角砾熔岩。该组地层主要分布在工作区西部，中部少量出露，呈长条状分布，与下伏地层寿山沟组（P1s）呈不整合接触。
1.1.4 第四系
工作区内出露的第四系主要为更新统冲积、洪积砂砾层，全新统冲积、残坡积砂土、湖积砂砾泥土层，风积砂等，主要分布在工作区南部好来吐郭勒河北岸一带。
1.2 構造
工作区在区域上处于北东向构造带与新华夏系构造体系之复合部位，但区内构造简单，从岩体的侵入及岩脉展布情况看，区内以北北东向的构造为主，少量北西向构造。区内仅见有一条逆断层、一条平推断层、两条性质不明断层。
1.3 岩浆岩
工作区内岩浆活动较强烈，主要为燕山早期的侵入岩在区内分布。
1.3.1 燕山早期（rδ52、βμ52）侵入岩
工作区内岩体为燕山早期辉绿岩（βμ52）和中细粒花岗闪长斑岩（rδ52）：
中细粒花岗闪长斑岩（rδ52）：主要分布在工作区西北部，面积约0.12平方公里。
中细粒花岗闪长斑岩：浅灰风化呈淡黄色，细粒花岗结构，块状构造，斑晶为斜长石、少量角闪石，斑晶约占15%，基质由微晶组成，主要矿物成分斜长石、石英。
辉绿岩（βμ52）：主要分布在工作区西部，东部少量出露。
1.3.2脉岩
工作区内脉岩发育一般，主要为闪长玢岩脉（δμ）、花岗闪长斑岩脉（γδπ）、正长斑岩脉（ξπ）、花岗斑岩脉（γπ）、英安岩脉（ζ）及安山玢岩脉（αμ）。脉岩大致为北东向、北西向展布。
闪长玢岩脉（δμ）：规模较大，走向为北西向和北东向，长约500m～900m，宽约30m～80m，侵入上侏罗统玛尼吐组（J3mn）地层中。
长石斑岩脉（ξπ）：走向北东，长约550m，宽约30m，侵入上侏罗统满克头鄂博组（J3m）和下二叠统寿山沟组（P1s）地层中。
英安岩脉（ξ）：走向北西向，长约700m，宽约30m～70m，侵入下二叠统寿山沟组（P1s）地层中。
花岗斑岩脉（γπ）、花岗闪长斑岩脉（γδπ）及安山玢岩脉（αμ）规模均较小。
1.4 矿化蚀变
1.4.1 蚀变
测区内岩浆活动频繁，脉岩也较发育，导致测区内蚀变普遍，主要见有：绿泥石化、绿帘石化、绢云母化及硅化。受后期热液影响，巴彦花一带燕山早期辉绿岩绿帘石化蚀变极强，已成绿色蚀变岩，与之接触的寿山沟组（P1s）泥質粉砂岩、粉砂岩大多强蚀变。
1.4.2 矿化
经1∶1万地质测量，发现三处铜矿化、两处褐铁矿化带，部分已达工业品位。
2. 地球物理特征
2.1 磁异常特征
在测区西部有3个局部异常（C1、C2、C3），另在测区东部出现1个局部异常（C4）。
各异常的主要特征为：
C1异常：位于测区的西北角，异常强度达1000多nT，有两个高值中心，整体近东西方向展布，面积约0.68km2，该异常区分布有玛尼吐组安山岩、安山角砾凝灰岩和燕山早期辉绿岩以及寿山沟组凝灰质粉砂岩、细砂岩，另外还有闪长玢岩脉分布。
C2异常：位于测区的偏东北部，异常强度达700nT，有四个高值中心，总体呈东西方向展布，面积约2.47km2，该异常区分布有玛尼吐组安山岩、安山角砾凝灰岩和燕山早期辉绿岩以及寿山沟组凝灰质粉砂岩、细砂岩，另外还有闪长玢岩脉和花岗闪长斑岩脉分布。
C3异常：位于测区的西南角，异常强度达600多nT，形成高值中心，总体呈东西方向展布，面积约2.11km2，该异常区分布有玛尼吐组安山岩、安山角砾凝灰岩和燕山早期辉绿岩以及寿山沟组凝灰质粉砂岩、细砂岩，另外还有英安岩脉和花岗闪长斑岩脉分布。
C4异常：位于测区东南部，异常强度达1000多nT，有两个高值中心，总体呈北西向展布，面积约0.56km2，该异常区分布有燕山早期辉绿岩以及寿山沟组凝灰质粉砂岩、细砂岩，另外还有花岗闪长斑岩脉分布。
3. 地球化学特征
3.1 元素的含量特征
这里用工作区内各元素迭代剔除后的平均值与区域背景值的比值来评价本测区的成矿可能性，测区各元素含量与区域背景值相比，Au、Ag、Sn明显偏低，As、Mo、Zn、W、Sb、Pb基本相当，Cu、Pb略高，Pb比值最大，超过区域背景1.2倍以上，表明本工作区Cu、Pb易成矿，Zn、W、Sb成矿地球化学条件较好。
元素在不同地质单元的分布，反映了元素的时空演化的特征，为了解元素在各地质单元中的分布特征，将工作区100件岩石样按各个地层归类，计算出各元素迭代剔除后的平均值，各元素含量与区域背景值相比，下二叠统寿山沟组（P1s）地层Ag、Cu、Sb比值最大，Pb、Zn略高且比上侏罗统玛尼吐组（J3mn）、燕山早期辉绿岩（βμ52）强度高，说明下二叠统寿山沟组（P1s）地层是有利成矿地层。
3.2 元素的分布特征
从地球化学图上可以看出：As、Sb、Cu、Pb、Zn、Mo、Bi等八个元素地球化学背景特征相似，高低背景的展布吻合、一致。较高背景、高背景主要分布于测区的北西部，与下二叠统寿山沟组（P1s）及上侏罗统玛尼吐组（J3mn）地层分布基本一致，极高背景一般位于下二叠统寿山沟组（P1s）与辉绿岩岩体的接触带附近及下二叠统寿山沟组（P1s）及上侏罗统玛尼吐组（J3mn）地层接触带附近。较低背景、低背景一般位于区内平缓沟谷中。Cu、Pb、Zn高值点与下二叠统寿山沟组（P1s）地层受燕山早期辉绿岩（βμ52）上侵提供热液及含矿物质密切相关。
W、Sn两个元素地球化学背景特征相似，高低背景的展布吻合、一致。极高背景分布于测区的南东边缘。较高背景及低背景分布较为均匀。
Au元素在本区较为独立，较高背景、高背景主要分布于测区的南东部，北西部分布较为均匀。
根据各元素含量特征及找矿潜力，在圈定综合异常时以铜铅锌作为主要成矿元素，有三个或三个以上元素存在异常的区域为综合异常区。本工作区共圈定22个化探综合异常。
4. 找矿靶区
通过综合分析，全区共优选了两个找矿靶区（图1），作为下一步工程验证寻求找矿突破的有利地段，分述如下：4.1 Ⅰ区
该靶区位于工作区中部，面积3Km2，区内主要出露二叠系下统寿山沟组变质泥质粉砂岩，整体呈灰绿、浅灰色，破碎强烈，局部具褐铁矿化、硅化。
高精度磁法测量该区具较高磁性，ΔT达700nT。
区内分布有Ht-7、Ht-8、Ht-10、Ht-13号化探综合异常。化探综合异常各元素吻合较好，浓集中心明显；在Ht-8南部地表见有大量石英细脉，在Ht-13北西部地表见两条褐铁矿化铜矿化带。
4.2 Ⅱ区
该靶区位于工作区南东角，面积4Km2，主要出露二叠系下统寿山沟组变质泥质粉砂岩及燕山早期辉绿岩。变质泥质粉砂岩整体呈灰绿、浅灰色，破碎强烈，局部具褐铁矿化、硅化，多具有绿泥石化、绢云母化，蚀变极强，受燕山早期辉绿岩上侵有关。
该靶区北部具强磁性，ΔT达1450nT。
该靶区内分布有Ht-15、Ht-16、Ht-17、Ht-19、Ht-22号化探综合异常。化探综合异常各元素吻合较好，浓集中心明显，部分元素衬度高。
靶区北部Ht-16中部地表见有大量石英细脉，发现一铜矿化点，产于二叠系下统寿山沟组变质泥质粉砂岩及燕山早期辉绿岩接触蚀变带北侧硅化蚀变辉绿岩，具绿泥石化、绢云母化。
根据地质、构造与化探结果认为：该两处靶区有形成Cu、Pb、Zn等热液型矿床的有利条件。
5. 结论
通过勘查工作，总结分析了勘查区地质、物化探特征，圈定了两个热液型矿床成矿靶区，为下一步勘查工作提供了重要的地质综合资料。
参考文献：
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某铁锌多金属矿床工业指标探讨 篇12
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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[2]严积松,周旭.某地下铁矿矿床工业指标优化[J].有色金属(矿山部分),2009,61(5):1-3.
[3]张富民.矿山采矿设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1989.
[4]万昌林,刘亮明,蔡爱良.矿床工业指标优化及其对矿山可持续发展的意义:以紫金山金矿为例[J].地质与勘探,2010,46(2):285-290.
[5]李振林.露天矿矿产工业指标优化[J].有色金属(矿山部分),2008,60(6):15-17.
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