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浅谈小秦岭矿区的找矿潜力及找矿方向探究

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【摘要】在我国,小秦岭是重要的矿集区,深部找矿条件比较优越。因此本文以陈耳金矿为例,详细分析了小秦岭的区域地质背景,探讨了深部找矿方向,并在此基础上提出了相应的找矿技术,仅供业内人士的参考。

【关键词】小秦岭;矿集区;陈耳金矿;找矿方向

小秦岭密集分布着许多大众小型的金矿,黄金产量几乎占我国的一半。随着我国社会经济的快速发展,加快了资源的开采速度,浅部和地表的金资源量日益紧张,许多矿产企业陷入了困难的局面。因此,寻找代替资源,进行深部找矿是目前矿产企业重要研究的课题。

一、小秦岭区域的矿石特征――以陈耳金矿为例

(一)矿物成分

小秦岭有二种非常关键的金属矿物,一是自然金;二是银金矿。主要的金属矿物有磁铁矿、黄铁黄铜矿、闪锌矿等,次生氧化矿物有蓝铜矿、褐铁矿等,主要的脉石矿物有石英、绿泥石、绢云母、重晶石等。

(二)矿石的化学成分

矿石化学成份中有用元素是Au,其品位为0.79~137.3克每吨,全矿区平均7.05克每吨;伴生元素为Ag、Pb、Cu、S等4种,其含量为Ag0.8-146×10-6、Pb0.03-28.5×10-6、Cu0.007-5.77%、S 0.3-15.45%。其次有少量Zn、Bi、Sb、Ni、Co、As等。有害元素含量为As 3.33×10-6、Sb7.320×10-6、Bi25×10-6,Zn43×10-6。以陈耳金矿为例,其主要有SiO2(85~95%),Al2O3(2~10%),其次还有MnO、FeO、CaO、K2O等。微量元素主要有金、铜、铅、锌、硫等,伴生有益组份主要为银、铅、硫等。

(三)矿石的结构与构造

矿石的结构会根据其形成的原因有一下五种类型,一是固溶体分离结构;二是热液结晶作用结构;三是交代作用结构;四是表生作用结构;五是压力作用结构。

(四)围岩蚀变

矿体的周围通常都是由混合岩、伟晶岩和黑云母花岗岩,以及这些岩石经动力变质形成的构造岩,构造岩一般主要有二种类型,一是糜棱岩;二是碎裂岩。由于在含矿热液的作用下,逐渐形成了硅化、黄铁矿化、磁铁矿化,次有绿帘石化、黑云母化等蚀变类型。而这些蚀变通常都会以不同的类型互相叠加在近脉体围岩里。而金矿和硅化、黄铁矿化、绿帘石化的关系是非常密切的。在矿区的范围内韧性剪切带中黄铁矿化、绿帘石化是非常多的,蚀变带内的金矿化比未蚀变围岩要高,通常在0.14g/t―0.69g/t,少数可成金矿体,矿石主要是以蚀变靡棱岩型金矿石为主。

(五)矿床的成因

陈耳金矿区位于华北地台南缘之豫西断隆西部,南以朱家沟断裂与金堆城凹陷毗邻,为著名的小秦岭金矿带的一部分,金矿脉主要产在片岩、片麻岩、绿岩带中,此外,经过多期次的岩浆活动(尤其是燕山期花岗岩基侵位)释放巨大热能的区域性热源中心,为金的活化迁移和富集成矿创造了有利的热-构造环境。该矿区是在地层、构造、岩浆活动三种因素作用下而形成的,因此比较符合“三位一体、构造定位”这种非常典型的控矿模式,矿床成因类型属于“浅成中低温热液石英脉-蚀变岩型金矿床”。

二、矿石加工技术性能

陕西省洛南县陈耳金矿自1987年12月建成50t/d采选规模后,历经多年改扩建,至今生产能力已达500t/d。矿山选矿方法为混汞+浮选工艺流程,选矿工艺为一段磨矿,一粗一扫三精浮选工艺。现选矿采用浮选工艺,矿石入选品位3克每吨,精矿品位40克每吨。选矿综合回收率为90% 。

三、矿床地质分析

(一)水文地质

小秦岭梁脊的南坡就是陈耳金矿矿区所在的位置,海拔最高2450m,侵蚀基准面海拔1700m。沟谷切割较深,地形相对高差较大,地表水迳流较快,不容易形成积水,地层富水性较差,大王西峪河全年平均流量为66.28L/S,水化学型为HCO3Ca型水,水质良好。矿区地表水基岩中裂隙发育,但延深不大,坑道内地表水补给量极少,下雨补量,量曾时,水量也少,对采矿无影响。矿床水文地质条件简单。

(二)环境地质

矿区内,当地村民比较少,矿体(矿带)出露正地形,矿区境内没有铁路、桥梁、电网等工程。地形较缓,几乎没有岩崩、泥石流等灾害性的灾难出现。在光谱半定量全分析中,矿床各种与元素对人体健康产生的放射性元素、有害组分含量低;地下水不发育;工程地质一般;根据相关矿山建设的彼岸准要求,在建设矿山的过程中,不能对人们的生存条件有所改变。

(三)工程地质

矿体主要包括有含金石脉、次有构造片岩,蚀变岩组成,具有一定的稳定性,而矿体顶底板岩性主要为蚀变岩和混合岩,比较坚硬,岩石完整性好。除在构造带膨大、分枝处岩石破碎,明显滴水处,顶板易塌,需支护外,其余地段稳固性能良好。

四、找矿方向研究

(一)已知矿床及其是深部找矿的有利地区

矿床的形成深度和产出深度是具有一定的相通之处,但是却是两个不同的概念,因此不能将二者相互混淆起来,深度矿主要是指藏在深部矿床中,并不是指最初形成在深部之中,而是由于受到了后期的地壳运动导致先前在地表周围形成的矿产下降到了底部。矿产的深度和大小主要是由于其种类而决定。原始矿床的深度通常在4千米左右,在成矿的作用下进行矿化。目前,小秦岭的开采深度在600m左右,根据矿脉的露出地面标高的2300m,发现采矿体为1600m左右,还有1300―3000m的深部找矿潜力。同时矿床也有助于进行深部找矿。例如小秦岭地区东交沟-佛头崖这一地段,是寻找多层装含Au石英脉的有利地段,该地段缓倾斜含Au石英脉构造带发育比较好,具有多层分布的特征,并且每层之间的距离在一百米。

(二)大型集矿区是深部找矿的有利地段

近几年来,胶东地区的深部找矿取得了很不错的效果。在焦家金矿在2007年的时候,便已经探得了51多吨的金属量,而在2008的时候,年焦家金矿的深部探得金属量已经超过了一百吨,根据相关的调查报告显示,在胶东地区探得深部金属量已经超过了六百多吨,这意味着深部资源与浅部资源量相差无几,给小秦岭的深部找矿提供了非常重要的参考信息。在小秦岭地区的大型金矿包括有秦岭、葫芦沟、胭脂河、大湖等,中小型金矿也有十几处,获得的资源量已经超过了800吨,相关的专家学者预测小秦岭深部至少还有四百多吨的资源量可以开发。目前,相关的专家和学者对小秦岭深部找矿的规律以及成矿进行了深入的研究,并取得了显著的成就。

结束语:

小秦岭金矿区是我国一个比较大型的矿集中区,通过对陈耳金矿床地质特征、矿石结构构造进行分析,并经过大量的实践证明,陈耳金矿深部找矿条件是非常好的,潜力巨大,在矿床的深部及的有利地区占了很大一部分,所以要充分的重视矿床主矿体的延伸、侧现地段等这些有力的地区。因此,想要进行有效的深部找矿,就要彻底的对小秦岭区域的地质条件进行深入的研究,充分掌握成矿规律,并运用化探、物探、地质等技术对矿体的深部富集区域进行预测,使得深部找矿工作能够顺利的开展。

参考文献:

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[3]谭兴华,王磊,王瑞廷.小秦岭金矿区深部找矿研究――以陈耳金矿为例[J].西北地质,2012,03:72-80.