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矿山找矿方法探讨

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【摘要】地质找矿的意义很重大,因此,长期以来采矿队伍都重点研究了地质找矿的方法。找矿需要有一定的科学基础,只有科学的找矿方法才能够带来高回报。本文结合实例,将从以下几个方面对我国矿山找矿的方法进行探讨

【关键词】矿山;;找矿;方法

中图分类号: TD1 文献标识码: A 文章编号:

1、前言

找矿对于我国的发展非常重要,因此,长期以来受到了国家的重视,同时,国内的找矿队伍也进行了不懈的探索,但是,对于矿山找矿方法还研究不够深入,需要我们进一步的进行研究。

2、矿山找矿的三种情况

在矿山范围内开展生产勘探,寻找新矿源固然可延长矿山寿命,增加矿山活力。但是,由干矿山勘探中所新增的储量毕竟有限。因此,要使矿山解决开采后备基地问题,根本出路还在于开展矿山地质找矿工作。大量事实说明,矿床都是在一定成矿构造环境中形成的,而在一定成矿构造环境中矿床又多成群成带分布。因此,在矿山开展找矿工作完全可能取得一定效果。矿山找矿基本上有如下三种情况:

第一是在同一成矿构造环境区内寻找相同类型矿床,也就是对已开采的矿床进行专题研究,总结成矿特点及其找矿标志,结合区域地质特点在矿山开展寻找同类型矿床工作。如六十年代初依据铜官山矽卡岩型铜矿床地质特点,在其狮子山、凤凰山等地相继找到同类型矿床。最近辽宁建昌八家子矿吴家屯铅、锌矿的发现,湖南水口山康家湾铅、锌矿的发现等。

第二是在同一成矿构造环境中,通过区域成矿研究,确定区域成矿系列,进而在已知矿床附近寻找与其有成因和空间关系的系列矿床。如长江中下游地区在研究区域成矿系列基础上不但在接触带上发现了矽卡岩型矿床,而且在岩体中发现了斑岩型矿床,在外接触带找到了层状矿床。辽宁杨家杖子原先找矿工作主要局限在接触带外带寻找矽卡岩型铂矿,后来在区域成矿系列思想启发下,在岩体中又找到了以脉状、网脉状矿化为主的斑岩型铂矿床,扩大了矿山开采基地。

第三是通过区域构造活动研究,掌握不同时期成矿演化规律,寻找不同形式的矿床。如华北地台北部发育一套由海相中基性火山喷发和铁硅质沉积岩组成的地层,时限在3700~2100Ma、局部地方形成了海相火山岩含金建造。经五台运动、吕梁运动等构造运动使这套含金建造产生了构造变动和变质作用,驱动了金的富集,形成绿岩带型金矿—夹皮沟式金矿。随着区域构造活动增强,在印支期或华力西晚期岩浆作用下,绿岩带型金矿可能发生混合岩化作用。原金矿赋存状态因受混合花岗岩的热液改造,使其形成呈染浸状、细脉状局部为脉状分布的破碎带蚀变岩型金矿—焦家式金矿。这种金矿在燕山期岩浆作用下再进一步受到改造,形成了充填在燕山期花岗岩中石英脉型金矿—玲珑式金矿。这样在不同时期和不同地质作用下,金矿赋存状态从一种形式向另一种形式演变的多旋迥继承性系列成矿的新概念,是开拓矿山找矿的重要认识。辽吉和胶东地区应用这种新概念发现了许多不同类型的矿床。

3、矿山找矿方法案例分析

江苏句容仙人桥矿区为低山丘陵地形,海拔高度一般+100m~+300m,最高峰363.60m。本地区属亚热带季风气候,最大年降水量1561mm,冬季多西北风,夏季多东南风,瞬时最大风速38.8m/t,历史最高气温43℃,最低气温-14℃。矿区周围农业发达,山上有竹木茶园,山间盛产稻、麦。工业则以采矿(石)业为主。近期,旅游业在汤山地区兴起,前景看好。本地区人烟稠密,人力资源丰富。水力、电力资源亦很充足,为矿产开发提供了便利的条件。

3.1矿区岩浆岩

伏牛山中酸性岩体属于宁镇杂岩体的一部分,是燕山中、晚期产物,同位素地质年龄117百万年(华东所);112百万年(桂林所),碱总量6.83~7.55%,属钙碱系列。岩浆岩以老伏牛村为核心,平面上呈近东西向椭圆形展布,向东和东南方向延伸到仙人桥矿段。在仙人桥矿段,岩体自北西向东南方向延伸,并以岩枝、岩舌的形态穿插围岩。岩性主要为花岗闪长岩,次为石英闪长玢岩岩脉。

3.2矿物成份

本区矿石矿物有黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、菱铁矿,还有铜银铅铋矿、自然金、孔雀石、镜铁矿、褐铁矿、赤铁矿等。脉石矿物有石榴子石、透辉石、阳起石、透闪石、绿泥石、绿帘石、绢云母、白云母、石英、方解石等。现将主要矿石矿物简述如下:

黄铜矿是本区最主要的含铜矿物,粒度0.02mm~0.074mm,主要为他形晶粒结构,呈星散状、斑点状、网脉状、团块状,不均匀地分布于矽卡岩中,并交代矽卡岩矿物。

黄铁矿是本区主要的非金属矿物,分布范围最广。在矿石中主要为他形晶粒结构和自形晶粒结构,粒度变化大,晶粒从0.02mm~10mm均有。以不规则细脉状、浸染状构造为主,黄铁矿往往与石英、方解石伴生。极少黄铁矿呈叶片状、纤维状集晶、似斑状分布在黄铜矿中。

磁铁矿是本区重要的矿石矿物,自形~半自形晶粒结构,块状及浸染状构造,常以集合体充填于石榴子石、透辉石晶隙间,并交代之。

闪锌矿是本区较主要的矿石矿物,粒度0.02mm~0.074mm,他形晶粒结构,浸染状构造,多见于31线、33线2号矿体的下部及39线。在闪锌矿中富含Ag,Au、Se、Co、In、Cd亦较高。

3.3矿石结构

3.3.1自形~半自形结构,黄铁矿、磁铁矿等矿物多呈自形~半自形晶粒结构,结晶粗大,边界平直,常见清晰的晶面条纹,与其共生的黄铜矿、闪锌矿等矿物往往以他形晶镶嵌其间。

3.3.2他形晶粒结构,黄铜矿、闪锌矿、方铅矿等矿物,往往呈他形镶嵌于石榴子石、透辉石、黄铁矿、磁黄铁矿晶粒之间。

3.3.3镶嵌结构,黄铁矿中嵌布有粒度极细的黄铜矿,闪锌矿中嵌布有黄铜矿、方铅矿微粒。

3.3.4乳滴状结构,微细滴状黄铜矿沿闪锌矿解理呈串珠状分布,是一种固溶体分离结构。

此外,尚有交代残余结构、皱纹结构和压碎结构等。

3.4矿石构造

3.4.1浸染状构造,黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等金属矿物以微细粒状浸染于矽卡岩、石英闪长玢岩、角砾岩中。根据浸染的形态和密集程度,又可分为稀疏浸染、不均匀浸染和稠密浸染状三种。

3.4.2团块状构造,黄铜矿、黄铁矿、闪锌矿等金属矿物往往聚集成团块状,常见有墨渍状、云朵状、港湾状等。

3.4.3致密块状构造,由稠密浸染状和团块状构造发展而来。

3.4.4细脉浸染状构造,这是黄铜矿、黄铁矿矿石的一种重要的构造。细粒金属矿物呈细脉状、线状、马尾丝状产出,脉多弯曲、分叉,局部膨大成串珠状。此外,还有树枝状、斑点状、花斑状和似海绵状构造等等。

3.5控矿条件

本矿床受地层、构造和岩浆岩控制。

地层:2、6号矿体的形成与石炭~二迭系碳酸盐岩地层有关。碳酸盐岩地层岩性活泼,易于被交代。

构造:三矿体均受倒转背斜翼部三条大致平行的断裂构造控制。断裂构造是矿液运移的良好通道和矿体的赋存场所,严格控制了矿体的形态和产状。

岩浆岩:成矿金属元素及成矿热液主要来自燕山期中酸性岩浆岩。

3.6矿床成因

根据目前对矿床的研究程度,本报告认为矿床成因为层控型矽卡岩矿床。矿体大多产于矽卡岩中,且严格受地层、岩性的控制。成矿作用大致过程是:地壳运动——地层倒转——沿钙硅地层界面形成断裂——岩浆上侵——形成矽卡岩——后期热液中的成矿元素在合适的酸碱度及氧化~还原条件下脱载,充填或交代早期形成的矽卡岩而成矿。

3.7找矿标志

3.7.1有利的地质条件,即地层(岩性)——构造——岩浆岩三位一体。

3.7.2本区的古老窿和古巷道,是重要的找矿线索。

3.7.3地表遍布的铜草,这是重要的生物地球化学标志。

3.7.4地表常见紫色、赭色、黄色的铁帽,露头、风化壳中常见孔雀石、胆矾、绿高岭土等矿物,这标志着铁帽附近或深部可能有工业矿体的存在。

3.7.5山坡上、沟谷中常有矿泉出露,矿泉水有清、有浊、有棕色、有黄色,这表明泉水流径的地层中含多种元素和物质,取水化验可探求地下的含矿信息。

3.7.6钻孔中的矽卡岩往往是见矿的先兆。

3.7.7磁异常、电异常及化探异常迭加部位是有利的找矿部位。

4、结束语

掌握矿山找矿的方法是为了促进我国找矿事业的进一步发展,所以,在今后的找矿过程中,要着重对矿山找矿的方法进行研究。

参考文献

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[2]煤、泥炭勘查规范.中华人民共和国国土资源部.

[3]李平菊.浅谈施工质量管理的若干要素[A].濮阳市首届学术年会论文选编[C].2006.