葛正枝
(貴州省地礦局113地質(zhì)大隊,貴州 六盤水 553001)
上世紀(jì)90年代貴州地礦局109地質(zhì)隊完成了該區(qū)1:20萬第一、二輪化探掃面工作。2009-2010年貴州省水城縣聚星源礦業(yè)有限公司共完成1:10000地質(zhì)測量10.76平方千米,坑道(老硐調(diào)查)160米,槽探(剝土)200立方米,采樣30件,發(fā)現(xiàn)有錳礦(化)體存在,經(jīng)取樣化驗測試單件樣品錳品位5.80%~32.89%,厚0.5~3米。礦石類型屬氧化礦(近地表)及碳酸錳礦,礦石礦物主要為褐錳礦、菱錳礦、軟錳礦及脈石礦石粘土等,圍巖蝕變主要有鐵錳質(zhì)化、褐鐵礦化、粘土化等礦化蝕變現(xiàn)象,局部地段礦化蝕變較好,認(rèn)為有較好的找礦前景。
本地區(qū)的錳礦位于揚子準(zhǔn)地臺黔北臺隆六盤水?dāng)嘞萜瞻残?gòu)造變形區(qū)。該區(qū)是石炭系至早三疊系主要是厚層的碳酸鹽巖,區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動強(qiáng)烈,與構(gòu)造演化及巖漿活動有關(guān)和沉積中的Zn、Pb、Fe、Mn、Sb、As、Cu、Au、Ag等元素有著密切關(guān)系。在該成礦域內(nèi)形成了Fe-Mn-Cu-Pb-Zn-Ag成礦系列,發(fā)育了眾多的錳礦床(點),六盤水錳礦區(qū)域地質(zhì)分布圖(圖1)。
1974年貴州地礦局108地質(zhì)隊完成1:20萬水城幅(編號:G-48-XⅤ)礦產(chǎn)調(diào)查;
20世紀(jì)70-80年代完成航磁和1:50萬重力測量;
20世紀(jì)90年代貴州地礦局一零九地質(zhì)隊完成了該區(qū)1比20萬第一、二輪化探掃面工作。
2009-2010 年貴州省水城縣聚星源礦業(yè)有限公司共完成1:10000地質(zhì)測量10.76平方千米,坑道(老硐調(diào)查)160米,槽探(剝土)200立方米,采樣30件,發(fā)現(xiàn)有錳礦(化)體存在。
貴州省地局礦一一三地質(zhì)大隊對該區(qū)以往的地質(zhì)資料進(jìn)行系統(tǒng)的收集整理,進(jìn)行了野外踏勘檢查,在野外檢查中,首先針對該區(qū)的含礦層位,對錳礦的產(chǎn)出層位進(jìn)行綜合的分析、研究,對收集的各種資料進(jìn)行綜合分析整理,選擇了礦化較好的石板坡-鄧家沖一帶及泥倮梁子-石不柱一帶作為詳查地段。六盤水地區(qū)的二疊世中、晚期時代,六盤水處揚子地臺,有著平穩(wěn)的地殼,很厚的硅酸鹽巖。
礦區(qū)所在為1/20萬錳化探異常范圍內(nèi),位于紫云、埡都深斷裂成礦帶上,屬小江深斷裂、彌勒師宗深斷裂和紫云、埡都深斷裂成礦帶三角區(qū)的北東角內(nèi)側(cè),成礦條件較為有利。區(qū)內(nèi)有二疊系的煤礦、錳礦,石炭系的鉛鋅礦等,如青山鉛鋅礦、雙水鉛鋅礦、水城玉舍老鴉營錳礦、水成比德錳礦等[1]。結(jié)合區(qū)域地理沉積環(huán)境、成礦規(guī)律及成礦特征,認(rèn)為工作區(qū)內(nèi)具有較好的錳礦找礦前景[2]。該區(qū)地質(zhì)構(gòu)造位置隸屬黔北臺隆之六盤水?dāng)嘞莸钠瞻残?gòu)造變形區(qū)。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不很發(fā)育,以北東向斷裂構(gòu)造為主[3]。區(qū)內(nèi)地層主要有北東向的F1、F2、F3及北西向的F4組成。
(1)F1斷層(楊家斷層):分布于礦區(qū)南東角外圍,北東及南西端延出工作區(qū),區(qū)內(nèi)全長約1500米,走向10-20°,傾向傾角不清,斷層兩盤均為二疊系系茅口組第一段(P2m1)中厚層灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、生物屑灰?guī)r。破碎帶寬10-20米,巖石破碎,由兩盤巖層破碎后的角礫(礫徑0.2-20cm)、泥質(zhì)等組成,見硅化、方解石化、鐵染現(xiàn)象[4,5]。
圖1 區(qū)域地質(zhì)錳礦分布圖
(2)F2斷層(獨木寨斷層):分布于礦區(qū)中部,北端于中間梁子一帶延出工作區(qū),南端于礦區(qū)立碑石以東一帶逐漸消失,區(qū)內(nèi)全長約2500米,走向10-15°,傾向北西,傾角65-75°,斷層兩盤為二疊系茅口組第一段(P2m1)厚層灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、生物屑灰?guī)r及茅口組第二段(P2m2)薄層泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r,峨眉山玄武巖。破碎帶寬10-30米,巖石破碎,由兩盤巖層破碎后的角礫、泥質(zhì)等組成,見硅化、方解石化、鐵染現(xiàn)象。為一正斷層。
(3)F3斷層(張家寨斷層):分布于礦區(qū)北西角張家寨一帶,北東端延出工作區(qū),南西端于礦區(qū)陳家梁子一帶逐漸消失,區(qū)內(nèi)全長約1200米,走向10-30°,傾向傾角不清,斷層兩盤為二疊系系茅口組第一段(P2m1)中厚層灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、生物屑灰?guī)r及茅口組第二段(P2m2)薄層泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r,峨眉山玄武巖。破碎帶寬10-15米,巖石破碎,節(jié)理裂隙發(fā)育,見硅化、方解石化、鐵染現(xiàn)象。
(4)F4斷層(法吉斷層):分布于礦區(qū)南西角外圍法吉一帶,南東端延出工作區(qū),北西端于礦區(qū)上大沖一帶逐漸消失,區(qū)內(nèi)全長約1800米,走向340-350°,傾向傾角不清,斷層兩盤為二疊系系茅口組第一段(P2m1)中厚層灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、生物屑灰?guī)r及茅口組第二段(P2m2)薄層泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r,峨眉山玄武巖。破碎帶寬10-20米,巖石破碎,節(jié)理裂隙發(fā)育,見硅化、方解石化、鐵染現(xiàn)象
區(qū)內(nèi)錳礦(化)體產(chǎn)于二疊系茅口組第二段(P2m2)中上部灰黑、深灰色薄至中層泥質(zhì)灰?guī)r、含錳質(zhì)灰?guī)r中,礦(化)體總體呈層狀、似層狀、透鏡壯產(chǎn)出,受茅口組第二段(P2m2)地層層位控制,產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致,走向20-30°,向北西,傾角7-10°。礦(化)體長1500-2000米,寬5-10米,經(jīng)前期地質(zhì)勘查工作,圈定了兩個錳礦(化)體,一個位于勘查區(qū)中部偏西的石板坡-玉家箐-鄧家沖一帶(編號Ⅰ礦體),另一個位于礦區(qū)中部偏東的泥倮梁子-大富梁子一帶(編號Ⅱ礦體)。
(1)Ⅰ礦體:位于勘查區(qū)西部石板坡-玉家箐-鄧家沖一帶,礦(化)體長斷續(xù)約1600米,寬5-10米,礦(化)體頂?shù)装寰鶠槊┛诮M第二段中上部灰黑、深灰色薄層燧石灰?guī)r,礦體頂?shù)装鍘r性均為含錳質(zhì)灰?guī)r,與礦體呈漸變過度關(guān)系,礦區(qū)經(jīng)野外地質(zhì)調(diào)查及少量地表工程(BT1、BT2、BT3等)控制,取樣化驗測試單件樣品錳品位6.10-32.89%,礦體厚0.5-2米。礦石類型近地表屬氧化礦,主要為軟錳礦,氧化錳礦系含錳灰?guī)r氧化而成,軟錳礦礦體延深不超過50米,既氧化錳礦的埋深小于50米,之后漸變?yōu)樘妓徨i,次為含錳灰?guī)r。圍巖蝕變主要有鐵錳質(zhì)化、褐鐵礦化、粘土化等礦化蝕變現(xiàn)象。
(2)Ⅱ礦體:位于勘查區(qū)東部泥倮梁子-石不柱一帶,礦(化)體長約2000米,寬5-10米,礦(化)體頂?shù)装寰鶠槊┛诮M第二段中上部灰黑、深灰色薄層燧石灰?guī)r,礦體頂?shù)装鍘r性均為含錳質(zhì)灰?guī)r,與礦體呈漸變過度關(guān)系,礦區(qū)經(jīng)野外地質(zhì)調(diào)查及少量地表工程(LD1、LD3、BT4、BT5、BT6等)控制,取樣化驗測試單件樣品錳品位5.80%~25.19%,礦體厚0.5-1.5米。礦石類型近地表屬氧化礦,主要為軟錳礦,氧化錳礦系含錳灰?guī)r氧化而成,之下則為碳酸錳,次為含錳灰?guī)r。圍巖蝕變主要有鐵錳質(zhì)化、褐鐵礦化、粘土化等礦化蝕變現(xiàn)象。
3.2.1 化學(xué)組分
錳含量的化學(xué)組分:測試樣品含量: 5.80%~32.89%,一般:10%~20%。高者達(dá)38%。
3.2.2 礦物組分
礦石礦物地表為菱錳礦、褐錳礦地表主要為軟錳礦。
(1)軟錳礦:表面覆蓋一層灰黑色薄膜,為條帶狀。
(2)菱錳礦:紅褐色、灰褐色,自形至他形粒狀。
(3)褐錳礦:褐灰、灰黑色,呈自然粒狀、條帶狀。
礦石的構(gòu)造特征,礦石具塊狀、條帶狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造:各種礦石礦物均勻地分布組成礦石。
礦石組構(gòu)、礦物組分、礦層特征組合等,可以結(jié)論如下:屬沉積型錳礦礦床,礦體的形成受二疊系茅口組頂部泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r的控制。
該區(qū)存在如下兩類工程地質(zhì)巖組:
(1)松散巖類工程地質(zhì)巖組:由第四系(Q)殘、坡積成因的含碎石、砂之粘土及耕植土組成,分布于洼地中,面積小,分布零星。該工程地質(zhì)巖組強(qiáng)度及穩(wěn)固性均較差,若遇水充盈,其強(qiáng)度和穩(wěn)固性較差,常產(chǎn)生小面積崩落、垮塌。該類巖組總體上力學(xué)強(qiáng)度低,暴露于空氣中易風(fēng)化,抗壓強(qiáng)度低。巖心破碎。巖體完整性差,鉆孔巖心RQD值普遍小于25%,巖體完整性屬巖體破碎。巖石質(zhì)量等級為Ⅴ級。
(2)堅硬鹽巖類工程地質(zhì)巖組:主要由棲霞組(P2q)、茅口組(P2m)灰?guī)r及峨眉山玄武巖構(gòu)成,這一巖組力學(xué)強(qiáng)度高,抗風(fēng)化力較強(qiáng),穩(wěn)固性好,在地表常形成小陡崖或巖溶溶蝕地貌。
礦體的形成受二疊系茅口組頂部泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r軟質(zhì)巖石的控制。軟質(zhì)巖組:包括二疊系茅口組層,主要為泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r等。該類巖組總體上力學(xué)強(qiáng)度低,暴露于空氣中易風(fēng)化,抗壓強(qiáng)度低。巖心破碎。巖體完整性差,鉆孔巖心RQD值普遍小于25%,巖體完整性屬巖體破碎。巖石質(zhì)量等級為Ⅴ級。
六盤水地區(qū)錳礦層分布于當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面以上的較高地勢中,其中二疊系中統(tǒng)茅口組(P2m)上部是區(qū)內(nèi)錳礦的主要富集層位為沉積型錳礦,早二疊系晚期至晚二疊系早期有廣泛的玄武巖噴溢和輝綠巖侵入形成相對封閉的區(qū)域,我們就有可能找到錳礦。就六盤水的錳礦進(jìn)行了綜合的分析、研究,對收集的各種資料進(jìn)行綜合分析整理,在礦化較好的石板坡-鄧家沖一帶及泥倮梁子-石不柱一帶區(qū)域中晚二疊系地層深部具備找礦潛力。