露天采場的礦物分帶特征研究

楊 忠

（云南華聯(lián)鋅銦股份有限公司，云南 文山 663701）

1 區(qū)域概況

礦區(qū)地處華南褶皺系與揚(yáng)子地塊、印支地塊、三江褶皺系等構(gòu)造單元交接部位，地質(zhì)演化歷史較為復(fù)雜，區(qū)域地殼運動以加里東、印支、燕山運動表現(xiàn)最為顯著。本區(qū)變質(zhì)礦物分布廣泛，變質(zhì)地層以中、下寒武統(tǒng)為主體，上寒武統(tǒng)、下奧陶統(tǒng)、泥盆系乃至中三疊統(tǒng)亦遭受輕度變質(zhì)。

2 露天采場含礦特性調(diào)查的必要性

一是隨著公司生產(chǎn)發(fā)展的提升，對鋅錫、銅礦產(chǎn)量的需求越來越大，同時由于在開采中出露大量盲小礦體及廢石資源且賦存規(guī)律不清、規(guī)模小而且開采難度大，影響了車間剝離進(jìn)度的推進(jìn)。如何盡快摸清盲小礦體及廢石資源在采區(qū)內(nèi)的分布及賦存規(guī)律，并及時進(jìn)行回采，成為了目前亟待解決的問題。二是在過去的工作中發(fā)現(xiàn)礦區(qū)內(nèi)出露多條大小不一錫銅礦化。在2016年的構(gòu)造調(diào)查工作中，地質(zhì)人員又在東幫3號～27號、65～77號勘探線間及西幫87號～79號勘探線間分別發(fā)現(xiàn)了在斑狀礦物旁側(cè)多見錫銅礦化及鋅礦化；2017年在東幫剝離區(qū)域1180平臺及1360平臺同樣出露礦脈并有銅、錫礦化。說明該研究區(qū)礦脈為區(qū)域成礦起到一定控制作用，同時也對采區(qū)內(nèi)盲小礦體及廢石資源的探找提供了指示性作用，但礦脈在礦區(qū)內(nèi)的分布情況、規(guī)模、含礦性不清，影響采剝計劃的推進(jìn)。三是銅街-曼家寨礦段內(nèi)的斷層發(fā)育良好，表現(xiàn)突出地帶為與地層走向相平行的垂直方向、平行方向的斷層，成組發(fā)育的斷層多為縱向斷層，多數(shù)情況下，橫向斷層、縱向斷層相互交錯的距離較小，同時以不同斷層的錯動為主。礦區(qū)內(nèi)斷層期次活動頻繁。礦區(qū)的控礦構(gòu)造方向以南北斷裂為主，北西向、北東向呈現(xiàn)“米”字狀斷裂格局，南北方向的斷裂與其相平行的斷裂是主要容礦構(gòu)造。四是以前勘探公司提交的《廢石資源估算報告》及《云南省馬關(guān)縣都龍礦區(qū)銅街-曼家寨東礦段錫銅礦詳查報告》中部分礦化帶中含銅、錫、鎢礦，這為采區(qū)內(nèi)花崗斑巖含礦性調(diào)查提供了基礎(chǔ)地質(zhì)資料。

3 含礦特性研究的支撐條件

3.1 含礦地層

都龍礦區(qū)曼家寨礦段出露的地層為寒武系田蓬組，主要含礦地層為∈2t2-1灰、淺灰色中至厚層狀細(xì)-中晶白云石、方解石大理巖，局部含硅、泥質(zhì)，本層頂部含錫鋅矽卡巖礦體。

3.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)主要分布有F1及F0兩條斷層，其中F0斷層切割較深、規(guī)模較大，有多期繼承活動特點，是巖漿熱液、礦液的通道。F1斷層既是導(dǎo)礦構(gòu)造，又是儲礦空間；加之層間剝離、破碎帶、層間裂隙及低序次斷裂、裂隙構(gòu)造是有利的儲礦構(gòu)造。

3.3 金屬礦物分帶特征-礦化特征

金屬礦物沿水平方向和垂直方向均具分帶特征：水平方向由東向西為SnZn→ZnSnCu→PbZnCu→PbZnAg，由北向南為SnW→SnZn→ZnSnCu→PbZn→PbAg，垂直方向由下向上為SnZn→ZnSnCu→PbZnCu→PbZnAg的分帶特征。

3.4 日常地質(zhì)編錄成果

（1）采區(qū)內(nèi)地質(zhì)填圖成果。

（2）花崗斑巖出露區(qū)域地質(zhì)編錄成果。

（3）各臺階掌子面編錄成果。

（4）實測勘探線剖面圖成果。

3.5 科研項目成果

（1）《銅曼礦段廢石資源賦存規(guī)律及綜合利用研究》。

（2）《銅街-曼家寨礦段構(gòu)造控礦及成礦規(guī)律研究》。

4 露天采場礦體含礦特性研究取得的認(rèn)識

4.1 查清了銅街-曼家寨礦段露天采場礦物的分布特點

4.1.1 出露地層及礦物特性

銅街-曼家寨礦段露天采場內(nèi)的礦體出露地層主要為中寒武統(tǒng)田蓬組（∈2t）。其中中西部（∈2t2-2、∈2t2-1）地層出露多，地層巖性為灰、灰白色石英云母片巖；東部（∈2t1）地層出露相比中西部少，地層巖性主要為灰、灰白色石英云母片巖。

4.1.2 平面及垂直空間分布特點

采場內(nèi)目前揭露出的礦體在平面上呈現(xiàn)出總體南北、局部北東、東西走向，沿斷裂呈透鏡狀、條帶狀分布的特點。在垂直空間上則顯現(xiàn)出沿主、次級斷裂呈透鏡狀尖滅-再現(xiàn)-尖滅的展布特征。

4.1.3 期次及礦石類型

采場內(nèi)目前揭露出的礦石大致分為γ53a、γ53c兩期，γ53a零星分布于F0斷裂上下盤地層中，礦物特性為灰白色中～細(xì)?；◢弾r；γ53c大量分布于F0斷裂上盤與F2斷裂間的斷裂夾持帶地層中，礦物特性主要為灰、灰白色中～細(xì)粒石英花崗斑巖或長石花崗斑巖，其次為少量淺黃色細(xì)粒英安巖。

4.1.4 礦石與斷裂的關(guān)系

銅街-曼家寨礦段露天采場內(nèi)的礦石與斷裂有著密不可分的關(guān)系，采場內(nèi)出露的花崗巖多賦存于斷裂破碎帶中，證明斷裂是成礦熱液的運移通道，斷裂破碎帶是礦石的賦存位置。

4.2 分析了銅街-曼家寨礦段礦物的含礦差異性

（1）采場中西部中寒武統(tǒng)田蓬組（∈2t2-2、∈2t2-1）中的礦物的含礦特性優(yōu)于東部（∈2t1）。通過對采場內(nèi)目前所取礦物樣品的化驗結(jié)果進(jìn)行對比可以看出：田蓬組（∈2t2-2、∈2t2-1）地層中出露的礦石Fe、In、Ag礦化較強(qiáng)，其品位分別是東部（∈2t1）礦石的3倍、7倍、16倍，而且東部（∈2t1）地層的礦石中尚未發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)品位達(dá)廢石資源指標(biāo)的情況，證明田蓬組（∈2t2-2、∈2t2-1）中的礦物含礦特性優(yōu)于東部（∈2t1）。

（2）采場內(nèi)礦石的含礦性優(yōu)勢。采場內(nèi)目前揭露出達(dá)到公司現(xiàn)行工業(yè)指標(biāo)的礦體多產(chǎn)自于斑狀礦石中，說明該研究區(qū)含礦特性優(yōu)良，英安巖未見礦化。

通過對采場內(nèi)目前所取礦物樣品的化驗結(jié)果進(jìn)行對比分析后可以確認(rèn)：斑狀礦物中Sn、Zn、Cu、Fe、In、Ag元素的含量明顯高于其它礦物多種元素含量，礦體接觸帶附近的斑狀礦物強(qiáng)烈硅化，而斑狀礦物僅在斷裂破碎帶中才出現(xiàn)礦化體，證明露天采場內(nèi)斑狀礦物的含礦特性優(yōu)于其它形態(tài)的礦物。

（3）采場內(nèi)礦石經(jīng)歷了多期次成礦熱液活動，γ53c含礦性優(yōu)于γ53a。銅街-曼家寨礦段露天采場內(nèi)目前揭露到的礦石既有花崗巖、也有花崗斑巖，還有斷裂破碎帶中的礦物蝕變后產(chǎn)生的糜棱巖類—英安巖，并且在花崗斑巖中還多具石英脈穿插的現(xiàn)象，從而說明該研究區(qū)內(nèi)礦物經(jīng)歷了多次成礦熱液的交代及蝕變，才會產(chǎn)生多種礦石類型。從所取礦物樣品的化驗結(jié)果進(jìn)行對比分析，γ53c花崗（斑）巖礦化明顯比γ53a期次的強(qiáng)烈，計算儲量也多，說明γ53c含礦性優(yōu)于γ53a。

4.3 提煉出了銅街-曼家寨礦段的含礦規(guī)律

4.3.1 銅街-曼家寨礦段含礦成因

明顯受構(gòu)造、地層、變質(zhì)帶等綜合地質(zhì)因素控制，以構(gòu)造控制為主，為多階段、多成因復(fù)生礦床，礦床形成于巖漿熱液疊加富集成礦階段。

4.3.2 銅街-曼家寨礦段控礦因素及規(guī)律

（1）斷裂及復(fù)合構(gòu)造體系同步控礦作用：礦區(qū)平行地層走向的斷裂比較發(fā)育，這些斷裂與巖漿熱液活動及礦化作用有密切聯(lián)系，部分地段緊鄰斷裂構(gòu)造的上下盤均有礦脈充填，縱斷裂與地層、隱伏脊?fàn)畹V體共同構(gòu)成南北方向展布的開放地質(zhì)條件，為礦液運移、循環(huán)、停積提供了最佳地質(zhì)條件，構(gòu)成礦區(qū)地層、斷裂、巖體、巖脈相互同步平行排列的格局。

（2）地層層位的控作用：經(jīng)前人對田蓬組地層的取樣分析，得出錫、鋅、鎢、銀、鉛背景值均高于地殼豐度的2倍～19倍，證明田蓬組地層（尤其是∈2t2-2、∈2t2-1）提供了多金屬礦床的物質(zhì)來源。③銅街-曼家寨礦段的控礦作用：成礦元素的遷移是從高級變質(zhì)帶遷移至低級變質(zhì)帶，礦區(qū)混合巖帶及角閃巖相帶貧化了成礦元素，成為區(qū)域性脫水帶，一般無工業(yè)礦體賦存。綠片巖相帶成礦元素得到富集，成為擴(kuò)容帶，露天采場內(nèi)礦物均賦存于綠片巖相帶之中。

4.3.3 銅街-曼家寨礦段找礦標(biāo)志

根據(jù)控礦因素及成礦地質(zhì)規(guī)律，提出以下找礦標(biāo)志：

（1）地層巖相標(biāo)志：田蓬組地層巖相變化頻繁的地段，碳酸鹽巖與硅質(zhì)碎屑礦物相互過渡地帶，是找礦比較有利地區(qū)。綠片巖相帶中斷裂發(fā)育及交匯地段，多能找到可加以利用的含礦體。

（2）硅化蝕變標(biāo)志；采區(qū)內(nèi)中～粗粒斑狀礦物是直接找礦標(biāo)志。

（3）地層、斷裂、礦體長軸方向協(xié)調(diào)同步展布時，為巖漿熱液運移、循環(huán)、停積提供了最佳地質(zhì)條件。

（4）金屬元素異常標(biāo)志：礦脈中Fe、In、Ag元素的含量越高，其Sn、Zn、Cu元素的礦化程度也相應(yīng)提高，是重要的找礦標(biāo)志。

5 結(jié)語

銅街-曼家寨礦段礦體含礦性研究項目的開展，給公司地質(zhì)技術(shù)人員對銅街-曼家寨礦段的成礦規(guī)律認(rèn)識、礦區(qū)深部及今后礦段地質(zhì)找礦打開了新的視野和窗口，豐富了都龍礦區(qū)的地質(zhì)工作內(nèi)涵，同時為銅街-曼家寨礦段采場穩(wěn)定性計算、東幫滑坡體的治理提供了地質(zhì)基礎(chǔ)資料及地質(zhì)方面的依據(jù)。