高 強(qiáng)
(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局916地質(zhì)大隊(duì),江西 九江 332100)
錫是人類最早發(fā)現(xiàn)和使用的金屬之一,錫及錫合金廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代國防、現(xiàn)代工業(yè)、先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和人類生活中。我國錫礦資源豐富,長期以來一直是錫的主要生產(chǎn)國。
(1)錫礦方位及地層:黃金洼錫礦床位于贛北彭山穹窿構(gòu)造的北西轉(zhuǎn)折端,礦區(qū)內(nèi)由南東向北西,地層由老至新依次出露:寒武系下統(tǒng)觀音堂組、中統(tǒng)楊柳崗組、上統(tǒng)華嚴(yán)寺組西陽山組,奧陶系下統(tǒng)侖山組下段,第四系。下寒武統(tǒng)統(tǒng)觀塘組分主要分布在該地區(qū)的東南角。它是一套碎屑巖相,主要由層間砂巖和泥質(zhì)巖組成。這個(gè)群體經(jīng)常被硅化,其中砂質(zhì)頁巖及含炭粉砂質(zhì)頁巖內(nèi)可見網(wǎng)脈狀或團(tuán)包狀黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦等礦化,含錫60-200μg/g。中上寒武統(tǒng)及下奧陶統(tǒng)地層在區(qū)內(nèi)廣泛分布。是一套碳酸鹽巖相地層,主要由帶狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、白云巖、白云巖等組成,是礦區(qū)錫、鉛鋅礦的主要賦存層位。巖石一般含錫10-35μg/g。楊柳崗組頂部有多層竹節(jié)狀石灰?guī)r,含錫量為120克/克。第四紀(jì)系主要分布在上、下洼地,由山間溝谷碎石、砂土、淤泥層、種植土層組成。
(2)巖漿巖:區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)較強(qiáng),地表主要分布零星的中基性小巖脈,深部為彭山隱伏花崗雜巖體的北西延伸部分,區(qū)內(nèi)出露的巖脈有:石英閃長巖、閃長巖、閃斜(斜閃)煌斑巖、斜云煌巖、輝綠巖。
(3)構(gòu)造:礦區(qū)位于呈“S”型展布的彭山穹窿北西舌狀轉(zhuǎn)折部位。地層西向東由東向北呈北東向北梯度走向,呈一半圓形單斜撓曲構(gòu)造,巖體向北-北北北西傾斜,角度20°~50°。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主,層間裂隙及節(jié)理較發(fā)育,局部見順層錫礦化。
圖1 PD5平硐北壁Ⅱ-1礦體氧化礦石組成特征素描圖(1.風(fēng)化灰?guī)r2.硅化灰?guī)r3.煌斑巖4.錫石團(tuán)包5.石英角巖6.浮土7.鐵質(zhì)粘土)
目前大致可以圈定的有四個(gè)礦化帶:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號(hào)錫礦化帶。區(qū)內(nèi)有一定控制的礦體主要有Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅳ-1三個(gè)錫礦體,礦體內(nèi)多見錫石脈或團(tuán)包,如圖1。
一般來說,有大量的鋸齒狀或毛發(fā)狀不規(guī)則礦分支與主礦體在西北邊緣的礦體,這些邊際礦石分支之間的角度和主礦體很大,這使得它難以描述和連接的礦體。如果這種認(rèn)識(shí)還不夠,往往會(huì)形成主體礦體指出的錯(cuò)覺。鐵粘土、煌斑巖等氧化礦石與石灰?guī)r的邊界清晰。由于煌斑巖有時(shí)為礦體,礦體邊界應(yīng)根據(jù)地質(zhì)品位確定,不應(yīng)主觀認(rèn)為易分辨的氧化礦(紅色)界線即礦體界線。
(1)從微量元素分析看,礦石中親硫元素Cu、Zn、Pb、Sb含量很高,作為礦化劑As的含量特高,W、Mo、Bi、Ag亦有一定的含量,親鐵元素V、Co、Ni、Cr含量偏低。Be含量為克拉克值的20倍,Li、Cd、Zr、B、Nb等元素?zé)o反映,Ba、Sr含量偏高。
(2)礦石的礦物成分經(jīng)初步查明礦石礦物種類有33種,其中金屬礦物20種,非金屬礦物13種。金屬礦物主要有錫石、褐鐵礦、菱鐵礦等。主要非金屬礦物有石英、高嶺土、方解石和絹云母。深部見透閃石。
(3)錫的賦存狀態(tài)經(jīng)鏡下鑒定和化學(xué)相分析等研究,氧化礦石的錫基本上以錫石獨(dú)立礦物形式存在。錫石在氧化礦石中分布不均勻,主要表現(xiàn)為疏松的錫石、原生礦石中分布的錫石和褐鐵礦中分布的錫石。
礦床為錫石-硫化物硫化物型礦床,位于遠(yuǎn)離花崗巖接觸帶的構(gòu)造斷裂淺部。深部隱伏花崗巖巖體位于構(gòu)造斷裂成礦的正接觸帶,靠近構(gòu)造斷裂成礦的外接觸帶,是一種錫石(煌斑巖)-矽卡巖型硫化物矽卡巖礦床,類型獨(dú)特。成因類型為熱液(充填)交代型礦床。
綜上所述,贛北黃金洼錫礦為一大型錫礦床,礦床工程地質(zhì)條件除淺部遭強(qiáng)風(fēng)化對(duì)礦床開采影響大,但仍屬簡單類型。
礦體一般出露正地形,陡傾,從開采技術(shù)而言是可行的。氧化礦石加工簡便,已作選礦試驗(yàn),可作未來開發(fā)建設(shè)的依據(jù),且選礦的方案以重選為主,對(duì)環(huán)境影響不大,廢水易于治理?;旌系V石及硫化礦石與類似礦床相比,從加工技術(shù)而言也是可行的。