馬曉紅
(江西有色地質(zhì)勘查二隊(duì),江西 贛州 341000)
鉛(Pb)鋅(Zn)共生的礦床中,通常具有厚度大,品級(jí)高,開采容易的特點(diǎn),因此具有很高的研究?jī)r(jià)值[1]。在勘查隊(duì)找礦過(guò)程中如果能夠根據(jù)地層特征尋找到鉛鋅礦床并合理確定勘查類型不僅能減少勘查工程的投入,還能較好的控制礦體,不僅能達(dá)到在最短周期內(nèi),查明礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量的目的,還能合理性開發(fā)礦層,完成我國(guó)資源開發(fā)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。
地層的形成歷史決定了各種礦床的地質(zhì)特征。鉛鋅礦床的形成是在碰撞過(guò)程中碳酸鹽巖地層中黑色頁(yè)巖角礫間膠結(jié)物結(jié)合程度不均勻,結(jié)構(gòu)比較松散,在首先接觸位置地層間結(jié)合緊密型較強(qiáng),在輕微接觸地區(qū)間內(nèi)部地層則以不規(guī)則團(tuán)塊狀式存在[2]。在古生代—早二疊世時(shí)期,隨著亞歐大陸板塊的不斷收縮,周圍海島地塊向西伯利亞板塊和華北板塊靠攏并導(dǎo)致其間先后互相碰撞拼合,最終于早二疊世形成一個(gè)整體。
鉛鋅礦床屬于角礫巖體與圍巖界線清楚,下層古生物礁一般呈突變式“侵入狀”接觸關(guān)系,鉛鋅礦體為全筒式礦化,品位連續(xù)而且穩(wěn)定。鉛鋅礦區(qū)內(nèi)的碳酸鹽巖角礫巖型礦體較發(fā)育,分布具有如下特征:①綠泥石—硅化石英鉛鋅礦在角礫巖層平面上顯示出在大環(huán)套小環(huán)以及大環(huán)與小環(huán)的互相交叉發(fā)育的特點(diǎn);②螢石—石英—重晶石鉛鋅礦床常成串成群出現(xiàn);③鉛鋅礦上下層的酸性巖—花崗巖呈細(xì)脈形構(gòu)造,沿?cái)嗔褞Х植?,主要受西北向巖漿巖斷裂的聯(lián)合控制,產(chǎn)于這巖溶斷裂的交匯部位;④角礫巖筒礦體基本沿著近東西向呈距離相等型后生性分布。
巖石礦物存在方式與地層巖石礦物組合也是礦床地層特征的重要組成部分。按鉛鋅礦巖石特征可分為矽卡巖型礦石、角巖型礦石和斑狀花崗巖型礦石。在斑狀花崗巖頂部和邊部裂隙中主要發(fā)育輝鋅礦—Be-U礦脈,其次為輝鋅礦—黃鉛礦—鉀長(zhǎng)石—Be-U礦脈;角巖中廣泛發(fā)育不同方向的輝鋅礦—Be-U礦、輝鋅礦—黃鉛礦—Be-U礦、輝鋅礦—方解石—輝沸石—Be-U礦等細(xì)脈和網(wǎng)脈;在矽卡巖中,輝鋅礦和白鋅礦以浸染狀、稠密浸雜狀居多,其次為輝鋅礦—黃鉛礦—Be-U礦脈、白鋅礦—Be-U礦脈和沿裂隙發(fā)育的膜狀輝鋅礦。角巖型礦石呈不規(guī)則的脈狀、囊狀、巖溶溶洞狀存在。礦石礦物組合主要有黃鉛礦—輝鋅礦—白鉛礦及少量磁黃鉛礦、磁鉛礦黃銅礦和閃鋅礦等;脈石礦物有鈣鉛榴石、銅鋅硫化石—鎂橄欖石、粒硅鎂石—符山石、角閃石—陰鉬礦石—博爾雷石、斑巖石—金石英—黑石英、白鎢石—Be-U礦—沉積方解石等。
將國(guó)內(nèi)鉛鋅礦床勘查類型的劃分依據(jù)為主要礦體規(guī)模、主要礦體形態(tài)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)等三大類地質(zhì)因素。
第I類勘查類型:簡(jiǎn)單型。主礦體規(guī)模大到巨大,主要礦體形態(tài)簡(jiǎn)單到較簡(jiǎn)單,內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定到較穩(wěn)定,主要有用組分分布均勻到較均勻,構(gòu)造對(duì)礦體影響小或中等。
第Ⅱ類勘查類型:中等型。主礦體規(guī)模中等到大,主要礦體形態(tài)復(fù)雜到較復(fù)雜,內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,主要有用組分分布較均勻到不均勻,構(gòu)造對(duì)礦體形狀影響明顯。
第Ⅲ類勘查類型:復(fù)雜型。主礦體規(guī)模小到中等,主要礦體形態(tài)復(fù)雜,內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,主要有用組分分布較均勻到不均勻,構(gòu)造對(duì)礦體形狀影響明顯到嚴(yán)重。
各種類型系數(shù)賦值依據(jù)如下:目前影響勘查類型的五個(gè)地質(zhì)因素中,其中主礦體規(guī)模大小的類型系數(shù)值約占25%,構(gòu)造影響的值約占15%,主礦體形態(tài)、內(nèi)部構(gòu)造和厚度穩(wěn)定程度以及有用組分分布均勻程度各占60%。對(duì)于礦床成因類型來(lái)說(shuō),它不僅包含了上述三類地質(zhì)因素,而且對(duì)于這三類地質(zhì)因素以外的影響因素也有考慮。因此在確定礦床成因的類型系數(shù)時(shí),主要是綜合考慮其在勘查類型中影響度的范圍值。初步擬定礦床成因類型系數(shù)為:層控型0.5、裂控型0.2、巖漿巖控型0.3。勘探類型如表1。
表1 勘探類型確定方案
在某地海底噴流涌積型地脈層(SEDEX)發(fā)現(xiàn)銅鋅礦床,如圖1,勘查類型為中等型。
圖1 銅鋅礦層現(xiàn)場(chǎng)圖片
應(yīng)用本文礦床勘查類型確定方法與傳統(tǒng)勘查類型確定方法對(duì)圖中含礦地層進(jìn)行勘探結(jié)果比較,結(jié)果如下表2所示。
表2 勘探實(shí)驗(yàn)數(shù)值分析表
實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明相同礦體情況下本文礦床勘查類型確定方法勘探精度高,成本大大降低,在鉛鋅礦床的勘查中采用本文總結(jié)的方法是合理的。
在前人研究的基礎(chǔ)上,提出了地層特征的研究成果,以及新的礦床勘查類型確定方法,但影響礦床特征的因素是復(fù)雜多樣的,因此加強(qiáng)相關(guān)方面的綜合研究,對(duì)礦床勘查類型的合理劃分及勘查工程間距的確定,具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。而且鉛鋅礦區(qū)深部可能存在復(fù)合型礦體如斑鐵類礦體,因此礦區(qū)的開采伴生礦潛力巨大,前景非常廣闊。