河北省鉛鋅礦的礦體特征及其找礦方法

劉 鵬

（河北省地礦局第九地質(zhì)大隊，河北 邢臺 054000）

河北省礦產(chǎn)資源豐富，截止到2010年已經(jīng)發(fā)展的礦產(chǎn)資源種類已經(jīng)多達(dá)162種，其中已經(jīng)查明資源儲量的礦產(chǎn)資源種類的有116種，排在全國資源儲量前十名的礦產(chǎn)資源有12中，其中以鉛鋅礦資源儲量最多。河北省已經(jīng)開發(fā)利用的鉛鋅礦產(chǎn)地多達(dá)152處，現(xiàn)有的鉛鋅礦山1624家，其中大型鉛鋅礦產(chǎn)地有49處。目前河北省鉛鋅礦礦石年開采量已經(jīng)將近6.5萬噸，鉛鋅礦采掘業(yè)年產(chǎn)值已經(jīng)達(dá)到95億元，已經(jīng)形成了以鉛鋅礦為主的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)體系[1]。河北省鉛鋅礦地質(zhì)勘查早在1993年就開始了，先后有大量地質(zhì)勘查小組對河北省開展了勘查工作，并且先后發(fā)現(xiàn)了多處鉛鋅礦礦化現(xiàn)象，查明了包括張北蔡家營、南趙莊、承德橋頂山、隆化北岔溝門、興隆高板河等大型鉛鋅礦礦段，但是目前對于河北省鉛鋅礦礦體特征還沒有具體研究資料，對于河北省深層鉛鋅礦找礦無法提供支撐依據(jù)。此外已經(jīng)探明的河北省鉛鋅礦資源已經(jīng)開采完畢，鉛鋅礦資源尚嫌不足，導(dǎo)致河北省鉛鋅礦找礦工作具有較高的難度和較大的壓力，研究出鉛鋅礦礦體特征以及研發(fā)出先進(jìn)的找礦方法成為河北省鉛鋅礦業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急，為此提出河北省鉛鋅礦的礦體特征及其找礦方法研究。

1 河北省鉛鋅礦的礦體特征

河北省鉛鋅礦主要集中在河北省張北、承德、興隆等地區(qū)，儲量較大且品質(zhì)較好的鉛鋅礦礦體主要分布在張北蔡家營段、南趙莊段、承德橋頂山段、隆化北岔溝門段、興隆高板河段五個礦段，該五個礦段鉛鋅礦成因類型以及圍巖是不同的，具體如下表所示。

表1 河北省鉛鋅礦礦體賦存圍巖

從上表中可以看出，河北省鉛鋅礦礦體主要分布于燕山期花崗閃長巖體內(nèi)，按照鉛鋅礦礦體的空間賦存位置，河北省鉛鋅礦礦體從東到西可劃分為蔡家營、南趙莊、橋頂山、隆化北岔溝門、高板河五個區(qū)段，以下將分別從該五個區(qū)段分析總結(jié)出河北省鉛鋅礦礦體特征。

1.1 張北蔡家營段

張北蔡家營段面積為1.654km2，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的礦脈有12條，該段礦體產(chǎn)于寒武系-奧陶系燕山期花崗閃長巖中，礦體走向基本呈NE15°～25°，整體傾向SE，傾斜角度范圍在55°～75°之間[2]。張北蔡家營段鉛鋅礦礦體北端向東彎轉(zhuǎn)走向改為NE35°，隨后有恢復(fù)走向NE25°。礦體脈石長度約1150m，礦體平均厚度為2.36m，最大延伸長度約158m，下圖為張北蔡家營段礦體特征。

圖1 河北省鉛鋅礦張北蔡家營段礦體特征

從圖1中可以看出，張北蔡家營段鉛鋅礦礦體與中性巖脈密切共生，礦體主要產(chǎn)于花崗閃長巖的上下盤，還有部分礦體產(chǎn)于破基巖中，還有部分礦體產(chǎn)于兩種不同巖性脈巖中，從而形成了脈巖與礦體之間的空間關(guān)系[3]。張北蔡家營段礦體具備明顯的方向性排列。張北蔡家營段鉛鋅礦類型為接觸交代型，部分礦體由于含礦熱液接觸破碎地段交代花干閃長巖的結(jié)果，從而使鉛鋅礦礦體形態(tài)比較復(fù)雜多樣，該段礦體主要成不規(guī)則塊狀，有時則具有囊狀和腫瘤狀，這與鉛鋅礦成因有直接關(guān)系。

1.2 南趙莊段

河北省鉛鋅礦南趙莊段礦體面積約2.36km2，礦體主要產(chǎn)于白堊系燕山期石英斑巖中，整體走向呈西北向，傾角約35°，傾向西南，礦體延伸265m，平均厚度為0.86m。南趙莊段礦體主要受到北北西方向節(jié)理的控制，以填充為主，部分脈段有交代圍巖的現(xiàn)象，整體發(fā)育比較好。該段鉛鋅礦礦體成為類型為火山熱液型，收到火山熱液的影響和控制，礦體的形態(tài)比較簡單，呈透鏡狀。南趙莊段礦體形態(tài)雖然比較簡單，但是在后期經(jīng)過了形態(tài)變化，這與礦體的圍巖條件有直接的關(guān)系，處于巖脈上盤處的礦體形態(tài)比較復(fù)雜，在石英斑巖中呈板狀體產(chǎn)出，而達(dá)到脈巖下盤時礦體在石英斑巖中才呈透鏡狀產(chǎn)出，并且品味比較良好。礦體最大的特點是伴隨礦體發(fā)育有交代暈，顯示了南趙莊段鉛鋅礦礦體特點。

1.3 承德橋頂山段

河北省承德橋頂山段的鉛鋅礦礦體主要產(chǎn)于侏羅系燕山期花崗斑巖中，面積約2.36km2，共存有36條礦脈，主要位于承德橋頂山段西北部。礦體整體走向呈西南向，向東傾斜，傾斜角度在75°～85°之間，礦體整體長度約1850m，礦體厚度變化比較大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于張北蔡家營段和南趙莊段礦體平均厚度，約為3.15m，并且具有明顯的延伸情況，主要向南延伸，延伸長度約560m。

承德橋頂山段鉛鋅礦礦體成因類型為斑巖型，收到東南方向的節(jié)理控制，產(chǎn)于花崗斑巖中，大部分區(qū)域礦體產(chǎn)于中性巖脈的下盤，并且在鉛鋅礦礦體延伸200m上具有較大的形態(tài)變化特征，礦體形態(tài)特征為塊狀。在承德橋頂山段礦體西北部地表出露比較密的500m范圍內(nèi)礦體的連續(xù)性比較好，連續(xù)長度約1250m。在礦體形成后由于收到了強(qiáng)烈的構(gòu)造切割作用，導(dǎo)致承德橋頂山段礦體中部比北部高出約350m，礦體中有用金屬元素的含量變化比較大，主要以鉛、鋅變化為主。

1.4 隆化北岔溝門段

河北省鉛鋅礦隆化北岔溝門段是河北省鉛鋅礦最北的區(qū)段，鉛鋅礦礦體主要產(chǎn)于侏羅系燕山期花崗巖、正長斑巖中，礦體成因類型為巖漿熱液型，面積約1.36km2，礦體規(guī)模比較小。由于收到北西方向節(jié)理的控制，大多數(shù)礦脈長數(shù)十米至600m,最大礦脈位于隆化北岔溝門段西北部，礦體整體走向北75°傾向55°，傾斜角度在85°～95°范圍內(nèi)，礦體長度約760m，礦體厚度比較小，約0.26m。礦體厚度主要收到儲礦空間變化影響，隆化北岔溝門段鉛鋅礦賦礦空間比較小，并且形態(tài)比較復(fù)雜，因此導(dǎo)致鉛鋅礦礦體厚度比較小，并且礦體形態(tài)呈腫瘤狀，礦體膨大和縮小現(xiàn)象也比較明顯。

1.5 興隆高板河段

河北省鉛鋅礦興隆高板河段礦體主要產(chǎn)于燕山期閃長巖脈中，礦體主要成因類型為沉積型，總面積約2.76km2，比較大的礦脈約16條，其中最大的礦脈長度約750m。礦體整體走向為北西15°，并且向西傾斜，傾斜角度約86°，礦體整體長度約2450m，礦體厚度比較大，約3.45m，目前已知延伸長度為365m。興隆高板河段鉛鋅礦礦體受到西北方向節(jié)理控制，大部分礦體位于圍巖上盤，該區(qū)段礦體的最大特征是與閃長巖具有著密切的共生關(guān)系，礦體與閃長巖的交代作用比較發(fā)育，礦體變化比較明顯，時而變薄，時而變厚，已致興隆高板河段鉛鋅礦礦體形狀呈鏡片狀。

2 河北省鉛鋅礦找礦方法

河北省鉛鋅礦淺層礦源已經(jīng)開采完畢，為了尋找出深部鉛鋅礦，本文提出基于激發(fā)極化法的找礦方法，利用激發(fā)極化法對河北省鉛鋅礦深層地質(zhì)勘查，根據(jù)探測數(shù)據(jù)確定出鉛鋅礦找礦靶區(qū)，其找礦流程如下所示。

圖2 基于激發(fā)極化法的找礦方法流程圖

首先選取LIHJ/SD5625型號激發(fā)極化儀作為測量設(shè)備，在測量前需要對激發(fā)極化儀電性參數(shù)進(jìn)行測試和設(shè)定。然后利用激發(fā)極化儀向河北省鉛鋅礦礦山發(fā)射電磁波，利用接受裝置接受到電磁波反射回來的反射信號，由于電磁波接觸到不同介質(zhì)所反射回來的信號是不同的，根據(jù)各個地質(zhì)電磁特征對反射信號進(jìn)行處理和分析，繪制出視極化率曲線，根據(jù)曲線的變化規(guī)律確定測量區(qū)域是否存在鉛鋅礦化特征，如果存在可以根據(jù)測量時所現(xiàn)實的GPS空間坐標(biāo)獲取到鉛鋅礦具體位置。最后根據(jù)分析結(jié)果圈定鉛鋅礦找礦靶區(qū)，以此完成了基于激發(fā)極化法的河北省鉛鋅礦找礦，進(jìn)而完成了河北省鉛鋅礦的礦體特征及其找礦方法研究。

3 結(jié)束語

本文結(jié)合有關(guān)地質(zhì)資料，以及河北省鉛鋅礦勘查經(jīng)驗，對河北省鉛鋅礦礦體特征進(jìn)行了總結(jié)和分析，并且提出了一套適用于河北省鉛鋅礦的找礦方法，本文研究對快速圈定可靠的鉛鋅礦靶區(qū)以及增加河北省鉛鋅礦儲量具有重要的現(xiàn)實意義，對河北省鉛鋅礦采礦業(yè)未來發(fā)展具有一定的促進(jìn)意義。