孫本義
(四川省里伍銅業股份有限公司雅礱江礦業公司, 四川甘孜縣 626201)
里伍銅業大水溝銅礦地質特征及勘查方法
孫本義
(四川省里伍銅業股份有限公司雅礱江礦業公司, 四川甘孜縣 626201)
根據大水溝銅礦區的成礦地質特征和地球物理特征,說明了該礦區的主要找礦特點。通過對礦區的成礦構造、圍巖蝕變、礦體特征及地球物理特征的分析,指出了該區的找礦勘查方法及手段。在E12線到W5線間,探明了各條礦體,為礦山生產提供了準確的資源儲量。
大水溝礦區;地質特征;地球物理特征;勘查方法
大水溝銅礦位于揚子地臺(YZB)西側南北向康滇地軸(KD)以西,松潘-甘孜造山帶(SG)東南緣的北東向木里-錦屏山弧形推覆構造帶北西側后緣的江浪穹隆構造內。江浪穹隆為錦屏山推覆構造帶后緣伸展剝離作用形成的一系列核雜巖體之一,經歷長期多階段演化,定型于印支期,燕山期以來受到陸內造山作用的改造,為里伍銅礦田的控礦構造。
大水溝銅礦區內大部分為第四系植被覆蓋,有松散堆積層及殘坡積物。出露地層主要為中元古界里伍群(pt2l),成礦主要為里伍巖群中段,成礦區內Ⅰ3、Ⅱ4號主礦體均產于第三巖性段黑云母化二云石英片巖夾二云母片巖、斜長角閃巖及黑云母、二云母片巖,片狀石英巖中。
大水溝銅礦成礦構造主要由穹隆背形及其內的環狀剝離斷裂構造組成,如圖1所示。在里伍群中有規模的礦床稱為里伍銅礦田。
大水溝礦床產于江浪穹隆構造內部變質核雜巖中,主要受環穹隆的滑脫-拆離構造體系控制里伍群經歷了強烈構造變形變質,多期構造置換與變質作用相互交織,同步演變,互為產物,構造、變質序列均十分復雜。

圖1 里伍銅礦田背形構造
區內主要有基性巖脈斜長角閃巖,輝長巖,輝綠巖分布在里伍巖群中段,呈條帶狀、透鏡體產出。礦田內目前尚未發現侵入巖體。
礦區圍巖熱液蝕變廣泛發育,從礦體內帶向外圍巖石蝕變作用的分帶性不明顯,接近礦體頂底板圍巖蝕變強烈,礦帶區域普遍伴有星點狀、浸染狀,圍巖熱液蝕變外圍僅見局部為浸染狀構造的磁黃鐵礦,偶爾見到黃銅礦、閃鋅礦。遠離礦體部位圍巖蝕變的礦化逐漸減弱,僅見到少量的磁黃鐵礦。大水溝礦區的蝕變類型主要有二云母化,主要為黑白云母,硅化主要以石英脈、條帶或團塊的形式出現,斜長石化主要在變性基性巖中,電氣石化蝕變形成的較自形電氣石呈針柱狀,絹云母化、綠泥石化主要在礦體附近。
過去主要勘探Ⅰ號礦體(群),從上到下由3個礦體組成,把Ⅰ號礦體從下往上依次編號為Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅰ3號礦體。
在礦區進一步勘探中,可從1線剖面上對Ⅰ號礦體從上到下劃分為5層礦體,Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅰ5礦層厚度小,雖達邊界品位,但未達工業品位,結合以前的礦體編號,礦區主礦體Ⅰ3編號不變。深部Ⅱ礦體從上到下也可分為5層礦體,在斷面法資源量計算時分別從上到下對其編號為Ⅱ1~Ⅱ5。其中Ⅱ3、Ⅱ4、Ⅱ5為Ⅱ號礦體的主礦層,其走向和傾向較穩定。
Ⅰ3礦體產于里伍巖群中段第三巖性段(Pt2l2-3)下部,在0~E10線之間,在工程控制范圍內形態較為完整,厚度、品位變化不大。Ⅰ3礦體由塊狀構造的黃銅礦、磁黃鐵礦組成,含有少量的浸染狀、條帶狀構造。Ⅱ4號礦體產于里伍巖群中段第三巖性段(Pt2l2-3)中部,礦體呈半隱伏,向深部呈現擴大之勢,主要分布在0~E4線之間。Ⅱ號礦體礦石主要為浸染狀、條帶狀的黃銅礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦和塊狀構造的黃銅礦等硫化物,塊狀礦石比Ⅰ3號礦體少。
大水溝礦區的礦石、圍巖具有極大的電性差異,礦石導電性良好,電阻率為0.4~271×102Ω·m,礦化蝕變帶巖石電阻率為700~900Ω·m,而以云母石英片巖、片狀石英巖、石英巖為主的圍巖其電阻率為103~104Ω·m,屬高阻體,二者電性差異達幾千到幾萬倍以上,為利用物探電法測量提供了有利條件。
在礦區PD7平硐內對Ⅰ3礦體進行大功率充電,在礦區以南的大水溝一帶開展電位剖面測量。盡管中間有瓦托山脊相隔,充電點所在的銅礦體距地表深度在400m以上,與測量區平距在500m以上,仍發現較大范圍連片的充電異常,觀測的電位值一般為20~140mV,以60mV為等值線圈出的異常范圍比較成型,且具有一定的規模,異常走向為北東向,強度由北向南減弱,控制長度在1000m以上,寬度為200~400m。在大水溝0線到E12線之間出現異常峰值區,其電位值為120~140mV。
大水溝銅礦區的電磁異常特征,用物探方法進行地質探礦,在對物探異常突出地段進行地質填圖時,發現圍巖蝕變,找到礦化段,用探槽弄清各礦體的形態、產狀、走向。
在大水溝礦區的外圍據詳勘資料,黑牛洞-大水溝也有地球物理區域磁場特征,據物探異常圈定出礦體,對圈定出的礦體布置地表地質鉆,對礦體延深進行控制。
對W5線至E12線大水溝礦區的勘探方法主要用3個中段進行坑道探礦,在各勘探線用穿脈探礦,以驗證各礦體在大水溝礦區的賦存狀態,準確控制了礦體的形態、產狀及礦體走向,已探明各礦體的準確位置,使儲量升級滿足于礦區生產需要。
據黑牛洞-大水溝詳查報告提供的地球物理勘查資料,在大水溝發現較大范圍連片的充電異常。
從異常的分布特征看,大水溝礦區充電電位異常總體走向與黑牛洞主礦體向南西傾向延伸方向基本一致,應是受層位控制的異常。基巖出露較多的近山脊處,地形條件差,卻有這樣好的電位異常,根據異常西南側范圍較寬、且電位值出現緩慢下降趨勢,推測礦體分布范圍較寬,且向下延伸較大,礦化體較連續,有較好的找礦前景。
大水溝銅礦區現在正開展基建探礦工作,主要用坑道進行探礦。礦區礦體主要賦存在E10線至w3線之間,現在主要建設3個中段,平面探礦主要在3200m中段。大水溝銅礦床勘探,應優先選擇品位高、礦體較厚的連續段,在開采技術條件和加工技術條件簡單的E10號勘探線和E2線至E6線間進行探礦,主要在3200m標高往上布勘探工程。勘探工程布置應與礦山開拓工程緊密結合起來,勘探范圍應與開采范圍、開采順序、首采地段相一致。大水溝銅礦床埋藏較深,E10線礦體離主巷近,并且礦體厚度大,位于首采地段,在此處用穿脈在E10線進行坑道探礦。勘探進度應滿足開拓探礦需要,在此地段主要探明Ⅰ3號礦體。在E10線及E6線到E2線之的間勘探工程布置應與礦山開拓工程緊密結合,在滿足地質探礦目的前提下,應盡量為礦山生產所利用,做到“一巷多用”。中段的開拓探礦及其中段勘探所得的地質儲量,是生產所需要的各礦體儲量。
在大水溝礦區近幾年開展了普查、詳查工作,獲得了滿足設計所需要的地質資料。為了滿足生產達產需要,在大水溝礦區E12線到W5線之間,采用地球物理勘查和地質礦產填圖,了解巖石組成、巖性、結構、巖相、構造特征,建立地層層序。研究巖層物質成份、結構構造、含礦性和相互關系,確定成礦時代,對重要含礦層位、蝕變帶、礦(化)帶、礦(化)體盡量沿走向進行追索,并定點控制,詳細掌握了礦體形態、產狀,以及各條礦體的規模。用坑道探明了各條礦體的準確儲量,能夠滿足以后大水溝礦區生產的需要。
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2011-12-20)
孫本義(1968-),男,河南鄭州人,工程師,主要從事礦山地質、采礦技術工作,Email:838791563@qq.com。