張海濤,李 樂,盧長建,張文勁
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金屬礦化的歷程分析
張海濤,李樂,盧長建,張文勁
(吉林省有色金屬地質勘查局六○五隊,吉林 延吉 133000)
金屬礦一般是指經冶煉可以從中提取金屬元素的礦產,而金屬是在礦化作用下經多年的埋藏、反應逐漸形成的。礦化作用是由有機體經過漫長的歲月轉變為無機體的過程,這一過程是相當漫長的,它不僅是煤等物質形成的過程,還是金屬等礦化物質的形成過程。由有機物礦化成為金屬是一個相當漫長的過程,與地理環境、地質特征等因素息息相關。
金屬礦化;地質特征;歷程分析
1.1地層和侵入巖的地質特征
一般的礦區范圍內部,出露的地層主要是由火山沉積巖、河谷沉積巖、洪積物等組成,這些地層均有一些特殊的分布特征。火山沉積巖是指火山爆發后,在地表留下的火山熔漿經若干年的沉積,逐漸被地層的物質所覆蓋,進而形成的巖石。河谷沉積巖是指河谷經歷干旱、大雨等天氣氣候之后,河谷干涸,經若干年后所形成的沉積巖類型。洪積物是指大雨降臨的地帶,其排水系統不完善,導致河內的水量增加,在河兩岸可能被沖刷,進而形成洪積巖。這些類型的沉積巖是金屬礦化的主要原物,而侵入巖則多以產出規模大、幾何形態多樣和蝕變帶發育為特征。
1.2區域礦產的構造
金屬的礦化歷程是一個相當漫長的過程,為了形成某種金屬可能要歷經上千年的時光,而為了形成比較好的金屬還要經歷更長的時間。在礦化過程中,除了礦山的褶皺構造較為少見外,其他的各種方向均有不同規模、不同形態的巖石帶存在,這些巖石帶的分布比較廣泛,而且諸多金屬礦化帶均具有空間的相互關系。例如,品位比較好、厚度較大的巖石礦體多數分布在西北方向。厚度好、品位好、連續性好的金屬大都分布在西南方向。同時,在不同礦化帶的交界處可能存在著幾種金屬的化合物或者其氧化物,這樣金屬的提煉難度就比較大。在不同區域內分布的礦石有著不同的結構構造與特點,即使是相同的金屬,產自不同的礦區也會有些不同特征。
1.3區域礦產分布特征
許多煤礦、金屬礦均分布于北方,也就是說北方是我國主要的產礦地帶,樹木多的地區,日后便會成為產礦大區。大興安嶺有我國著名的落葉松、紅松林,是東北地區空氣凈化、木材應用的主要基地,同時,大興安嶺也是我國的產礦基地,成礦條件十分有利,具有良好的找礦前景。若干年后,我們可以在該地區開發出大量礦產,其中必然包括金屬礦與煤礦等,會為我國經濟發展帶來很重要的影響。并且,由于該區第四系礦產覆蓋嚴重,加上目前許多地質工作程度比較低,而且已發現的礦產地不多,資源豐富趨勢明顯。因此,大興安嶺地區將會是未來礦產業的主要地區,找礦潛力巨大。
2.1銀多金屬礦化帶
銀多金屬礦化帶是典型的產銀礦地帶,多數產銀礦均分布在這一地帶。眾所周知,相比于金產品,人們更傾向于選擇銀飾品,因為其不僅簡潔大方,而且價格低廉。同時這也意味著我國的淘銀技術明顯優于淘金技術,銀多金屬礦化帶同樣與地質構造、礦產分布有密切關系。銀多金屬礦化類型屬于構造蝕變類型的巖石,這種巖石銀含量較高、厚度較大,而且連續性也比較強。構成銀多金屬礦的主要物質條件有銀、黏土、花崗巖等物質,甚至還會有細粉巖,這使得銀的純度更大。
2.2物化探特征
為進一步了解金屬礦化歷程,需要動用地球物理測量方面的技術,測定金屬礦化的物化探能,可以使我們更好地了解金屬礦化的過程,以及現存金屬的結構構造及其形成過程。我們在礦區內劃區研究并設點研究,在不同的設點區域內,金屬礦存在的可能性會有所不同,將這些可能性綜合起來就可能計算出整個區域金屬礦存在的概率,以便下次計算另一礦區金屬存在的可能。同樣,我們還可以通過極化率異常情況找出金屬礦的位置,進而查找出金屬礦的金屬礦化歷程。
2.3硫同位素特征
硫,一種常見的化學元素,既是有機物的重要組成元素,又是構成無機鹽的重要元素。硫的同位素是指不同化合價態的硫,硫在自然界多以硫酸鹽的形式存在,故而我們可以通過對硫同位素的研究來判斷金屬的價態,進而判斷金屬的種類。同時,硫酸鹽中的硫含量是我們判斷金屬礦化歷程的重要因素,也就是說,硫的同位素特征對我們研究金屬礦化歷程具有重要意義。
3.1金屬礦的簡單形成過程
金屬等無機物是在有機物形成之后逐漸礦化形成的,金屬的礦化過程有著很長的歷史。在古生代,曾經生存著各類大型動物,隨著時間的遷移,這些動物不斷消亡,他們的身體被腐化,進而礦化形成金屬礦化物質,他們所生存的地帶會由于各種氣候原因而形成各異的盆地。在新生代時期,由于沉積作用和許多火山的共同作用,使得這些盆地形成了很厚的基層地層,這為金屬礦化物的形成進一步創造了可能。
3.2找礦方向
從整體上看,多數金屬礦化區處于火山金屬礦化帶內,金屬礦體主要有褐鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦等,銅和鐵是我們目前經常用的金屬,因此對這兩種金屬的尋找也變得尤為重要。一般來講,這些類型的金屬礦均產生于火山噴發后,火山噴發將地底的金屬熔漿帶向地表,在地表冷凝后與一些雜質形成堅硬的礦物,或者被氧化形成金屬氧化物。一般的找礦方式有肉眼觀察、金屬探測器探測與經驗尋找等幾種方法,而且金屬礦體與巖石界線處是最可能存在金屬礦床的地帶。
4.1控礦要素分析
多數金屬礦床和礦點位于逆沖推覆構造帶內,通常這一地帶更多地受前緣緩角度逆沖斷裂帶的控制。在這種地帶的控制下,構造礦化帶和礦化逆沖帶的流體遷移會隨著流體的循環、排泄方面的不同而發生變化。根據礦化帶流體遷移模式,可以知道大規模流體可能向北面逆沖、滑脫,進而產生向南方的遷移和匯聚,并沿合適的構造通道向上排泄,這些排泄通道可以是逆沖斷裂或張性斷裂,也可以是斷裂破碎帶。
4.2礦區的成礦遠景分析
我們在部分金屬礦化帶的范圍內發現了諸多化學元素的異常存在情況,并且經研究發現這些化學元素異常的范圍內總有金屬礦的存在。通常來講,金屬礦的形成由環境因素、地質條件、植物覆蓋等諸多因素共同決定,所以一個地區是否有成礦的可能也需要對這些因素進行綜合分析。
金屬礦化歷程的分析是一個很復雜的過程,其中的成礦機理更為深奧,對金屬礦化歷程的了解是我們了解金屬形成過程和金屬性能的有效途徑。
[1] 王建平.內蒙古東烏旗銅、銀多金屬成礦帶成礦類型分析[J].礦產與地質,2013,17(2):132-135.
[2]趙一鳴,王大畏,張德全,等.內蒙古東南部銅多金屬成礦地質條件及找礦模式[M].北京:地震出版社.2011:1-234.
Progress analysis of metal mineralization
ZHANGHai-tao,LI Le,LUChang-jian,ZHANGWen-jin
(Jilin Nonferrous Metals Geological Exploration Bureau No.605 Team,Yanji 133000,China)
Metal ore generally means to the mineral that can extract metal element,and metals are generated under mineralization with years of burying and reaction.Mineralization is the process in which organism transforms to inorganic body through long years,this process is quite lengthy,it is not only the process of the formation of coal and other substances,so is mineralized material like metal.It is a very long process that metal is generated through organic mineralization,which is closely related tofactors of geological environment and geological characteristics.
Metal mineralization;Geological characteristics;Progress analysis
X53
A
1674-8646(2016)15-0118-02
2016-02-03