張 濤
(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局地質礦產勘查院,貴州貴陽550000)
通過在遵義七連山地區開展地質工作,發現了一個中型鉬鎳礦床。遵義市七連山鉬鎳多金屬礦區位于揚子準地臺黔北臺隆中部。含礦層位于寒武系下統牛蹄塘組下段,距離寒武系底部10~15m為鉬鎳礦層,頂底界線清楚,灰黑—黑色具條帶狀、碎屑狀、竹葉狀礦石,有明顯的金屬硫化物特征,易肉眼辨別。礦體較穩定,呈似層狀、層狀產出,局部地段呈透鏡狀產出,厚度一般為1~7cm,平均厚約4cm,礦體(層)厚度變化較小。本文在礦床地質特征進行總結的基礎上,對礦區伴生鈾礦進行了綜合評價。
勘查區出露地層有震旦系、寒武系、奧陶系、志留系、二疊系、三疊系及第四系,其中第四系主要分布于村寨及負地形地區,三疊系、二疊系、志留系、奧陶系主要分布于勘查區西側及北西側,寒武系、震旦系地層主要分布于勘查區南東側和南側及北東側。其中寒武系牛蹄塘組為黑色巖系,其巖性為深灰、黃灰色含砂質泥巖、泥巖夾薄層粉砂巖、含炭質泥巖及夾鈣質條帶的含炭質泥巖。下部為黑色、黑灰色薄—中厚層狀炭質泥巖、板狀炭質泥巖為主,見較多高炭質泥巖,底部含磷結核粘土巖層、磷塊巖礦層、炭質泥巖型鎳鉬礦層及黃鐵礦型鎳鉬多金屬礦層等。其他組巖性主要為內碎屑巖和碳酸鹽巖組成。
勘查區位于揚子準地臺黔北臺隆畢節北東向構造變形區之巖孔-松林背斜北段的松林穹窿近核部南西翼,松林穹窿是區內最大的背斜構造,長20km,寬14km,軸向在東段呈北東向,向西延伸轉為北西向。軸部地層為前震旦系及震旦系,兩翼依次為寒武系、奧陶系、二疊系等地層。軸部地層傾角6°~12°,翼部為7°~25°,基本近于對稱,形成一開闊背斜構造。伴隨褶皺構造而相應發育同級或次一級的斷裂構造,按其方向可分為3組:與背斜軸向一致(北東向)的壓扭性斷裂帶,屬區域性構造,斷續貫穿整個背斜軸。南北向或近南北向的張扭性斷裂在全區普遍發育,特別是在背斜東部,其規模大小不一,延長數百米至2km。北東向斷裂多分布于背斜北西翼,為壓扭性斷裂。對穹窿北翼、西翼和西南翼地層有一定的切割作用,同樣也破壞勘查區鉬鎳礦層的完整性(見圖1)。
鎳、鉬多金屬礦層位于寒武系下統牛蹄塘組底部,由牛蹄塘組底界向上0~15.0m巖性段內,一般將寒武系下牛蹄塘組下部炭質頁巖巖性段稱為磷、鎳、鉬礦的含礦巖系根據區內各探礦工程所揭露礦層特征,含礦層綜合層序自上而下為:
上覆地層:黑色炭質泥巖、頁巖,該層下部距“鉬鎳多金屬層”大約2m范圍內為含鉬鎳礦層。含微量鉬、鎳。厚20~32m。

⑦黃鐵礦型鉬鎳多金屬礦層:為灰黑色薄層狀鉬鎳礦,為條帶狀、碎屑狀、竹葉狀礦石,呈層狀產出,厚度變化不大,一般0.019~0.507m,平均約0.202m。礦石品位:Mo:0.042%~7.64%;平均0.962%,Ni:0.026%~4.38%,平均0.701%,含P2O5一般為2.20%~13.74%。
⑥灰黑色—黑色薄層狀含硅炭質泥巖,Mo:0.023%~0.40%。厚0~0.25m。
⑤淺灰—灰色中晶灰巖。厚0~0.34m。
④黑色薄—中厚層狀含炭、硅質泥巖,厚8.70~12.20m。
③淺灰—灰黑色含黃鐵礦炭質粘土巖,厚0.5~4.0m。
②黑色炭質頁巖夾方解石團塊、磷質巖和結核狀黃鐵礦,厚0.01~1.09m。含V2O5:0.02%~0.59%。
①磷塊巖層:硅質磷塊巖,呈似層狀、透鏡狀產出,含V2O5普遍小于0.3%,含P2O5一般4.31%~29.21%,厚0~0.80m(均達不到可采厚度)。
下伏地層:震旦系燈影組為淺灰、灰色薄—中厚層細晶白云巖,厚大于200m。
從上述含礦系地質特征分析,可看出含礦系中①為硅質磷塊巖,②為釩礦化層,厚度均達不到可采厚度,不具工業價值。⑥和⑦為鉬鎳礦礦層,前者為泥巖型鉬鎳礦層,后者為黃鐵礦型鉬鎳礦層,兩礦層均系沉積形成(見圖2)。
礦體呈似層狀、層狀產出,產狀與地層基本一致,傾向230°~285°,傾角10°~25°,平均傾角20°,礦層層面呈波狀起伏。
礦層厚度及品位變化特征:鉬礦單工程平均厚度為 0.02(ZK2-2)~0.54m(ZK4-1),礦層平均厚度0.221m,厚度變化系數為78%,厚度較穩定;經取樣分析單件樣品含礦層中含Mo:0.051%~7.64%,單工程平均品位0.688%~4.85%,礦體平均品位0.962%,品位變化系數為88%,品位較穩定。
七連山鉬、鎳礦屬于一埋藏較深、地質構造較簡單、礦體形態單一、厚度較穩定、分布連續的沉積型鉬鎳礦床。

圖2 牛蹄塘組底部含礦巖系柱狀圖
礦石礦物主要有膠硫鉬礦、硫鉬礦、針鎳礦、銻硫鎳礦等;脈石礦物主要為黃鐵礦、石英、方解石、炭質、鐵質和泥質等。
2.2.1 礦石礦物
膠硫鉬礦:電子探針定量分析結果,Mo:56.34%,S:40.66%,含少量雜質,以MoS2形式出現,為黃鐵礦型鉬、鎳礦石中最為主要的鉬礦物。成非晶質或隱晶質似碎屑狀、膠狀集合體或炭泥質礫屑的膠結物產出,其中常含有微晶黃鐵礦。
針鎳礦(NiS):易氧化,黃帶棕色。原生針鎳礦粒徑0.003~0.005mm,主要呈他形微晶,少量呈顯微莓球狀與黃鐵礦共生,并與炭泥質相間構成紋層;后生針鎳礦粒徑0.10~0.40mm,他形晶粒、針狀、板狀及脈狀。個別見黃鐵礦包裹物,與銻硫鉬、鎳礦共生。
銻硫鎳礦(NiSbS):原生者粒徑小于0.03mm,與微晶針鎳礦相間成紋層;后生者粒徑小于0.03~0.04mm,一般呈他形單晶稀疏分布,個別與針鎳礦共生成連晶。
2.2.2 脈石礦物
石英:樣品主要礦物成分。在樣品之中的賦存形式僅見一種:呈樣品基底主要礦物構成形式產出(含量約50%)。
黃鐵礦:樣品次要礦物成分。在樣品之中的賦存形式僅見一種:呈樣品基底次要礦物構成形式產出(含量約25%)。
方解石:樣品次要礦物成分。在樣品之中的賦存形式僅見一種:呈樣品次要礦物構成形式產出(含量約20%)。
炭質:樣品少量礦物成分。在樣品之中的賦存形式僅見一種:呈樣品基底少量礦物構成形式產出(含量約4%)。
鐵質:樣品微量礦物成分。在樣品中不均勻污染狀分布。在樣品中的賦存形式僅見一種:呈樣品基底微量礦物構成形式產出(含量小于1%)。
泥質:樣品微量礦物成分。在樣品中不均勻污染狀分布。在樣品中的賦存形式僅見一種:呈樣品基底微量礦物構成形式產出(含量小于1%)。
經化驗分析,礦石主要化學組分含量為:Mo 0.051%~7.64%,平均0.962%;Ni 0.42%~4.38%,平均0.702%;礦區平均含量Mo 4.45%;Ni 4.23%,品位變化小,較穩定。
礦石自然類型為原生礦石,容礦巖石為深灰-黑色炭質泥頁巖;工業類型分為鉬、鎳多金屬礦;主要礦石礦物有膠硫鉬礦、硫鉬礦、針鎳礦、銻硫鎳礦等。
礦床的成因類型為沉積型鉬鎳礦床。
區內7個鉆孔所揭露地層(巖石)中均發現鈾礦化體存在,鈾礦化均出現在鉬鎳礦礦層,鈾與鉬鎳共(伴)生。鈾含量0.016%~0.033%,其中,達到邊界品位(0.03%當量鈾)孔有ZK0-1鉆孔,解釋品位為0.033%,米百分值為0.002m%(見表1)。
測井解釋成果表明工作區鈾礦主要與鉬鎳礦共(伴)生。鈾含量極近或達到邊界品位,同時各層伽馬照射量率也不同,對礦區劃分巖性層位起到了一定的作用。
七連山鎳、鉬多金屬礦層賦存于寒武系下統牛蹄塘組底部炭質頁巖中,為沉積多金屬礦床。區內鈾礦化主要產于黃鐵礦型鎳鉬金屬礦層,與鉬鎳共(伴)生,鈾含量0.016%~0.033%,接近或達到邊界品位,但由于其厚度比較薄,其鈾含量米百分值僅為0.001%~0.003%,均未達到鈾邊界品位,其含量均達不到工業指標要求,因而不夠形成可開采利用的鈾礦。但在周邊相鄰礦床應注意鈾礦的綜合評價。

表1 遵義市七連山鉬鎳多金屬礦伽馬測井解釋成果表