楊 濤,舒懷俊,向 前
(云南華聯鋅銦股份有限公司,云南 文山 663700)
礦區位于南北向老君山復式背斜的西翼,在區域褶皺形成過程中,區內形成一系列軸向同步、低序次的撓曲構造,長度160m~800m,大致南北向分布,軸向NNE-NE-SN,平面上具S型彎曲特點,剖面上波狀起伏,應力集中部位,產生層間剝離空間,是富厚鋅銅錫礦體的儲礦場所,為都龍礦區形成大型礦床創造了極為有利的空間條件[1-3]。
礦區內規模較大的南北向斷層有F0、F1、F6斷層;其次為F7、F8斷層;規模較大的東西向或近東西向斷層有F4、F9斷層;其次為F10、F11、F12、F13、F14、F15、F16、F17斷層;另外在礦區內還發育平行于地層走向的南北向斷層,成組出現,一般錯距不大,以層間錯動為主[4]。
銅街-曼家寨礦區屬于超大型的多金屬矽卡巖型變質礦床,礦區明顯受構造、地層、變質帶及隱伏花崗巖體等綜合地質因素控制,屬層脈相交型巖漿熱液礦床,且以構造控制為主,為多源、多階段、多成因復生礦床,礦床形成經歷了長期演化過程,大致經歷了沉積礦源層階段→區域變質初始聚集階段→巖漿熱液疊加富集成礦階段[5,6]。
礦區礦物質主要來源于礦區底部的花崗巖體,受早期地質運動的影響,礦區形成縱橫交錯、大小不一的斷裂構造。主斷裂主要成南北走向,且向下有較大延伸,是礦區底部地層礦物質運輸到礦區上部地層的主干路線,由于巖漿活動及各類地質運動的相互作用,來自礦區底部地層(主要為花崗巖及其他巖漿巖)礦物質以離子或者化合物的形式賦存于汽水熱液,汽水熱夜又順著主斷裂向上灌輸。大型斷裂引諸多次級斷裂,按照技術員近年來對銅曼礦區成礦規律的綜合研究分析,礦區絕大多數斷裂為容礦構造,因此可以有一定推斷:有構造的地方很可能有礦體,有礦體的地方一定有構造。當然礦體也不一定都賦存于斷裂之中,總結前人對銅曼礦區及近年對銅曼礦區成礦規律研究發現,礦區礦體有兩種賦存狀態:礦物質以離子或化合物沿斷層以汽水熱液形態向上延伸,并在斷層中壓力、溫度或者其他物理化學作用合適的地段,與通透性較差圍巖發生離子的相互置換形成礦體,且礦體賦存于斷裂構造中(如圖1);礦物質以離子或化合物沿斷層以汽水熱液形態向上延伸,并在斷層中壓力、溫度或者其他物理化學作用合適的地段,與通透性較好圍巖發生離子的相互置換形成礦體,且礦體賦存于斷裂旁側的圍巖中(如圖2)。

圖1 構造中成礦示意圖

圖2 構造旁側成礦示意圖
礦區巖體產狀多變復雜、礦體形態不規則、礦石類型較多且呈交叉分布、礦石品位分布不均且變化較大,是文山都龍多金屬礦床的幾大特點。這些特點都離不開礦區構造的影響,由于礦區主斷裂規模較大,次級斷裂也較為發育,形成了密密麻麻的網狀導礦構造,礦體的形成也就與構造的規模形態及空間位置息息相關,因此我們利用構造控礦理論進行生產地質找礦,具體方法如下:生產勘探:生產勘探是對目前生產區域礦體的形態、規模、及品位的進一步核實,同時也是查尋生產區域盲礦體的有力手段,在布置鉆孔的同時必須摸清生產區域構造的分布情況,并依據構造的產狀及延伸方向,依據構造控礦理論及斷裂在平剖面圖的分布位置,對未知礦體進行一定的空間位置推測,達到合理的控制礦體形態;地質編錄:礦山地質編錄主要是對礦區礦體形態進行更新,在編錄過程中對盲礦體的核查,需要利用構造控礦理論進行區分,此礦與彼礦是否連接,是否由同一斷裂控制,如果不是同一斷裂控制,則兩礦體就不是同一層礦。包括礦區探槽編錄找礦,也可以更據構造的分布位置,對構造發育地帶進行探槽編錄,可以高效摸清礦體分布形態,對尋查生產區域盲礦體有較大幫助。
公司及車間一直主張對銅曼礦區資源合理及高效利用,首先就必須落實好精細化采礦工作。受礦區構造較為發育影響,礦區礦體形態不規則,品位變化大,那么摸清采礦區域構造,對精細化采礦工作幫助較大,具體如下:精細化采礦對設備的型號及設備的鏟裝方式有一定的要求,對于構造較為發育的地段,往往礦體形態較為復雜,主張利用小型設備進行鏟裝,有利于精細化隔、采礦;對于構造規模較大的地段,如F1斷裂中的礦體,礦體規模較大,品位及礦種也相對穩定,主張利用大型設備進行產裝作業;對于產狀較為平緩的斷裂旁側的礦體,主張采用分成產裝形式進行采礦,以斷裂面為分界線,自上往下進行剝離;對于傾角接近45°的構造控制的礦體,布置工作面則優先考慮平行于構造面,對于傾角接近90°的構造控制的礦體,布置工作面則優先考慮平行或者垂直于構造面。
爆破作業作為露天采礦工程的三大工序(爆破、鏟裝、推排)之一,是露天采礦必不可少的開山斧,其爆破效果與采礦及剝離廢土息息相關,爆破過程中往往會使得礦石與圍巖發生混合,產生一些不可避免的礦石貧化,因此降低爆破貧化也是爆破工作的主要任務之一,利用構造控礦理論了合理的布置炮孔位置及炮孔藥量可降低爆破產生的貧化,具體如下:炮孔布置前,先通過平剖面圖及現場核查爆破區域的構造分布情況,炮孔盡量布置在構造的旁側,避免打孔時出現卡孔或者鉆孔坍塌現象;對于構造較為發育的地段,且有礦體出露的地段,往往礦體形態會較為復雜,這時就需要結合資料及現場摸清構造分布,因為構造使得巖性結構不穩定裝藥量可以適當減少;對地質空白區,結合構造控礦理論(有構造的地方很可能有礦體),如果該區域構造發育,且存在導礦構造,可將該區域作為爆破臨時找礦計劃區域。
銅街-曼家寨礦區構造較為發育,且構造產狀變化非常大,因此僅僅依靠目前的地質資料還不能完整的、精準的繪制出礦區的構造分布總圖,諸多次級的小型斷裂也是礦區礦體的導礦及儲礦空間,由于生產及地質工作的部分沖突,未及時納入地質資料,構造控礦理論的運用需要繼續加強對礦區構造的摸索。
構造控礦理論在確實在生產中產生了一些引導作用,將理論與實際相結合,不僅提高生產效率,同時也是對構造控礦理論的一種驗證與研究。