山西省交城縣弘瑩硅廠鉛礦地質特征及資源量估算

熊文勃

摘要：礦區大地構造上西榆皮鉛礦床，位于呂梁地塊，東部邊緣地段，太平洋金屬段內，地層為一近于東西走向、傾向北北西和北北東的傾斜地層，稱為西榆皮片麻巖，屬前寒武系五臺群地層。未見到大的斷層和深大斷裂，唯在礦區東部有三個較小斷層。礦床屬于中高溫矽卡巖型鉛礦床，礦體的直接圍巖為矽卡巖。礦石累計探明資源量為74.87萬t，研究結果為以后的地質勘查提供一定的參考。

關鍵詞：交城縣；弘瑩硅廠鉛礦；地質特征；資源量估算

1.礦區地質

1.1礦區地層

礦區地層為一近于東西走向、傾向北北西和北北東的傾斜地層，稱為西榆皮片麻巖，屬前寒武系五臺群地層。西榆皮片麻巖層主要由黑云母花崗巖、片麻巖構成。斜長角閃片麻巖，混合巖化偉晶巖以及大理巖呈似層狀、透鏡狀夾于黑云母花崗片麻巖中，巖層均受了不同程度的混合巖化作用。

1.2礦區構造

在大地構造上西榆皮鉛礦床，位于呂梁地塊，東部邊緣地段，太平洋金屬段內。下面從褶皺、斷層、節理三方面進行簡述。

1.2.1褶皺

由于礦區巖層變質較深，而且片理產狀基本相同，巖層片理傾向北西346°，傾角30°～70°。局部地方由于火成巖活動的影響巖層產狀略有變化。

1.2.2斷層

礦區未見到大的斷層和深大斷裂，唯在礦區東部有三個較小斷層。

（1）老硐R141北東方向30m處斷層，走向近南北，傾向近東，是個高角度正斷層，斷距不大，約0.6m。（2）32線北端邊部斷層，走向北東，傾向南東，傾角43°，屬于平移斷層。（3）3號平硐7號叉逆斷層，走向北東，傾向南東，傾角70°。

1.2.3節理

礦區節理和區域的節理發育程度基本相同，現簡單敘述如下：

（1）黑云母花崗片麻巖有二組節理甚為發育

第一組：節理面產狀，傾向北西西，南西西，傾角70～80°。

第二組：節理面產狀，傾向南東，傾角65～70°。

（2）花崗巖節理有三組發育

第一組：節理面傾向北西，傾角55～65°。

第二組：節理面傾向南東，傾角55～60°。

第三組：節理面傾向南西西，傾角55°。

1.3礦區巖漿巖

礦區內巖漿巖主要為變質偉晶花崗巖和花崗巖，其中變質偉晶花崗巖與矽卡巖關系密切，而花崗巖多以脈狀產出，對礦體起破壞作用。

1.4變質作用礦床成因

礦區內變質巖主要以接觸交代變質作用、熱液變質作用、動力變質作用為主。其中接觸交代變質作用、熱液變質作用對成礦有直接關系。

礦體賦存于矽卡巖及變質偉晶花崗巖巖中，一般成透鏡體或似層狀，圍巖為角閃斜長巖，母巖為變質偉晶花崗巖。

變質偉晶花崗巖的侵入和角閃斜長巖發生接觸蝕變，形成透輝石矽卡巖，由于透輝石矽卡巖易碎，產生很多裂隙，造成后期含礦氣水溶液通道，含礦氣水溶液上升與透輝石矽卡巖接觸相互滲透交代，形成礦體和矽卡巖。

矽卡巖中高溫礦物為透輝石、石榴子石、磁黃鐵礦，中溫礦物有黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦。磁黃鐵礦往往被方鉛礦所取代。由礦物來看本礦床，應屬于中高溫矽卡巖型鉛礦床。

2.礦體特征

礦區發育有矽卡巖化、黑云母化、綠泥石化、蛇紋石化、絹云母化、高嶺土化。礦體的直接圍巖為矽卡巖，組成礦物以透輝石、石英為主，其次為石榴子石，并含有長石、角閃石、方解石、黑云母、石墨、綠簾石、綠泥石等。矽卡巖呈不連續的透鏡狀分布于幅寬300m左右的礦化雜巖帶，賦存于早先形成的層間裂隙中，根據礦物組分又可細分為：石榴子石透輝石矽卡巖、石榴石石英矽卡巖、綠色矽卡巖、含石墨透輝石矽卡巖。

2.1礦體數目及分布范圍

原勘探地質報告中探明大小共52個礦體，現礦區批準范圍內共有8個礦體。其中以1、3、4號礦體較大，尤以1、4號礦體為主，占全礦區儲量的70%。現摘要說明其分布范圍：

（1）1號礦體：東部大部分隱伏于地下，西部24勘探線K117槽見到一點露頭，向西尖滅在24～22剖面區，向東尖滅到32勘探線，長400m，延深50m～200m，厚2.00m～14.27m，產狀332°～343°∠30°～70°。海拔標高在1050m～1250m之間。

（2）4號礦體：東部、西部均隱伏于地下，只在26線地表稍有出露，厚度不大，東端尖滅在30勘探線，西端尖滅到26號勘探線，礦體長275m，延深50m～150m，厚1.96m～ 20.44m。海拔標高在1050m～1200m間。

（3）此次工作發現的礦體

1-1號礦體：該隱伏于地下，標高在1050m左右，由32、30、28、27號勘探線控制，厚度約3m，走向延伸約350m，傾向控制30m～50m。

1-2號礦體：該隱伏于地下，標高在1025m左右，由32、30號勘探線控制，厚度約1m～8m，走向延伸約150m，傾向控制70m～140m。

2.2礦體一般構造、特征

（1）1號礦體：呈楔形扁豆狀，全長400m，最厚處14.27m，如28號勘探線62孔，最薄2m，如28號勘探線47孔，一般礦體中間厚向兩邊尖滅。除尖滅部分鉆孔落空外，從32～24號勘探線，見礦孔共6個，平均礦體假厚度（鉆孔見礦厚度）7m。

礦層沿走向以28號勘探線最厚，向東向西逐漸變薄，沿傾斜由地表向下逐漸變厚，而后逐漸變薄。在22～28號勘探線間走向北62°東，28～32號勘探線走向南77°西，傾向北西，傾角22°～50°，局部達80度。

（2）4號礦體：呈楔形扁豆體，全長275m，最厚20.44m，如28號勘探線CK4孔，最薄1.96m，如28號勘探線CK48孔。

一般由地表向下逐漸變厚，由厚轉入尖滅，除尖滅部分鉆孔落空外，見礦工程共9個，平均厚度5.15m。

礦體延走向以28號勘探線最厚，向東到30號勘探線向東尖滅，向西尖滅到26號勘探線礦體走向北70°東，傾向北西，傾角31°～65°。

（3）其他小礦體均呈小扁豆體，長50m～500m，延深20m～100m，厚0.07m～6.00m，產狀、形態與主要礦體基本相同。沿走向，由32號到8號勘探線間均有。

3.礦石特征

3.1礦石化學成分

礦區主要有益元素為鉛，伴生有益元素為銅、鋅、銀。礦體中上部較富，礦化極不均。有害元素尚未見到。各礦體鉛的平均品位為1.04%～3.06%，全區平均品位為2.58%；鋅以閃鋅礦存在，一般含量0.02%～1.42%，平均0.18%；銅以黃銅礦存在，一般含量0.01%～0.61%，平均0.053%。鉛礦最初勘探時還不能做銀的化驗。

3.2礦石結構與構造

3.2.1結構

（1）閃鋅礦乳濁狀結構。黃銅礦、磁黃鐵礦、方鉛礦呈細小滴狀顆粒在閃鋅礦中不規則排列，系固溶體分離而成。（2）黃銅礦錯亂結構。黃銅礦沿脈石礦物解理充填而成。（3）溶蝕交代結構。方鉛礦：被后期非金屬礦物溶蝕交代，在方鉛礦邊緣殘留著似放射狀的方鉛礦晶體。（4）他形粒狀結構。磁黃鐵礦、閃鋅礦和方鉛礦成他形粒狀嵌布于非金屬礦物間。

3.2.2構造

可分細脈充填構造、團塊狀構造、散點侵染構造，前兩者為主，后者次之，現分述如下：

（1）細脈充填構造。方鉛礦沿節理面呈細脈狀充填，厚度由0.001cm～10cm不等，一般常見為2cm厚，長度最長可達1.5m，一般20cm～30cm，常交叉形成細脈狀，在交叉處由于礦脈交叉則過渡到團塊狀。

（2）團塊構造。方鉛礦脈互相穿插處形成膨大而構成團塊狀，常見者直徑1cm～8cm左右，全由方鉛礦組成，方鉛礦結晶粗大。

（3）散點侵染狀構造。方鉛礦呈散點，分布在矽卡巖和變質偉晶花崗巖中，構成礦石，顯晶形，而局部呈侵染狀，方鉛礦不顯晶形，存在于矽卡巖和變質偉晶花崗巖中，多呈小團塊狀分布，每小團塊是由不顯晶形的方鉛礦和脈石組成，偶爾也可見不顯晶形的方鉛礦，呈侵染狀構成交代條帶狀構造。

3.3礦石類型

依據礦石的結構、構造、主要礦石礦物和脈石礦物特征進行分類。本礦床礦石自然類型屬中高溫矽卡巖型鉛礦床。工業類型為矽卡巖型鉛礦。

3.4礦體圍巖及夾石

礦體賦存于矽卡巖及變質偉晶花崗巖中，一般成透鏡體或似層狀，圍巖為角閃石斜長巖，母巖為變質偉晶花崗巖。因此礦體上下盤圍巖為矽卡巖，局部為角閃斜長巖或變質偉晶花崗巖。矽卡巖及變質偉晶花崗巖規模產狀決定了礦體的走向及延伸。

4.資源/儲量估算參數確定

4.1塊段長度

（1）相鄰剖面同一礦層對應計算時，塊段長度為兩剖面之間的間距。（2）相鄰剖面，一剖面見礦，另一剖面未見礦時，視加密線工程是否見礦及影響深度范圍，塊段長度，分別取兩對算剖面間距的3/4（加密線見礦）、1/2（加密線無工程）、1/4（加密線未見礦）。（3）礦層轉折端或尖滅部位的塊段長度從地質圖上量取。（4）東西兩端礦體未尖滅，受礦界限制時，L長度取至礦界。

4.2剖面面積

在電腦上用MAPGIS反復測量三次以上，當連續三次所測得數據其誤差<2%時，取三次的平均值。

4.3平均品位

（1）截面上平均品位計算

a.單一工程單一礦體，采用長度加權法計算礦體平均品位。b.單一礦體數工程，采用長度加權法計算截面上平均品位。

（2）剖面間塊段平均品位計算

單一礦體單一塊段，采用截面面積加權計算塊段間平均品位。體重采用原勘探時的體重為3.18t/m3。

5.礦體圈定之原則

5.1礦體的圈定

嚴格執行紅旗鉛礦閉坑時的工業指標的前提下，擬訂以下幾個原則：

（1）見礦厚度<0.8m者用米百分率計算，米百分值指標為0.40m%。（2）截面上同一礦體兩工程，其中一工程Pb品位>1%，而另一工程>0.5%且兩工程加權平均品位>1%，則另一工程可劃入平衡表內礦體。

推論：

a.同一剖面數工程中可采用上原則。

b.剖面間同一礦體可采用上原則。

c.礦體中夾石厚度<1m，則仍可參加礦體圈定。

5.2礦體的連接與外推

（1）工程間礦體的連接在平面圖上用自然曲線連接，在剖面圖上用直線連接，礦體圈連厚度不大于相鄰工程實際控制礦體的最大厚度。（2）礦體有限外推，當礦體在走向或傾斜方向上有工程控制時，以相鄰工程間距的1/2尖推（50×25m），但不大于基本工程間距的1/2。尖推部分在進行資源量計算時按1/2取值，在采樣平面圖和勘探線剖面圖上均畫出了資源量估算邊界，用以直接量取礦體的長度和推深。當邊緣見礦工程見礦厚度小于最低可采厚度，不再外推。（3）礦體無限外推，當礦體沿走向或傾斜方向在見礦工程外無工程控制時，以基本工程的1/4平推（25×12.5m）。（4）礦體的推深根據探礦工程見礦情況進行推定。有深部工程控制的部位及礦體，均自見礦工程位置沿傾斜方向按基本工程間距的四分之一（12.5m）平推斜深；其他僅由地表工程控制的地段，一般按基本工程間距的四分之一（12.5m）平推斜深。（5）資源儲量邊界，尖推時取所推礦體長度的1/2，平推邊界即為資源儲量估算邊界。

6.資源/儲量估算結果

礦石累計探明資源量為74.87萬t，平均品位為2.48%，純金屬資源量19863.33t；礦石保有資源/儲量111b+122b+333+ 334為36.06萬t，其中111b為0.14萬t，122b為17.5萬t，333為7.28萬t，334為11.14萬t，平均品位為2.48%；純金屬量111b+122b+333+334為9395.23t，其中111b為24.56t，122b為4020.08t，333為1742.43t，334為3608.16t；動用礦石資源量為38.81萬t，動用純金屬量為10468.10t。伴生有益礦產累計探明銅的純金屬量為264.761t，鋅的純金屬量為888.158t，銀的純金屬量為10.12t。保有銅的純金屬量111b+122b為54.873t，其中111b為0.740t，122b為54.133t；保有鋅的純金屬量111b + 122b為186.361t，其中111b為2.513t，122b為183.848t；保有銀的純金屬量122b+333+334為10.12t，其中122b為2.36t，333為2.36t，334為5.40t。平均品位銅0.053%，鋅0.18%，銀41.04×10-6。此外，礦區內4號礦體1070中斷采區經采樣尚有高品位礦石，Pb品位在7.51-28.47×10-2，由于此次工作尚未對該4號礦體進行勘查，4號礦體依然存在較好的找礦前景。

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