山西省永濟市郭李峪鉛礦普查設計

華嶸輝

（江西省地質礦產勘查開發局贛中地質大隊，江西 南昌 330013）

郭李峪鉛礦區位于山西省永濟市南東東方向直距15 km 處的郭李峪一帶，行政區劃隸屬永濟市孫常鎮管轄。普查區南距同-蒲鐵路、運-風高速、運城-永濟公路3～5 km 左右，之間有簡易公路相通，交通尚屬方便，但區內交通條件較差。

本次鉛礦普查目的是：在全面收集、分析研究以往資料基礎上，采用地質、物化探、槽探、鉆探等有效工作手段，大致查明區內地層、構造、巖漿巖特征；大致查明區內鉛礦體的分布、規模、形態、產狀和礦石質量；探求333＋334 鉛礦金屬資源量；同時對礦床中伴生有用組份進行綜合勘查、綜合評價，并進行概略性經濟研究，為該區鉛礦下一步勘查和開發提供地質依據。

1 區域地質成礦背景

郭李峪鉛礦位于華北亞板塊的南部，即鄂爾多斯地塊與河淮地塊接觸帶的南緣，中條山隆起西南部[1]。區內地層出露較多，由新到老分別為新生界、奧陶系、下古生界寒武系、薊縣系和震旦系、中上元古界長城系和太古界涑水表殼巖，該地區巖漿活動集中發生于燕山運動期，活動強烈。區內構造主要分為涑水期、中條晚期-晉寧期和燕山期三期次構造。涑水期構造變形表現為明顯的韌形變形，巖石強烈平行化，片理及片麻理發育，線理和條帶構造發育，為中深變質相。中條晚期-晉寧期構造變形為脆性變形，產生一系列張性裂隙，充填了輝綠巖及正長斑巖脈，巖脈的展布方向有兩組，即NW 向和NE 向，代表了兩組剪切裂隙。燕山期構造主要為斷裂構造，褶皺構造不發育，僅在斷裂構造的上盤或下盤以拖曳褶皺的形態出現。斷裂以逆沖斷裂為主導斷裂，走向為NW 和近東西向，郭李峪區域地質圖如圖1 所示。

圖1 山西省永濟市郭李峪區域地質圖

2 區域礦產特征

區內礦產資源較為豐富，主要金屬礦產有Au、Pb、Ag、Cu、Fe 等，非金屬礦產有石灰巖、白云巖、建筑砂、輝綠巖、磷礦等。

本區鉛礦受山前斷裂附近的小型斷裂控制，初步認為其礦床類型應為斷裂系鉛鋅礦床。金屬礦物以方鉛礦為主，其伴生礦物閃鋅礦亦存在少量，黃銅礦、黃鐵礦、孔雀石等礦物也在該區域可見。圍巖蝕變主要為碳酸鹽化、褐鐵礦化等，其中碳酸鹽化與礦化關系密切。

金礦主要分布于芮城水峪一帶，屬矽卡巖型金礦[2]。金礦化主要賦存于燕山期花崗閃長巖巖體內部或其圍巖的斷裂裂隙和節理裂隙中，圍巖蝕變主要為絹云母化、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化等。

非金屬礦產主要是磷，成因有二，即沉積型磷礦和沉積變質型磷礦，沉積型磷礦的主要含礦層位為寒武系辛集組，另外在長城系白草坪組中也含有0.2～0.5 m 厚的紅色含磷巖層。

3 礦化帶地質特征

普查區目前發現有兩條鉛礦化帶。

Ⅰ號鉛礦化帶位于郭李峪西側，賦存于中條期五老峰粗粒花崗巖中，受構造蝕變巖帶控制，根據以往地質資料和本次踏勘成果，礦化帶長約400 m，出露寬度10～20 m，北西-南東走向，傾向230°，傾角75°。以往礦點檢查工作，地表圈出1 條礦體，礦體斷續長150 m左右，平均厚度3.35～5.3 m，平均品位1.40%～4.70%。礦石金屬礦物以方鉛礦為主，呈團塊狀、囊團狀和散點狀，分布不均勻，其他為含量很少的閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦，氧化礦物有孔雀石、褐鐵礦等，本次踏勘在礦化較好部位連續揀塊采樣鉛最高品位12.31%，最低3.10%，厚度為1.10～1.50 m。同時化驗金品位0.1g/t,鋅品位為0.045%。

Ⅱ號礦化帶位于Ⅰ號礦化帶西南100 m 處，根據以往地質資料和踏勘成果，礦化帶長約350 m，出露寬度4～8 m，北西-南東走向，傾向235°，傾角75°，金屬礦物以方鉛礦為主，呈散點浸染狀分布，礦化分布不均勻，局部可看到薄膜狀的孔雀石化。本次踏勘撿塊采樣鉛最高品位1.37%，最低0.77%。

4 勘查工作部署

4.1 工作部署基本原則和技術路線

本次鉛礦普查工作的總體工作思路，就是要全面收集前人資料，進行綜合分析研究，尤其是礦床類型和構造的研究。工作展開由面至點、點面結合，首先開展面上地物化工作，然后以現有的礦化帶為突破口，實施工程揭露、控制或驗證，總結成礦規律，建立地物化找礦模型，指導面上其他成礦有利地段進行工程揭露或驗證。

通過以上工作，大致查明鉛礦體的分布、規模、形態、產狀和礦石質量，探求333＋334 鉛礦金屬資源量，同時對礦床中伴生有用組份進行綜合勘查、綜合評價，并進行概略性經濟研究，為下一步鉛礦勘查和開發提供依據[3]。

工作標準按照中華人民共和國國土資源部2002 年12 月17 日發布的中華人民共和國地質礦產行業標準，DZ/T 0214—2002《銅、鉛、鋅、銀、鎳、鉬礦地質勘查規范》[4]。

4.2 地質測量

大致查明礦區地層、構造、巖漿巖及礦化、蝕變特征，并為物化探異常解釋提供地質依據，進行1∶10000 地質測量，面積27.20 km2，并且為了對普查區已發現的鉛礦化帶進行較為詳細的地質研究，進行1∶2000 地形地質測量，面積2.0 km2。

為對1∶50000 水系沉積物測量圈出的重要綜合異常進行查證，開展1∶10000 土壤地球化學測量，測線方位50°，線距100 m、點距20 m，面積20 km2。在1∶10000 地質測量和1∶10000 土壤化探掃面基礎上，在區內發現的鉛礦（化）帶、新發現的重要異常上進行綜合剖面布設。目的是查證形成異常的原因，了解深部有無極化體存在以及賦存的深度，為工程合理定位提供依據。其中在已發現礦化帶上布設5 條，分別為0、3、7、4、8 線，剖面方位50°，點距10 m，設計工作量3.00 km。在新發現異常上布設17 km，點距10 m，總計工作量20 km。工作內容包括地質、物探（激電中梯、聯剖、測深等方法）、巖石化探測量[5]。

對地表礦化帶、構造帶及物化探異常進行系統揭露。在礦（化）體出露地段，從中心位置向兩側垂直礦化帶走向進行布設槽探工程。工程間距50 m，設計工作量4000 m3。

4.3 礦床勘查類型

根據區內已發現的礦化帶特征，主要為礦化不連續、斷續分布，品位變化較大。因此，本次以Ⅰ號礦化帶為重點控制對象，暫將本區鉛礦床勘查類型定為Ⅲ類型，按工程間距100 m×100 m，探求333+334 資源量，地表工程相應加密一倍。

勘探線垂直礦化帶走向布設，方向230°。

5 主要工作方法手段及技術要求

5.1 測量工作

本項目測量工作主要為礦區控制測量（建立平面控制網、高程控制網）；1∶2000 地形測量；1∶10000測網（網度100m×20 m）布設，測線方位50°；物化探綜合剖面線布設（點距10 m）；工程點測量等。

利用測區范圍內和周邊地區的國家1954 年北京坐標系、1956 年黃海高程系Ⅲ、Ⅳ等或以上級別的三角點。實施控制測量時實地驗證，點距誤差≤1/40000 時，可選擇為本測區起算點使用。起算點坐標與高程成果從本隊資料室獲取。

1∶10000 測網（網度100m×20 m）布設、1∶2000物化探綜合剖面線布設（點距10 m）以及地質工程的理論數據資料來源于地質設計。

測地工作的主要任務是確定控制點及測點的三維坐標，采用全球定位系統，以靜態載波相位定位原理，用雙頻GPS 接收機進行控制點和測點的測量。使用儀器為廣東三鼎公司生產的三鼎T20-TGNSS 測地型GPS 接收機，雙星雙頻，其標稱精度靜態平面精度為±2.5 mm+1 ppm，高程精度±5 mm+1ppm。動態RTK:平面精度±1 cm+1 ppm，高程精度±2 cm+1ppm。采用時間統一為協調世界時(WTC)，坐標系統為WGS－84 坐標系及橢球面高程系，換算為1954 年北京坐標系3°帶坐標和1985年國家高程基準。

控制點布設一般采用導線網形式布設，利用已知控制點不得少于2 個，點位的選取應選取周圍沒有障礙物遮擋的地方來作為已知點及未知控制點的布設。同時，如周圍有建筑物時，建筑物的高度角應在15°以下，且距大功率放射臺及高壓線均保持一定距離，（電視臺不小于300 m，高壓線不小于100 m）。

5.2 控制測量

遵循分級布網、逐級控制的原則，在統一技術規范的前提下，保證控制點有足夠的精度和密度。

本測區（含地形測圖區域）大部分地形傾角在25°左右，屬山地和高山地類別，地貌植被發育，樹叢茂密，荊棘遍布，測量工作難度屬Ⅴ級。可一次性布設成E 級GPS 全面網。

在測區范圍內建立由15 個E 級GPS 點組成E級GPS 網。其中在1∶2000 地形測圖區域布設7 個E級GPS 控制點，以滿足測繪地形圖的需要。其余點位均勻布控于測圖范圍以外地區。高程控制測量采用光電測距高程導線的形式，在E 級GPS 網基礎上，布設成四等結點網，以測定E 級GPS 控制點的高程。

控制點位標石、水泥或瀝青硬質地面打入16 mm×35 mm 螺紋鋼筋，軟質地段利用固定的堅硬大石塊刻制十字點位標志。條件不具備時，埋設E 級點規格標石，并統一用紅漆醒目標注。

平面控制網施測方法及精度要求

（1）依據《全球定位系統(GPS)測量規范》和《地質礦產勘查測量規范》[6]規定的技術標準，使用三鼎T20-TGNSS 接收機（四臺套）進行GPS 靜態定位。

（2）E 級GPS 觀測的基本技術要求。

具體要求詳見表1。

表1 GPS 觀測的基本技術要求表

（3）觀測作業要求。

1）在最新星歷預報確定的觀測有效時段內進行觀測。

2）在點位上利用三角架安置天線，對中誤差小于5 mm。天線斜高重復量測兩次，準確至毫米，較差小于5 mm 時，取均值填寫記錄。

3）雷雨季節架設天線時注意防止雷擊。

4）開機后，要隨時查看衛星跟蹤指示燈，鎖定4 顆以上衛星后開始記錄時間及有關信息。

5）觀測期間防震動，更不得移動，不得碰動天線和阻擋衛星信號。

5.3 地質測量

5.3.1 1∶1000 地質測量

地形圖采用1979 年6 月調繪、1954 年北京坐標系、1956 年黃海高程系的1∶10000 地形圖為手圖[7]。首先進行地質剖面測量，正確劃分地層層序、建立填圖單元，普查區填圖單位為巖性圖。填圖方法以穿越法為主，線距控制在200 m 左右，對重要的地質界線、構造相帶、礦化帶，則需沿界線追索或露頭全面圈定。地質點要定在地質界線、構造線、礦化帶上[8]。地質點的點距100 m，平均點密度為60 點/km2。在平面圖上寬度大于1 mm 的地質體均應劃分和表示、對于一些重要的或具特殊意義的地質體，如標志層、礦化層、蝕變層，如厚度達不到圖上1 mm，也應將其放大到1 mm 表示。采用手持GPS 定點上圖，并實地勾繪成圖，GPS 定位誤差一般4～5 m。每個地質點及沿途情況都要詳細記錄，真實、全面地收集第一手資料。對重要的地質點，填圖人員現場經觀察確定地質點并用GPS 測量點位坐標后，通知礦區專業測量人員進行精確測量定位。

5.3.2 1∶2000 地質測量

地形圖采用實測的1∶2000 地形圖作為手圖，普查區填圖單位為巖性圖。地質測量時以穿越法為主，線距控制在100 m 左右，觀察點距視具體地質情況變化而定。觀察點必須定于下列最有地質意義之處：礦體界線及其形態產狀變化處、不同礦石類型變化處，巖石的分界線、構造破碎帶及典型結構面等處。在填圖過程中輔以追索法，對礦化帶和斷裂帶等重要地質界線，沿界線追索,界線點距為20～50 m。對于出露寬度大于2 m 的有意義的地質體、或小于2 m 的有特殊意義的地質體應填繪或放大填繪至地質圖上。平均點密度為250 點/km2。常范圍內的礦化帶、斷裂帶、巖脈、圍巖蝕變等，查清引起異常的原因，以期找到工業礦體。

5.4 化探工作

本次化探工作包括1∶10000 土壤測量和1∶2000巖石剖面測量，目的是查證異常，評價巖石、斷裂破碎帶及蝕變巖的含礦性。

5.4.1 1∶10000 土壤測量

目的是檢查1∶50000 化探異常，進一步縮小靶區，查明異常與礦體的空間關系，為山地工程的定位提供依據,本次設計工作量20 km2，網度100 m×20 m。

5.4.2 野外工作方法

（1）采樣層位和粒度。

本區周邊以往曾開展過1∶50000 土壤測量工作，自然景觀條件類似，所圈異常明顯且與已知礦（床）點吻合較好，因此本次工作前不再進行方法有效性和技術試驗，采用原1∶50000 土壤測量技術參數：采樣層為B 層（淋積層）上部，采樣深度不定，但一般20 cm 左右；野外采樣的篩孔網度為20 目。

（2）采樣布局。

本次1∶10000 土壤測量部署在原1∶50000 化探工作圈定的找礦遠景區。測線垂直異常走向或主要構造線方向布設，測網密度為100 m×20 m，采樣點號采用測量點號，即雙號點。設計工作量20.0 km2。

（3）采樣工作。

采樣應在所劃定的區域的十分之一范圍內進行，避免所采取的樣品受到污染，風化嚴重、碎石等不可作為采樣樣品。

5.5 樣品分析

5.5.1 分析項目

根據1∶50000 水系沉積物異常的有效指示元素結合區內可能形成的礦床類型—斷裂系鉛鋅礦床以及與花崗巖相關的主要元素，確定本區1∶10000土壤地球化學測量測試項目為：Pb、Au、Ag、Zn、Cu、W、Sn、Mo、Bi、Sb 共10 項。

5.5.2 樣品加工

加工前，樣品應在低于60℃的恒溫箱中充分干燥。由于樣品已在現場過篩，一般在實驗室進行，不需要粗碎和中碎，但細碎可以直接進行。土樣的加工應與礦樣的加工在實驗室中分開進行。

根據分析所需的粒度對樣品進行精細處理。符合粒度要求的樣品重量應與加工前重量相差不小于5%。加工結束后不用過篩，用手檢查樣品是否達到規定的粒度。

6 巖石化探剖面測量

6.1 采樣布局

在1∶10000 土壤測量和地質測量基礎上，垂直異常和已知礦化構造帶布設1∶2000 巖石化探剖面，以檢查異常和了解礦化構造帶的含礦性，點距10 m，工作量20 km。

6.2 采樣

在采樣點5 m 范圍內5 點撿塊采取新鮮巖石、蝕變礦化巖石、構造角礫巖，樣品重量大于250g，現場裝入標明點、線號的樣袋內。在采樣過程中按照“巖石測量采樣記錄卡”記錄點、線號，樣品號，巖石名稱、礦化蝕變特征等。

樣品采集完畢后，核對點、線號及樣品號準確無誤后填寫送樣單，送交化驗室加工。

6.3 野外質量檢查

可參照1∶10000 土壤測量野外質量檢查要求，在采樣組自查、互查的基礎上，項目負責人對野外工作進行5%抽查，對室內工作進行10%的抽查。現場檢查包括取樣點、檢查取樣位置、取樣標志、記錄內容和復取樣檢查。不允許同時在同一點進行兩次采樣。在可能發生地球化學異常的區域、可疑區域、已發現的礦化和找礦標志等，應安排重復開采。

6.4 槽探工作

槽探工程主要用于較為系統揭露圈定地表礦（化）體、構造、重要地質界線及物化探異常。在礦（化）體出露地段，從中心位置向兩側以50 m 間距垂直礦(化)體走向布設槽探工程，探槽應由地質和測量人員共同到實地布設。探槽規格：槽口寬不小于1.2 m，底寬不小于0.8 m，要求挖至新鮮基巖下0.5 m 為止。素描圖要求繪制一壁一底，比例尺為1∶100。本次設計槽探工作量4000 m3。

7 礦床開采技術條件研究

7.1 水文地質

在工作區了解收集地表水系情況、含水層特征、地下水賦存規律、地下水補給、徑流和排泄等方面的資料，了解礦坑充水水源、涌水量，做好鉆孔簡易水文觀測。

7.2 工程地質

主要了解區內含礦巖性和圍巖的規模、堅硬性、穩固性以及構造發育程度。

7.3 環境地質

環境問題是經濟持續發展的關鍵，防止和治理不良地質環境就需要對礦區地質環境進行調查和研究，本次環境地質調查的重點是調查本區及其附近的地震活動，各種不良地質現象、地質災害、地表水和地下水質量及有害物質，并研究其發展趨勢，提出合理的預防措施。

7.4 室內整理工作

室內整理分當日整理和階段整理。當日整理有樣品登記、稱重、編號，圖件及文字校對、整理、著墨等。階段整理應按期對各種原始圖件及資料系統檢查、核對，認真貫徹自檢（100%）、互檢（100%）、抽檢（50%）的分級檢查制度，發現問題應修正。具體要求按DZ/T 0079—93《固體礦產勘查地質資料綜合整理、綜合研究規定》（中華人民共和國國土資源部.DZ/T 17766—1999）執行[9]。

8 綜合研究

本次工作主要是找礦，開展綜合研究工作十分必要。首先要注重學習新理論和新方法，同時，在野外詳盡收集各方面資料，為綜合研究提供可靠的基礎。對與成礦有關的各種信息進行綜合分析和評價，使本區鉛礦資源普查評價更加合理和科學。