李代忠
(四川省地質礦產勘查開發局四0三地質隊,四川 峨眉山614200)
攀枝花地區的礦產資源非常豐富,合理地進行開發能夠進一步挖掘其潛在的應用價值,提高礦產資源的利用率。攀枝花地區石墨礦的形成經歷了相當長時間的作用,與巖漿構造變質演變有十分緊密的聯系,特別是石墨礦資源的形成,更離不開巖漿的長期變質作用。近些年來,攀枝花礦區的地質勘探以及礦產資源開發工作得到穩步的推進。隨著勘測技術的不斷進步,該地區勘探的精確度也越來越高,能夠幫助相關的技術人員更好地分析礦區的特征,也為找礦模型的構建提供必要的數據支撐。找礦模型的構建要根據區內的地質構造以及巖漿的變質作用為依據,對成礦結構進行模擬,進而提高礦區預測的準確性。在對攀枝花礦區找礦進行模擬的過程中,要考慮地層的復加以及巖漿的疊加作用,并以此為主體,結合以往的研究結果,對攀枝花礦區的石墨礦床的控礦結構進行解析,對礦床控礦的多種結構類型進行整合和總結,對相關的預測經驗進行了總結,為后續礦區的開發工作打下堅實的基礎,同時也明確攀枝花區域找礦控礦的研究方向。
攀枝花礦區地質結構從開始出現至基底部位形成的這一階段,一直呈活躍化的狀態,地質構造不穩定,很容易發生形變和位移。地質構造不穩定主要是由于巖漿侵蝕作用,使得部分地段熱接觸時間過長,產生變質巖。地殼的變動也會造成發育的熱接觸作用,進而形成動力變質巖。在礦區基底的位置,主要是由區域性的變質巖構成,相比另外兩種類型的變質巖,區域變質巖的數量更多,分布更加廣泛,也是最常見的一種變質巖。在對攀枝花礦區的基底變質巖層進行定性分析的過程中,需要對地質構造的各項數據進行測量,對巖層變質的程度和變質的分布進行觀察,結合同位素技術對巖層的年代進行估計。根據測量和分析結果可知,基底巖層變質的過程可以分為兩個類型,第一種類型主要是由于熱量流動所產生的變質作用,具體來說,當時的區域處于低壓狀態,產生了動力熱流,進而使變質巖層逐漸形成結晶狀態的基底。而第二種類型則是在低溫環境下,使巖層產生熱脹冷縮的動力變質,由于不均勻的收縮產生褶皺基底。
褶皺基底是由于巖層的動力變質所產生的,同時也是石墨礦產的主要來源。攀枝花礦區褶皺屬于橫向走勢,而且褶皺的規模也較大,構成一片大型的礦集區域,是石墨礦床的重要組成。橫向褶皺分隔開的兩片區域,是石墨礦床主要分布的位置,有著豐富的石墨礦資源。此地段的礦區呈分層分布的特點,層與層之間還存在透鏡狀的礦體。褶皺橫向分布的結構會受到兩側的擠壓作用,因此在兩側的位置不能保持平整,礦體區域的地層會出現傾斜,這也是礦區分層的主要原因。褶皺結構對于兩側的礦區起到了很強的控制作用,并且褶皺橫向和兩端的控制強度更高,這對于攀枝花礦區構造的研究以及找礦模型的構建有著重要的參考意義。褶皺礦區可分為背斜和向斜兩種類型,對于各個礦產位置都產生一定的影響,對石墨礦的產出起控制作用。
對于攀枝花礦區來說,以橫向的褶皺結構為主,但同時還存在其他類型的結構走向。另一種較為常見的是斷層結構,一般來說,攀枝花礦區斷層結構的分布與褶皺的軸線處于相對平行的狀態,斷層的主要結構向褶皺一側方向傾斜,形成斷層面。斷層面的產生主要是由于受到壓力作用,對分布的礦體的形態造成了擠壓。在斷層區域內部的變質巖的發育和形成呈現出截斷的形式,截斷的走向分為正斜和偏斜兩種,使斷層構造礦體的形態不完全,如圖1所示。

圖1 礦產垂直縱投影
攀枝花礦區的石墨礦床集中分布與兩類位置,分別是褶皺橫向兩側的變質巖基底區域以及結晶的變質巖基底區域。變質巖的基底層經過漫長的演變,分為多個階段,由于巖漿的活動,在各個階段都會發生不同類型的變質和沉積作用,使巖層出現分裂,聚合以及增生。變質巖層通過長期的作用演變為了石墨礦產資源,共同構成穩定的變質基底地層。變質基底巖層在進行分層構造發育的過程中,前期主要呈現深度的韌性形變特征,而發育的后期的構造則呈現脆性,受到塊體變質的影響。相鄰的基底區域之間存在更加深層的剪切作用,使石墨礦產資源更加集中化。在對攀枝花礦區的找礦模型進行設計和構建的過程中,技術人員需要實現對礦床地質形態進行檢測,對礦床的主要特征,成礦的走向以及分布的規律進行系統化的梳理,同時還要做好礦區地質參數的采樣工作,根據實際的開發需求,提出有針對性和建設性的項目方案。
攀枝花礦區的找礦模型主要體現出了分層以及疊加的特點,這兩點也是找礦的基本原則。在變質基底中,變質巖處于分層的狀態,并且層位分布較為特殊,是找礦模型構建的重要判斷依據。不同的分層中變質巖的種類也不同,比如鹽邊門組的變質巖種類主要為千枚巖和板巖,而冷竹關組則主要是片巖和變粒巖,在這其中,冷竹關組區域的變質巖分布的種類特征最為明顯,因此技術人員可以根據變質巖的類型對分層結構進行判斷。除了分層外,疊加作用也是找礦的重要依據。疊加指的是經過巖漿的長時間作用,基底的變質巖由于熱接觸而出現分裂,重組聚合的現象,最終形成剪切帶。剪切帶的走向可以分為橫向和豎向兩種,在變質基底上連通,同樣的,類似于分層基底的深度作用,剪切帶區域也會受到擠壓作用,使石墨礦分布更加集中。此外,對于礦流體來說,剪切帶能夠起到疏導流通的作用,剪切帶與分層結構呈現復合疊加的特征。巖漿會造成長期且大量的熱源接觸,周圍的變質巖受到烘烤而產生變質作用,在分裂和聚合的過程中,花崗巖和閃長巖發生混合巖化,使變質巖體的接觸的外層發生進一步變質,提高石墨礦體的碳品味。總的來說,疊加作用使石墨礦產資源品質更高,數量也更多,因此找礦模型的構建應當以疊加和混合分層為主體,充分結合礦區其他的地質條件,對找礦模型進行改進和優化。
對于攀枝花礦區找礦方向的規劃,要結合變質巖層的時間和空間的分布特征來進行。對攀枝花礦區變質巖層的時間特性進行分析,能夠幫助技術人員對礦床的位置進行確定,為空間地質特征的調查創造良好的條件。在對礦區空間分布進行調差時,要結合石墨成礦的地質環境,對礦產資源的質量和開發度進行評估,對于礦區開發的各個環節都要進行嚴格的監督。經過規律性的總結,可以明確攀枝花石墨礦區基本上一變質沉積礦床的形式呈現,這對于找礦方向的規劃有著重要的意義。完成對攀枝花礦區礦床找礦模型的構建后,相關的技術人員需要對褶皺和斷層特征信息進行進一步收集和整合,對找礦區域的重要性進行定性的評判,將礦區進行科學的劃分,表明重點找礦區的位置。此外,對于成礦的遠景區也要進行劃分,劃分可以依據礦床的規模來進行,對于攀枝花礦區來說,可將其分為四個遠景區,其中大部分礦區的開發程度不高,仍有許多礦產資源等待發掘,管理人員必須對此進行權衡,以提高攀枝花礦區石墨礦產資源的開發效率。
綜上所述,本文已經對攀枝花石墨礦床控礦的構造特征以及找礦模型的構建進行系統的分析。通過對礦區基底的地質作用以及褶皺與斷層結構的研究,概括攀枝花礦區的控礦構造。在對找礦模型進行構建的過程中,從設計角度,找礦模型的主要特征,找礦方向規劃等方面進行了說明,有效提升找礦的質量和效率,推動攀枝花石墨礦產事業長久穩定的發展。