五里平鉬多金屬礦勘查地質研究

毛武友 胡哲兵

(貴州省地質礦產勘查開發局一一三地質大隊,貴州 六盤水 553000)

0 引言

該次工作主要是按照《銅、鉛、鋅、鎳、鉬礦地質勘探規范》 (DZ/T 0214—2002) 之要求,結合礦區實際開展地質詳查工作。主要任務是：基本查明、分析研究礦區地質構造特征,鉬多金屬礦體產出特征,空間分布規律,礦體數量,礦石質量,基本查明礦區水文及開采技術條件,環境地質條件等。

1 項目基本概況

1.1 項目位置和交通

五里平鉬多金屬礦區位于赫章縣城南西60 km,行政區劃屬赫章縣雙坪鄉管轄。面積1.68 km2。礦區沿簡易公路行23 km 可達川滇公路上的媽姑鎮,再由媽姑鎮北東行37 km 可達赫章,南西行41 km 可達威寧,南行80 km 可達六盤水市,交通較方便。

1.2 自然地理與經濟概況

礦區地處烏蒙山區,海拔高程2 066～2 520 m,為侵蝕、溶蝕、剝蝕低中山巖溶地貌,地勢南西高北東低。水系不發育,除一條常年小溪外,只有季節性沖溝。氣候類型屬溫帶高原氣候,一般冬春季較寒冷且多雪及凜凍,夏秋季節較涼爽且陰多雨,降雨多集中在6、7、8 這3 個月。居民以漢族為主,雜居少數彝、回族,多從事農業,農作物以玉米、蕎麥、洋芋為主。工業不發達,勞動力有富余。

2 項目區域礦產特征

區內主要礦產點為鉛鋅礦和銀(銅) 礦點。

2.1 鉛鋅礦

區內鉛鋅礦床(點) 較多,按其自然類型分為硫化礦、混和礦、氧化礦及砂礦4 種,前3 種多呈似層狀、脈狀產出,后者多分布于殘坡積層中呈不規則透鏡狀產出。產出規律為：礦體賦存地層為上泥盆統至下二疊統,以石炭系分布居多;礦體平面分布與構造關系密切,多產于北西向或北東向構造帶內及次級褶皺、斷裂部位;圍巖多為白云巖、角礫灰巖及少數灰巖。礦床成因類型主要為受斷裂控制的中低溫熱液類型,賦礦地層為晚古生界,巖性為碳酸鹽巖,成礦時代主要為燕山期,喜山期構造運動對鉛鋅成礦有深刻影響,而且參與成礦作用。

2.2 銀(銅) 礦點

銀礦：其產于石炭系擺佐組至黃龍組地層中,含銀40～416 g/t,揀塊樣最高達9 988 g/t,與鉛鋅礦有相似的成礦地質條件,因此空間關系密切,或與鉛鋅礦緊密共生,或分帶產出,容礦巖石主要為鐵錳質蝕變白云巖為標志。

銅礦：銅礦類型主要有上二疊統玄武巖型、中生界砂巖層控型和晚古生界碳酸鹽巖熱液型,前兩類主要與層位有關,后者主要分布在埡都斷裂構造蝕變帶上,從數量上看,前者最多,后者最小。

2.3 礦體特征

(1) Ⅰ礦體

礦體產于百左群(C1b) 下,分布于礦區南部。沿F18 正斷層線圈的裂縫顯示出透鏡狀屈服。傾角為45°。它由ZK4302 鉆井項目控制并貫穿整個設計。海拔2 090～2 120 m,地基埋深20～30 m,礦體平均厚度3.20 m,鉛平均品位2.14 %,鋅平均品位1.16 %;鐵礦石的種類是空氣氧化鐵礦石。經檢查,未發現鉬成分。

(2) Ⅱ礦體

鉬(鐵礦) 礦體產自上組第四段底端和第三段(C1s3) 中上段,分布于F18 斷層盤管結構中。Ⅰ礦體長15 m。現澆板坯為上寺組四段深灰色角礫硅化灰巖,底板為上寺組3 段頂部深灰色、深灰色、輝綠巖或灰巖,間接底板為白云灰巖。目前,WLD4、WLD6、WLD7、WLD8、WLD16、WLD7-1、WLD1-1 老隧道、WXJ1、WXJ2、WXJ3、WXJ4、WXJ5 斜井和ZK4202、ZK4302、ZK4304、ZK4402 共2 口鉆井16 個項目由2 個采樣點操縱。俯視圖,礦體分布在WT42-WT48 線之間,呈長東南西北方向狀。深承狀態逐漸變得陡峭。控制規模東西長400 m,南北寬310 m。預計資源儲存總面積為0.0 573 km2。被F3、F18、故障激光切割損壞,分為2 段。鐵礦石類別為混合鐵礦石。

(3) Ⅲ礦體

礦體產自領導小組第三名成員(C1s3) 的下端。沿F18 斷塊的次級線圈結構具有層狀和透鏡狀輸出率。頂板和底板為灰色厚層中粗結晶白云巖。WLD1-1、WLD35、WLD7-1、ZK4202、ZK4302打5 個采樣點。平面圖上,礦體分散在WT42 和WT43 線兩側。東西長200 m,南北兩側被F3 隔斷,東北側當然被夾斷,趨于290°～360°,傾角20°～45°。

(4) Ⅳ礦體

該鉬(鉛鋅) 礦體產于上司組(C1s3) 中部,分布于礦區東部和東部,沿F42 正斷層分層卷狀構造呈透鏡狀產出率,傾角28°～32°,頂底板均為淺灰色厚層粗晶白云巖。由WLD8-1、WLD36、WLD37 共3 個老硐5 個采樣點所控制,設計標高2 036～1 989 m,地基深度20～30 m,礦體平均厚度1.28 m,鉬平均品位0.14 %,鉛5.45 %,鋅1.99 %。據調查,原料礦石為空氣氧化礦石。

3 礦石質量

3.1 礦石的化學組分

3.1.1 主要元素含量

Ⅰ礦體：鉬含量為0.000 %～0.003 %,鉛含量為0.83 %～2.96 %,鋅含量為1.19 %～1.77 %。

Ⅱ礦體：單件樣品鉬含量為0.03 %～2.67 %,單工程平均鉬含量為0.185 %～1.91 %;單件樣品鉛含量為0.52 %～10.00 %,單工程平均鉛含量為2.01 %～8.54 %;單件樣品鋅含量為0.90 %～32.97 %,單工程平均鋅含量為2.04 %～5.96 %,Ⅱ礦體F3 正斷層上盤WLD8 老硐中(較深部位) 鉬含量遠高于下盤(地表及淺部)工程中的含量。

Ⅲ礦體：單個樣品的鉬含量為0.00 %～0.52 %,單個項目的平均鉬含量為0.314 %;單個樣品的鉛含量為3.74 %～15.76 %,單個項目的平均鉛含量為1.45 %～17.68 %;單件樣品鋅含量為1.94 %～28.11 %,單工程平均鋅含量為2.04%～28.11 %。

Ⅳ礦體：單件樣品鉬含量為0.01 %～0.54 %,單工程平均鉬含量為0.034 %～0.32 %;單件樣品鉛含量為0.01 %～10.82 %,單工程平均鉛含量為2.48 %～10.82 %;單件樣品鋅含量為0.03 %～3.12 %,單工程平均鋅含量為2.31 %～3.12 %。

3.1.2 工程地質條件評價

開拓井巷巖層穩定性評價,根據礦區地形條件及礦體分布特征,開拓井巷建設過程中,井巷將穿過松散巖組。硐口施工時,松散巖組易產生坍塌;采礦過程中易產生坑道冒頂、崩塌等工程地質問題,在礦山開采中,應注意采取相應的錨桿支護措施,合理進行井下開采。根據礦區的工程地質巖組組合,各可采礦體頂、底板工程地質特征及井田區邊坡工程地質狀況,礦區可判定為以層狀巖類為主、工程地質條件中等復雜類型。

3.2 各種勘查工作質量評述

3.2.1 地形及工程測量

(1) 工程及礦山地質測量

測區內勘察工程點較集中,均為已經施工了或確定地點的工程點。根據測區情況情況,我們采用動態GPS 測量技術(RTK) 進行測量,一共投入3 臺套中海達雙頻雙星GPS 接收機,1 臺作基站,2 臺作流動站,每天可以開展兩個測量小組,同時進行測量。利用RTK 測量不受空間通視情況的制約,方便勘察工程點的測量,工作效率較高。

(2) 勘探線剖面測量

根據勘探線端點坐標,采用動態GPS 測量技術(RTK) 進行測量,共投入資金購置3 臺中國海達單頻雙星GPS 接收機,1 臺作為通信基站,2臺作為工作站,每天可進行2 個精密測量工作組,同時進行精確測量。

測量時,選擇實時施工放樣測量方法的線,只需鍵入勘探線的端點坐標,觀測記錄會提示與端點的距離和偏移勘探線的距離。測量人員應根據該距離調整主要參數。沿著路線行駛,然后沿途快速準確地測量。按標準按1 ∶2 000 模型測量,點距控制在10 m。受地形限制,獨特的地貌適度變大。每個點都有1 個木柱,上面有1 個寫有序列號的釘子,并掛著1 個彩色的包裝袋,方便查找。地質環境專業技術人員參與測量,現場評估礦山勘查線地質環境邊界。

3.2.2 礦床水文地質工作及其質量

該次水、工、環地質調查工作按照中華人民共和國國家標準《礦區水文地質工程地質勘探規范》 (GB 12719—1991) 等規范的要求,采用“追索法”和“穿越法”相結合的調查方法完成。收集了赫章縣五里平礦區域范圍內水文地質資料,水工環地質調查工作與地質填圖同用1 ∶5 000 地形圖作底圖,調查面積5 km2,地質界線采用地質人員實測1 ∶5 000 地質圖并在現場確認、修改。新填地質點采用GPS 實地交匯定點,對含水層及隔水層的分布、斷層及其展布,井泉、出水點、溪溝和老硐等位置及其特征進行現場詳細調查。共調查泉水點7 個,調查河流及溪溝1 條,建立地表地下水動態觀測點2 處,觀測頻次1 次/5 天,自2011 年7 月31 日～2012 年7月30 日。

4 礦床開發經濟意義及資源形勢分析

我國是一個鉬鉛鋅資源豐富的國家,但隨著國家經濟的不斷發展,需求量也不斷加大。鉬廣泛用于金屬壓力加工、冶金行業、建材行業、機械行業、軍工、化工和農業等。我國鉬資源量在世界排名第二,是鉬生產量大,消費量小的國家,其出口量占世界總量的28 %左右,今后相當長的一段時間中國仍是世界上鉬主要出口國。而鉛鋅礦的用途也越來越廣泛,在有色產品中,鋅礦的消費僅次于鉛和鋁而居第三位,鋅出現了空前暢銷和供不應求的狀況。因此,鉛鋅礦石在有色金屬冶煉生產中,越來越被人們所重視。有關資料表明,中國在今后一二十年仍是一個進口鉛鋅的大國。可以看出國內鋅的產量、消費量及進口量的關系。從發展趨勢來看,鉛鋅礦產品需求量逐年增加。

5 結語

通過此次對勘查區開展勘查工作并進行深入的分析、研究,基本查明礦床區域及礦區的地層層序、地層特征;基本查明礦床內的構造形態及構造特征;基本查明礦床內鉬鉛鋅礦體的分布范圍、產出層位、礦體數目、產狀、形態、規模及頂、底板特征,為片區今后對鉬多金屬礦的深入調查研究等提供了重要的意義。