新华铅锌矿的成矿地质条件和找矿方向

(整期优先)网络出版时间:2021-07-22
/ 2

新华铅锌矿的成矿地质条件和找矿方向

吴世文

浦北县铅锌矿有限责任公司 , 广西 浦北 535314

摘要:本文通过对新华铅锌矿成矿地质条件、结合长期的工作经验来分析,从而希望能为矿山找矿方向提供帮助。

关键词:铅锌矿;成矿;地质构造;找矿方向

近些年来,随着我国经济的蓬勃发展,社会对有色金属矿产特别是铅锌的需求量也越来越大,而新华铅锌矿的资源量也在不断的开采中日渐减少甚至枯竭。在下文中,就新华铅锌矿成矿地质条件及找矿方向进行深入探讨。

1 新华铅锌矿成矿地质分析

1.1 成矿的背景

新华铅锌矿属花岗岩体内断裂裂隙充填型中低温热液蚀变脉状铅锌矿床。新华矿区全为岩性单一的岩浆岩,为海西--印支期堇青石黑云母花岗岩。构造以北东向、北西向和近南北向三组断裂为主,其中北西向断裂与成矿关系最为密切,为容矿断裂构造,矿体呈脉状充填于北西向主干断裂F0及派生的次级断裂中,围岩有不同程度的蚀变。

从矿区的围岩、构造、矿体的形成顺序分析,应是先有花岗岩,其次经构造运动形成断裂,后含矿热液贯入断裂中形成矿体,属花岗岩岩体断裂裂隙充填型。成矿机理是海西~印支期花岗岩基形成后,印支晚期构造运动导致矿区断裂、裂隙构造发育,为控矿、导矿和矿液的运移富集成矿提供了有利的构造条件。

1.2 成矿地质构造

新华铅锌矿区的岩性属单一花岗岩,其地质构造形式主要表现为断裂和节理。

矿区的断裂就是控矿构造,断裂构造按走向可分为北西、北东及近南北向三组,具一定规模的断裂共有50多条。其中以北西向断裂最为发育、近南北向断裂次之,北东向断裂数量稀少。从近南北向断裂错断北西向断裂来看,近南北向断裂发育比北西向断裂晚。其中北西向断裂与成矿关系最为密切,为容矿断裂构造,另有小部份近南北向断裂中特别是与北西向断裂交汇段,偶而会见到矿(化)体。在三组断裂破碎带内均有含矿石英——重晶石脉充填或是矿化硅化压碎岩、花岗质压碎岩分布。

矿区内较发育的节理依次有北西向、近南北向和北东向三组,前者多数倾向190~230°,少数倾向15~45°,倾角均在40~85°之间,长约1~5m。处于容矿断裂带附近的本组节理,常有铅锌矿、黄铁矿、石英~重晶石细脉充填,部份为菱铁矿和白云石细脉贯入。近南北向节理以向东倾为主,北东向节理倾向120~130°,这两组节理倾角较陡,一般为60~90°

1.3 矿化分析

新华铅锌矿矿化区域较为连续,围岩蚀变较为强烈。燕山早期(约 179~182Ma)由深部岩浆作用分异出的含矿流体沿断裂构造流动上升,当压力减低到使流体无法再流动上升时,含矿流体即在海西~印支期花岗岩中的主干北西向断裂的次级断裂构造中降温、减压,最终使金属元素发生沉淀,进而形成含银、镉等元素的铅锌矿体。

矿区中断裂蚀变破碎带是本区矿产的主要找矿标志,且以北西向为主,尤以地表出露粉白色硅化压碎岩的断裂蚀变破碎带或有铁帽出现的断裂破碎带最值得关注。

2 矿体地质分析

2.1 矿体的基本形态分析

新华铅锌矿所有的矿体均产于细粒、粗中粒堇青石黑云母花岗岩体的断裂构造中,含矿断裂面倾向多为SW,局部NE,倾角66°~86°。对矿体的整体观察表明:矿体均赋存于断裂中,矿体的规模、形态、产状特征明显受断裂构造控制,凡有矿体存在就有断裂存在,但有断裂不一定有矿体,断裂是矿体赋存的特定空间。矿体的规模、形态、产状特征明显承袭了断裂构造的衣钵,即矿体由厚变薄或压扁拉长、或狭缩膨胀、尖灭再现等现象的产生,无一不以断裂构造为印模。

2.2 矿体地质特征

新华铅锌矿的主要控矿构造为一组北西向展布的压扭性断裂,倾向 SW,倾角 60~89°,北西向F0及其旁两侧的次级北西西向断裂与成矿关系密切,其典型的代表断裂有F1、F2、F7、F17,是主要的容矿构造,断裂倾向SW,倾角60~84°。矿区还有另一组后期的北东向断裂,断裂倾向S,倾角70~88°,切穿前两组断裂或矿体,对矿体造成一定的破坏。矿区共圈出矿体32个,分布于北西向F0主干断裂及其旁侧北西西向断裂破碎带中,其中主矿体有7个,单矿体长300~1500m ;较大分枝矿体有4个,长度为数百米;零星小矿体21个。矿体均呈脉状,产状与断裂构造保持一致。

2.3 矿石的组成元素

矿体中主要有用金属矿物为方铅矿、闪锌矿为主要矿产,伴生有银、隔等矿物,另外还伴生有黄铁矿、黄铜矿、黝铜矿、菱铁矿等。根据电子探针和电子显微镜分析和鉴定,方铅矿中伴生有五种浸染细粒状银矿物,其中以银黝铜矿为主(占80%),依次为黝铜矿(5~15%)、浓红银矿、辉银矿、自然银等。脉石矿物以石英、长石为主,重晶石、绢云母、白云母次之。矿区东采区以 7 号矿体为主体,矿产以Zn为主,含少量 Pb、Ag,主要金属矿物为闪锌矿、方铅矿及黄铜矿;矿区西采区以1号矿体为主体,矿产以Zn、Pb为主,富含Ag,主要金属矿物为闪锌矿和方铅矿。

按矿石脉石矿物组合情况分为:石英—铅锌(块状)矿石、石英重晶石—铅锌(脉状)矿石、花岗压碎岩—铅锌(浸染状)矿石、蚀变花岗岩—铅锌(浸染状)矿石、硅化压碎岩—铅锌(角砾状)矿石。

2.4 矿物形成次序

新华铅锌矿的矿物的交代顺序大致为闪锌矿交代黄铁矿、黄铜矿,方铅矿交代闪锌矿,银矿物交代闪锌矿、方铅矿,银矿物细脉常沿其他矿物的裂隙充填,说明银矿物形成最晚,从矿石中出现交代熔蚀结构、交代残余结构、文象结构,条带状、浸染状等构造,可以反映出热液交代成矿特征。

矿石中经常出现角砾状构造、碎裂构造,说明成矿作用是发生在不断动荡的地质环境中。通过对成矿的了解,发现热液流体的出现会对成矿产生直接影响,铅锌矿的成矿主要分为沉积期和改造期,是铅锌矿形成的关键时期。

据调查,矿区存在不同期次的细粒花岗岩脉、花岗斑岩脉、伟晶岩脉、霏细岩脉,有些切割矿体,说明其形成晚于矿体的形成,有些略早于或与矿体同时形成(被矿化),这些岩脉的存在说明海西—印支期浦北花岗岩形成之后,矿区发生过岩浆热液活动,大规模的岩浆热液岩可能隐伏于深部,为新华铅锌矿矿床形成提供了成矿物质。

3 新华铅锌矿成矿找矿方向

3.1 矿体或含矿断裂带成矿延长部的找矿方向分析

新华铅锌矿的开采有几十年的历史,虽然形成了比较成熟的生产勘查工程控制手段。但是在实际生产勘查过程中,矿体或含矿断裂带中难免出现一些延长带,它们并不在生产勘查控制区内,所以就会对在矿区矿体或含矿断裂的延长部分造成忽视,对延长区内的含矿量以及矿物分布情况难以进行准确判断,最终造成找矿方向难度增大。因此,新华铅锌矿应重视对矿体或北西向含矿断裂破碎带的成矿延长区域进行勘测,能够有效提高找矿方向的准确性和可行性。

3.2 对于矿区内的平行矿体或含矿断裂的找矿分析

由于在矿区内主干断裂F0上下盘两侧分列着若干个矿体,它大致在主干断裂两侧平行展布,因而提高找矿方向的准确十分必要,还能极大的减少矿区的生产勘查时间,提高矿产的开采工作效率。比如在主干断裂F0的北侧下盘的F17含矿断裂(又叫17号矿体),2002年前,原先在6号勘探线+145m海拔标高处开拓平窿+斜井往7号勘探线进行勘查,在+130m发现有矿部位,而后在7线布置钻孔ZK711在+105米处穿过矿体。钻孔取样结果表明:断裂破碎带中有矿部位厚0.55m,品位:铅Pb9.46%、Zn20.81%、Ag188g/t。2007年对17号矿体沿走向两端(7#勘探线两侧)进行生产勘查过程中利用坑探工程在5号勘探线、9号勘探线的+70m标高处也发现有铅锌矿体存在且有采选价值,最终发现17号矿体矿化程度高连续有矿部位达400多米长。

3.3 利用矿区异常值找矿分析

如果矿区某区域的Pb和Zn的异常测量值较高、且处于未封闭状态,出现极化率远远大于已经发现的好矿化地段,则表明该处有可能会出现新的矿体。在对异常区域的异常情况进行详细勘测与分析后,实地采集相应的矿石标本,结合异常测量结果对标中的Pb和Zn进行检测,看看实际检测结果能否达到工业品位。

如果这一方法得到运用,将能极大有效地提高新华铅锌矿生产勘查找矿方向的准确性,降低找矿难度,充分挖掘在矿区找矿的应用潜力。

4 结束语

总的来说,加大对新华铅锌矿成矿地质条件的研究力度,提高找矿方向的准确性,已经成为新华铅锌矿矿产资源开采中的重要工作内容。

由于新华铅锌矿的矿产资源日渐匮乏,在生产勘查期间要对矿体的两端和两侧多实行边开采边探矿的工作,特别是没有坑探或钻探工程控制的部位。根据本人在矿山工作多年的生产勘查经验总结,认为矿区及外围的找矿主方向还是北西向主断裂及派生次级断裂中,利用断裂及矿体的赋存特征,多利用钻探、槽探、坑探等探矿工程对矿体进勘查,以期达到目的。而地质生产部门在野外地质工作是追索含矿断裂在地表的露头,含矿断裂露头一般有花岗压碎岩或硅化和铁冒的存在,利用它们来发现新的矿体。

总之,一个矿山企业的生产勘查必须要遵循边采边探相结合的原则。没有对前期探矿的投入,就没有后期采矿的收益,也就要求新华铅锌矿生产勘查过程中明确找矿方向,提高找矿方向的准确性,降低找矿难度,充分挖掘在矿区的找矿应用潜力,为矿山提供有力的资源保障,从而更好地实现矿山企业的可持续发展。

参考文献:

[1]刘立捷.铅锌矿成矿地质条件及找矿方向研究[J].西部探矿工程,2020,32(10):145-146.

[2]朱旭东,于淼鑫.铅锌矿成矿地质条件及找矿方向探析[J].中国金属通报,2019(07):50+52.

[3]周贤君,卓雅.铅锌矿成矿地质条件及找矿方向[J].世界有色金属,2017(10):35-37.