大吉山鎢礦床地質(zhì)特征及北組深部資源潛力預(yù)測

楊樹春

YANG Shu-chun

（江西省大吉山鎢業(yè)有限公司 江西 全南 341801）

(Jiangxi Dajishan the Tungsten Industry Co.,Ltd.,Quannan Jiangxi,341801)

大吉山鎢礦已經(jīng)開采半個實際多，據(jù)大吉山鎢礦保有資源儲量僅能維持7.6年,已步入開采晚期,屬資源中度危機(jī)型礦山,解決資源接替問題是礦山近期的主要工作。本文就大吉山鎢礦地質(zhì)特征做詳實敘述，并對北組深部資源潛力預(yù)測。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

1.1 地層

礦區(qū)出露的地層由新至老有：第四系殘積、坡積、人工堆積、河溝沖積和洪積層、由圍巖礫石與泥沙組成，主要分布于山麓、山谷與河溝之中。泥盆系中下統(tǒng)桂頭群下亞群礫巖、砂巖夾少量板巖，分布于礦區(qū)的東南隅，巖層產(chǎn)狀走向30°～50°，傾向南東或北西，傾角 40°～80°，與下伏地層呈角度不整合接觸，在接觸帶上由于構(gòu)造運(yùn)動的影響，形成懸崖峭壁、直立陡竣。寒武系中上組淺變質(zhì)砂巖、板巖、夾少量千枚巖，遍布全區(qū)，由于多次構(gòu)造運(yùn)動的影響，巖層產(chǎn)狀紊亂，總體走向為 300°～320°，傾向南西，少數(shù)傾向北東，傾角 20°～40°，由變質(zhì)砂巖、砂質(zhì)板巖、板巖、千枚巖組成不等厚的互層。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于南嶺復(fù)雜東西構(gòu)造帶東段中部，區(qū)域性東西向構(gòu)造與北東向構(gòu)造的復(fù)合部位，呈一軸向近于北東的復(fù)式向斜。區(qū)內(nèi)與成巖成礦有關(guān)的構(gòu)造為斷裂構(gòu)造，按其走向大致可分為東西向、北東向、北北東與北西西向構(gòu)造。

①東西向構(gòu)造：該組斷裂生成時間較早，被后期運(yùn)動所掩蓋與破壞，僅殘存遺跡。礦區(qū)北部五里亭巖體南緣呈東西向延伸，接觸帶上形成一條東西向的硅化蝕變帶，外接觸帶中出現(xiàn)一個東西向的地層直立帶，寬達(dá)百米以上；礦區(qū)南部被石英斑巖充填的一組東西向斷裂，傾向北傾角70°，石英斑巖充填后未見晚期運(yùn)動；此外在礦化地段內(nèi)可見其遺跡，被含鎢石英脈所充填，如14＃礦脈。

圖1 礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造示意圖

②北東向構(gòu)造：是決定礦區(qū)構(gòu)造格架的主干斷裂，其特點是多次運(yùn)動、性質(zhì)復(fù)雜，規(guī)模較大，廣布全區(qū)，以位于礦區(qū)兩端的大吉山峰大斷裂帶與船底窩溝大斷裂帶為代表，由數(shù)個壓扭性側(cè)列的斷層及兩側(cè)的擠壓帶所組成，帶寬100～200m 不等，走向 40°～50°，傾向北西，傾角 40°～80°，控制礦區(qū)的礦化區(qū)間。此外在礦區(qū)西部尚有一條被閃長巖脈所充填的走向35°的斷裂，以及礦化范圍內(nèi)，尤其是近東西兩端近擠壓帶地段，同一產(chǎn)狀的壓性斷層甚為發(fā)育，多兼反時針扭動，幾乎全部為成礦后所生成。

③北北東向構(gòu)造：該組斷裂性質(zhì)為壓扭性斷層，主要見于礦化區(qū)段，表現(xiàn)為規(guī)模不大的斷層和裂隙，一般走向10°～30°，傾向北西為主，傾角較陡。少數(shù)被含鎢石英脈所充填，說明成礦前曾有活動，但大部分為成礦后的左行斜沖小斷層，錯斷礦體，斷距不大。

④北西西向構(gòu)造：該組構(gòu)造除了大量發(fā)育的容礦裂隙及少量成礦后沿脈斷層外，就以被閃長巖脈所充填的斷裂為代表，中組礦脈帶中閃長巖脈走向295°，傾向北北東，傾角75°～80°，水平延長740m，沿走向和傾向均為舒緩波狀，閃長巖脈與變質(zhì)巖界線不甚清晰，亦可說明成巖前斷裂兩側(cè)，受強(qiáng)烈壓力而破碎，導(dǎo)致成巖時，脈側(cè)產(chǎn)生強(qiáng)烈交代蝕變所致，故該組構(gòu)造以壓性為主。

1.3 巖漿巖

據(jù)地表出露和坑鉆揭露，礦區(qū)內(nèi)的巖漿巖有：花崗閃長巖、石英斑巖、閃長巖、二云母二長花崗巖、白云母堿長花崗巖、以及成礦后細(xì)晶閃長巖、煌斑巖類小脈。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 空間分布與規(guī)模

大吉山礦區(qū)脈鎢礦床共有工業(yè)礦脈百余條，總體分為南、中、北三組，呈平行、密集、間疏、分組呈帶、產(chǎn)在約1km3傾斜的巖塊中。水平延伸最長為1150m，最短只有48m，平均長度約700m，垂直延深最大可達(dá)900m，平均延深600余米；單脈幅寬由0.01～3.00m，平均幅寬0.45m，平均品位1.925%，每組礦脈寬度60～70m，組間夾距70～280m不等。

2.2 產(chǎn)狀要素

礦脈按走向可分為四組，其產(chǎn)狀要素如下：

①北西西組：走向283°～300°、傾向北北東，傾角65°～80°，分南、中、北三組，礦脈條數(shù)共100條，其中南組34條和中組25條為薄脈與大脈帶，北組41條為細(xì)脈帶。

②北北東組：走向 350°～5°傾向西，傾角 45°～85°，礦脈條數(shù)9條，為薄脈帶。

③北東組：走向40°傾向北西，近乎直立，僅一條礦脈。

④近東西組：走向 85°～96°傾向北，傾角 75°只有一條礦脈。

2.3 形態(tài)特征

礦脈組帶平面上向東撒開向西收斂，約呈帚狀；垂面上向下收斂，向上撤開，約呈樹束狀，礦脈具有向西側(cè)伏的現(xiàn)象，側(cè)伏角60°～80°因脈而異。礦脈分支、復(fù)合、膨脹窄縮、彎曲、尖滅再現(xiàn)及左行側(cè)列再現(xiàn)的局部變化均可見及，單脈寬度水平方向中部較寬，向兩端變小尖滅，垂直方向，向下條數(shù)變少，寬度增大。

3 礦石特征

3.1 礦物組成

主要有用礦物——黑鎢礦、白鎢礦、鎢華、輝鉍礦、自然鉍、輝鉬礦、綠柱石等；主要脈石礦物——石英、長石、白云母、方解石、電氣石、黃石等；主要金屬硫化物——磁黃鐵礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、毒砂、黃銅礦等。

3.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造

主要脈石礦物石英約占礦脈體積的80%以上，大部呈細(xì)密塊狀，偶見晶洞與梳狀構(gòu)造，近地表稍多，其它礦物或作塊狀或呈自形—半自形—他形結(jié)晶成團(tuán)塊狀，以及礦物與礦物的混集體，相互包圍、切割、交替充填等不一而足。礦脈內(nèi)發(fā)育著各種方向的交叉裂隙等。

3.3 化學(xué)成份

根據(jù)數(shù)個單位對礦石進(jìn)行全分析的資料，脈鎢礦床礦石化學(xué)成份平均值詳見下表。

大吉山礦區(qū)脈鎢礦床礦石化學(xué)成份表 （單位：%）

3.4 礦化特征

礦石中有益組份賦存狀態(tài)為鎢、鉍、鉬均為獨立礦物產(chǎn)出，唯銀呈類質(zhì)同象賦存在鉍的硫化物中，鎢礦化特征：

①嚴(yán)格受礦區(qū)東西兩個主干斷裂帶的控制呈現(xiàn)出中部富、上下貧，中間富兩翼貧的特征。

②礦化受深部隱伏巖體的深度，空間形態(tài)的制約，致使各脈組礦化深度相差較大，南組最深，北組次之，中組最淺。

③礦化很不均勻，品位變化系數(shù)為：南組191、中組161、北組260，與脈中礦物組合具有明顯的親疏關(guān)系，即脈中出現(xiàn)石英長石晶體增大，具有似偉晶文象結(jié)構(gòu)，硫化物增多，則礦化變貧，乃至無工業(yè)價值。

④礦化與脈寬無明顯的消長關(guān)系，但與礦脈局部形態(tài)變化有明顯的依賴關(guān)系，即在礦脈分支復(fù)合，交叉、彎曲處，礦化較富。

⑤在圍巖蝕變電氣石化、黑云母化、云英巖化強(qiáng)烈地段，礦化較富。

4 源潛力預(yù)測

大吉山鎢礦保有資源儲量僅能維持7.6年,已步入開采晚期,屬資源中度危機(jī)型礦山,解決資源接替問題是礦山近期的主要工作。

通過對前人資料和礦山開采資料的綜合分析，根據(jù)大吉山鎢礦礦脈的分布、礦化富集規(guī)律等認(rèn)為礦區(qū)開展進(jìn)一步資源潛力評價方向應(yīng)在隱伏巖體陡傾斜與巖體轉(zhuǎn)變處和有一定礦化信息的地段。本次礦區(qū)北組深部篩選作為礦山開展資源潛力評價預(yù)測區(qū)，可作為礦山近期主要探礦目標(biāo)。

4.1 預(yù)測區(qū)概況

大吉山礦區(qū)資源評價主要針對北組深部的“摸底”,北組礦帶位于礦區(qū)110～127線；預(yù)測區(qū)范圍直角坐標(biāo):X 2721500～2722000、Y 20234900～20235900，面積 0.50km2?！氨苯M礦帶隱伏花崗巖體的標(biāo)高100m”（第二期勘探報告）；上覆地層巖性為上寒武統(tǒng)淺變質(zhì)砂巖、砂質(zhì)板巖與板巖互層，巖層產(chǎn)狀 210°～230°∠20°～40°； 預(yù)測礦化深度自 467m 中段～100m標(biāo)高左右。

4.2 預(yù)測依據(jù)

第一期勘探：1953年～1956年長沙勘探公司205隊，對467m中段以上脈鎢礦床進(jìn)行勘探，為第Ⅲ勘探類型，方法與網(wǎng)度：勘探線間距 100m，坑探 50×40～60m、鉆探 50×75m，槽探、淺井按線布置。提交了《大吉山鎢礦地質(zhì)勘探總結(jié)報告》，獲得儲量:B＋C級礦石量608.4萬噸，金屬量WO396693噸、Bi 4630噸、Mo 449噸；D級礦石量568.4萬噸，金屬量WO331090噸、Bi 1620噸、Mo 276噸。

第二期勘探：1961年～1966年江西有色冶金地質(zhì)勘探公司615隊，對467m中段以上北組脈進(jìn)行了補(bǔ)充勘探，467m以下脈鎢礦床系統(tǒng)控制，以坑探為主、鉆探為輔，線距100 m，坑探 100×50～100m、鉆探 100×100～200m。投入主要工作量：鉆探11536m(33個孔)、坑探4383m、槽探 25205m3。提交了《江西省全南縣大吉山鎢礦區(qū)補(bǔ)充地質(zhì)勘探報告書》，獲得儲量：B＋C級礦石量41.8萬噸、WO3金屬量10819噸；D級礦石量56.84萬噸、WO3金屬量6355噸。

儲量計算范圍：南、中組礦帶未進(jìn)行儲量計算；北組礦帶計算了36條，深度從785m～317m標(biāo)高，計算深度400～468m。

礦山目前開采空間：主要在467中段以上。

（1）預(yù)測區(qū)有利的成礦地質(zhì)條件

北組礦帶隱伏花崗巖體侵入標(biāo)高0～100m，賦存于隱伏花崗巖陡傾斜部。根據(jù)大吉山礦區(qū)礦脈的分布規(guī)律——礦脈總體具有明顯向北方向側(cè)伏分布的礦脈分布規(guī)律，與礦區(qū)中組對比，礦化深度明顯加深，預(yù)測區(qū)北組礦帶處于向北側(cè)伏的有利部位。

（2）以往地質(zhì)工作程度低

北組礦帶鉆探控制深度：23號脈組最深在300～367m標(biāo)高，一般在367 m標(biāo)高；24號脈組控制最深在217m標(biāo)高以上，一般在267～367m標(biāo)高；25號脈組僅有一個鉆孔控制在0m標(biāo)高以下，其它標(biāo)高未能控制。北組礦帶367m標(biāo)高以下僅有少量鉆孔控制，所以北組367m標(biāo)高以下所遺留下的找礦空白區(qū)，有待加強(qiáng)地質(zhì)找礦評價工作。

（3）615隊《江西省全南縣大吉山鎢礦區(qū)補(bǔ)充地質(zhì)勘探報告書》中指出今后生產(chǎn)探礦方向和存在問題：

今后生產(chǎn)探礦方向：

①“根據(jù)對礦區(qū)南、中、北三組礦帶深部控制，特別是南、北組礦帶在317m標(biāo)高以下，在開拓的同時進(jìn)行深部勘探，進(jìn)一步搞清遠(yuǎn)景，保證礦山擴(kuò)大生產(chǎn)”。

②“根據(jù)鉆探結(jié)果，在367m標(biāo)高及其以下，還有脈幅品位較好的盲脈，有待礦床深部開拓時加以注意?！?/p>

勘探工作中存在的問題：

“對礦區(qū)各礦帶控制，中、北組在105線以東因地形較高、窿內(nèi)工程未到105線，因此深部缺乏鉆孔控制，希今后在生產(chǎn)勘探中逐個中段向東勘探解決。”

上述地質(zhì)勘探工作提出的生產(chǎn)探礦方向，為北組深部開展地質(zhì)找礦提供了依據(jù)。

（4）深部鉆探工程驗證成果

104線CK28號孔23號脈組在320 m～340m標(biāo)高，見3條礦脈 ，脈幅 0.12～0.32m，WO3品位 0.023～46.42%；104 線CK125孔24號脈組在250m～290m標(biāo)高，8Cm以上的礦脈4條，最大脈幅0.46m，WO3品位0.015～0.106%。以上成果表明，原勘探工作所施工的深部驗證鉆孔，已初步反映了北組深部預(yù)測區(qū)有進(jìn)一步找礦的前景。

［1］中央重工業(yè)部地質(zhì)局長沙勘探公司205隊.江西省全南縣大吉山鎢礦地質(zhì)勘探總結(jié)報告[R].1953年7月－1956年12月.

［2］江西有色冶金地質(zhì)勘探公司615隊.江西省全南縣大吉山鎢礦補(bǔ)充勘探報告[R].1966年12月.

［3］江西冶金地質(zhì)勘探二隊.江西省全南縣大吉山礦區(qū)花崗巖型鉭鈮鎢鈹?shù)V床勘探地質(zhì)報告[R].1982年12月.