鉛鋅礦礦床成礦規(guī)律與找礦方法

曹志軍，胡 驥，田軍委

（1.湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局408隊，湖南 郴州 423000；2.湖南省湘南地質(zhì)勘察院，湖南 郴州 423000）

目前，隨著各行業(yè)的發(fā)展，鉛和鋅的需求也逐漸增加。近年來，我國鉛鋅礦技術(shù)取得了長足的發(fā)展。加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，要加大品種投入，提高采礦產(chǎn)量和質(zhì)量，拓寬鉛鋅市場。碳酸鹽型鉛鋅礦床分布廣泛，規(guī)模較大。平臺和平臺周邊是主要分布區(qū)，沿造山帶邊緣有少量分布。碳酸鹽型鉛鋅礦床在中國鉛鋅礦床中占有重要地位。這類鉛鋅礦床的探明儲量已達(dá)到全國鉛鋅礦藏總量的33%，吸引了大多數(shù)礦山和礦工的關(guān)注。這類鉛鋅礦床起源復(fù)雜，儲量巨大。因此，它們的成礦規(guī)律和找礦勘探已成為地質(zhì)領(lǐng)域的熱門話題之一。穩(wěn)定的礦產(chǎn)資源供應(yīng)是確保國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速健康運(yùn)行的基礎(chǔ)。國內(nèi)礦產(chǎn)資源的經(jīng)濟(jì)儲備難以保證當(dāng)需要發(fā)展時，礦產(chǎn)資源行業(yè)的“走出去”勢在必行。

1 鉛鋅礦床的形成規(guī)律研究

1.1 地理環(huán)境成礦規(guī)律

不同的鉛鋅礦床在不同的位置。碳酸鹽巖沉積主要集中在臺灣，主要集中在中國南部和西部的狹窄沉積盆地。泥巖碎屑鉛鋅礦床是在褶皺帶中形成的，具有大型帶狀組織的特點(diǎn)。鉛沉積主要局限于新生代斷陷盆地的三角洲和河流相地層或石膏和天青石夾層。

1.2 地質(zhì)構(gòu)造成礦規(guī)律

（1）礦床地質(zhì)條件分析。目前我國發(fā)現(xiàn)的大型鉛鋅礦床主要分布在區(qū)域斷裂帶或斷層帶斷裂的凹陷和斷陷盆地中。例如，祁連山火山巖中有大型銅鉛鋅礦床，主要受裂紋控制。由皺紋引起的鉛鋅礦床也相對較寬。根據(jù)相關(guān)資料，背斜、向斜、單斜結(jié)構(gòu)分別為70%、14%和13%。

（2）不同地層的成礦規(guī)律分析。對鉛鋅礦床的沉積巖，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)匦纬赡挲g進(jìn)行對比分析，一步一步地研究礦石巖相、巖性、沉積構(gòu)造、地層或含礦床的沉積環(huán)境。它們之間的關(guān)系和礦體的起源、時間和空間。在巖漿侵入沉積的情況下，應(yīng)研究巖石的類型、相和地球化學(xué)特征，以及巖體的大小、形態(tài)和侵入。探索時代特征、特征的發(fā)生以及礦床的枯竭程度；對于火山活動的沉積，應(yīng)分析火山巖的地層序列、年代學(xué)、巖性和火山噴發(fā)史，闡明礦床與火山系統(tǒng)的關(guān)系。對于變質(zhì)礦床，重點(diǎn)應(yīng)放在變質(zhì)巖的分布、變質(zhì)巖的強(qiáng)度、影響因素以及對礦床成因的影響上。

（3）礦產(chǎn)分布規(guī)律。單一或單一的鉛沉積較少，其中大部分是合成元素沉積，特別是（超）大型礦床，其成分復(fù)合特征更為明顯。例如，甘肅西城超采礦場是一個礦物成分復(fù)雜，含有多達(dá)40種礦物的大型鉛鋅銀金混合礦。綜合礦床可反映鉛鋅生成環(huán)境。從礦床類型可以看出，礦田是各種長期產(chǎn)品，地層條件和過程是復(fù)雜的。

（4）鉛鋅礦床水層的空間形成規(guī)律。裂隙充填沉積和巖溶充水是兩種主要的地質(zhì)類型。前者主要指斷裂的沉積，即巖溶含水層的沉積。水充型礦床勘探基礎(chǔ)水平和礦體、地下水補(bǔ)給條件、斷裂帶和主要含水層的水條件、地表水與水的水力相互作用在沉積與水層之間的關(guān)系。巖溶水鉛鋅礦的勘探需要遵循以下規(guī)則。

2 鉛、鋅礦找礦分析

2.1 鉛鋅礦的勘探程序

鉛鋅礦找礦主要遵循以下程序:地質(zhì)構(gòu)造和采礦周圍的穩(wěn)定性分析、頂部礦體和頂板的松緊程度、礦體底板、斷層和裂縫裂縫分布等；巖溶發(fā)育、形態(tài)類型和分布格局研究；了解洞穴充填和充填條件；評價和預(yù)測采掘渠道在以后采掘過程中地面沉降的程度和程度；厚度、分布和巖性。

調(diào)查充填條件、分布范圍及蓄水量；測量了各種巖石和礦石的物理力學(xué)性質(zhì)，計算了剪切、壓縮、硬度、濕度、質(zhì)量和往復(fù)角等相關(guān)參數(shù)。

2.2 礦床勘探項(xiàng)目實(shí)施方案

（1）分析影響勘探的因素。在采礦作業(yè)之前，有必要確定勘探難度和影響因素。隨著勘探工作的進(jìn)行，應(yīng)根據(jù)不同類型的勘探進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)，并根據(jù)驗(yàn)證結(jié)果對勘探計劃進(jìn)行調(diào)整和修訂。

礦床調(diào)查的主要影響因素主要包括礦體的擴(kuò)展規(guī)模、礦體的擴(kuò)展區(qū)、邊坡的長度、邊坡的深度和走向的長度。其中，礦體的擴(kuò)展規(guī)?？煞譃樘卮笮停ㄚ厔荽笥?200米，延伸大于0.8公里）。 大（800m～1200m，延伸0.4km～0.80.8km），中 層（150m～800m，延 伸0.02km～0.4km），?。?小 于150m，延伸小于0.02km）四個等級；即礦體形態(tài)，變異系數(shù)，厚度變化，分支與配合程度，發(fā)生程度變化，巖體破壞礦體的程度等；組成一致性，即礦體品位變化系數(shù)，礦化連續(xù)性、礦石分布穩(wěn)定性等。

（2）計算礦床相關(guān)參數(shù)。首先，礦床勘探深度通常為300米～400米。如果勘探深度超過5億，應(yīng)分析勘探礦體的內(nèi)容和稀缺性，評估采礦項(xiàng)目的社會價值、生態(tài)價值和經(jīng)濟(jì)價值。如果礦坑埋深較大，可以按照國家采礦法規(guī)和有關(guān)管理部門進(jìn)行技術(shù)討論，并決定是否隱藏礦床。 B + C級大儲量總儲量與B + C + D級儲量總量之比應(yīng)高于70%，一期礦區(qū)B級儲量應(yīng)占5%～10%或C等級儲量占60%～70%。其次，對相關(guān)零部件進(jìn)行綜合評價。鉛鋅礦中其他元素種類繁多，對不同類型元素的含量、分布和分布進(jìn)行分析。第三，確定了地質(zhì)地圖的規(guī)模。根據(jù)勘探經(jīng)驗(yàn)，規(guī)模通常為1:00～1:2000。礦床地質(zhì)圖根據(jù)礦床的基本地質(zhì)情況而定。如果有大量浮土，則應(yīng)控制地質(zhì)邊界。第四，根據(jù)礦區(qū)的地質(zhì)條件和地質(zhì)環(huán)境，應(yīng)根據(jù)調(diào)查要求確定物理參數(shù)，并選擇合理的方法進(jìn)行物理和化學(xué)檢測設(shè)計。第五，坑洞勘探設(shè)計。

根據(jù)對輕，重型礦坑勘探項(xiàng)目的調(diào)查，當(dāng)浮土厚度小于3米時，主要裸露挖溝，當(dāng)浮土厚時，則采用淺井或淺井。新的巖石深度為0.3米～0.5米；重坑探索通常會部署靜脈，軸、天井和斜坡。每個坑應(yīng)記錄地質(zhì)記錄。第六，鉆井工程根據(jù)“巖心鉆進(jìn)規(guī)則”計算采掘和巖心采收率。當(dāng)?shù)V體核心率小于5 m，采用率小于75%時，應(yīng)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施。確定井眼曲率。礦體大于30m，在發(fā)生點(diǎn)和找礦點(diǎn)測量一次。礦體小于30m，在現(xiàn)場測量。第七,樣品測試。通常是1米～2米長。例如，槽采樣通常為10×3cm。然后采用基本分析、組合分析、化學(xué)分析、相分析、精礦分析等方法進(jìn)行取樣和測試。第八，存款準(zhǔn)備金的分類，即A，B，C和D等級。

3 結(jié)語

綜上所述，該區(qū)水城斷陷盆地對鉛鋅礦的發(fā)展影響很大，特別是斷層和層間構(gòu)造與鉛鋅礦體的形成密切相關(guān)，采用石灰石 作為礦石的有利巖性。巖漿活動的形成和建設(shè)與利用地球物理和地球化學(xué)調(diào)查技術(shù)客觀反映西北地區(qū)物化探異常特征有關(guān)。如果異常分布相對集中，則表明它與礦床符合，對于研究鉛鋅礦的發(fā)展規(guī)律和提高勘探效率具有積極意義。