遵義七連山鉬鎳礦床地質(zhì)特征及伴生鈾礦評價

張 濤

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，貴州貴陽550000）

通過在遵義七連山地區(qū)開展地質(zhì)工作，發(fā)現(xiàn)了一個中型鉬鎳礦床。遵義市七連山鉬鎳多金屬礦區(qū)位于揚子準(zhǔn)地臺黔北臺隆中部。含礦層位于寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組下段，距離寒武系底部10～15m為鉬鎳礦層，頂?shù)捉缇€清楚，灰黑—黑色具條帶狀、碎屑狀、竹葉狀礦石，有明顯的金屬硫化物特征，易肉眼辨別。礦體較穩(wěn)定，呈似層狀、層狀產(chǎn)出，局部地段呈透鏡狀產(chǎn)出，厚度一般為1～7cm，平均厚約4cm，礦體（層）厚度變化較小。本文在礦床地質(zhì)特征進(jìn)行總結(jié)的基礎(chǔ)上，對礦區(qū)伴生鈾礦進(jìn)行了綜合評價。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 礦區(qū)地層

勘查區(qū)出露地層有震旦系、寒武系、奧陶系、志留系、二疊系、三疊系及第四系,其中第四系主要分布于村寨及負(fù)地形地區(qū)，三疊系、二疊系、志留系、奧陶系主要分布于勘查區(qū)西側(cè)及北西側(cè)，寒武系、震旦系地層主要分布于勘查區(qū)南東側(cè)和南側(cè)及北東側(cè)。其中寒武系牛蹄塘組為黑色巖系，其巖性為深灰、黃灰色含砂質(zhì)泥巖、泥巖夾薄層粉砂巖、含炭質(zhì)泥巖及夾鈣質(zhì)條帶的含炭質(zhì)泥巖。下部為黑色、黑灰色薄—中厚層狀炭質(zhì)泥巖、板狀炭質(zhì)泥巖為主，見較多高炭質(zhì)泥巖，底部含磷結(jié)核粘土巖層、磷塊巖礦層、炭質(zhì)泥巖型鎳鉬礦層及黃鐵礦型鎳鉬多金屬礦層等。其他組巖性主要為內(nèi)碎屑巖和碳酸鹽巖組成。

1.2 礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造

勘查區(qū)位于揚子準(zhǔn)地臺黔北臺隆畢節(jié)北東向構(gòu)造變形區(qū)之巖孔-松林背斜北段的松林穹窿近核部南西翼,松林穹窿是區(qū)內(nèi)最大的背斜構(gòu)造，長20km，寬14km，軸向在東段呈北東向，向西延伸轉(zhuǎn)為北西向。軸部地層為前震旦系及震旦系，兩翼依次為寒武系、奧陶系、二疊系等地層。軸部地層傾角6°～12°，翼部為7°～25°，基本近于對稱，形成一開闊背斜構(gòu)造。伴隨褶皺構(gòu)造而相應(yīng)發(fā)育同級或次一級的斷裂構(gòu)造，按其方向可分為3組：與背斜軸向一致（北東向）的壓扭性斷裂帶，屬區(qū)域性構(gòu)造，斷續(xù)貫穿整個背斜軸。南北向或近南北向的張扭性斷裂在全區(qū)普遍發(fā)育，特別是在背斜東部，其規(guī)模大小不一，延長數(shù)百米至2km。北東向斷裂多分布于背斜北西翼，為壓扭性斷裂。對穹窿北翼、西翼和西南翼地層有一定的切割作用，同樣也破壞勘查區(qū)鉬鎳礦層的完整性（見圖1）。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 含礦巖系特征

鎳、鉬多金屬礦層位于寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組底部，由牛蹄塘組底界向上0～15.0m巖性段內(nèi)，一般將寒武系下牛蹄塘組下部炭質(zhì)頁巖巖性段稱為磷、鎳、鉬礦的含礦巖系根據(jù)區(qū)內(nèi)各探礦工程所揭露礦層特征，含礦層綜合層序自上而下為：

上覆地層：黑色炭質(zhì)泥巖、頁巖，該層下部距“鉬鎳多金屬層”大約2m范圍內(nèi)為含鉬鎳礦層。含微量鉬、鎳。厚20～32m。

⑦黃鐵礦型鉬鎳多金屬礦層：為灰黑色薄層狀鉬鎳礦，為條帶狀、碎屑狀、竹葉狀礦石，呈層狀產(chǎn)出，厚度變化不大，一般0.019～0.507m，平均約0.202m。礦石品位：Mo：0.042%～7.64%；平均0.962%，Ni：0.026%～4.38%，平均0.701%，含P2O5一般為2.20%～13.74%。

⑥灰黑色—黑色薄層狀含硅炭質(zhì)泥巖，Mo：0.023%～0.40%。厚0～0.25m。

⑤淺灰—灰色中晶灰?guī)r。厚0～0.34m。

④黑色薄—中厚層狀含炭、硅質(zhì)泥巖，厚8.70～12.20m。

③淺灰—灰黑色含黃鐵礦炭質(zhì)粘土巖，厚0.5～4.0m。

②黑色炭質(zhì)頁巖夾方解石團塊、磷質(zhì)巖和結(jié)核狀黃鐵礦，厚0.01～1.09m。含V2O5：0.02%～0.59%。

①磷塊巖層：硅質(zhì)磷塊巖，呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，含V2O5普遍小于0.3%，含P2O5一般4.31%～29.21%，厚0～0.80m（均達(dá)不到可采厚度）。

下伏地層：震旦系燈影組為淺灰、灰色薄—中厚層細(xì)晶白云巖，厚大于200m。

從上述含礦系地質(zhì)特征分析，可看出含礦系中①為硅質(zhì)磷塊巖，②為釩礦化層，厚度均達(dá)不到可采厚度，不具工業(yè)價值。⑥和⑦為鉬鎳礦礦層，前者為泥巖型鉬鎳礦層，后者為黃鐵礦型鉬鎳礦層，兩礦層均系沉積形成（見圖2）。

礦體呈似層狀、層狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀與地層基本一致，傾向230°～285°，傾角10°～25°，平均傾角20°，礦層層面呈波狀起伏。

礦層厚度及品位變化特征：鉬礦單工程平均厚度為 0.02（ZK2-2）～0.54m（ZK4-1），礦層平均厚度0.221m，厚度變化系數(shù)為78%，厚度較穩(wěn)定；經(jīng)取樣分析單件樣品含礦層中含Mo：0.051%～7.64%，單工程平均品位0.688%～4.85%，礦體平均品位0.962%，品位變化系數(shù)為88%，品位較穩(wěn)定。

七連山鉬、鎳礦屬于一埋藏較深、地質(zhì)構(gòu)造較簡單、礦體形態(tài)單一、厚度較穩(wěn)定、分布連續(xù)的沉積型鉬鎳礦床。

圖2 牛蹄塘組底部含礦巖系柱狀圖

2、2 礦石礦物組分

礦石礦物主要有膠硫鉬礦、硫鉬礦、針鎳礦、銻硫鎳礦等；脈石礦物主要為黃鐵礦、石英、方解石、炭質(zhì)、鐵質(zhì)和泥質(zhì)等。

2.2.1 礦石礦物

膠硫鉬礦：電子探針定量分析結(jié)果，Mo：56.34%，S：40.66%，含少量雜質(zhì)，以MoS2形式出現(xiàn)，為黃鐵礦型鉬、鎳礦石中最為主要的鉬礦物。成非晶質(zhì)或隱晶質(zhì)似碎屑狀、膠狀集合體或炭泥質(zhì)礫屑的膠結(jié)物產(chǎn)出，其中常含有微晶黃鐵礦。

針鎳礦（NiS）：易氧化，黃帶棕色。原生針鎳礦粒徑0.003～0.005mm，主要呈他形微晶，少量呈顯微莓球狀與黃鐵礦共生，并與炭泥質(zhì)相間構(gòu)成紋層；后生針鎳礦粒徑0.10～0.40mm，他形晶粒、針狀、板狀及脈狀。個別見黃鐵礦包裹物，與銻硫鉬、鎳礦共生。

銻硫鎳礦（NiSbS）：原生者粒徑小于0.03mm，與微晶針鎳礦相間成紋層；后生者粒徑小于0.03～0.04mm，一般呈他形單晶稀疏分布，個別與針鎳礦共生成連晶。

2.2.2 脈石礦物

石英：樣品主要礦物成分。在樣品之中的賦存形式僅見一種：呈樣品基底主要礦物構(gòu)成形式產(chǎn)出（含量約50%）。

黃鐵礦：樣品次要礦物成分。在樣品之中的賦存形式僅見一種：呈樣品基底次要礦物構(gòu)成形式產(chǎn)出（含量約25%）。

方解石：樣品次要礦物成分。在樣品之中的賦存形式僅見一種：呈樣品次要礦物構(gòu)成形式產(chǎn)出（含量約20%）。

炭質(zhì)：樣品少量礦物成分。在樣品之中的賦存形式僅見一種：呈樣品基底少量礦物構(gòu)成形式產(chǎn)出（含量約4%）。

鐵質(zhì)：樣品微量礦物成分。在樣品中不均勻污染狀分布。在樣品中的賦存形式僅見一種：呈樣品基底微量礦物構(gòu)成形式產(chǎn)出（含量小于1%）。

泥質(zhì)：樣品微量礦物成分。在樣品中不均勻污染狀分布。在樣品中的賦存形式僅見一種：呈樣品基底微量礦物構(gòu)成形式產(chǎn)出（含量小于1%）。

2.3 化學(xué)成分

經(jīng)化驗分析，礦石主要化學(xué)組分含量為：Mo 0.051%～7.64%，平均0.962%；Ni 0.42%～4.38%，平均0.702%；礦區(qū)平均含量Mo 4.45%；Ni 4.23%，品位變化小，較穩(wěn)定。

2.4 礦石類型

礦石自然類型為原生礦石，容礦巖石為深灰-黑色炭質(zhì)泥頁巖；工業(yè)類型分為鉬、鎳多金屬礦；主要礦石礦物有膠硫鉬礦、硫鉬礦、針鎳礦、銻硫鎳礦等。

礦床的成因類型為沉積型鉬鎳礦床。

3 伴生鈾礦評價

區(qū)內(nèi)7個鉆孔所揭露地層（巖石）中均發(fā)現(xiàn)鈾礦化體存在，鈾礦化均出現(xiàn)在鉬鎳礦礦層，鈾與鉬鎳共（伴）生。鈾含量0.016%～0.033%，其中，達(dá)到邊界品位（0.03%當(dāng)量鈾）孔有ZK0-1鉆孔，解釋品位為0.033%，米百分值為0.002m%（見表1）。

測井解釋成果表明工作區(qū)鈾礦主要與鉬鎳礦共（伴）生。鈾含量極近或達(dá)到邊界品位，同時各層伽馬照射量率也不同，對礦區(qū)劃分巖性層位起到了一定的作用。

4 結(jié)論

七連山鎳、鉬多金屬礦層賦存于寒武系下統(tǒng)牛蹄塘組底部炭質(zhì)頁巖中，為沉積多金屬礦床。區(qū)內(nèi)鈾礦化主要產(chǎn)于黃鐵礦型鎳鉬金屬礦層，與鉬鎳共（伴）生，鈾含量0.016%～0.033%，接近或達(dá)到邊界品位，但由于其厚度比較薄，其鈾含量米百分值僅為0.001%～0.003%，均未達(dá)到鈾邊界品位，其含量均達(dá)不到工業(yè)指標(biāo)要求，因而不夠形成可開采利用的鈾礦。但在周邊相鄰礦床應(yīng)注意鈾礦的綜合評價。

表1 遵義市七連山鉬鎳多金屬礦伽馬測井解釋成果表