摘 要:由于礦產(chǎn)資源開(kāi)采工作的發(fā)展方向不斷向更深的底層邁進(jìn),而礦山深部勘查工作本身具有極高的難度以及安全隱患。針對(duì)這一情況,進(jìn)行礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況及深層礦層沉積特征分析。通過(guò)分析礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況以及分析礦床深層礦層沉積特征,致力于為日后深層地質(zhì)找礦工作的合理開(kāi)展提供理論基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況;深層礦層;沉積特征;分析
礦產(chǎn)資源通常蘊(yùn)藏在地質(zhì)復(fù)雜構(gòu)造條件中,很容易由于一些成礦條件的變化造成礦產(chǎn)資源成礦帶礦石性質(zhì)的變化。因此,對(duì)礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況及深層礦層沉積特征分析是極具現(xiàn)實(shí)意義的,考慮到絕大部分礦產(chǎn)資源通常與巖脈及其他金屬礦鑲嵌在一起,必須通過(guò)先進(jìn)的勘查技術(shù),結(jié)合以往勘查、科研及物化探資料,綜合分析研究工作區(qū)礦產(chǎn)資源賦存特征。本文選擇研究工作區(qū)地處低山丘陵區(qū),為礦化富集地層、成礦巖體分布廣泛,控巖控礦構(gòu)造發(fā)育,地球物理、化學(xué)等異常均反映出很好的找礦遠(yuǎn)景,成礦地質(zhì)條件好。在原詳查工作的基礎(chǔ)上,確定勘查靶區(qū),對(duì)礦體延深作控制。通過(guò)對(duì)研究工作區(qū)內(nèi)的各種工作成果進(jìn)行全方位的分析研究,基本查明礦區(qū)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì),初步確定礦床的開(kāi)采技術(shù)條件類(lèi)型。對(duì)研究工作區(qū)內(nèi)綜合找礦信息、控巖、控礦條件,依據(jù)新的成礦理論進(jìn)行重新認(rèn)識(shí),總結(jié)礦床分布特征、成礦規(guī)律,探討地質(zhì)復(fù)雜構(gòu)造條件下的礦產(chǎn)資源賦存特征并進(jìn)行綜合預(yù)測(cè),為進(jìn)一步開(kāi)展找礦工作提出建議。
1 礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況
研究工作區(qū)的出露地層主要為寒武系中統(tǒng)楊柳崗組、奧陶系下統(tǒng)印渚埠組以及第四系。寒武系中統(tǒng)楊柳崗組通常出露構(gòu)造硅化蝕變帶,巖性為泥質(zhì)灰?guī)r,深灰--灰黑色,細(xì)晶、泥晶結(jié)構(gòu),中厚層狀。主要成分為方解石,次為石英、泥質(zhì),有少量硅鎂質(zhì),呈隱晶質(zhì)混雜在泥晶間,方解石多為細(xì)晶,半自形,泥晶方解石與其混雜,重結(jié)晶所致。沿層理有沉積分異條紋,條帶狀。奧陶系下統(tǒng)印渚埠組巖性為淺灰--深灰色粉砂質(zhì)泥巖,中--薄層狀,夾多層硅質(zhì)、泥質(zhì)粉砂巖。主要由泥質(zhì)和粉砂碎屑組成,泥質(zhì)成分為伊利石、白云母等細(xì)小鱗片狀礦物,平行定向排列,粉砂碎屑呈棱角狀,成分主要為石英,呈條紋狀產(chǎn)出,碎屑呈基底膠結(jié),少量鐵質(zhì)分布其間。第四系以灰黃、灰褐色礫石、砂礫、粗砂、粘土為主。
礦區(qū)褶皺不明顯,礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)可概況為:華力西晚期底層、震旦紀(jì)地層、泥盆基底層以及石炭紀(jì)地層。北東向和近南北向兩組斷裂構(gòu)造發(fā)育。由奧陶系下統(tǒng)印渚埠組粉砂質(zhì)泥巖以及寒武系中統(tǒng)楊柳崗組泥質(zhì)灰?guī)r共同組成一逆斷層,推測(cè)該斷層是燕山晚期的斷裂構(gòu)造。斷層中可見(jiàn)硅化蝕變巖和碎裂巖,表明該斷裂為壓扭性斷裂,并經(jīng)歷了多期次活動(dòng)。硅化一般在礦體及近礦圍巖中分布普遍,有石英脈、石英和其他蝕變礦物共同組成的脈,脈的產(chǎn)狀與裂隙一致,以陡傾為主。其次灰?guī)r和硅質(zhì)泥巖角礫的交代蝕變。絹云母化一般圍巖裂隙面內(nèi)局部發(fā)育,呈米黃色,稍有滑感,松軟,由絹云母類(lèi)礦物交代長(zhǎng)石類(lèi)礦物蝕變而成,為中低溫?zé)嵋何g變特征之一。高嶺土化主要分布在圍巖裂隙面,呈白色、土褐色,松軟,光滑,由高嶺土類(lèi)礦物交代長(zhǎng)石類(lèi)礦物蝕變而成,為中低溫?zé)嵋何g變特征之一。
區(qū)內(nèi)主要出露有新元古代的潛火山巖--流紋斑巖,走向長(zhǎng)條狀展布,沿下莊--油溪口斷裂背斜軸部侵入在虹赤村組巖層中。晚侏羅紀(jì)侵入巖零星出露,以中性、中酸性和酸性侵入巖為主,常侵入于斷裂交叉部位和褶皺核部。區(qū)內(nèi)脈巖發(fā)育,巖性從基性--中性--酸性都有,一般呈群帶分布,其分布與斷裂構(gòu)造存在著密切關(guān)系,出露的酸性脈巖有石英脈、花崗巖脈、細(xì)晶花崗巖脈、霏細(xì)巖脈、霏細(xì)斑巖、石英霏細(xì)斑巖及流紋斑巖;中性脈巖有閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖;基性脈巖有輝綠巖和安山玄武巖。其中基性脈巖大多分布在下莊--油溪口斷裂北側(cè)的淺變質(zhì)巖系中,其形成時(shí)期為新元古代,中性和中酸性巖脈大多分布在下莊--油溪口斷裂之南的錢(qián)塘臺(tái)褶帶內(nèi)的早古生代蓋層中,屬晚侏羅紀(jì)區(qū)域性巖漿侵入活動(dòng)背景下的產(chǎn)物。新元古代脈巖中親硫元素Cu、Pb、Zn、Mo、Sn、Ag、Hu等含量普遍低于克拉克值,晚侏羅紀(jì)侵入體中含親硫元素Cu、Pb、Zn、Ag普遍高,比相同巖類(lèi)維氏值要高出數(shù)倍至幾十倍,有利于成礦。庫(kù)里組地層是研究工作區(qū)最底部層巖,其中主要包括巖石為:石墨絹云母片巖以及斜長(zhǎng)角閃片麻巖等。研究工作區(qū)礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況對(duì)巖石的沉積相對(duì)穩(wěn)定,也為位于其上部的巖石成礦提供較穩(wěn)定的發(fā)育環(huán)境。礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況主要巖性為一套中深度變質(zhì)的副變質(zhì)巖系,為大理巖以及石英巖。
2 礦床深層礦層沉積特征分析
本文采用激光勘探技術(shù)及頻譜分析手段有針對(duì)性的收集礦床深層礦層沉積特征資源樣本,并對(duì)礦區(qū)中多種礦產(chǎn)資源含量進(jìn)行了分析。礦床深層礦層沉積特征示意圖,如圖1所示。
結(jié)合圖1可知,礦床深層礦層沉積特征以覆蓋結(jié)構(gòu)為主,分布于自西向東的斷裂帶。由于受到長(zhǎng)時(shí)間板塊異動(dòng)的作用,斷裂帶逐步向右平移。因此,只要沿線勘察可發(fā)現(xiàn)大量礦點(diǎn),由于蝕化導(dǎo)致礦底的地質(zhì)殘缺不全,被斷裂切割后,切割面成閃長(zhǎng)玢巖塊體特點(diǎn)。測(cè)區(qū)沉積地層發(fā)育,沉積特征多樣。根據(jù)礦床深層礦層的成礦理論,認(rèn)為碳酸鹽巖+泥質(zhì)巖(硅質(zhì)巖)建造為調(diào)查區(qū)主要的含礦和控礦建造,前者代表易被交代巖;而后者代表不易交代和不透水性巖石,在成礦中起封閉遮擋作用;兩者組合則構(gòu)成有利成礦層位。調(diào)查區(qū)的沉積巖含礦建造見(jiàn)如下:T2h(黃馬青組):角礫狀灰?guī)r建造--矽卡巖型。典型礦床:安慶銅礦和朱沖鐵銅礦;T1h-T1n(和龍山組--南陵湖組):鈣質(zhì)頁(yè)巖--灰?guī)r--條帶狀灰?guī)r--鈣質(zhì)頁(yè)巖建造--接觸交代型。典型礦床:朱沖鐵銅礦、扁擔(dān)山銅礦等;P2g(孤峰組):硅質(zhì)巖--硅質(zhì)頁(yè)巖--含錳灰?guī)r建造--層控交代型。典型礦床:竹山錳礦、涓橋錳礦。P2q-C2h:(棲霞組--船山組--黃龍組)灰?guī)r建造--層控矽卡巖型。在針對(duì)深層礦層具體實(shí)施找礦工作開(kāi)展之前,需要對(duì)深層地質(zhì)復(fù)雜構(gòu)造條件地區(qū)進(jìn)行有目的的礦產(chǎn)資源賦存特征確定。本文采用礦床深層礦層沉積特征編號(hào)的方式,進(jìn)行礦床深層礦層沉積特征的分析,根據(jù)礦床深層礦層沉積特征相應(yīng)的斷裂走向、斷裂傾向以及受控主體,進(jìn)而確定礦床深層礦層沉積特征。結(jié)合以往調(diào)查資料表明,礦床深層礦層沉積特征主要內(nèi)容指的是,對(duì)礦產(chǎn)資源賦存的礦體形態(tài)以及規(guī)模進(jìn)行綜合性的有效控制。
結(jié)合深部地質(zhì)復(fù)雜構(gòu)造條件下礦區(qū)在勘查開(kāi)發(fā)過(guò)程中的實(shí)際因素,由于古太平洋板塊低角度俯沖至池州地區(qū),俯沖板片中含水礦物脫水形成流體交代了上覆巖石圈地幔。發(fā)現(xiàn)在翼體巖脈的勘查時(shí)出現(xiàn)褶皺形態(tài)發(fā)生異常的變化。進(jìn)而可推斷出,地質(zhì)復(fù)雜構(gòu)造條件下的礦產(chǎn)資源礦體形態(tài)的變異對(duì)礦產(chǎn)資源的產(chǎn)出存在著積極、正面的作用。要全面了解地質(zhì)復(fù)雜構(gòu)造條件下的礦產(chǎn)資源賦存特征,就必須增加對(duì)礦產(chǎn)資源賦存特征的研究。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)分析礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況及深層礦層沉積特征,得出結(jié)論:必須使用多種勘察手法相結(jié)合的方式,才能為深部地質(zhì)構(gòu)造條件下地區(qū)找礦工作的開(kāi)展提供更加良好的發(fā)展空間。綜上所述,本次工作手段和方法選擇合理,各項(xiàng)工作質(zhì)量能夠達(dá)到詳查階段的要求。因此,有理由加大對(duì)礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)概況及深層礦層沉積特征的研究力度,并且調(diào)查后得出的報(bào)告可作為礦區(qū)資源儲(chǔ)量備案、占用登記、滿(mǎn)足探轉(zhuǎn)采及礦山建設(shè)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。希望通過(guò)本文的分析,為日后深部地質(zhì)勘查提供理論依據(jù),以促進(jìn)國(guó)家金礦資源的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
作者簡(jiǎn)介:
王晉(1991- )男,漢族,籍貫:山西省澤州縣,研究生,助理工程師,研究方向:煤田、煤層氣地質(zhì)。