江 勇
(銅陵有色金屬集團(tuán)股份有限公司,安徽 銅陵 244000)
冬瓜山銅礦是銅陵有色金屬集團(tuán)股份有限公司下屬的一座采選聯(lián)合骨干礦山,為合理有效利用資源、避免資源浪費(fèi),需利用現(xiàn)有技術(shù)和探采工程對(duì)已開采盤區(qū)周邊進(jìn)行礦體追蹤,以期找出新礦體,增加礦山資源儲(chǔ)量,對(duì)維持礦山穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
冬瓜山銅礦目前正在開采的礦床主要有三個(gè),即大團(tuán)山銅礦床、花樹坡銅礦床、冬瓜山銅礦床。花樹坡礦床淺部探明資源基本已開采結(jié)束,為避免淺部采場(chǎng)周邊可能存在的礦體資源浪費(fèi),本次選擇花樹坡Ⅳ#盤區(qū)周邊進(jìn)行礦體追蹤研究。
礦區(qū)內(nèi)地表出露地層有第四系,三疊系中、下統(tǒng),局部零星出露三疊系上統(tǒng);鉆孔揭露的巖層為二疊系、石炭系、泥盆系上統(tǒng),各地層在礦區(qū)內(nèi)均不同程度地變質(zhì)。
1.2.1褶皺
礦區(qū)內(nèi)青山背斜為主體褶皺,總體走向40°~50°,長(zhǎng)22.5公里,寬8公里,花樹坡銅礦床位于南東翼,離軸部350m~400m,局部近軸部。礦區(qū)內(nèi)小褶曲發(fā)育,依據(jù)其褶皺軸向,主要有北東向,近東西向和北北東向。礦床范圍內(nèi)主要有小鴉嶺東坡褶皺組,花樹坡褶皺組,花樹坡東褶皺組,小嶺褶皺組及小嶺北褶皺組。
1.2.2斷裂
礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育,按其與礦體的成生關(guān)系,分為成礦前斷裂和成礦后斷裂。成礦前斷裂按其走向主要有近南北向、北東向、近東西向,少數(shù)北西向。其中,近南北向的斷裂為本礦區(qū)重要的控礦構(gòu)造。成礦后斷裂分為北西向斷裂和北東向斷裂。
礦區(qū)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,多形成小型侵入體。零星出露在礦區(qū)中部,出露面積0.05~0.35平方公里。呈巖株、巖枝、巖墻狀。屬中~淺成相,剝蝕程度輕微或中等,與本礦床關(guān)系最密切的為青山腳巖體,大團(tuán)山巖體,胡村巖體,其成巖時(shí)代為晚侏羅世~白堊紀(jì)。
花樹坡礦床是一個(gè)埋藏較深的隱伏銅礦床,北部為冬瓜山礦床,東部為大團(tuán)山礦床,東南部為胡村礦床。從平面分布角度,本礦床與老鴉嶺礦床重疊較多;從垂向分布角度,本礦床埋藏在老鴉嶺礦床下面;從賦礦層位角度,本礦床主礦體賦于二疊系棲霞組上部。
主礦體QI-1礦體賦存于二疊系棲霞組上部,局部富礦地段頂部上穿至二疊系孤峰組底部。礦體形態(tài)較為簡(jiǎn)單,呈似層狀產(chǎn)出,產(chǎn)狀與受控巖層產(chǎn)狀接近,具有分枝、收縮、膨脹現(xiàn)象,總體走向20°~25°,傾向110°~115°,平均傾角27°。沿縱向礦體淺部比較緩,深部比較陡;沿傾向礦體上部比較緩,下部比較陡;不同地段礦體產(chǎn)狀略有不同變化。
次礦體GⅠ礦體賦存于二疊系孤峰組底部,礦化強(qiáng)烈地段其頂界延至該組中部,礦體主要賦存于 29~36A 勘探線之間,其形態(tài)、走向、產(chǎn)狀與主礦體基本上一致。
本礦床礦物成份較復(fù)雜,共查明礦物種類35 種,其中金屬礦物有 17種,脈石礦物有 18 種。金屬礦物主要有黃銅礦、磁黃鐵礦、方黃銅礦、斑銅礦、黃鐵礦、白鐵礦、閃鋅礦、輝鉬礦、輝鉍礦、磁鐵礦等。脈石礦物主要有透輝石、石榴子石、石英、硅灰石、方解石、白云石等。 礦石中主要化學(xué)組份為銅、共生有硫、鐵,伴生有金、銀、硒、鉬等。
礦石結(jié)構(gòu)有自形~半自形粒狀結(jié)構(gòu)、它形粒狀結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)、海綿隕鐵結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造有斑雜狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造。
蝕變主要有絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、鉀長(zhǎng)石化等。其中碳酸鹽化與成礦關(guān)系最為密切。
花樹坡礦床是冬瓜山礦床中矽卡巖型銅礦床的典型代表,主要礦體賦存在青山腳巖體與二疊系、石炭系碳酸鹽巖接觸帶上的矽卡巖中。
根據(jù)花樹坡礦體的成礦規(guī)律,結(jié)合已開采Ⅳ#盤區(qū)礦體分布特征(如圖1),在-580m中段通過巷道地質(zhì)資料的收集與整理分析,礦體有北東向延伸尖滅趨勢(shì),且附近沒有明顯構(gòu)造斷裂,因此認(rèn)為在北東向存在有未探明的礦體。
圖1 -580m中段礦體平面圖
選擇在-580m中段巷道中,在37A和38兩個(gè)勘探線上布置探礦鉆孔,鉆孔分布位置如圖2、圖3所示。通過鉆孔資料分析,探礦效果良好,證實(shí)確實(shí)存在工業(yè)礦體,厚度在3m~25m不等。礦體的形態(tài)較簡(jiǎn)單,呈透鏡狀、似層狀產(chǎn)出,產(chǎn)狀與控礦巖層產(chǎn)狀基本一致。平均礦體傾角37°,走向向北東側(cè)伏,為13°~57°。探明銅礦量31.2萬噸,平均品位1.42%,銅金屬量4430.4噸。
圖2 37A勘探線地質(zhì)剖面圖
圖3 38A勘探線地質(zhì)剖面圖
花樹坡礦床是典型的矽卡巖銅礦床,礦體的礦化規(guī)律受含礦巖層的控制較為明顯,在該礦區(qū)若有典型的含礦巖性矽卡巖存在,而且沒有明顯的斷裂構(gòu)造,就有可能存在工業(yè)礦體。因此,本次通過37A和38兩個(gè)勘探線上進(jìn)行工程控制,驗(yàn)證了工業(yè)礦體的存在,并取得了較好的探礦效果,為礦山增加了地質(zhì)儲(chǔ)量,延長(zhǎng)了礦山服務(wù)年限。