五里平鉬多金屬礦勘查地質(zhì)研究

毛武友 胡哲兵

(貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局一一三地質(zhì)大隊(duì),貴州 六盤水 553000)

0 引言

該次工作主要是按照《銅、鉛、鋅、鎳、鉬礦地質(zhì)勘探規(guī)范》 (DZ/T 0214—2002) 之要求,結(jié)合礦區(qū)實(shí)際開展地質(zhì)詳查工作。主要任務(wù)是：基本查明、分析研究礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征,鉬多金屬礦體產(chǎn)出特征,空間分布規(guī)律,礦體數(shù)量,礦石質(zhì)量,基本查明礦區(qū)水文及開采技術(shù)條件,環(huán)境地質(zhì)條件等。

1 項(xiàng)目基本概況

1.1 項(xiàng)目位置和交通

五里平鉬多金屬礦區(qū)位于赫章縣城南西60 km,行政區(qū)劃屬赫章縣雙坪鄉(xiāng)管轄。面積1.68 km2。礦區(qū)沿簡易公路行23 km 可達(dá)川滇公路上的媽姑鎮(zhèn),再由媽姑鎮(zhèn)北東行37 km 可達(dá)赫章,南西行41 km 可達(dá)威寧,南行80 km 可達(dá)六盤水市,交通較方便。

1.2 自然地理與經(jīng)濟(jì)概況

礦區(qū)地處烏蒙山區(qū),海拔高程2 066～2 520 m,為侵蝕、溶蝕、剝蝕低中山巖溶地貌,地勢(shì)南西高北東低。水系不發(fā)育,除一條常年小溪外,只有季節(jié)性沖溝。氣候類型屬溫帶高原氣候,一般冬春季較寒冷且多雪及凜凍,夏秋季節(jié)較涼爽且陰多雨,降雨多集中在6、7、8 這3 個(gè)月。居民以漢族為主,雜居少數(shù)彝、回族,多從事農(nóng)業(yè),農(nóng)作物以玉米、蕎麥、洋芋為主。工業(yè)不發(fā)達(dá),勞動(dòng)力有富余。

2 項(xiàng)目區(qū)域礦產(chǎn)特征

區(qū)內(nèi)主要礦產(chǎn)點(diǎn)為鉛鋅礦和銀(銅) 礦點(diǎn)。

2.1 鉛鋅礦

區(qū)內(nèi)鉛鋅礦床(點(diǎn)) 較多,按其自然類型分為硫化礦、混和礦、氧化礦及砂礦4 種,前3 種多呈似層狀、脈狀產(chǎn)出,后者多分布于殘坡積層中呈不規(guī)則透鏡狀產(chǎn)出。產(chǎn)出規(guī)律為：礦體賦存地層為上泥盆統(tǒng)至下二疊統(tǒng),以石炭系分布居多;礦體平面分布與構(gòu)造關(guān)系密切,多產(chǎn)于北西向或北東向構(gòu)造帶內(nèi)及次級(jí)褶皺、斷裂部位;圍巖多為白云巖、角礫灰?guī)r及少數(shù)灰?guī)r。礦床成因類型主要為受斷裂控制的中低溫?zé)嵋侯愋?賦礦地層為晚古生界,巖性為碳酸鹽巖,成礦時(shí)代主要為燕山期,喜山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)鉛鋅成礦有深刻影響,而且參與成礦作用。

2.2 銀(銅) 礦點(diǎn)

銀礦：其產(chǎn)于石炭系擺佐組至黃龍組地層中,含銀40～416 g/t,揀塊樣最高達(dá)9 988 g/t,與鉛鋅礦有相似的成礦地質(zhì)條件,因此空間關(guān)系密切,或與鉛鋅礦緊密共生,或分帶產(chǎn)出,容礦巖石主要為鐵錳質(zhì)蝕變白云巖為標(biāo)志。

銅礦：銅礦類型主要有上二疊統(tǒng)玄武巖型、中生界砂巖層控型和晚古生界碳酸鹽巖熱液型,前兩類主要與層位有關(guān),后者主要分布在埡都斷裂構(gòu)造蝕變帶上,從數(shù)量上看,前者最多,后者最小。

2.3 礦體特征

(1) Ⅰ礦體

礦體產(chǎn)于百左群(C1b) 下,分布于礦區(qū)南部。沿F18 正斷層線圈的裂縫顯示出透鏡狀屈服。傾角為45°。它由ZK4302 鉆井項(xiàng)目控制并貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)。海拔2 090～2 120 m,地基埋深20～30 m,礦體平均厚度3.20 m,鉛平均品位2.14 %,鋅平均品位1.16 %;鐵礦石的種類是空氣氧化鐵礦石。經(jīng)檢查,未發(fā)現(xiàn)鉬成分。

(2) Ⅱ礦體

鉬(鐵礦) 礦體產(chǎn)自上組第四段底端和第三段(C1s3) 中上段,分布于F18 斷層盤管結(jié)構(gòu)中。Ⅰ礦體長15 m。現(xiàn)澆板坯為上寺組四段深灰色角礫硅化灰?guī)r,底板為上寺組3 段頂部深灰色、深灰色、輝綠巖或灰?guī)r,間接底板為白云灰?guī)r。目前,WLD4、WLD6、WLD7、WLD8、WLD16、WLD7-1、WLD1-1 老隧道、WXJ1、WXJ2、WXJ3、WXJ4、WXJ5 斜井和ZK4202、ZK4302、ZK4304、ZK4402 共2 口鉆井16 個(gè)項(xiàng)目由2 個(gè)采樣點(diǎn)操縱。俯視圖,礦體分布在WT42-WT48 線之間,呈長東南西北方向狀。深承狀態(tài)逐漸變得陡峭?？刂埔?guī)模東西長400 m,南北寬310 m。預(yù)計(jì)資源儲(chǔ)存總面積為0.0 573 km2。被F3、F18、故障激光切割損壞,分為2 段。鐵礦石類別為混合鐵礦石。

(3) Ⅲ礦體

礦體產(chǎn)自領(lǐng)導(dǎo)小組第三名成員(C1s3) 的下端。沿F18 斷塊的次級(jí)線圈結(jié)構(gòu)具有層狀和透鏡狀輸出率。頂板和底板為灰色厚層中粗結(jié)晶白云巖。WLD1-1、WLD35、WLD7-1、ZK4202、ZK4302打5 個(gè)采樣點(diǎn)。平面圖上,礦體分散在WT42 和WT43 線兩側(cè)。東西長200 m,南北兩側(cè)被F3 隔斷,東北側(cè)當(dāng)然被夾斷,趨于290°～360°,傾角20°～45°。

(4) Ⅳ礦體

該鉬(鉛鋅) 礦體產(chǎn)于上司組(C1s3) 中部,分布于礦區(qū)東部和東部,沿F42 正斷層分層卷狀構(gòu)造呈透鏡狀產(chǎn)出率,傾角28°～32°,頂?shù)装寰鶠闇\灰色厚層粗晶白云巖。由WLD8-1、WLD36、WLD37 共3 個(gè)老硐5 個(gè)采樣點(diǎn)所控制,設(shè)計(jì)標(biāo)高2 036～1 989 m,地基深度20～30 m,礦體平均厚度1.28 m,鉬平均品位0.14 %,鉛5.45 %,鋅1.99 %。據(jù)調(diào)查,原料礦石為空氣氧化礦石。

3 礦石質(zhì)量

3.1 礦石的化學(xué)組分

3.1.1 主要元素含量

Ⅰ礦體：鉬含量為0.000 %～0.003 %,鉛含量為0.83 %～2.96 %,鋅含量為1.19 %～1.77 %。

Ⅱ礦體：單件樣品鉬含量為0.03 %～2.67 %,單工程平均鉬含量為0.185 %～1.91 %;單件樣品鉛含量為0.52 %～10.00 %,單工程平均鉛含量為2.01 %～8.54 %;單件樣品鋅含量為0.90 %～32.97 %,單工程平均鋅含量為2.04 %～5.96 %,Ⅱ礦體F3 正斷層上盤WLD8 老硐中(較深部位) 鉬含量遠(yuǎn)高于下盤(地表及淺部)工程中的含量。

Ⅲ礦體：單個(gè)樣品的鉬含量為0.00 %～0.52 %,單個(gè)項(xiàng)目的平均鉬含量為0.314 %;單個(gè)樣品的鉛含量為3.74 %～15.76 %,單個(gè)項(xiàng)目的平均鉛含量為1.45 %～17.68 %;單件樣品鋅含量為1.94 %～28.11 %,單工程平均鋅含量為2.04%～28.11 %。

Ⅳ礦體：單件樣品鉬含量為0.01 %～0.54 %,單工程平均鉬含量為0.034 %～0.32 %;單件樣品鉛含量為0.01 %～10.82 %,單工程平均鉛含量為2.48 %～10.82 %;單件樣品鋅含量為0.03 %～3.12 %,單工程平均鋅含量為2.31 %～3.12 %。

3.1.2 工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)

開拓井巷巖層穩(wěn)定性評(píng)價(jià),根據(jù)礦區(qū)地形條件及礦體分布特征,開拓井巷建設(shè)過程中,井巷將穿過松散巖組。硐口施工時(shí),松散巖組易產(chǎn)生坍塌;采礦過程中易產(chǎn)生坑道冒頂、崩塌等工程地質(zhì)問題,在礦山開采中,應(yīng)注意采取相應(yīng)的錨桿支護(hù)措施,合理進(jìn)行井下開采。根據(jù)礦區(qū)的工程地質(zhì)巖組組合,各可采礦體頂、底板工程地質(zhì)特征及井田區(qū)邊坡工程地質(zhì)狀況,礦區(qū)可判定為以層狀巖類為主、工程地質(zhì)條件中等復(fù)雜類型。

3.2 各種勘查工作質(zhì)量評(píng)述

3.2.1 地形及工程測(cè)量

(1) 工程及礦山地質(zhì)測(cè)量

測(cè)區(qū)內(nèi)勘察工程點(diǎn)較集中,均為已經(jīng)施工了或確定地點(diǎn)的工程點(diǎn)。根據(jù)測(cè)區(qū)情況情況,我們采用動(dòng)態(tài)GPS 測(cè)量技術(shù)(RTK) 進(jìn)行測(cè)量,一共投入3 臺(tái)套中海達(dá)雙頻雙星GPS 接收機(jī),1 臺(tái)作基站,2 臺(tái)作流動(dòng)站,每天可以開展兩個(gè)測(cè)量小組,同時(shí)進(jìn)行測(cè)量。利用RTK 測(cè)量不受空間通視情況的制約,方便勘察工程點(diǎn)的測(cè)量,工作效率較高。

(2) 勘探線剖面測(cè)量

根據(jù)勘探線端點(diǎn)坐標(biāo),采用動(dòng)態(tài)GPS 測(cè)量技術(shù)(RTK) 進(jìn)行測(cè)量,共投入資金購置3 臺(tái)中國海達(dá)單頻雙星GPS 接收機(jī),1 臺(tái)作為通信基站,2臺(tái)作為工作站,每天可進(jìn)行2 個(gè)精密測(cè)量工作組,同時(shí)進(jìn)行精確測(cè)量。

測(cè)量時(shí),選擇實(shí)時(shí)施工放樣測(cè)量方法的線,只需鍵入勘探線的端點(diǎn)坐標(biāo),觀測(cè)記錄會(huì)提示與端點(diǎn)的距離和偏移勘探線的距離。測(cè)量人員應(yīng)根據(jù)該距離調(diào)整主要參數(shù)。沿著路線行駛,然后沿途快速準(zhǔn)確地測(cè)量。按標(biāo)準(zhǔn)按1 ∶2 000 模型測(cè)量,點(diǎn)距控制在10 m。受地形限制,獨(dú)特的地貌適度變大。每個(gè)點(diǎn)都有1 個(gè)木柱,上面有1 個(gè)寫有序列號(hào)的釘子,并掛著1 個(gè)彩色的包裝袋,方便查找。地質(zhì)環(huán)境專業(yè)技術(shù)人員參與測(cè)量,現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估礦山勘查線地質(zhì)環(huán)境邊界。

3.2.2 礦床水文地質(zhì)工作及其質(zhì)量

該次水、工、環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作按照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》 (GB 12719—1991) 等規(guī)范的要求,采用“追索法”和“穿越法”相結(jié)合的調(diào)查方法完成。收集了赫章縣五里平礦區(qū)域范圍內(nèi)水文地質(zhì)資料,水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作與地質(zhì)填圖同用1 ∶5 000 地形圖作底圖,調(diào)查面積5 km2,地質(zhì)界線采用地質(zhì)人員實(shí)測(cè)1 ∶5 000 地質(zhì)圖并在現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)、修改。新填地質(zhì)點(diǎn)采用GPS 實(shí)地交匯定點(diǎn),對(duì)含水層及隔水層的分布、斷層及其展布,井泉、出水點(diǎn)、溪溝和老硐等位置及其特征進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)詳細(xì)調(diào)查。共調(diào)查泉水點(diǎn)7 個(gè),調(diào)查河流及溪溝1 條,建立地表地下水動(dòng)態(tài)觀測(cè)點(diǎn)2 處,觀測(cè)頻次1 次/5 天,自2011 年7 月31 日～2012 年7月30 日。

4 礦床開發(fā)經(jīng)濟(jì)意義及資源形勢(shì)分析

我國是一個(gè)鉬鉛鋅資源豐富的國家,但隨著國家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,需求量也不斷加大。鉬廣泛用于金屬壓力加工、冶金行業(yè)、建材行業(yè)、機(jī)械行業(yè)、軍工、化工和農(nóng)業(yè)等。我國鉬資源量在世界排名第二,是鉬生產(chǎn)量大,消費(fèi)量小的國家,其出口量占世界總量的28 %左右,今后相當(dāng)長的一段時(shí)間中國仍是世界上鉬主要出口國。而鉛鋅礦的用途也越來越廣泛,在有色產(chǎn)品中,鋅礦的消費(fèi)僅次于鉛和鋁而居第三位,鋅出現(xiàn)了空前暢銷和供不應(yīng)求的狀況。因此,鉛鋅礦石在有色金屬冶煉生產(chǎn)中,越來越被人們所重視。有關(guān)資料表明,中國在今后一二十年仍是一個(gè)進(jìn)口鉛鋅的大國?？梢钥闯鰢鴥?nèi)鋅的產(chǎn)量、消費(fèi)量及進(jìn)口量的關(guān)系。從發(fā)展趨勢(shì)來看,鉛鋅礦產(chǎn)品需求量逐年增加。

5 結(jié)語

通過此次對(duì)勘查區(qū)開展勘查工作并進(jìn)行深入的分析、研究,基本查明礦床區(qū)域及礦區(qū)的地層層序、地層特征;基本查明礦床內(nèi)的構(gòu)造形態(tài)及構(gòu)造特征;基本查明礦床內(nèi)鉬鉛鋅礦體的分布范圍、產(chǎn)出層位、礦體數(shù)目、產(chǎn)狀、形態(tài)、規(guī)模及頂、底板特征,為片區(qū)今后對(duì)鉬多金屬礦的深入調(diào)查研究等提供了重要的意義。