楊鑫生
(靈寶金源礦業(yè)股份有限公司,河南 三門峽 472500)
銀家溝硫鐵礦是中原地區(qū)探明的一個(gè)大型多金屬硫鐵礦床,目前共查明硫鐵礦資源量4 880.9 萬t、褐鐵礦資源量1 100 萬t,但未對本區(qū)鐵帽型金礦做出確切評價(jià)。本次工作對銀家溝礦區(qū)與褐鐵礦共(伴)生的金礦資源進(jìn)行了調(diào)查。經(jīng)估算,控制的金礦石量為44 586 t,品位為2.22 g/t,金金屬量為99.15 kg。本研究初步查清了金礦的賦存位置及規(guī)模,總結(jié)了成礦規(guī)律,為下步找礦提供了目標(biāo)和方向。
銀家溝多金屬硫鐵礦床處于中朝準(zhǔn)地臺西南緣的基底隆起帶[1-3],即豫西臺隆南側(cè)的臺緣活動(dòng)帶。區(qū)域地層為中上元古界的長城系熊耳群火山噴發(fā)巖(主要為安山巖,其次為流紋巖及火山角礫巖、凝灰?guī)r等)、薊州系的高山河組、龍家園組、巡檢司組及杜關(guān)組。
區(qū)域礦產(chǎn)有夜長坪大型鎢鉬礦、八寶山中型鐵礦及小型銅礦、銀家溝大型硫鐵礦與中型銅礦以及中小型鐵、鋅、鉬礦。具有工業(yè)意義的內(nèi)生礦產(chǎn)主要集中在銀家溝—夜長坪及后瑤峪—八寶山兩個(gè)巖帶[4]。區(qū)域內(nèi)巖漿巖帶具有明顯的巖漿專屬性及分帶性。
礦區(qū)地層主要為中元古界薊州系巡檢司組及龍家園組,是一套淺海相硅鎂質(zhì)碳酸鹽建造。巖性簡單,主要為含燧石條帶(條紋或團(tuán)塊)白云巖。地層均為向北傾的單斜,產(chǎn)伏傾向?yàn)?40°~350°,傾角為10°~20°。近巖體地段,地層產(chǎn)狀略有變化。
礦區(qū)位于吉家坡-十三畝地、莊豁-大村兩條東西向斷裂之間,處于峪口-銀家溝-夜長坪北北東向斷裂構(gòu)造帶北端。兩大構(gòu)造體系基本決定了礦區(qū)構(gòu)造的總體面貌。
銀家溝花崗斑巖體是多金屬硫鐵礦床的成礦母巖。巖體東西長為1 150 m,南北寬為500~600 m,面積為0.6 km2,形態(tài)為不規(guī)則的菱形。巖體東北部和西南部見大量巖枝,均沿北北東方向延伸,少數(shù)沿東西向侵入圍巖,巖體與圍巖為極度接觸類型的侵入接觸和斷層接觸關(guān)系。巖體東部接觸帶產(chǎn)狀較陡,傾角約為82°,向巖體內(nèi)傾,西北部接觸帶產(chǎn)狀稍緩,傾角約為72°,也向巖體內(nèi)傾,只有局部傾向圍巖,但向深部又轉(zhuǎn)向巖體內(nèi)部傾斜,西部地表傾角為84°,向內(nèi)傾,深部變緩,傾角為65°,各部不同的產(chǎn)狀構(gòu)成不規(guī)則的筒狀小巖株。
巖體與圍巖的接觸帶是硫、鐵、鋅、銅等礦體產(chǎn)出的主要部位,褐鐵礦由硫鐵礦氧化形成,分布位置與原生的硫鐵礦一致。巖體內(nèi)部構(gòu)造對硫、鉬礦體的分布及產(chǎn)狀起控制作用;外接觸帶白云巖中的斷裂構(gòu)造(特別是產(chǎn)狀平緩的層間裂隙)則是鋅、鉛、銀多金屬礦化的有利場所。接觸帶本身往往又是構(gòu)造破碎帶,因此,不論是主接觸帶礦體還是與巖體、圍巖中裂隙有關(guān)的礦體,其在本質(zhì)上都受構(gòu)造控制。上述三種不同類型的控礦構(gòu)造在空間上有時(shí)連接交錯(cuò),在時(shí)間上往往重復(fù)疊加,這樣既使得礦化富集程度增高,成礦元素多種積累,又造成礦體形態(tài)、產(chǎn)狀的復(fù)雜性。
硫鐵礦礦體群圍繞斑巖體,沿接觸帶大致呈環(huán)狀分布。其中,Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅳ號、Ⅴ號礦體群依次分布在巖體東北、北至西北方向;Ⅲ號、Ⅵ號、Ⅶ號礦體群依次分布在巖體西、西南到東南方向。
Ⅰ號礦體群位于礦區(qū)北部1~10 勘探線間巖體內(nèi)接觸帶,是隱伏礦體。其呈北東東向延伸,傾向北北西,傾角中等。該礦體無氧化帶。Ⅱ號礦體群分布于巖體西北部主接觸帶,由兩個(gè)礦體組成,Ⅱ-1 礦體為主要礦體,受1~11 勘探線控制,位于主接觸帶中,在7~9 勘探線,930 m 標(biāo)高處礦體頭部與褐鐵礦相連。接觸帶外側(cè)的Ⅱ-2 礦體規(guī)模極小。Ⅲ號礦體群分布于礦區(qū)東南部、巖體與白云巖接觸帶的42~50 勘探線內(nèi),地表為斷續(xù)出露的氧化鐵帽,硫鐵礦體深埋于鐵帽之下。礦體頭部與褐鐵礦體(鐵帽)在1 040 m 標(biāo)高相連。礦體群受接觸帶構(gòu)造控制,總體呈東北向延伸,走向控制長度為600 m,傾向西北,傾角為70°~80°。
Ⅳ號礦體群位于礦區(qū)縱2 勘探線至縱6.5 勘探線間,受巖體偏西部的近南北向斷裂構(gòu)造控制。Ⅴ號礦體群位于巖體北部接觸帶,處于56~60 勘探線間,礦體隱伏于地下,950 m 標(biāo)高以上為鐵帽型褐鐵礦體,呈北西西向延伸,控制長度為320 m,厚度為8.4~24.3 m。礦體總體走向?yàn)?90°,由西向東,礦體由北傾、傾角59°漸變?yōu)榉磧A和直立,傾向、傾角變化較大,礦體形態(tài)較為規(guī)整,呈似層狀。
Ⅵ號礦體群位于巖體西南部接觸帶,由3 個(gè)礦體組成,其中,Ⅵ-1 產(chǎn)出最大標(biāo)高為890 m,控制最小標(biāo)高為422 m,礦體上部在950 m 標(biāo)高處與褐鐵礦體緊連,走向長度為120 m,由72 線單一剖面控制,控制斜深為380 m。礦體最大厚度約為53.0 m,最小厚度為3.99 m,平均厚度為28.50 m,礦體傾向?yàn)?5°,傾角為65°~90°,呈規(guī)則的透鏡狀。Ⅶ號礦體群位于巖體西部,受F204 斷層控制,走向?yàn)?8°,傾向西北,傾角為52°~58°,走向長為100 m,控制斜深為540 m。它由一系列平行透鏡狀的小礦體組成。
礦區(qū)伴生金礦主要賦存于Ⅱ號、Ⅳ號、Ⅴ號礦體群的硫鐵礦中,Ⅲ號礦體群淺部褐鐵礦含金量較高,中深部硫鐵礦金礦化分布不連續(xù),塊段金品位較低,全區(qū)僅有9 個(gè)硫鐵礦塊段的伴生金達(dá)到指標(biāo)要求。礦區(qū)的褐鐵礦由硫鐵礦氧化而成,鐵帽是硫化礦床的次生氧化帶,金與硫化礦物伴生,在次生氧化帶中,隨著硫化物的氧化淋失,不易氧化的伴生有益元素相對富集成礦。金礦體[5]與褐鐵礦緊密共生,故金礦體編號與硫鐵礦的編號一致。金是多金屬硫鐵礦床的伴生組分,而具有開發(fā)價(jià)值的為鐵帽型金礦床[6]。
西部礦體位于隔水巖脈西部,受Ⅴ號礦體群西側(cè)褐鐵礦控制,走向長為130 m,厚為0.5~4.0 m,平均厚度為1.9 m,走向?yàn)?4°,南傾,傾角為75°~90°,金平均品位為2.88 g/t。976~1 020 m標(biāo)高處多數(shù)為采空區(qū),下部與原生硫鐵礦在950 m標(biāo)高接觸。東部礦體位于隔水巖脈東部,受Ⅴ號礦體群東側(cè)褐鐵礦控制,走向長為115 m,厚為0.5~2.0 m,平均厚度為1.5 m,走向?yàn)?16°,北傾,傾角為85°~90°,金平均品位為2.0 g/t,980~1 000 m 標(biāo)高處為采空區(qū),下部與原生硫鐵礦在863 m 標(biāo)高接觸。東部巖枝控制礦體位于隔水巖脈東部,走向長為47 m,厚為0.5~4.0 m,平均厚度為2.0 m,走向?yàn)?1°,東傾,傾角為85°,金平均品位為1.24 g/t。它在996 m 標(biāo)高處有揭露。
金礦資源量估算采用水平斷面法。根據(jù)此次調(diào)查,確定資源量估算參數(shù),包括礦塊面積、上下外推高度和礦塊體積。經(jīng)金礦資源量估算,金礦礦石量為44 586 t,品位為2.22 g/t,金屬量為99.15 kg。其中,Ⅴ號礦體群金礦礦石量為27 654 t,品位為1.81 g/t,金屬量為50.00 kg;Ⅵ號礦體群金礦礦石量為16 932 t,品位為2.90 g/t,金屬量為49.15 kg。
礦區(qū)Ⅱ號、Ⅲ號、Ⅳ、Ⅴ號、Ⅵ號、Ⅶ號礦體群的內(nèi)接觸帶都發(fā)現(xiàn)了共生金礦體,其產(chǎn)狀、形態(tài)與原生硫鐵礦體一致,與褐鐵礦緊密共生,厚度為0.1~5.0 m,平均厚度為2 m 左右。本次估算控制的金礦礦石量為44 586 t,品位為2.22 g/t,金屬量為99.15 kg。本次調(diào)查發(fā)現(xiàn),硫化礦床的次生氧化帶中的金并沒有在褐鐵礦體中富集成礦,褐鐵礦體的金含量變化較大,不易圈出礦體。經(jīng)取樣分析,金大多呈離子態(tài)吸附于褐鐵礦的毛細(xì)孔中,回收利用價(jià)值不高。成礦的有利部位是巖體的內(nèi)接觸帶及構(gòu)造破碎帶。Ⅱ號、Ⅲ號、Ⅳ號、Ⅴ號、Ⅶ號金礦體均屬于構(gòu)造蝕變巖型[5]金礦,而Ⅵ號金礦體屬于褐鐵礦化的次生石英巖型金礦。次生石英巖金礦體是本次調(diào)查首次發(fā)現(xiàn)的,零星分布在巖體與白云巖的接觸帶附近,呈捕虜體分布于花崗斑巖體內(nèi),碎裂巖化明顯,與白云巖中的厚層燧石條帶有關(guān)。