周治海
面對(duì)資源儲(chǔ)量保有不足和生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定的矛盾,急需加強(qiáng)對(duì)礦區(qū)內(nèi)有利成礦區(qū)域進(jìn)行找礦分析研究,拓寬找礦區(qū)域,確保生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定,延緩中段下移,延長礦山服務(wù)年限。近年來,一坑在黑螞石礦段區(qū)域以1540 中段、1630 中段、1690 中段、1720 中段、1795 中段為勘探平臺(tái),在層間礦找礦方面取得了較好的找礦成果,揭露了大量的地質(zhì)信息,有必要認(rèn)真分析總結(jié)成礦規(guī)律為下一步找礦工作提供依據(jù)。
本次研究區(qū)域內(nèi)分布的地層由上至下依次為三疊系中統(tǒng)個(gè)舊組馬拉格段T2g21和卡房段(T2g16~T2g15)碳酸鹽巖地層。其巖性特征詳述如下:
T2g21:深灰色、灰色厚層狀白云巖,地表礦化較弱,地表下300m ~400m 以下礦化增強(qiáng),局部地段賦存有富銀鉛礦體,厚189.5m。
T2g16:灰色、深灰色中厚層狀灰?guī)r與白云巖互層,厚度變化較大,為64.5m ~300 余米,是本次研究區(qū)域的主要含礦層位,由于灰?guī)r與灰質(zhì)白云巖的化學(xué)、物理性質(zhì)差異較大,加之二者交替分布,因此在構(gòu)造應(yīng)力作用下容易發(fā)生層間剝離和層間破碎,進(jìn)而形成良好的儲(chǔ)礦空間,礦區(qū)內(nèi)已探明的絕大部分似層狀及脈狀礦體即產(chǎn)于此層中,故該地層為本次研究重要的層間礦體勘探區(qū)。
T2g15:灰色、淺灰色中厚層狀石灰?guī)r,具波紋狀及虎皮狀構(gòu)造,上部夾2 層~3 層帶狀灰質(zhì)白云巖,延伸穩(wěn)定,下部為含燧石結(jié)核的薄層灰?guī)r,偶見有腹足類和海百合莖化石,厚度為40m ~230m 之間。研究區(qū)內(nèi)該地層為90%為花崗巖上覆地層,受花崗巖形態(tài)、地應(yīng)力及熱液活動(dòng)影響較大,該層多以脈狀礦體為主,似層狀礦體相對(duì)較少。
研究區(qū)位于北西西向大箐—阿西寨向斜北翼。區(qū)內(nèi)斷裂極其發(fā)育,按走向分為近東西向、北東向、北西向和北東東向四組斷裂。(見圖1)。
圖1 黑螞石礦段斷裂構(gòu)造簡圖
2.2.1 褶皺構(gòu)造
大箐—阿西寨向斜:該向斜軸跡自西向東、由近東西向轉(zhuǎn)變?yōu)槟蠔|向,在西端與五子山復(fù)式背斜軸垂直相交,巖層傾角10°~25°之間,礦體主要賦存與向斜軸部及兩翼。
2.2.2 斷裂構(gòu)造
北東東向組斷裂:壩西斷裂、壩西一號(hào)斷裂等為主。斷裂走向長大于1000m,破碎帶寬0.1m ~15m 不等,走向在N60°~80°E 之間,傾向南東,傾角大都在60°~85°之間,斷裂內(nèi)充填物主要為黃色泥質(zhì)物及大理巖角礫,礦化強(qiáng)烈,自西向東礦化逐漸減弱,部分?jǐn)嗔丫植坑型翣钛趸V及硫化礦充填,在其上、下盤有層間氧化礦產(chǎn)出,它與北東向、北西向組斷裂配合,基本控制了區(qū)內(nèi)層間氧化礦的產(chǎn)出,為主要的導(dǎo)礦、容礦斷裂。
北東向組斷裂:主要有蘆塘壩斷裂、一號(hào)斷裂、306 斷裂、307 斷裂、308 斷裂等;大多走向在N25°~45°E 之間,傾向北西,傾角大都在60°~80°之間,斷裂內(nèi)充填物主要為黃色泥質(zhì)物及大理巖角礫,部分?jǐn)嗔丫植坑型翣钛趸V充填,在其上、下盤及與其他組斷裂夾持帶有層間氧化礦產(chǎn)出,與北東東向組斷裂聯(lián)合控制區(qū)內(nèi)礦體的產(chǎn)出。其中306、307、308 斷裂僅在1540 中段有工程揭露,初步認(rèn)為是隱伏斷裂構(gòu)造。
北西向組斷裂:主要有黑馬石斷裂、六零八斷裂、608-1、F115 和F115-1 斷裂,其中608-1、F115 和F115-1 為隱伏斷裂未出露地表,該組斷裂對(duì)北東向、北東東向斷裂所形成的層間礦有明顯的阻礦及配礦作用,為成礦后期斷裂,呈北60°~80°西走向,向北東傾斜,傾角在70°~80°之間,走向長大于1000m,破碎帶寬0.4m ~15m 不等。
東西向斷裂組:主要有平行于104 斷裂的隱伏斷裂F117 斷裂,斷裂走向長大于500m,破碎帶寬0.1m ~10m 不等,走向近東西向,向北傾斜,傾角大都在60°~85°之間,斷裂內(nèi)充填物主要為黃色泥質(zhì)物及大理巖角礫,部分?jǐn)嗔丫植坑型翣钛趸V及硫化礦充填,在其上、下盤有層間氧化礦產(chǎn)出,為主要的導(dǎo)礦、容礦斷裂。
研究區(qū)內(nèi)花崗巖屬燕山晚期粒狀黑云母花崗巖,主要由鉀長石、石英、斜長石及黑云母組成,是個(gè)舊礦區(qū)成礦物質(zhì)的直接來源。個(gè)舊礦區(qū)是一個(gè)多旋回的巖漿強(qiáng)烈活動(dòng)中心,巖漿巖在區(qū)內(nèi)廣泛分布。礦床分布圍繞巖體突起,巖漿巖的侵入和演化、巖石組分和結(jié)構(gòu)的某些變化常伴有錫礦化的差異和富集趨勢(shì),巖體凸凹不平的形態(tài)有利于成礦,因此研究區(qū)域下部花崗巖突起、接觸帶礦體的產(chǎn)出等深度信息可作為上部層間礦體成礦預(yù)測標(biāo)志。
區(qū)內(nèi)主要的圍巖蝕變有赤、褐鐵礦化、鐵錳礦化、大理巖化。赤、褐鐵礦化、鐵錳礦化是區(qū)內(nèi)近礦圍巖蝕變之一,主要發(fā)生于碳酸鹽類圍巖中,是錫、鉛礦的直接找礦標(biāo)志。
深部隱伏的黑云母花崗巖是該區(qū)的成礦母巖,成礦物質(zhì)主要來源于花崗巖漿期后分異出來的含礦熱液,它不僅為成礦帶來了物質(zhì)來源,同時(shí)也為成礦提供了動(dòng)力來源,因此,巖體的位置、起伏形態(tài)、產(chǎn)狀直接影響礦床的分布、形態(tài)及產(chǎn)狀。根據(jù)以往研究,高松礦田層間氧化礦產(chǎn)出距離花崗巖體3m ~1500m高松礦田層間氧化礦主要集中分布于200m ~800m 范圍內(nèi),其中200m ~600m 內(nèi)最為集中。類比高松礦層間氧化礦分布情況,黑螞石礦段花崗巖埋深在1250m ~1450m 之間,因此層間礦賦存標(biāo)高大概位于1850m ~2050m。
4.2.1 褶皺控礦特征
區(qū)內(nèi)受松南巖層陡立撓曲帶的擠壓作用,巖層傾角從北到南,由陡變緩,應(yīng)力釋放集中在大箐—阿西寨向斜北翼,在有利地層的配合下,易產(chǎn)出層間破碎,為礦液的賦存提供良好的條件。
4.2.2 斷裂控礦特征
對(duì)似層狀的緩傾斜層間氧化礦體而言,北東東向組斷裂與北東向組斷裂、東西向組斷裂組合,明顯的控制了礦區(qū)內(nèi)的似層狀緩傾斜層間氧化礦床的產(chǎn)出,也嚴(yán)格地控制了礦體的空間賦存形態(tài)及規(guī)模;在含礦斷裂帶的旁側(cè),由于斷裂與地層的互層帶交切,致使不同巖性組合的巖層產(chǎn)生層間滑動(dòng),特別是壩西一號(hào)斷裂和壩西斷裂與兩套地層分界面的交匯部位易形成良好的儲(chǔ)礦空間,是層間氧化礦產(chǎn)出的主要部位,含礦斷裂與有利巖層相交部位處易形成層脈相交礦體。
對(duì)于陡傾斜脈狀氧化礦床而言,其形態(tài)特征以及規(guī)模大小完全受控于斷裂本身,與斷裂的產(chǎn)狀特征有著明顯的相互關(guān)聯(lián),均屬斷裂充填交代成礦。脈狀礦體主要產(chǎn)出于含礦、導(dǎo)礦的北東東向組、北東向組、東西向組斷裂內(nèi),含礦斷裂與成礦后期的北西向組斷裂交匯部位,由于構(gòu)造應(yīng)力作用,形成較大的容礦空間,在交匯部位易形成厚度較大的陡傾斜或柱狀礦體。區(qū)內(nèi)壩西、壩西一號(hào)斷裂、306、307、308 斷裂、F1 斷裂是主要的含礦、導(dǎo)礦斷裂,斷裂內(nèi)均有陡傾斜層間氧化礦礦體產(chǎn)出。在導(dǎo)礦、含礦斷裂旁側(cè),由于斷裂在形成時(shí)旁側(cè)易形成與之平行產(chǎn)出的一系列羽狀裂隙,在成礦過程中這些羽狀裂隙也是良好的儲(chǔ)礦空間,如平行壩西一號(hào)斷裂產(chǎn)出的412-1、413 等脈狀層間氧化礦礦體。
由于應(yīng)力由向斜軸部向北逐漸減弱,研究區(qū)位于大箐阿西寨向斜北翼,離向斜軸部較遠(yuǎn),導(dǎo)致大型層間破碎不發(fā)育。鉆孔工程揭露,從1950m ~1360m 巖心完整性較好,僅在與與地層接觸面附近發(fā)現(xiàn)有較大的層間滑動(dòng)及層間破碎,并且有走向、傾向延伸較好的層間氧化礦產(chǎn)出,如產(chǎn)出于與地層接觸面的41-30 礦體和產(chǎn)出于與地層接觸面的41-10、41-11 等礦體均產(chǎn)出于兩套地層接觸面。
根據(jù)上述分析認(rèn)為,研究區(qū)各類型層間氧化礦礦體的形成條件產(chǎn)出規(guī)律,主要受花崗巖、構(gòu)造、地層等幾個(gè)因素聯(lián)合控制。深部隱伏的等粒黑云母花崗巖,是形成層間氧化礦的前提。成礦前斷裂是礦液運(yùn)移的主要通道,同時(shí)也是脈狀、柱狀礦體依附的成礦構(gòu)造,有利的含礦層控制了層間礦體的產(chǎn)出。由于本地段有利成礦因素的相互配合,形成了較好的工業(yè)礦體,其主要產(chǎn)出規(guī)律如下:
(1)緩傾斜層狀礦體,礦體賦存于個(gè)舊組碳酸鹽巖地層中,呈多層狀產(chǎn)出,有利層位為地層。其中①與與地層接觸面由于層間破碎和層間滑動(dòng)發(fā)育,在成礦過程中形成規(guī)模較大、連續(xù)性較好的層間氧化礦礦體;②由于T2g16 地層巖性化學(xué)差異性,在斷裂形成過程中地層與斷裂交匯部位形成了一系列的小規(guī)模層間破碎帶,是層間氧化礦小礦體的主要賦存部位。
(2)礦體主要受北東東向、東西向、北東向斷裂控制,呈似層狀、層脈相交產(chǎn)出于斷裂旁側(cè)和主斷裂與平行次級(jí)斷裂組成的夾持帶中,成群成帶產(chǎn)出。脈狀礦體主要產(chǎn)出于東西向F117斷裂、北東東向的壩西、壩西一號(hào)斷裂和北東向的306、307、308 斷裂以及平行主要導(dǎo)礦斷裂的羽狀裂隙內(nèi)。陡傾斜脈狀礦體或緩傾斜層狀礦體與北西向斷裂相交時(shí),由于斷裂的牽引作用,在相交部位易沿北西向斷裂形成產(chǎn)狀與斷裂一致,走向傾向延伸不長的小規(guī)模陡傾斜層間氧化礦體。
(3)層間氧化礦礦體和花崗巖在空間分布上具有一致性,與接觸帶硫化礦在空間上呈對(duì)應(yīng)產(chǎn)出?,F(xiàn)階段揭露礦體最高賦存標(biāo)高1940m,距離花崗巖600 余米,與高松礦田以往研究成果一致。說明礦體的產(chǎn)出位置在垂直方向上與下伏花崗巖的埋深密切相關(guān),類比高松礦田可確定區(qū)內(nèi)距離花崗巖頂面200m ~800m 為層間氧化礦有利成礦空間。見圖2。
圖2 層間氧化礦礦體成礦規(guī)律示意圖
(1)現(xiàn)區(qū)內(nèi)最高勘查平臺(tái)為1795 中段,距花崗巖頂面550m左右,類比高松礦田,1795 中段以上還存在大面積的找空間,可沿北東東向壩西、壩西一號(hào)斷裂對(duì)上部區(qū)域進(jìn)行勘查。但是受勘查平臺(tái)高度限制,并不能有效的對(duì)上部區(qū)域進(jìn)行勘探,可考慮是否開拓新的找礦平臺(tái),如1920 中段。
(2)在現(xiàn)階段施工的升級(jí)、找礦工程揭露了多條與壩西一號(hào)斷裂平行的陡傾斜脈狀礦體,可沿壩西斷裂對(duì)發(fā)現(xiàn)的次級(jí)含礦斷裂進(jìn)行系統(tǒng)勘探,作為今后找礦的一個(gè)重點(diǎn)找礦方向。
(3)利用現(xiàn)有的勘查平臺(tái)沿成礦期的壩西、壩西一號(hào)、306、307、308、F117 斷裂繼續(xù)進(jìn)行勘探。
(4)含礦、導(dǎo)礦斷裂與不同方向的斷裂交匯部位成礦較好,在下一步的找礦工作中應(yīng)針對(duì)導(dǎo)礦斷裂與不同方向斷裂交匯部位進(jìn)行針對(duì)性勘查。
(5)查缺補(bǔ)漏,對(duì)一些成礦條件好的地段,如多組斷裂交匯部位,進(jìn)行加密勘探,可靈活掌握勘查網(wǎng)度,使勘探工作具有針對(duì)性。
(1)研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造極其復(fù)雜,對(duì)構(gòu)造的認(rèn)識(shí)各有不同,存在認(rèn)定不準(zhǔn)的問題,隱伏性構(gòu)造對(duì)礦體的控制存在不確定性,需要定時(shí)進(jìn)行綜合分析,保證勘查工程具有針對(duì)性和合理性,避免漏探、誤探。
(2)本次分析研究,由于認(rèn)知局限,存在誤區(qū),部分僅代表個(gè)人觀點(diǎn)。