董 斌
在以往工作基礎(chǔ)上,以鈮(鉭)釔礦作為主攻目標(biāo),開展地表中大比例尺地質(zhì)測量和伽瑪總量測量工作,發(fā)現(xiàn)新的礦化線索和異常;對主要礦體地表施工槽探、剝土工程進(jìn)行系統(tǒng)的揭露,中淺部施工坑道對礦體深部延伸進(jìn)行初步控制?;静槊髌詹閰^(qū)成礦地質(zhì)條件,大致查明區(qū)內(nèi)礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模和礦石質(zhì)量,開展礦石物質(zhì)組分研究工作,大致查明有用組分賦存狀態(tài)和特征,探求(控制)+(推斷)資源量。
普 查 區(qū) 位 于 西 昌 市230 °方 向,直 距 約15Km處,行政區(qū)劃屬西昌市高草鄉(xiāng)管轄。地理坐標(biāo):東經(jīng)102 ° 06′46.4″~102 ° 08′57.5″;北緯27°47′38″~27°49′50.5″。
西(昌)-鹽(源)公路在普查區(qū)東側(cè)大約3 km處經(jīng)過高草鄉(xiāng),普查區(qū)至高草鄉(xiāng)有簡易公路相通。高草鄉(xiāng)至西昌市馬道火車站約20km,西(昌)—攀(枝花)高速公路在礦區(qū)附近的河西鎮(zhèn)有出口。普查范圍內(nèi)多數(shù)地方均被中國移動通信網(wǎng)覆蓋。普查區(qū)交通及通信均較為方便。
礦區(qū)地層主要是三疊系上統(tǒng)白果灣組(T3bg)、中統(tǒng)小高組(T2x)、第四系(Qapl),其中三疊系上統(tǒng)白果灣組(T3bg)與中統(tǒng)小高組(T2x)為假整合接觸關(guān)系,與堿性花崗巖、英堿正長巖為侵入接觸關(guān)系。
普查區(qū)地處安寧河斷裂帶西緣,印支期堿性雜巖帶南段,沉積地層出露零星,褶皺構(gòu)造難于恢復(fù),侵入巖內(nèi)主要表現(xiàn)為斷裂構(gòu)造及碎韌性剪切作用。普查區(qū)內(nèi)僅見仰天窩斷層(F1)、及其派生斷層(F2)。
普查區(qū)廣泛發(fā)育堿性侵入巖,次為少量基性巖,多呈巖枝、巖墻、巖床及巖脈產(chǎn)出,根據(jù)巖體的巖石礦物成分和結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征,分為堿性正長巖、堿性花崗巖(包括英堿正長巖、堿性花崗巖)、玄武巖和輝綠巖,堿性花崗巖為本區(qū)的含礦層。
普查區(qū)變質(zhì)巖主要表現(xiàn)為淺變質(zhì)的區(qū)域動力變質(zhì)巖類,分別有三疊系中統(tǒng)小高組(T2x)板巖、千枚巖、變砂礫巖、變質(zhì)長石石英雜砂巖。次為接觸變質(zhì)作用,主要表現(xiàn)為堿性正長巖中呈捕虜體產(chǎn)出的角巖及其外接觸帶長英質(zhì)角巖、角巖化泥巖等。
礦體產(chǎn)于三疊紀(jì)堿性花崗巖中及其與三疊系中統(tǒng)小高組(T2x)外接觸帶內(nèi),根據(jù)礦體的產(chǎn)出特征,圈定為一個礦體,礦體編號為Ⅰ礦體。礦體呈北西向似層狀、囊狀產(chǎn)出,含礦圍巖為堿性正長巖、絹云千枚巖,地表延伸約1760m,礦體傾向16°~69°,傾角34°~89°。由TC0001、TC0401、BT0101、BT0601、BT0701、PD0001、PD0701、K23八個工程控制,實(shí)際控制礦體長940m,控制礦體水平厚度一般66.32m~168.15m,平均厚度113.67m,厚度變化系數(shù)34.96%,屬穩(wěn)定型。礦體最高品位Nb2O50.180%,Ta2O50.007%,(Nb2O5+Ta2O5)0.187%,平均品位(Nb2O5+Ta2O5)0.0446%,品位變化系數(shù)14.9%,屬均勻型。由于受工作量、普查經(jīng)費(fèi)限制,礦體北西側(cè)、南東側(cè)均未布置探礦工程控制礦體邊界,僅在野外地質(zhì)測量過程中采用地質(zhì)觀察點(diǎn)圈定礦化巖體出露范圍,南東側(cè)采用前人工作成果(K23號探槽)參與資源量估算。
根據(jù)礦石基本分析樣、組合分析樣分析結(jié)果,礦區(qū)內(nèi)礦體主要有益組分為Nb2O5、Ta2O5及伴生組分Y2O3,其中Ⅰ號礦體平均品位:(Nb2O5+Ta2O5)0.0446%,Y2O30.0368%。此外,礦區(qū)組合分析樣結(jié)果:Li2O、BeO含量均<0.01%,均未達(dá)有用組分綜合評價指標(biāo),因此該礦床定名為堿性花崗巖型鈮(鉭)釔礦床。有害元素TiO2、SiO2、WO3、P2O5四項中WO3、P2O5含量較低,TiO2、SiO2含量較高,需通過選礦降低有害雜質(zhì)含量。
區(qū)內(nèi)礦石類型按礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造分為英堿正長巖型鈮(鉭)釔礦石、堿性花崗巖型鈮(鉭)釔礦石、變砂礫巖型鈮(鉭)釔礦石、變長石石英雜砂巖型鈮(鉭)釔礦石等自然類型。
巖體型礦石具碎裂結(jié)構(gòu)、碎裂變余中細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu),砂礫及雜砂巖型礦石則具中細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)、碎裂變余粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片變晶結(jié)構(gòu)、粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu)、半自形—它形鱗片柱粒狀結(jié)構(gòu)。巖體型為塊狀構(gòu)造、稀疏浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀—星散浸染狀構(gòu)造。砂、砂礫質(zhì)巖型為定向構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造。
堿性花崗巖頂板圍巖為中細(xì)粒堿性正長巖(鈉閃正長巖),底板圍巖為三疊系中統(tǒng)小高組(T2x)絹云千枚巖、千枚狀砂板巖、角巖化泥巖等。礦區(qū)內(nèi)北西側(cè)、南東側(cè)堿性花崗巖礦體與北側(cè)(頂板)的堿性正長巖體接觸界線明顯,巖性突變,無切割關(guān)系,兩者呈脈動侵入接觸,其含礦性和伽瑪反應(yīng)強(qiáng)度都呈現(xiàn)了突變關(guān)系。含礦巖體與南側(cè)(底板)三疊系中統(tǒng)小高組(T2x)絹云千枚巖、千枚狀砂板巖界線清楚,但礦化連續(xù),伽瑪強(qiáng)度為漸變過渡,向南逐漸減弱。接觸帶附近兩側(cè)圍巖巖石節(jié)理發(fā)育,較破碎,局部具碎裂巖化。礦區(qū)中部由變砂礫巖、變礫質(zhì)長石石英雜砂巖、變長石石英雜砂巖組成的外接觸帶鈮(鉭)釔礦體頂、底板圍巖均為絹云千枚巖、千枚狀砂板巖,礦與非礦界線不清,兩者的含礦性和伽瑪反應(yīng)強(qiáng)度呈漸變過渡關(guān)系,主要根據(jù)化學(xué)分析樣Nb2O5+Ta2O5含量>0.015%或<0.015%來劃分礦與非礦的界線。
礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面為礦區(qū)南側(cè)貓貓溝(常年水,流量隨季節(jié)變化)與由北向南從長村經(jīng)溫塘流經(jīng)礦區(qū)東側(cè)的常年水流(農(nóng)業(yè)灌渠)交匯處,標(biāo)高約1500m,礦體最低出露標(biāo)高為1600m,高于最低侵蝕基準(zhǔn)面。區(qū)內(nèi)季節(jié)性沖溝發(fā)育,地形較陡,有利于自然排水。區(qū)內(nèi)主要含水層為第四系沖洪積層,屬富水性較強(qiáng)的孔隙潛水,但它分布于礦區(qū)東側(cè)和南緣,距離礦區(qū)較遠(yuǎn),三疊系含水砂礫巖,與含礦巖體為侵入接觸關(guān)系,屬富水性極弱的孔隙和裂隙潛水。但巖層位于礦體下盤,影響不大,區(qū)內(nèi)構(gòu)造帶含水性弱至中等,斷層不發(fā)育,區(qū)內(nèi)廣泛分布的季節(jié)性沖溝、巖石裂隙是區(qū)內(nèi)地表水、地下水運(yùn)移、排泄的主要通道,在蓮花山近山頂處堿性正長巖體中見一小型下降泉眼出露,流量約0.05L/S~0.5L/S,受季節(jié)影響較大。礦區(qū)及其附近無地表水體。南側(cè)的貓貓溝雖為常年水流,但流量受季節(jié)影響,雨季具山區(qū)河流流量暴漲暴落的特點(diǎn),對日后礦區(qū)開采有一定影響。
由于區(qū)內(nèi)鈮(鉭)釔礦化主要集中在由英堿正長巖、堿性花崗巖組成的廣義堿性花崗巖巖體內(nèi)及其與三疊系中統(tǒng)小高組(T2x)接觸帶附近。因此對礦區(qū)工程地質(zhì)問題有直接影響的巖性主要為:堿性正長巖、英堿正長巖、堿性花崗巖、變砂礫巖、變長石石英雜砂巖、絹云千枚巖等。根據(jù)礦體及圍巖工程地質(zhì)特征,可分為兩類:塊狀巖類、薄層狀巖類。
塊狀巖類主要為廣義的堿性花崗巖礦體,發(fā)育3組~4組節(jié)理,裂隙面有一定結(jié)合力,局部裂隙發(fā)育地段,具碎裂結(jié)構(gòu),裂隙面為黃褐色泥質(zhì)物充填、并見鐵質(zhì)浸染,偶見鏡面擦痕。結(jié)構(gòu)體強(qiáng)度為10MPa~30MPa,局部破碎地段<10MPa。
薄層狀巖類主要集中在變砂礫巖、千枚巖中,變余層理及片理發(fā)育,軟弱夾層、層間錯動和小裂隙不時出現(xiàn),裂隙面多為泥膜或泥質(zhì)物充填,結(jié)構(gòu)體強(qiáng)度一般為10MPa~30MPa。
礦區(qū)地處安寧河斷裂帶附近,與之相鄰的則木河斷裂、核桃村斷裂、西昌斷裂均是活動性斷裂,由它們共同構(gòu)成邛海斷陷盆地的邊界,歷史上的地震大都分布在邛海斷陷盆地地區(qū)。歷史上沿安寧河等斷裂發(fā)生過Ⅶ級以上地震多次。在礦區(qū)開發(fā)過程中應(yīng)注意地震等地質(zhì)災(zāi)害的危害,以免造成較大損失。礦區(qū)沿仰天窩斷裂發(fā)育多處小規(guī)?;麦w,季節(jié)性溝谷發(fā)育,易產(chǎn)生突發(fā)性洪災(zāi),加之人類活動的影響,植被的破壞,水土流失較為嚴(yán)重,易造成滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。礦區(qū)開采、選礦等生產(chǎn)活動對地貌形態(tài)、地下水、地表水等環(huán)境有一定影響。
礦區(qū)水文地質(zhì)條件屬較簡單型,工程地質(zhì)條件屬簡單—中等類型,環(huán)境地質(zhì)屬中等類型。礦區(qū)以工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)為主,參照《固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則》(GB/T13908-2002),礦區(qū)屬開采技術(shù)條件中等(Ⅱ-2、3)的礦床。
礦體呈北西向似層狀、囊狀產(chǎn)出,頂、底板圍巖為堿性正長巖、絹云千枚巖等,礦體地表延伸約1760m,傾向16°~69°,傾 角34 °~89 °。由TC0001、TC0401、BT0101、BT0601、BT0701、PD0001、PD0701、K23八個工程控制,實(shí)際控制礦體長940m,控制礦體水平厚度一般66.32m~168.15m,平均厚度113.67m,厚度變化系數(shù)34.96%,屬穩(wěn)定型。礦體最高品位礦體最高品位Nb2O50.180%,Ta2O50.007%,(Nb2O5+Ta2O5)0.187%,平均品位(Nb2O5+Ta2O5)0.0446%,品位變化系數(shù)14.9%,屬均勻型。
在以往工作基礎(chǔ)上,以鈮(鉭)釔礦作為主攻目標(biāo),礦區(qū)外圍地表開展1:10000地質(zhì)草測和伽瑪總量測量工作,發(fā)現(xiàn)新的礦化線索和異常。礦區(qū)內(nèi)開展1:2000地質(zhì)草測和伽瑪總量測量,對礦體地表施工槽探、剝土工程進(jìn)行揭露,中淺部施工坑道對礦體深部延伸進(jìn)行初步控制。區(qū)內(nèi)礦體形態(tài)較規(guī)則,厚度大,通過對各探礦工程中系統(tǒng)取樣分析,基本查明普查區(qū)成礦地質(zhì)條件,大致查明區(qū)內(nèi)礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模和礦石質(zhì)量、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物成分、有用組分賦存狀態(tài)等。
5.2.1 槽探和剝土
槽探、剝土工程主要用于系統(tǒng)揭露地表覆蓋層厚度小于1m~3m的礦體部分和巖體的邊界。探槽保持平直,槽底盡量平整,兩壁坡度保持在60°~80°,斷面呈倒梯形,深度一般不超過3m,槽底寬度不小于0.6m,并揭露至基巖下0.3m。所有槽探均基本垂直礦體走向布置。剝土工程多沿區(qū)內(nèi)季節(jié)性沖溝施工,方位變化較大,總體看,所施工的探槽、剝土均達(dá)到預(yù)期地質(zhì)目的。
5.2.2 坑道
按項目設(shè)計坑探工程布設(shè)于00-00、07-07,勘探線上,設(shè)計掘進(jìn)深度各200m。由于工作量的限制,未能揭穿整個礦體或含礦帶,未達(dá)頂界。其中PD0001實(shí)際施工長度194.3m,施工方位21.6°,坡度+1.5°。PD0701實(shí)際施工長度199.1m,施工方位25°,坡度+1.2°,控制礦體深部延伸情況。在各探礦工程端點(diǎn)或坑口已用紅油漆標(biāo)注測量點(diǎn),施工質(zhì)量經(jīng)四川省地礦局攀西地質(zhì)隊總工辦、質(zhì)檢辦野外檢查驗(yàn)收,工程質(zhì)量滿足地質(zhì)普查工程質(zhì)量要求。
5.3.1 地形圖
(1)1:10000地形草圖:1:10000地形圖為1:5萬航測圖放大經(jīng)實(shí)地修測而成,等高距為20m,1986年版圖式,坐標(biāo)系統(tǒng)為1954年北京坐標(biāo)系,1956年黃海高程系。經(jīng)實(shí)地校正后作為地質(zhì)填圖使用基本能滿足本次外圍地質(zhì)草測工作使用底圖要求。
(2)1:2000地形草圖:1:2000地形草測,采用1:50000地形圖放大作底圖,經(jīng)實(shí)地校正后作為礦區(qū)地質(zhì)填圖底圖使用,誤差較大。
5.3.2 工程測量
工作中對所有剝土及探槽(采樣剖面)端點(diǎn)均進(jìn)行了工程測量,采用Etrex小博士型GPS定點(diǎn)。同時用導(dǎo)線法對工程點(diǎn)進(jìn)行校正,以保證其測量精度。對探槽、剝土、探礦巷道端點(diǎn)、取樣位置、樣長等在野外進(jìn)行了紅油漆標(biāo)注,經(jīng)檢查野外工程測量質(zhì)量符合地質(zhì)勘查規(guī)范要求。
(1)1:1萬地質(zhì)草測:礦區(qū)外圍進(jìn)行1:10000地質(zhì)草測以穿越法為主,結(jié)合追索法,點(diǎn)線密度為100(點(diǎn)距)×200m(線距)。以查明礦區(qū)外圍的基本地質(zhì)情況,礦化線索和有利成礦部位,為進(jìn)一步找礦提供依據(jù)。草測面積10km2,在礦區(qū)內(nèi)用1:2000地質(zhì)圖及各工程測量及編錄資料進(jìn)行修測成圖。填圖面積除去1/2千礦區(qū)范圍,實(shí)際1/1萬填圖面積約8km2。地質(zhì)觀察點(diǎn)274個,密度34.25個/km2,符合1/1萬地質(zhì)草測填圖密度質(zhì)量要求。
(2)1:2000地質(zhì)草測:在填圖工作前首先選擇構(gòu)造簡單,接觸關(guān)系和標(biāo)志層清楚,基巖出露較好的地段,測制地質(zhì)剖面,研究含礦地質(zhì)體巖性變化及礦體賦存部位,礦體頂、底板巖性特征,伽瑪反應(yīng)強(qiáng)度等,為正式開展填圖工作打好基礎(chǔ)。填圖以追索法為主,設(shè)計點(diǎn)線密度為50(點(diǎn)距)×100m(線距)。完成填圖面積2.0km2,地質(zhì)觀測點(diǎn)共311個,采用手持式GPS定位,密度155.5個/km2,結(jié)合探礦工程,較準(zhǔn)確地圈定了礦體形態(tài)及分布范圍,達(dá)到地質(zhì)草測目的,符合1/2千地質(zhì)草測填圖密度質(zhì)量要求。
1:1000地質(zhì)剖面測量,沿季節(jié)性沖溝方位,基本垂直地層走向,從南向北測。用皮尺加羅盤進(jìn)行,分別測制A-A’、B-B’、C-C’三條剖面,基本上控制了礦區(qū)出露的三疊紀(jì)地層及侵入體。
5.5.1 樣品的采集
根據(jù)勘查工作要求,采集了基本分析樣、巖礦鑒定樣和小體重樣?;痉治鰳硬捎每滩鄯?,在各探礦工程中沿礦體厚度方向連續(xù)刻槽,樣槽規(guī)格為10×5cm,樣長一般為2.0m,共采集514件;巖礦鑒定樣采取新鮮巖(礦)石,規(guī)格3×6×9cm,共采集68件;小體重樣分別在各見礦工程中采集,樣品塊度約6cm~10cm,共采集28件,樣品代表性好,數(shù)量充足,滿足使用要求。
5.5.2 樣品加工
主要由西昌地礦檢測中心加工,樣品制備按DZ/T0130.2-2006標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,樣品的加工遵循切喬特公式:Q=Kd2,根據(jù)礦石多為浸染狀、星散狀特征,參照“地質(zhì)實(shí)驗(yàn)工作技術(shù)管理制度”主要礦石縮分系數(shù),K值為0.2,損耗率合格,縮分誤差合格。符合規(guī)范要求。
5.5.3 樣品測試
由西昌地礦檢測中心按《地質(zhì)礦產(chǎn)試驗(yàn)室測試質(zhì)量管理規(guī)范》DZ/T130-2006執(zhí)行,送樣514件,基本分析項目為Nb2O5、Ta2O5、Y2O3三項。由于設(shè)備限制,Y2O3未能按要求提供成果,后選取66件基本分析樣副樣送國土資源部成都礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心分析,占全部514件基本分析樣的12.84%。組合分析項目為TiO2、SiO2、WO3、P2O5、Li2O、BeO。按同一探礦工程中由同一礦體、同一礦石類型、同一塊段的基本分析樣進(jìn)行組合而成,具有較好的代表性。
礦產(chǎn)資源普查是以區(qū)域?yàn)閱卧?,需有機(jī)結(jié)合找礦和填地質(zhì)圖,該工作項目普遍是經(jīng)由專業(yè)團(tuán)隊進(jìn)行的,專門性的普查團(tuán)隊可快速定位有利礦化區(qū)域,并開展專項普查,實(shí)現(xiàn)探邊、摸底、找盲、礦區(qū)外圍找礦的目標(biāo)。本文通過鈮(鉭)釔礦普查探究分析工作方法,對普查要點(diǎn)和相應(yīng)的措施展開簡要分析,旨在提高礦產(chǎn)資源的普查效率。