梁彥波

(巴彥淖爾西部銅業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000)

獲各琦銅多金屬礦始建于1988 年，分別經(jīng)過 1992 年、1996 年的擴(kuò)建礦山，2007 年以前的露天開采轉(zhuǎn)入地下開采至今，淺部資源已消耗完畢，因此急需在淺部及深部探尋新的礦體增加地質(zhì)儲量，延長服務(wù)年限。獲各琦銅多金屬礦基礎(chǔ)地質(zhì)研究工作程度較高，2007年提交了深部詳查報告，多年來對礦床開展了巖石學(xué)、地球化學(xué)、物探、含礦建造、同位素等方面的研究[1-5]，近年來公司投入大量資金進(jìn)行科研，但找礦工作一直未取得突破。本文以礦床品位變化規(guī)律與地表及井下揭露工程的褶皺構(gòu)造、斷層構(gòu)造相結(jié)合分析，對礦床找礦方向進(jìn)行探討，為礦床下一步找礦提供參考。

1 礦床地質(zhì)特征

獲各琦銅多金屬礦床是狼山-渣爾泰山礦集區(qū)的典型礦床，是一座以銅為主，異體共生鉛鋅、鐵的大型多金屬礦床。在狼山成礦帶上東升廟鉛鋅礦、炭窯口硫鐵礦等都分布在狼山群地層中，并都產(chǎn)出于第二巖組中，明顯受到第二巖性組控制。礦床含礦層和主礦體沿走向方向延長不大，礦體總長約1 200 m，平均厚22 m。銅礦體賦存在石英巖中，鉛鋅礦體賦存在炭質(zhì)板巖中，鐵礦體賦存在透閃石巖，透輝透閃石巖中，礦體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀基本一致，多呈似層狀或?qū)訝?，銅、鐵、鉛、鋅元素的富集具有特殊的選擇性。礦石具有明顯的沉積結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征，如浸染狀結(jié)構(gòu)、條帶狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造，包括由礦石礦物相對集中而成條帶狀或者和脈石集合體相間排列而成條帶狀，和原生炭質(zhì)條帶或條紋平行，也與原巖層面平行，表明為同生沉積特征，但由于受熱后期變質(zhì)作用的影響，礦石的變質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造也比較明顯。礦床成因?qū)儆谝猿练e巖為容礦巖石的噴流沉積(Sedex)礦床，后期經(jīng)熱液改造[6]。

2 斷裂構(gòu)造特征

2.1 礦田斷裂構(gòu)造

礦區(qū)成礦期裂層構(gòu)造形成于元古期，由于受后期巖漿活動的破壞及自身繼承性的發(fā)展及疊加改造，被隱藏起來地表已不易辨認(rèn)，目前，最明顯的斷裂有：

1)摩天嶺北坡逆斜斷層，走向北東50°～60°，大于5 000 m，寬幾米至三十幾米，向南傾，傾角45°左右。斷距不明顯，僅造成斷層下盤第三巖組地層的局部缺失。

2)礦床南側(cè)逆沖斷層，性質(zhì)為壓扭性，長約3 000 m，寬5～10 m。地表受巖體破壞斷層帶特征不明顯。經(jīng)CSAMT法測深，在該斷裂位置上，均有明顯的異常反映。斷層南傾，傾角約為70°，經(jīng) CSAMT法測深及大功率激電掃面及高精度磁測，所發(fā)現(xiàn)的共同現(xiàn)象，即礦床深部延深產(chǎn)狀變緩，推測可能與這條斷層有關(guān)。

3)礦床中橫斷層，從地表至井下采場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，礦床近南北向的橫斷層較發(fā)育，規(guī)模幾米至幾十米不等，地表的影響較小，在礦床深部影響較大。

2.2 1 570 m水平斷層構(gòu)造特征

根據(jù)井下揭露工程礦床在7～9線存在一條較大的橫斷層(圖1)，礦體發(fā)生錯斷，礦體向南方向移動，斷距約20 m，這說明礦體在形成后期受到地質(zhì)構(gòu)造運動的影響，使得礦體發(fā)生了錯斷。在礦體-1線也存在一條較大的斷層破碎帶，規(guī)模較大約50 m寬，斷距不明顯，礦體在該區(qū)域尖滅，根據(jù)7～9線斷層構(gòu)造特征，推測在此往西的區(qū)域可能存在較大找礦的潛力。

圖1 1 570 m水平斷層構(gòu)造圖Fig.1 The structure of 1 570 m horizontal fault

3 褶皺構(gòu)造特征

獲各琦礦田共有三個礦床，礦田的褶皺主要為獲各琦復(fù)式向斜，由兩個倒轉(zhuǎn)向斜和一個隱伏背斜組成。向斜軸走向北東80°左右，軸面南傾，傾角約80°，長約4 km，寬約3 km。北部倒轉(zhuǎn)向斜(二號礦床倒轉(zhuǎn)向斜)南翼倒轉(zhuǎn)，北翼正常，二號礦床位于其正常翼。南部倒轉(zhuǎn)向斜(一號礦床倒轉(zhuǎn)向斜)南翼倒轉(zhuǎn)，北翼正常，一號礦床位于倒轉(zhuǎn)翼上(圖2)。

圖2 獲各琦復(fù)式向斜Fig.2 Huogeqi multiple syncline

4 銅品位分布特征與分析

根據(jù)地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)原理，當(dāng)所有參與統(tǒng)計的有效樣品數(shù)據(jù)都落在固定長度的支撐上時，可以確保得到各個參數(shù)的無偏估計量[7]，這就需要樣品段具有統(tǒng)一的長度，由于在勘查取樣過程中，存在樣品長度不統(tǒng)一的問題，所以需要對樣品長度按照統(tǒng)一長度進(jìn)行組合。品位數(shù)據(jù)來源于生產(chǎn)探礦鉆孔資料，統(tǒng)計鉆孔884個，樣品19 155個。統(tǒng)計結(jié)果見圖3，從直方圖可以看出，品位區(qū)間0～0.5%，占比19.66%；品位區(qū)間0.5%～1%，占比34.42%；品位區(qū)間1%～1.5%，占比16.29%；品位區(qū)間1.5%～2%，占比10.57%；品位小于2%以下共占比80.94%，礦石品位基本分布在0～2%的范圍內(nèi)，礦床平均品位1.341，標(biāo)準(zhǔn)差1.041，變異系數(shù)77.63%，說明礦床品位變化均勻。

銅品位統(tǒng)計特征如下：

圖3 品位分布直方圖Fig.3 Histogram of grade distribution

各礦塊銅礦石品位變化表見表1：

表1 銅礦石品位變化表

分析表1，可以發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律：

1)在水平方向上，總體表現(xiàn)出礦化富集在中部5～9線，且往兩邊品位逐漸變低至礦體尖滅。

2)在垂向上，礦體在1 630 m中段品位達(dá)到最大值1.57%，往深部逐漸降低(圖4)，但未達(dá)到邊界品位(0.3%)以下，在3～7線礦體品位大于1%，說明礦床深部仍然有較大找礦的潛力。

圖4 品位變化趨勢圖Fig.4 Trend chart of grade change

3)1 450～1 690 m水平-3～-1線尖滅位置礦石平均品位1.24%，而15～17線尖滅位置礦石平均品位0.53%，1 030～1 330 m水平-9～-7線尖滅位置礦石品位0.51%，根據(jù)水平方向品位變化趨勢，中部高兩端逐漸降低至邊界品位最后礦體尖滅，但在該區(qū)域礦體品位在-3～-1線由1.24%突然尖滅與水平方向品位總體變化趨勢不相符合，結(jié)合斷層構(gòu)造特征，推測在該地段存在找礦潛力較大。

5 圍巖蝕變

礦床圍巖蝕變較為普遍，主要有硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、磁黃鐵礦化、黃鐵礦化等。本區(qū)含礦圍巖在成巖成礦階段及后期構(gòu)造巖漿活動作用下產(chǎn)生不同程度的圍巖蝕變，證明成礦期熱液活動頻繁。

1)硅化：在礦床頂?shù)装鍑鷰r及礦體內(nèi)部均有出現(xiàn)，圍繞礦體形成不規(guī)則的強(qiáng)硅化蝕變帶。硅化有三種方式：一是沿各方向微裂隙交代圍巖，二是石英呈細(xì)?；蛭⒘＜象w均勻分布在圍巖中，使巖石變成致密塊狀構(gòu)造，硬度增大；三是巖石中石英顆粒增大、泥質(zhì)減少、顆粒邊界模糊、在條帶狀石英巖中，硅化與 Cu、Pb 礦化關(guān)系密切，硅化增強(qiáng)部位黃銅礦相對富集。硅化是該礦床成礦的最重要的、最廣泛的蝕變，它主要發(fā)育于石英巖中，片巖及其他巖性中蝕變較弱。硅化分兩期。早期石英呈團(tuán)塊狀和經(jīng)次生加大而成淺色粗粒狀，其延續(xù)時間較長，常伴有大量磁黃鐵礦、黃銅礦產(chǎn)出，可見黃銅礦多產(chǎn)于粗粒石英與細(xì)粒石英接觸部位之粗粒石英一側(cè)，說明黃銅礦在改造過程中與硅化關(guān)系密切。晚期石英常呈脈狀、晶簇狀與綠泥石、方解石、黃鐵礦相伴出現(xiàn)，與礦化關(guān)系不大。被硅化的條帶狀石英巖，銅礦化較塊狀硅化石英巖好。

2)綠泥石化：綠泥石化主要在云母片巖及石英片巖中，主要分布在節(jié)理裂隙面上呈片狀發(fā)育。

3)碳酸鹽化：主要發(fā)育在炭質(zhì)板巖、黑云母石英片巖、二云母石英片巖中，方解石充填在巖石微小裂隙面中并交代硫化物，在破碎帶中常見方解石脈充填。

4)磁黃鐵礦化、黃鐵礦化：磁黃鐵礦化、黃鐵礦化在整個含礦層和圍巖分布較廣，與鉛鋅礦緊密共生，有鉛鋅礦產(chǎn)出的地方定有磁黃鐵礦化。但在礦體上部和下部呈網(wǎng)脈狀分布在云母片巖中，主要見于節(jié)理裂隙面上呈片狀分布。

6 找礦方向

1)根據(jù)礦床的斷層構(gòu)造特征顯示，在礦床-1線西部區(qū)域，結(jié)合品位變化在-1線礦石品位較高且突然尖滅，并不同于深部礦石品位逐漸變低至尖滅，推測在此區(qū)域尚有較大找礦潛力。

2)1號礦床和2號礦床復(fù)式向斜構(gòu)造特征，在其隱伏轉(zhuǎn)折端存在找礦潛力。

3)礦石品位在垂向上向深部逐漸變低，但未達(dá)到邊界品位，也存在一定的找礦潛力。

4)由于礦體賦存巖石的特殊選擇性，銅礦石只賦存在石英巖中，鉛鋅礦石賦存在炭質(zhì)板巖中，在地表進(jìn)行調(diào)查時在礦體西部北側(cè)-15線～-17線發(fā)現(xiàn)有阿古魯溝組二段巖性地層存在，在該區(qū)域內(nèi)存在找礦潛力。

5)由于在1 390 m中段西部區(qū)域，已發(fā)現(xiàn)規(guī)模較小的盲礦體，說明在淺部500 m范圍內(nèi)探獲新的盲礦體可能性較大。

6)礦體中含有大量的磁黃鐵礦，且與礦體緊密共生，在用磁法勘探時，磁異常大于200γ時應(yīng)注意，下部有礦體存在的可能。