白楠 王帥
摘 要:我國鉛鋅礦資源豐富,但其開采利用率低,隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,鉛鋅礦價(jià)格一直上揚(yáng),目前的開采能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場的需要。鉛鋅以其特有的物理化學(xué)特性,被廣泛用于電氣工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、軍事工業(yè)、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、輕工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)等部門。國際市場和國內(nèi)對(duì)鉛鋅的需求與日俱增,據(jù)預(yù)測,未來數(shù)十年內(nèi),我國鉛資源需求缺口達(dá)50%以上。所以,加快鉛鋅礦資源的勘查開發(fā),是我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的長遠(yuǎn)需要。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)找礦 鉛鋅礦 礦床 地質(zhì)特征
中圖分類號(hào):TD98 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2016)10(a)-0174-02
我國鉛鋅礦資源豐富,但其開采利用率低,隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,鉛鋅礦價(jià)格一直上揚(yáng),目前的開采能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了市場的需要。鉛鋅以其特有的物理化學(xué)特性,被廣泛用于電氣工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、軍事工業(yè)、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、以及輕工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)等部門。國際市場和國內(nèi)對(duì)鉛鋅的需求與日俱增,據(jù)預(yù)測,未來數(shù)十年內(nèi),我國鉛資源需求缺口達(dá)50%以上。所以,加快鉛鋅礦資源的勘查開發(fā),是我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的長遠(yuǎn)需要。
1 區(qū)域地質(zhì)概況
該區(qū)位于伏牛山東段外方山東麓,車村-魯山大斷裂以北約4km。屬華北地臺(tái)南緣,大地構(gòu)造位置獨(dú)特,區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,巖漿巖活動(dòng)頻繁。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)以燕山期最為強(qiáng)烈和顯著,燕山期以前的構(gòu)造也有不同程度的表現(xiàn)。是豫西南重要成礦帶,形成了以Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Fe等為主的豐富的內(nèi)生金屬礦產(chǎn)。區(qū)域廣泛發(fā)育中元古界熊耳群地層,第四系地層亦有大面積出露。
1.1 地層
該區(qū)內(nèi)地層僅出中元古界熊耳群許山組一、二段地層和第四系,現(xiàn)簡述如下。
(1)許山組一段(Pt2x1):分布于礦區(qū)北部,巖性以灰綠色大斑安山巖、杏仁狀安山巖為主。
(2)許山組二段(Pt2x2):分布于礦區(qū)中南部,是礦區(qū)內(nèi)最主要的地層,巖性以灰綠色、灰黑色巖玄武質(zhì)安山巖、塊狀安山巖為主。
(3)第四系:僅出露在溝谷和低洼處,主要為殘坡積物。
1.2 構(gòu)造
區(qū)內(nèi)斷層構(gòu)造比較發(fā)育,可分兩組:北西西向和近東西向,北西西向斷層分布在礦區(qū)西南部,主要發(fā)育碎裂巖,伴有強(qiáng)烈的褐鐵礦化和硅化,正斷層性質(zhì)。近東西向斷層是主要為含礦構(gòu)造。
1.3 巖漿巖
區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)主要集中在元古代,巖性為灰白色中粒石英閃長巖,呈小巖體產(chǎn)出,與圍巖侵入關(guān)系清楚,平面形態(tài)呈近圓形,與熊耳群火山活動(dòng)關(guān)系密切。
1.4 圍巖蝕變
區(qū)內(nèi)礦體附近優(yōu)強(qiáng)烈的圍巖蝕變現(xiàn)象,發(fā)育在斷裂構(gòu)造帶內(nèi)或其兩側(cè)圍巖中。圍巖蝕變過程中,往往伴隨有各種金屬礦化,按其生成順序,可分為三期。
(1)成礦前期:指含礦熱液尚未進(jìn)入構(gòu)造帶之前,圍巖遭受熱液變質(zhì)所發(fā)生的蝕變現(xiàn)象。主要表現(xiàn)為絹云母化、綠泥石化,蝕變礦物分布范圍相對(duì)較大。該期蝕變對(duì)地層中鉛等成礦元素的遷移、活化有著積極作用。
(2)成礦期:分布范圍受斷裂構(gòu)造帶控制,主要蝕變類型有硅化、絹云母化、鉀長石化等,同時(shí)伴隨有黃鐵礦化、方鉛礦化。硅化與鉛礦化關(guān)系最為密切。
(3)成礦期后:主要表現(xiàn)為后期弱鉛鋅礦化和碳酸鹽脈的生成,是礦化晚期發(fā)生的低溫?zé)嵋何g變。
2 鉛鋅礦礦床地質(zhì)特征
2.1 礦(化)體特征
該區(qū)鉛鋅礦體嚴(yán)格受含礦斷裂構(gòu)造帶控制,礦體基本上分布在含礦斷裂構(gòu)造帶的中部,礦體產(chǎn)狀與構(gòu)造帶基本一致。該區(qū)有兩個(gè)礦脈分別為S01、S02。
2.1.1 S01礦脈
S01(F1)含礦構(gòu)造帶位于礦區(qū)北中部,帶內(nèi)主要由碎裂巖、糜棱巖組成,蝕變主要有硅化、絹云母化,次為碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化等,金屬礦化主要為褐鐵礦化,含礦性差,局部構(gòu)成工業(yè)礦體,賦存鉛鋅礦體1個(gè)。
2.1.2 S02礦脈
S02含礦構(gòu)造帶位于礦區(qū)中部,帶內(nèi)主要由碎裂巖、糜棱巖組成,蝕變主要有硅化、絹云母化,次為碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化等,金屬礦化主要為方鉛礦化、閃鋅礦化,次為黃鐵礦化、褐鐵礦化等,賦存鉛鋅礦體1個(gè)。
2.2 礦體特征
礦體圍巖為玄武質(zhì)安山巖,礦石與圍巖界線清楚。主要金屬礦物方鉛礦、閃鋅礦和黃鐵礦,以原生硫化物為主,礦石類型有石英—鉛鋅礦—多金屬硫化物型礦石和石英—鉛鋅礦型礦石兩種,內(nèi)部無夾石,連續(xù)性好,一般礦體厚大地方,礦石品位較高。
2.3 礦石的物質(zhì)組成
根據(jù)薄片鑒定及肉眼觀察,該區(qū)礦石礦物成分較為復(fù)雜,數(shù)量20余種。主要金屬礦物有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦,次要金屬礦物有毒砂、鉛礬、磁黃鐵礦、黃銅礦等。脈石礦物以石英、白云石﹑方解石、鉀長石為主,次為絹云母、黑云母、透輝石、透閃石等。付礦物有金紅石、鋯石、磷灰石等。
一般地表由于氧化淋濾作用,品位較貧,下部則較富。銀的含量與方鉛礦含量密切相關(guān),二者呈明顯的正相關(guān)關(guān)系。
2.3.1 礦物特征
(1)主要金屬礦物。
黃鐵礦:淺黃色、淺銅黃色,自形一半自形晶粒狀或不規(guī)則碎屑狀,晶面有條紋,硬度大,性脆,條痕呈綠色,強(qiáng)金屬光澤,可分為兩期。早期形成的黃鐵礦粒度大,自形晶,在礦石中均勻分布,無定向性。后期形成的黃鐵礦常呈細(xì)脈狀或條帶狀分布,以半自形晶為主,常穿插早期的黃鐵礦。
方鉛礦:鉛灰色強(qiáng)金屬光澤,多呈立方體自形晶,解理發(fā)育,與黃鐵礦及閃鋅礦共生,是主要的礦石礦物。
閃鋅礦:褐黑色,呈不規(guī)則棱角狀,可見八面體晶型,強(qiáng)油脂光澤和金屬光澤,硬度小,性脆,與黃鐵礦及方鉛礦共生。
毒砂:亮白色,呈半自形晶粒狀結(jié)構(gòu),可見菱形、楔形和長柱形,硬度較高,可見其沿晶間裂隙交代黃鐵礦。
(2)主要脈石礦物。
石英(可見有晚期的石英切穿較早石英的現(xiàn)象。中期的石英脈與鉛鋅礦化關(guān)系最為密切)、鉀長石、輝石、絹云母(在其產(chǎn)出層面內(nèi)含有炭質(zhì)、石英等其他礦物)。
2.3.2 礦石結(jié)構(gòu)
(1)自形-它形粒狀結(jié)構(gòu):自形礦物有六方柱狀石英、五角十二面體黃鐵礦。其余大部分礦物均為半自形和它形。膠狀礦物有自然銀、輝銀礦、輝銅礦等。
(2)碎裂結(jié)構(gòu):早期礦物黃鐵礦、方鉛礦和石英等,受構(gòu)造作用出現(xiàn)裂紋,后期礦物石英、方解石充填其中。
(3)填隙結(jié)構(gòu):方鉛礦脈或石英、方解石脈充填于早期破碎巖石裂隙之中。
(4)交代殘余結(jié)構(gòu):最明顯的是長石被鱗片狀絹云母交代,方鉛礦被白鉛礦交代,黃銅礦被銅蘭、孔雀石交代后的殘余現(xiàn)象。
2.3.3 礦石構(gòu)造
礦石構(gòu)造以塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造為主,其次有蜂窩狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造等。
2.4 礦石類型
礦體的礦石自然類型地表為氧化礦石,以赤鐵礦碎裂巖型方鉛閃鋅礦石為主;中深部位為原生礦石,主要類型有石英—鉛鋅礦—多金屬硫化物型礦石和石英—鉛鋅礦型礦石。
3 礦床的成因及找礦標(biāo)志
通過對(duì)該區(qū)內(nèi)的鉛鋅礦體的分布特征進(jìn)行深入研究,發(fā)現(xiàn)該區(qū)的礦(化)體多分布于近東西向斷裂構(gòu)造中,說明了該區(qū)礦化受斷裂構(gòu)造控制。
礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征也表明礦石多呈碎裂結(jié)構(gòu),局部具有交代結(jié)構(gòu)特征,因此,初步確定該區(qū)礦化為受構(gòu)造控制的中低溫?zé)嵋盒偷V化。
4 結(jié)語
綜上所述,通過對(duì)河南省魯山地區(qū)某礦區(qū)鉛鋅礦區(qū)域地質(zhì)背景、礦體賦存特征的綜合對(duì)比,總結(jié)了鉛鋅礦床成因地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志。這對(duì)鉛鋅礦的地質(zhì)找礦及發(fā)現(xiàn)新的礦床具有一定的指導(dǎo)意義。
參考文獻(xiàn)
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