鑫汇金矿控矿构造与含金石英脉找矿的相关分析论文_王京聪 孙计辉 杨宝东

鑫汇金矿控矿构造与含金石英脉找矿的相关分析论文_王京聪 孙计辉 杨宝东

摘要:石英脉含金矿石的主要组成成分为石英,其含量约为50~95%左右。金属矿物含量介于0~15%之间,黄铁矿是最主要的硫化矿物,其次还有磁黄铁矿以及少量方铅矿、黄铜矿、闪锌矿。脉石除石英外还有绢云母、斜长石、白云母、方解石、正长石等。金矿物主要是游离自然金及银金矿,多呈细粒状及细脉状产出在黄铁矿中,少量产在黄铜矿及石英中。金与黄铁矿的共生关系极为密切。此类矿石根据矿物组成、氧化深度、共生关系等特征,价值显著。所以近年来,予以的关注度也越来越高。鉴于此,本文特以鑫汇金矿为研究主体,就鑫汇金矿控矿构造与含金石英脉找矿的相关性展开探析。

关键词:金石英脉;金矿;找矿;构造

鑫汇金矿大庄子金矿区大地构造位于华北地台(Ⅰ级)、胶东隆起区(Ⅱ级)、胶北隆起(Ⅲ级)的西南缘。其西临沂沭断裂带(Ⅱ级)22公里,南接胶莱坳陷盆地(Ⅲ级),属于胶东半岛南部金成矿带的西端。2013年以来鑫汇金矿整合了金兴金矿,井下开采和新发现的石英脉越来越多。为了探讨控矿构造与含金石英脉找矿的相关,矿山地质人员对其进行了梳理和研究,重点探讨矿脉的构造建造背景,研究矿体成矿构造岩石区段的分布规律,进而指出了研究区域富大矿体产出的有利构造部位。

一、方案措施

1、技术路线

在现代构造地质和成矿理论的指导下,深入分析大庄子断裂及其次级断裂构造控矿条件;对重点区段控矿构造进行解析,分析构造、蚀变、矿化、流体之间的相互关系,研究矿床的构造类型、控矿要素、深部动力学背景和成矿动力学机制;构建大庄子金矿多级构造控矿体系及构造成矿和控矿模型;总结重点区段构造控矿特征和矿体分布规律,建立构造控矿模型,对主要成矿区段进行找矿预测,提出找矿靶区,并实施钻探及坑探工程进行验证[1]。

2、技术方法

构建区域构造控矿格架;开展野外及井下构造测量,对构造进行分期、配套,定量化研究成矿期和成矿后构造的力学性质及其相互交切关系;探求构造、蚀变、矿化之间的相互关系;成矿控矿构造解析,总结构造与矿化带空间延展分布状态,建立成矿控矿构造地质模型;综合分析重点研究区成矿地质信息,确定隐伏目标体的空间位置,提出找矿靶区。

(1)构造要素解析

运用构造要素解析的方法研究多级构造控矿体系,开展断裂构造野外测量,区分成矿前、成矿期和成矿后构造体系,分析不同构造对矿体的保存和破坏作用;研究主要控矿要素、控矿构造结构面力学性质及构造演变过程;运用结构面力学性质,统计分析大庄子金矿区成矿期构造应力场特征,为找矿、勘探提供理论指导和技术支撑。

大、中、小各级成矿构造相结合,区域构造、矿田构造、矿床构造、矿体构造、小构造、显微构造等对矿化起着不同的控制作用,研究不同规模、不同方向、不同力学性质的断裂构造,找到它们之间产生、发展、演化的内在联系和规律性[2]。

(2)成岩成矿系列的方法

综合分析控矿地质因素、成矿要素(矿源、流体、能量、成矿空间和时间等)、成矿作用过程(成矿发生、持续、终结和保存条件)、成矿产物(成矿系列和异常系列)等成矿系统的内部结构,将浅表环境分布的不同矿床类型通过成矿系统联系起来,探讨不同类型矿床在时间、空间上的相互关联,建立金矿床综合成矿模式。

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(3)大比例尺构造蚀变岩专题研究

通过构造蚀变岩相专题研究,准确反映地壳岩石在构造作用下形成、变形的结构及伴随构造作用产生的岩相,确定在不同构造变形岩相带形成矿床的类型和规模,发现有利成矿区段。

(4)时间空间相结合

针对构造背景、动力驱动、矿液通道、矿体就位、成矿阶段(分带、类型)、构造动力成岩成矿、成矿后变化等要素的全面、精细解析,建立大庄子金矿控矿构造体系,探讨不同序次构造组合规律,构建成岩成矿系列的时空模型。

(5)典型控矿构造解剖

开展典型控矿构造解剖,研究构造作用、构造部位、断裂性质的差异对矿体形态、矿体规模、矿体产状、矿化特征、矿石自然形态的控制作用;通过浅、中、深三个不同层次控矿构造变化及矿化特征对比分析,综合研究构造、蚀变与矿化在三维空间上的对应组合关系;指导大庄子金矿区隐伏矿体找矿预测[3]。

(6)研究区成矿地质信息特征研究

大庄子金矿石英脉型矿体的发育区域内的断裂构造总体划分为三种类型,北北东方向的剪切断裂构造,北东东方向的张扭性断裂构造,北东向的张性断裂构造。因而,断裂构造对矿体的形态、矿化类型具有较强的控制作用,是成矿作用过程中不可缺少的重要因素,它不仅为成矿物质的运移提供通道,而且为成矿物质的沉积富集提供必要的空间,由于断裂构造的复合、连通、交切、分枝,其控制的矿体常常是比较复杂的,常形成网脉控矿构造体系,因控制石英脉型矿体的断裂构造力学性质的差异,石英脉型矿体在走向和倾向上表现为不同的形态特征,有的膨大与缩小有呈规律性变化,有的尖灭再现的规律性,有的呈雁列式展布,有的为反“S”形,分析控制石英脉断裂在找矿过程中也起到关键作用。

由于所处的构造应力场部位影响,在大庄子断裂构造的下盘也会发育韧性变形带,多以糜棱岩的形式表现出来,在韧性剪切带内与糜棱岩带呈一定夹角的方向,也可能产生张性、张扭性次级断裂构造,为成矿物质的运移与富集提供有利空间,多形成厚大透镜体状富矿体或矿包,而且呈雁列式展布。韧性剪切带控矿在大庄子金矿比较发育,是找寻透镜状金矿体的一个重要标志。利用韧性剪切带控矿特征,在大庄子金矿已发现如Ⅱ-4、27号脉等多个金矿体。

围岩蚀变成矿作用过程中成矿流体与围岩发生物质交换及水岩反应保留的地质信息,是本研究区找矿的重要标志之一,大庄子金矿围岩蚀变主为硅化、绢云母化、绢英岩化、钾长石化等,是指示矿体富集部位的外围地质信息。矿化富集与硅化、黄铁矿化关系密切。硅化和黄铁矿化越强矿化就越好[4]。围岩蚀变程度不同、不均匀,一般呈现远矿体矿化较弱、近矿体矿化增强趋势。通过岩石的蚀变特征可以推测矿体的发育及矿化强度,开展矿体定位预测。

二、探矿成果经济技术估算

按照矿山2015年生产指标,采矿损失率5%,贫化率10%,选冶总回收率90.24%,金每吨原矿综合生产成本费用360元/t,金产品销售价格280元/g,探获的Ⅱ-4、27号等石英脉矿体可为矿山带来约13784万元经济效益。

总结:综上所述,通过研究分析石英脉矿体的赋存特征,进一步总结了鑫汇金矿控矿构造解析及大庄子石英脉型矿体特征规律,根据此理论坚定了我们向中间空白区以及深部的探矿信心,只要坚持理论与实践相结合,运用新理论、新技术和新方法,鑫汇金矿石英脉的探矿工作一定会取得更大成果,为大庄子金矿区长久发展提供有力保障。

参考文献

[1]曾建平, 马静辉, 张毓婷. 宁夏贺兰山北段构造石英脉型金矿床赋存特征与成矿分析[J]. 宁夏工程技术, 2017, 16(3):33-34.

[2]张旭东, 申玉科, 王义春,等. 山东大庄子石英脉型金矿床构造控矿规律及找矿方向[J]. 能源研究与管理, 2015(4):33-36.

[3]于洪波, 魏勇, 尚成龙,等. 肃北县北东金矿含矿构造及找矿分析[J]. 矿产与地质, 2016, 30(3):371-375.

[4]万方, 赵国春, 张竞嘉,等. 胶东金翅岭金矿构造控矿规律及找矿预测[J]. 山东国土资源, 2016, 32(5):4-8.

论文作者:王京聪 孙计辉 杨宝东

论文发表刊物:《科技中国》2018年2期

论文发表时间:2018/7/18

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