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北水鳳山礦破碎機項目

發布時間: 2021-08-25 00:42:39

A.  內蒙古科爾沁右翼中旗布敦化銅礦床

一、大地構造單元

礦區位於新華夏系大興安嶺隆起帶西南延伸的中段,與哈德營子—布敦化區域性東西向構造帶的交匯部位。礦區包括北部孔雀山礦段和南部金雞嶺礦段。

二、礦區地質

(一)地層(圖2-92)

圖2-92布敦化銅礦床地質圖Fig.2-92Geological map of Bunhua copper deplsit(據內蒙古115隊資料改編)(adapted after Geological Team 115 of Inner Mongolia)

Q—第四系;J2w—中侏羅統萬寶組;J3m—上侏羅統滿克頭鄂博組;P1d—下二疊統大石寨組;1—燕山期花崗斑岩;2—燕山期黑雲母花崗閃長岩;3—閃長玢岩脈;4—銅礦脈;5—角岩;6—角岩化;7—電英岩化;8—不整合界線

出露地層為下二疊系統的淺海相復理石建造、碎屑岩建造,火山岩及少量礁灰岩,分為青鳳山組和大石寨組。

青鳳山組(P1q)是一套變質砂岩、板岩,中部夾有片理化凝灰變質砂岩,上部有結晶灰岩,韻律層較發育,出露厚度一般不小於1400m,該組地層是孔雀山礦床主要圍岩。

大石寨組(P1d)為片理化凝灰質砂岩及火山凝灰岩和硅質岩組成,在本區出露厚度為680m,主要分布在金雞嶺礦區。

中侏羅統萬寶組(K2w),主要岩性為厚層砂岩夾含礫砂岩、粗砂岩,上部為細砂岩、粉砂岩及泥岩,本區出露厚度為900m,是金雞嶺礦床的主要圍岩。

呼日格組(K2h),下部中酸性含角礫晶屑凝灰岩夾流紋岩、凝灰質砂岩及安山岩,上部為角礫狀凝灰熔岩夾凝灰質砂岩。

(二)構造

礦區構造以EW向與NNE向為主,形成三個擠壓帶,均呈NE向展布,由北至南分別為草格吐-查順花擠壓帶、布敦化擠壓帶和五九山沖斷帶。分布在礦田中部的布敦化復式背斜,是布敦化擠壓帶的主要組成部分,其軸部為布敦化雜岩體,北西翼地層以青鳳山組為主。南東翼地層以大石寨組為主,由於後期構造活動伴生有近SN向和近EW向的扭裂、NW向的張裂構造。其中SN向復合破裂帶及NW向扭張破裂帶分別為孔雀山礦區和金雞嶺礦區的主要構造。

(三)侵入岩

布敦化雜岩體由黑雲母花崗閃長岩、斜長花崗斑岩及花崗斑岩組成。斜長花崗斑岩隱伏於金雞嶺礦區下部。此外,中酸性脈岩閃長岩、閃長斑岩、安山岩等亦較發育。

1.雜岩體的期次劃分與岩體時代

布敦化雜岩體中的花崗斑岩呈岩牆狀產出,與其北側的黑雲母花崗閃長岩呈侵入接觸關系。而隱伏於金雞嶺礦區之下的斜長花崗斑岩與前者無接觸關系。據Rb-Sr法同位素資料,三者年齡吻合,屬同源不同期次產物。斜長花崗斑岩Rb-Sr等時線年齡為(166±2)Ma,相關系數γ為0.9998。這三類岩石化學成分特徵,如Si、Al、Ti、Fe、Mg、Ca及Na/K以及稀土元素也均表現出良好的演化關系。因此,可確定布敦化雜岩體的第一階段為黑雲母花崗閃長岩,第二階段為斜長花崗斑岩,第三階段為花崗斑岩。第一、第二階段岩體伴有銅礦化,第三階段未見明顯的礦化。

區內中酸性脈岩,如閃長玢岩、安山玢岩及黑雲母閃長岩等較發育,多數是成礦前形成的。

2.岩石化學特徵

岩石的硅酸鹽全分析資料表明,各階段岩體化學成分的演化有以下規律:

(1)SiO2含量呈增長趨勢,顯示岩漿向酸度方向演化;

(2)Al2O3含量逐漸減少;

(3)岩漿向貧Ti、Fe、Mg、Ca方向變化;

(4)Na含量變化不大,K2O+Na2O含量為7%~7.24%,但w(Na2O)/w(K2O)值則呈規律性下降,由1.52→1.09→0.73。據等離子光譜、X射線熒光光譜及化學方法的定量測定,各階段侵入岩中Cu、Pb、Zn等元素豐度較高,尤以斜長花崗斑岩最高,與中性岩、酸性岩的維氏值相比,Cu為4~35倍,Zn為6~14倍,Pb大於13~15倍,Ag、Au也有較高的豐度,W、Sn、Nb、Ta、Co、Mo的含量不高。

3.稀土元素組成

區內黑雲母花崗閃長岩、斜長花崗斑岩和花崗斑岩的∑REE含量分別為299.6×10-6、177.65×10-6和134.63×10-6,w(∑Ce)/w(∑Y)分別為2.66、3.05、3.75,輕稀土富集,球粒隕石標准化稀土分配型式呈右傾海鷗形曲線,其中斜長花崗斑岩和花崗斑岩銪的虧損較小,但黑雲母花崗閃長岩具有較強的銪虧損。閃長玢岩、安山玢岩等脈岩具有相近的稀土分配型式。表現為輕稀土富集、δEu為0.78~0.98,w(∑Ce)/w(∑Y)值為2.4~4.6,稀土總量為130×10-6~160×10-6(圖2-93)。

圖2-93布敦化雜岩體的球粒隕石標准化REE分布型式Fig.2-93Chondrite-normalized REE pattern of Bun Hua complex

1—黑雲母花崗閃長岩;2、3—斜長花崗斑岩;4—花崗斑岩

三、礦床地質特徵

布敦化銅礦床是一個與燕山期布敦化雜岩體有關的岩漿火山高-中溫熱液礦床,其成礦作用相當於斑岩型與火山熱液型的過渡類型。空間上受構造控制。常與次火山岩相伴賦存。

布敦化銅礦床包括網脈浸染狀銅礦體和脈狀銅礦體兩類,前者構成金雞嶺礦段,後者見於孔雀山等礦段。

(一)金雞嶺網脈浸染型銅礦段

金雞嶺礦段銅礦化東西長3000m,南北寬1500m,礦化較分散,礦石較貧,銅品位一般在0.2%~0.5%。礦體埋深通常為250~300m,最大埋深為600m。

1.礦體形態

礦體賦存於斜長花崗斑岩的內外接觸帶中,主要在外帶(圖2-94)。礦體圍岩除斜長花崗斑岩外,還有砂岩、含礫砂岩、凝灰質含礫砂岩等。礦化受斜長花崗斑岩形態及二疊系和侏羅系不整合面的控制。在岩體突出與凹陷部位的外接觸帶礦化較好,尤其是在二疊系與侏羅系的不整合面上礦化富集(圖2-94)。礦化主要為浸染狀及細脈狀。據品位圈定礦體形態復雜,有透鏡狀、樹枝狀、網狀等,常以脈帶形式出現。單礦體長幾十至百餘米,厚1~3m。

圖2-94金雞嶺礦段地質剖面圖Fig.2-94Geological profile of Jinjiling ore block(據內蒙古115隊資料改編)(adapted after eological Team 115 of Inner Mongolia)

J2w——中侏羅統萬寶組;P1d—下二疊統大石寨組;1—第四系;2—燕山期斜長花崗斑岩;3—礦體;4—不整合界線

2.礦石物質組分

礦石礦物有黃銅礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、毒砂、斜方砷鐵礦、黃鐵礦等。脈石礦物主要有石英、長石、角閃石、黑雲母、綠泥石、方解石、電氣石等。礦石含銅一般0.3%~0.5%,伴生有益組分Ag達17.5×10-6,Au 0.48×10-6,In 0.0052%。伴生元素常以類質同像形式賦存在黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等礦物中。

3.礦石結構構造

礦石以半自形晶粒結構和交代熔蝕結構最重要,次為交代殘余結構、變晶結構、固溶體分解結構等。礦石構造主要為細脈狀和稀疏細脈浸染狀,部分為斑雜狀。

4.成礦階段

成礦作用可分4個階段:

磁黃鐵礦-黃銅礦階段是最重要的銅礦化階段;

磁黃鐵礦-閃鋅礦-方鉛礦-黃銅礦階段;

黃銅礦-黃鐵礦階段;

黃鐵礦-碳酸鹽階段。

5.圍岩蝕變及其分帶

區內廣泛發育——套高溫到中低溫的蝕變,包括鉀長石化、黑雲母化、電氣石化、硅化、絹雲母化、綠泥石化、綠簾石化、碳酸鹽化、高嶺土化等。自岩體向外可分為下列蝕變帶:

在斜長花崗斑岩體內有鉀長石化、黑雲母化、電氣石化帶;

在外接觸帶含礫砂岩、變質砂岩中靠近岩體處為硅化-電氣石化帶;

遠離岩體為絹英岩化帶;

絹雲母-綠泥石-碳酸鹽化帶。其中絹英岩化帶與礦化關系最為密切。

上述特徵表明,金雞嶺銅礦段與國內的一些斑岩型銅礦床有相近的礦床地質標志。

(二)孔雀山脈型銅礦段

孔雀山礦段位於礦區西北,南北長1.8km,東西寬0.8km。脈狀礦體產在離岩體1~2km的圍岩中,賦礦圍岩主要為角岩化的變質砂岩、板岩、黑雲母角岩以及閃長斑岩、黑雲母閃長岩等。孔雀山礦段內查明礦脈12條,大致呈南北向陡傾斜產出,礦體露頭海拔最高310m,最低280m,一般300m左右。

1.礦體形態與規模

礦體以不規則彎曲的大脈為主,在脈側圍岩中有廣泛的網脈狀礦化。礦體一般長數百米,最長達1000餘米,一般延深200~300m;礦體厚一般3~5m,最厚可達26m以上。礦脈自南向北近於雁行排列,在銅礦體上部疊加有鉛鋅礦體。主礦體在25線以北向北側伏,在礦體北面深部可能有新的礦體存在。

2.礦石物質組分

礦石金屬礦物以黃銅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、斜方砷鐵礦、毒砂為主,輝鉍礦、自然鉍、方鉛礦、閃鋅礦次之,墨銅礦、砷黝銅礦、輝鉛鉍礦、磁鐵礦、鈦鐵礦、金紅石等少量;脈石礦物以石英、長石、黑雲母為主,角閃石、絹雲母、綠泥石次之,紅柱石、磷灰石、陽起石、綠簾石、碳酸鹽、電氣石、榍石、鋯石、螢石、獨居石、磷釔礦等少量。

常見礦物組合有斜方砷鐵礦-毒砂-黃銅礦組合,脈石礦物以石英、鈉長石-黑雲母為主;磁黃鐵礦-黃鐵礦-黃銅礦組合,脈石礦物以石英為主;還有閃鋅礦-黃鐵礦-黃銅礦組合和磁黃鐵礦-閃鋅礦-輝鉛鉍礦-方鉛礦-黃銅礦組合。以前兩種共生組合為主,各礦脈均可見到。後兩種組合分布較為局限。不同礦物組合反映多階段成礦特徵。

3.礦石結構構造

礦石結構有細—中粒半自形粒狀結構,交代殘余結構,固溶體結構及包含結構等,其中以自形粒狀結構和交代殘余結構為主;礦石構造有網脈狀、緻密塊狀、斑雜狀、角礫狀及細脈浸染狀等,其中以緻密塊狀、斑雜狀構造為主。

4.成礦階段與礦化分帶

成礦可分4個階段:

黃鐵礦-黃銅礦階段;

毒砂-黃銅礦階段;

方鉛礦-閃鋅礦-黃銅礦階段;

黃鐵礦-碳酸鹽階段。礦化自下向上具有順向分帶現象,高溫組合的礦化在下,低溫組合的礦化在上;在黃銅礦-磁黃鐵礦礦體的上部有方鉛礦-閃鋅礦礦體的疊加。

5.圍岩蝕變

以硅化、黑雲母化、絹雲母化、鈉長石化為主,碳酸鹽化、黃鐵礦化、綠泥石化次之。以礦體為中心,形成與之相似的蝕變礦物暈。宏觀上大致可劃分兩個蝕變帶,即以礦體(礦化帶)為中心的內帶是強蝕變帶,寬度一般幾米至幾十米,外帶是弱蝕變帶,寬度一般幾十米。強蝕變帶為黑雲母硅化帶,鈉長石化亦較發育;弱蝕變帶為絹雲母硅化帶,並有綠泥石化、碳酸鹽化、黃鐵礦化等。

四、成礦條件

(一)礦物流體包裹體地球化學

1.包裹體特徵

對礦區內礦物流體包裹體研究和測定結果表明,孔雀山礦段與金雞嶺礦段礦物流體包裹體具有相似的特徵。它們普遍存在液相、氣相及具鹽晶(子礦物)的三相型包裹體。包裹體氣液比變化大,從10%~90%,常見均一成氣相與均一成液相包裹體並存,高氣液比與低氣液比的包裹體並存和高鹽度與低鹽度的包裹體並存的現象。資料表明在成礦過程中,溫度在170~198℃,184~208℃,420~430℃等區間成礦流體發生過沸騰。無疑,成礦流體的沸騰對金屬元素在成礦流體中的沉澱富集起了有益的作用。

2.成礦溫度、鹽度、密度和壓力

區內包裹體均一溫度和流體的鹽度變化范圍很大,均一溫度為600~100℃,鹽度w(NaCl)為58%~5.4%。流體密度為0.85~1.11g/cm3。均一溫度直方圖具有三個以上峰值。溫度-鹽度-流體密度關系圖也具有三個集中區,表明成礦作用過程中至少有三次礦化活動,三者在溫度、鹽度上均有較大差異。第一階段礦化活動,成礦溫度主要在520~560℃,鹽度w(NaCl)為45%~50%,密度大於0.9g/cm3,多數包裹體均一為氣相,代表了成礦作用氣成階段的地球化學參數;第二階段礦化活動發生在470~310℃,鹽度w(NaCl)為36%~58%,密度為0.96~1.11g/cm3,代表了中高溫熱液礦化階段的地球化學參數;第三階段成礦溫度較低,發生在310~140℃,鹽度w(NaCl)也較低(19.3%~5.4%),代表了中低溫熱液礦化階段。區內金雞嶺礦段和孔雀山礦段的礦化形式雖然完全不同,(前者為網脈浸染狀,後者以大脈狀為主,但二者包裹體地球化學特徵是一致的)。

據NaCl-H2O體系p-t-x相圖估算區內成礦時期的壓力為(110~400)×105Pa,成礦初始壓力較低,正反映了成礦是在近於開放系統中進行的。

3.流體包裹體成分及據其計算的氧化還原參數

用氣相色譜儀和液相色譜儀分析的流體包裹體結果看出,氣體主要成分是水蒸氣,H2O的摩爾百分數占總含量的98%以上,排除最大含量的H2O外,CO2占其他成分的80%左右。因此,可以認為布敦化礦床是富CO2型的成礦流體。

包裹體液相成分表明,成礦溶液中陽離子主要為K+、Na+和Ca2+,陰離子主要為F-、Cl-

。因此,成礦溶液屬富CO2的NaCl-KCl-CaSO4-H2O體系。

據流體包裹體成分資料計算得出的氧逸度fo2為10-33~10-22Pa,成礦流體從弱還原環境的磁黃鐵礦-黃銅礦階段向中性環境的方鉛礦-閃鋅礦-黃銅礦階段轉變。

(二)穩定同位素地球化學

硫同位素特徵:礦床分析硫同位素樣近40個,涉及黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、毒砂等。除個別晚期脈岩(閃長玢岩中-黃鐵礦δ34S為—9.27‰)和礦石中的黃銅礦、方鉛礦有較大的負值外,絕大多數樣品值δ34S為—2‰~1‰,平均為—0.9‰,表明主要成礦期的硫源單一,來自深源,且成礦過程中介質的物理化學性質變化不大。

氫、氧、碳同位素特徵:據礦石中石英的氫、氧、碳同位素分析,其δ18OSMOW為7.9‰~11.5‰,計算的成礦流體δ18O為3.6‰~7.8‰,礦物包裹體水的δD為—73‰~—83‰,CO2氣體的δ13C為—14.2‰~—18.8‰。據王關玉研究結果,本區中生代平均大氣降水的δ18O為—16‰,並假定岩漿水的平均δ18O為7‰,由此從計算出成礦熱液中大氣降水在熱液水中各階段的比值,可以看出早期成礦階段,也就是成礦的主要階段(磁黃鐵礦-黃銅礦)成礦熱液中基本不含大氣降水,而晚期方鉛礦-閃鋅礦-黃銅礦成礦階段約有20%的溶液來自大氣降水。碳同位素有較大的負值也表明在成礦過程中有有機碳的摻入。

鍶同位素:對布敦化斜長花崗斑岩、黑雲母花崗閃長岩和花崗斑岩進行了Rb-Sr同位素測定。通過斜長花崗斑岩5個樣品得出的初始87Sr/86Sr為0.7055±0.00007,加上黑雲母花崗閃長岩和花崗斑岩各一個樣品得出的初始87Sr/86Sr為0.7053±0.00016,同樣具有良好的線性關系,相關系數仍可達到0.9939。現今上地幔的87Sr/86Sr初始值平均為0.7037,一般認為初始87Sr/86Sr<0.705者為幔源,>0.710者為殼源。把本區的鍶同位素初始值投影在上地幔及大陸殼同位素的演化圖中,其點落入玄武岩源區。因此,上述資料可表明:區內三類岩體是同源岩漿產物;區內岩漿岩可能屬起源於上地幔的玄武岩源的演化產物。

鉛同位素:對礦區三個方鉛礦進行鉛同位素測定,其結果見表2-55。三個樣品在鉛同位素關系圖上的投點均落在地幔線附近,單階段鉛模式年齡與斜長花崗斑岩的Rb-Sr年齡(166Ma)相比,其中二個樣品小於斜長花崗斑岩的Rb-Sr年齡,一個則稍大於岩體的Rb-Sr年齡。三個樣的平均模式年齡約145Ma,可能基本代表了成礦年齡。

表2-55鉛同位素組成表Table 2-55Composition of lead isotope

(三)成礦作用與礦床成因

1.布敦化銅礦的形成與燕山期中酸性雜岩體的演化密切相關。隨著燕山期多次構造活動,具有地幔物質來源的深部岩漿房中經過充分分異的中酸性岩漿,沿著深大斷裂系統多次上侵,形成淺成、超淺成布敦化雜岩體,並伴隨著礦化作用。

2.由於控礦構造因素上的差異,南北礦區在礦化形式上有明顯的不同。在北礦區(孔雀山礦段)遠離岩體的圍岩中形成了受南北向破裂帶控制的孔雀山脈狀銅礦體;在南礦區(金雞嶺礦段)近岩體的圍岩和岩體內部形成了受岩體接觸面起伏和地層不整合面控制的金雞嶺網脈狀和浸染狀銅礦體。礦化特徵基本上遵循著「岩體-網脈帶-脈」這一斑岩礦床常有的礦化組合規律。

3.布敦化銅礦成礦流體具有較高鹽度w(NaCl)=5%~50%和高密度(>0.85g/cm3),基本上屬岩漿水,成礦作用是在600~150℃和壓力(400~110)×105Pa條件下進行的。成礦時間為燕山早期(166~145Ma)。

4.布敦化銅礦與我國著名的多寶山、德興等斑岩型銅礦相比除成礦時代不同外,在成礦機制上有許多相似之處。因此,在成因類型上布敦化銅礦床屬斑岩型銅礦床。

五、找礦標志

布敦化銅礦床的找礦標志可以概括以下幾點:

1.Cu、Pb、Zn、Ag等元素地球化學省的存在可視為I級標志。據區域資料,大興安嶺隆起帶的中段,包括哲盟北部、興安盟和昭盟大部地區,達數千平方公里范圍內主要為上二疊統分布區,地層中Cu、Pb、Zn、Ag等元素的背景高,一般高出地殼拉克值的數倍,所以是Cu、Pb、Zn、Ag等金屬重要成礦區。

2.新華夏構造體系與東西向構造體系交匯部位是很好的控岩和控礦構造,可視為Ⅱ級找礦標志。

3.燕山期多期次侵入-火山雜岩體發育地段,特別是分異性能好,富含揮發組分和成礦元素的岩體是直接找礦標志(Ⅲ級)。I型淺成-超淺成相小岩體,在時間上往往與岩漿演化晚期階段關系密切,常表現為一定成礦專屬性。中酸性花崗岩以Cu、Pb、Zn為主。

4.熱液蝕變的發育程度,反映岩漿熱液活潑的強度,蝕變礦物暈的范圍與礦體規模成正比關系。無論在侵入岩的內帶還是外帶,(本區主要是外接觸帶)都是重要的賦礦靶區。

5.淺成-超淺成中酸性岩脈常常與礦體伴生。除前述的構造關系外,還反映有成因上的聯系。岩脈發育地段有礦體出現的幾率高,也是找礦的重要標志。

B. (二)夕卡岩型銅礦床

夕卡岩型銅礦床是指產於中酸性—中基性侵入岩類與碳酸鹽岩接觸帶或附近,由花崗質岩漿的獨立流體相逐漸演化為高溫—中溫熱液相,通過接觸交代和滲濾交代而形成的銅礦床。這類礦床具有典型夕卡岩礦物組合,主要礦體產於夕卡岩體中(郭文魁等,1957a、b,1978;常印佛等,1983)。

夕卡岩銅礦床由於分類的出發點不同可以作以下劃分:①按成礦元素組合分類可分為銅鐵型(如大冶鐵礦、銅錄山等)、銅鉬型(如封三洞、壽王墳等)、銅金型(如雞籠山、刁泉等)、鎢銅型(如阮家灣、江西銅山等)、銅鉛鋅型(如銅山嶺等)、銅型(如武山等),其中大型銅礦床主要為銅鐵型和銅鉬型;②按夕卡岩化學成分分類可分為鎂夕卡岩型(如壽王墳等)、鈣夕卡岩型(如城門山等)(趙一鳴等,1990);③按礦體產出特點及控制因素分類可分為接觸式(銅錄山等)、層控式(獅子山等)、復控式(銅官山等);④按礦床的多種成因(復合)分類可分為斑岩-夕卡岩型(城門山等)、層控-夕卡岩型(武山等)。

夕卡岩型銅礦在世界其他地區並不重要,但在我國卻十分重要(趙一鳴等,1990)。例如在美國和加拿大,這類礦床的儲量僅占銅礦總儲量的1%~2%;在俄羅斯,僅占銅礦總儲量的2.9%,而在我國,這類礦床占銅礦總儲量的21.71%。這類礦床除在長江中下游有少數大型者外,多數是中小型礦床,礦石品位一般較富,多在0.8%~1.6%之間。除Cu外,常伴生其他可以綜合利用的組分,例如Fe、Au、Ag、Mo、Co、Bi、Pb、Zn、Se、Te、S等(劉迅,1990;張兆瑾等,1951;張洪濤,1984;李立平等,1994;李福東等,1993;楊兵等,1985)。

與夕卡岩型銅礦有關的成礦岩體包括輝石閃長岩-花崗閃長岩-花崗岩等各類岩石,但與中酸性侵入岩類關系最密切。它們主要為中深成—淺成相鈣鹼性系列的閃長岩、石英二長閃長岩、斜長花崗閃長岩、花崗閃長岩、石英閃長岩等。岩石化學特別是K2O和Na2O含量偏高,例如Na2O+K2O變化於6.83%~8.57%之間,均高出戴里的相應岩石的含鹼量。夕卡岩型銅礦的礦化類型與成礦岩體的岩石特徵之間具有密切關系,例如夕卡岩型銅-多金屬(錫、鉛、鋅)礦床多與酸性黑雲母花崗岩有關(廣西拉么銅鋅礦床),夕卡岩型銅-鉬(或金)礦床多與中酸性花崗閃長岩有關,夕卡岩型銅-鐵礦床多與閃長岩和石英二長岩有關。在長江中下游銅礦帶這種成礦專屬性更為明顯,例如九瑞、陽新、銅陵等地區的夕卡岩型銅(鉬、金)礦床的成礦岩體為高鹼富鉀[w(K2O+Na2O)=7.45,w(K2O)/w(Na2O)>1~1.5]中酸性岩石系列;而鐵山、銅錄山等地區的夕卡岩型銅鐵礦床的成礦岩體則為高鹼富鈉[w(K2O+Na2O)=7.61,w(K2O)/w(Na2O)<1~1.5]中性岩石系列(陳臻,1986;周太和,1984)。

這些成礦岩體絕大多數為多期次侵位的復式岩體,例如城門山成礦岩體是由同源二期6次侵位的花崗閃長斑岩、二長花崗斑岩、石英長石斑岩、霏細石英斑岩、晶屑石英斑岩和英雲閃長玢岩組成的雜岩體。大型夕卡岩型銅(鉬)和銅(鐵)礦床有關的岩體都是多次侵位的復合岩體,證明淺成岩漿房與深部岩漿房保持長時間的溝通是十分重要的。

岩體地表形態多呈橢圓形和圓形,其產狀多呈小岩株,少數呈岩牆。岩體出露面積差別很大,通常銅鐵礦床有關的成礦岩體出露面積較大,如鐵山岩體140km2,鄂城岩體85km2;而大多數與銅(鉬、金)礦床有關的成礦岩體出露面積都不大,如城門山岩體0.8km2,武山岩體0.6km2,封三洞岩體1.26km2(張洪濤,1984;周太和,1984;黃恩邦等,1990)。

岩體的稀土元素分配模式為輕稀土元素比較富集和重稀土元素比較平坦,且無明顯的負銪異常型,鍶同位素初始值變化於0.7040~0.7080之間。表明具有殼幔源混合的特徵。

成礦圍岩均為碳酸鹽岩石,尤其以成分不純的碳酸鹽岩石更為有利。華北地台容礦圍岩主要是元古宇,如大石橋組、高於庄組和霧迷山組等;古生界,如寒武系鳳山組和長山組等、二疊系黃崗梁組和大石寨組等。揚子地台長江中下游地區容礦圍岩主要為上古生界和中生界,如中上石炭統黃龍組和船山組、下二疊統棲霞組、茅口組和孤峰組和中下三疊統。

由於碳酸鹽岩中MgO含量的高低不同而形成鎂夕卡岩和鈣夕卡岩。據趙一鳴等(1990)研究,通常碳酸鹽岩中w(MgO)>8%~10%時,主要形成鎂夕卡岩;而當w(MgO)<2%時,則形成鈣夕卡岩(趙一鳴等,1990)。

構造條件對夕卡岩銅礦床的控制亦很明顯:通常深斷裂控制深源岩漿帶的活動,如金山店-陽新-瑞昌深斷裂控制大冶-九瑞Cu-Mo-Au礦帶,銅陵-南陵深斷裂控制銅陵-沙灘角Cu-Au-Fe礦帶。網格狀斷裂系統對成礦的重要控制在江西九瑞地區特別明顯,由NWW向、NW向和NE向3組斷裂系統構成菱形網格系統,幾乎在每個結點都有成礦岩體侵位及礦化發生,如由北西向南東依次分布著封三洞、東雷灣、武山、城門山等含礦岩株和礦床。構造錯動的岩漿岩與圍岩接觸面、圍岩層理與層間破碎帶、褶皺軸部和翼部、多組斷裂交匯處、捕虜體與岩體接觸面等都是形成夕卡岩型銅礦的有利構造部位。根據夕卡岩礦體與接觸帶和地層的關系,可以劃分3種情況:①接觸式礦體,即礦體呈似層狀和不規則狀產於侵入體與圍岩的接觸帶;②層控式礦體,即礦體呈層狀、似層狀和透鏡狀就位於某一特定層面或界面,礦體可以是單層的或是多層的,通常屬於外接觸帶,有時出現於遠離岩體的部位;③復控式礦體,即一部分礦體受接觸帶控制,另一部分礦體受地層控制。

夕卡岩礦體規模大小不一。小型夕卡岩礦體長數十米,厚數米,延深不足百米;大型礦體長可達千米,厚可達數十米,延深達數百米。

礦石礦物成分與夕卡岩類型密切相關。鈣夕卡岩礦物主要為透輝石-鈣鐵輝石系列、鈣鋁-鈣鐵系列石榴子石、硅灰石、符山岩、方柱石、綠簾石、陽起石、斜長石、鉀長石、榍石和磷灰石等;鎂夕卡岩礦物主要為鎂橄欖石、鈣鎂橄欖石、透輝石、尖晶石、基性斜長石、透閃石、韭角閃石、硅鎂石、蛇紋石、金雲母等;主要金屬礦物有黃銅礦、輝鉬礦、磁鐵礦、赤鐵礦、黃鐵礦、斑銅礦、磁黃鐵礦等。

夕卡岩具有明顯的分帶性,由內向外,鈣夕卡岩的分帶大致為:斜(鉀)長石帶→石榴子石帶→透輝石-石榴子石帶→透輝石帶;鎂夕卡岩的分帶大致為:透輝石帶→鎂橄欖石帶→粒硅鎂石帶,或透輝石-石榴子石帶→金雲母-透輝石帶→橄欖石-蛇紋石帶。大多數夕卡岩型銅礦床由鈣夕卡岩組成,但也有不少礦床,如壽王墳、銅錄山和華銅等兩類夕卡岩都有分布(趙一鳴等,1990)。

夕卡岩銅礦礦石構造極為復雜,主要有塊狀、浸染狀、斑雜狀、條帶狀、條紋狀、網脈狀和角礫狀等。

夕卡岩銅礦的成礦流體富含揮發組分十分明顯,如-等,這些揮發組分參與礦物的晶格,便形成富揮發組分的礦物或留存在流體包裹體中。

夕卡岩型銅礦的成礦經歷了漫長過程:從花崗質過渡性岩漿到獨立流體相形成,再到後期多次熱液改造,都在成礦全過程打下了烙印。因此許多地質學家將夕卡岩成礦過程劃分為5個階段:①早期夕卡岩階段,主要通過獨立流體相的交代作用形成硅灰石、透輝石-鈣鐵輝石、鈣鋁榴石-鈣鐵榴石和鎂橄欖石等島狀和鏈狀無水硅酸鹽礦物,有時也形成少量含水硅酸鹽礦物如符山石和金雲母等;②晚期夕卡岩階段,主要通過高溫熱液活動,改造早期夕卡岩,形成陽起石、透閃石、綠簾石和金雲母等含水硅酸鹽礦物;③氧化物階段,此階段主要出現在夕卡岩型銅鐵礦床,即通過高溫熱液在高氧逸度控制下交代透輝石、金雲母和石榴子石等,形成浸染狀和緻密塊狀磁鐵礦礦石,晚期可出現大量赤鐵礦的晶出,形成磁鐵礦-赤鐵礦礦石;④硫化物階段,主要在高中溫熱液活動的影響下,形成大量輝鉬礦、毒砂、黃銅礦、黃鐵礦、輝鉍礦、方鉛礦和閃鋅礦等,有時伴隨少量自然金的析出;⑤碳酸鹽階段,在中低溫熱液活動的影響下,方解石、白雲石、鐵白雲石和菱鐵礦等碳酸鹽和石英、玉髓和蛋白石等二氧化硅大量沉澱,有時伴隨有天青石和重晶石及少量黃鐵礦和黃銅礦等硫化物的析出(季紹新等,1989;郭宗山,1957a、b;崔彬,1987,1995;黃華盛等,1985)。

夕卡岩型銅礦床的成礦深度一般在1.5~4km之間,成礦壓力在200×105~750×105Pa。平均成礦深度在2km左右。

這類礦床的δ34S值變化范圍比較窄,極差一般不超過10‰,呈典型的塔式分布,顯示深部硫源特徵,主要為幔源硫,有少量地層圍岩硫的加入。根據氫氧同位素分析,成礦溶液主要來自岩漿水,晚期有一定量的大氣水參與。該類銅礦的初始鍶值小於0.7100,說明成礦物質主要來自上地幔,但混有下地殼和上地殼的物質(顧連興等,1986;黃許陳等,1993;翟裕生等,1992)。

C. 礦田地質背景

冷水坑銀礦田是我國目前最大的銀礦田。是一個以銀為主,共生鉛、鋅,伴生鎘、金、銅、硫、鐵、錳的多金屬礦田(圖2.5)。礦田包括7個銀礦區,即銀路嶺、鮑家、下鮑、銀珠山、銀坑、營林、小源。礦田地處中國東南部陸相火山岩帶內側的月鳳山盆地北西邊緣。出露地層有上震旦統(Z2)變質岩、下石炭統(C1)碎屑岩及上侏羅統(J3)陸相火山岩。

礦田為一緩傾單斜構造。斷裂以北東向和北西向為主。北東向斷裂以F1、F2規模最大。F1為區域性湖石斷裂的中段部分,屬逆斷層,呈北東45°方向延伸,傾向北西,傾角60°~70°。該斷裂控制了本區火山-次火山岩的空間展布。F2為區域推覆構造的南東段。總體走向北東35°~40°,平面上呈不規則彎曲狀,傾向北西,傾角淺部25°~30°、中深部40°~50°。構成該推覆系統的地層有上震旦統變質岩和下石炭統碎屑岩。推覆體向南東逆沖覆於上侏羅統火山岩之上,對成礦起著良好的屏蔽作用,為礦田的控岩控礦構造。由推覆作用形成的一系列疊瓦式羽狀斷裂,直接控制了花崗斑岩體呈側列式產出,同時為含礦流體上升沉澱提供了有利通道。北西向斷裂是一組橫張斷裂,走向北西315°~320°,傾向南西,傾角50°~70°,長數十米至數百米。常為後期脈岩充填,並使北東向斷裂錯開。該斷裂往往被銀鉛鋅等礦脈充填而形成呈北西向展布的礦脈帶。

礦田岩漿岩以次火山岩為特徵,主要有花崗斑岩、流紋斑岩及石英正長斑岩等,其中花崗斑岩與成礦關系密切,分布於礦田中部,受北東向和北西向兩組斷裂復合控制,出露面積0.36km2,平面呈橢圓形,長軸走向北東,傾向北西,該岩體具隱蔽爆發特點,隱爆相岩石在空間上圍繞岩體斷續展布。岩體的侵入使附近火山岩圍岩產生接觸變質,如鐵錳礦層中的鐵錳碳酸鹽部分重結晶及轉變為磁鐵礦。

圖2.5 冷水坑礦田綜合地質圖

(據912隊,1988,有修改)

1—第四系;2、3—上侏羅統鵝湖嶺組三、一段;4—上侏羅統打鼓頂組;5—中石炭統黃龍組;6—下石炭統梓山組;7—上震旦統老虎塘組;8—燕山中期石英正長斑岩;9—燕山晚期流紋斑岩;10—燕山中期花崗斑岩;11—加里東期混合花崗岩;12—實/推測斷層及編號;13—地質界線/不整合界線;14—實推測火山口;15—推測火山口;16—金礦化點;17—鉛鋅礦點;18—銀多金屬礦點;19—銀多金屬礦(中型);20—銀多金屬礦(大型);21—銀異常/銅異常;22—鉛異常/鋅異常;23—錫異常/金重砂異常;24—地磁異常;25—土壤次級異常及編號

2.2.1 礦田地層

礦田地層主要為震旦系、侏羅系,在東北部零星出露石炭系。各地層單元的分布及岩性組合如圖2.6所示:

圖2.6 冷水坑礦田火山岩地層柱狀圖

(據912隊,2009,有修改)

1—熔結凝灰岩;2—流紋岩;3—粗晶屑凝灰岩;4—層凝灰岩;5—安山岩;6—凝灰質粉砂岩;7—石英正長質凝灰角礫岩;8—火山角礫岩;9—灰岩;10—石英砂岩、粉砂岩;11—片岩、片麻岩;12—花崗斑岩;13—石英正長斑岩;14—流紋斑岩;15—鹼長花崗斑岩

(1)震旦系

1)下統下坊組(Z1x)。地表見於礦田西北部。岩性組合為雲母石英片岩、石英雲母片岩、矽線石黑雲石英片岩、黑雲斜長片麻岩、黑雲片岩等。片理走向北東45°~50°。具較強的混合岩化、花崗岩化作用,形成不規則狀混合岩、混合花崗岩。厚度>1000m(912隊,2006)。

2)上統老虎塘組(Z2ι)。見於礦田西南部,地表出露該組中上段。岩性組合為雲母石英片岩、黑雲斜長片麻岩、絹雲母片岩夾變質砂岩等。具混合岩化。由於產出層位不全,厚度不詳。

(2)下石炭統

下石炭統梓山組(C1z)。地表分布於礦田東北部小源一帶,與鵝湖嶺組火山岩呈斷層接觸。底部為礫岩;下部為灰白色含電氣石石英粗砂岩、含礫石英砂岩夾薄層碳質頁岩;中上部為灰白色石英砂礫岩,夾紫紅色粉砂岩、細砂岩。與下伏震旦系呈角度不整合接觸。走向近南北,傾向東,傾角20°~40°,厚度為160m。

(3)上侏羅統(J3

上侏羅統廣泛分布於礦田內,為一套晚侏羅世的鈣鹼─鹼鈣性系列陸相火山雜岩。依其火山活動特點、岩性岩相組合特徵及標志層,劃分為兩個組:下部打鼓頂組和上部鵝湖嶺組。與下伏震旦系老虎塘組、石炭系梓山組為噴發不整合接觸。

1)打鼓頂組(J3d)。地表未出露,隱伏於礦田深部0m標高以下。地層層序簡述如下:

上覆地層:鵝湖嶺組下段層凝灰岩、凝灰質粉砂岩。

假整合

安山岩或角礫安山岩 0~55m

紫紅色凝灰質粉砂岩、層凝灰岩 0~60m

流紋質晶屑凝灰岩 0~26m

長英質火山角礫岩、鐵錳碳酸鹽岩 0~15.6m

流紋質晶屑凝灰岩 3~161m

長英質火山角礫岩、鐵錳碳酸鹽岩、白雲岩、硅質岩偶夾層凝灰岩 13.2~38.8m

流紋質晶屑凝灰岩 100.8~311.6m

復成分火山角礫岩 21~48m

噴發不整合

下伏地層:下石炭統梓山組或上震旦統老虎塘組

2)鵝湖嶺組(J3e)。廣泛分布於礦田。根據其噴發韻律及接觸關系,劃分為3個岩性段。總厚度>860m。其地層層序從上至下列述如下:

石英正長斑岩

侵入接觸

上段(J3e3)厚度>460m

流紋質熔結凝灰岩 >400m

球粒熔結凝灰岩 20~30m

流紋質角礫熔結凝灰岩 20~30m

紫紅色凝灰質粉砂岩 2~4m

假整合或噴發不整合

中段(J3e2)厚度>100m

流紋質凝灰岩 0.5~2m

淺灰色流紋岩 3~4.2m

淺綠─灰白色石泡流紋岩 5~10.5m

紫紅色石泡流紋岩 40~50.2m

淺肉紅色流紋岩 2~5m

淺綠色球粒流紋岩 2~5.5m

灰白、灰綠色流紋岩 20~33.2m

噴發假整合

下段(J3e1)厚度>300m

流紋質角礫熔結晶屑凝灰岩或熔結凝灰岩 10.3~69.2m

流紋質弱熔結含集塊凝灰角礫岩或角礫凝灰岩 29.7~62.3m

流紋質晶屑凝灰岩,局部夾流紋質熔結凝灰岩 15.1~110m

紫紅色凝灰質砂岩 0~18.8m

長英質火山角礫岩、鐵錳碳酸鹽岩、硅質岩、白雲岩 5~33.1m

凝灰質砂岩 0~2.7m

流紋質晶屑凝灰岩 120~280m

凝灰質粉砂岩、砂岩,局部夾層凝灰岩 702~00m

假整合

下伏地層:打鼓頂組安山岩或角礫安山岩

(4)第四系(Q)

分布於地表山坡及地形低窪處。多為殘坡積層,由鬆散岩塊、碎石、砂土、亞砂土組成,系下伏原岩風化堆積形成。少量山間河流沖積物,為鬆散砂礫石層。

2.2.2 礦田構造

礦田構造以斷裂為主,主要表現為斷層發育,其次為變質基底及火山岩地層構成簡單的褶皺構造。

2.2.2.1 褶皺

礦田褶皺構造不發育,主要見於震旦系變質岩地層中,褶皺軸向為北東向及北西向,以北東向的緊密線型褶皺為主。規模不大,從數米至數百米,有等斜、閉合、倒轉等褶皺形態。北西向褶皺規模較小,多為北東向褶皺的派生產物。礦田出露的上侏羅統火山岩地層,組成總體傾向南東、傾角10°~30°的緩傾單斜構造。單斜構造的局部見有軸向為北西向的橫向褶曲,呈緩波狀起伏,為後期北東-南西向擠壓作用的結果。

2.2.2.2 斷裂

礦田斷裂構造較為發育,斷裂的斷距因標志地層不明顯而難以查明,礦區主要斷裂構造方向與區域主幹斷裂方向一致,以北東向和北西向兩組斷裂構造為主,在地下深部上侏羅統打鼓頂組火山岩中還見有層間斷裂構造。

(1)北東向斷裂

礦田北東向斷裂主要有F1、F2斷裂。兩者形成時間相近,都發生在上侏羅統鵝湖嶺組火山岩形成之後,含礦花崗斑岩體侵入之前,但F2斷裂形成時間相對要晚些。

F1斷裂:分布於礦區東南角,是區域性湖石斷裂的中段部分。走向北東40°~50°,傾向北西,傾角50°~75°。沿斷裂兩側有數米至數十米的擠壓破碎帶,斷裂帶寬數米至數十米不等,帶內的構造岩有碎裂岩、角礫岩、碎斑岩等,構造透鏡體發育。斷裂旁側節理發育,在華家、嶺西一帶,該斷裂北西盤一側百米范圍內,剪節理十分發育,可達5~15條/m,節理走向北東,傾向北西,傾角60°左右。沿斷裂有酸性岩脈貫入。據鑽孔資料,在斷裂產出部位可見3~5條斷裂破碎帶,單條破碎帶寬數米至26.08m。區域資料顯示,F1斷裂活動時間很長,在晚侏羅世火山活動之前就已形成,它控制了區域火山構造的邊界。一直延續到區內含礦花崗斑岩形成之後。斷裂帶內的碎裂花崗斑岩的顯微構造研究表明,石英斑晶中發育多組貝殼狀破碎紋,其中東西向一組最為明顯,密集排列,形成於早期,後期發育一組北西向剪切裂隙,同時可見一組近北東向張裂紋穿過斑晶及基質,新生石英充填於其中,顯示出晚期的張性構造活動。斷裂總體為逆斷層,具有先壓後扭再張,以壓(扭)為主的活動特徵。F1斷裂是冷水坑礦田重要的導岩導礦構造,冷水坑礦田處於F1斷裂的上盤(北西盤),截至目前在下盤(南東盤)尚未發現工業礦體。

F2斷裂:分布於礦區中部,為一推覆構造,即區域推覆構造在礦田的出露部分。上震旦統變質岩被該斷裂推覆至上侏羅統火山岩之上。總體走向北東40°~45°,傾向北西,傾角15°~35°,斷裂破碎帶寬數米~40m,帶內糜棱岩、斷層角礫岩、碎裂岩及構造透鏡體發育。據工程資料,該斷裂垂直推覆距離>1000m。斷裂產狀從淺部至深部,呈斷坪—斷坡—斷坪—斷坡狀變化,即接近地表較緩(5°~20°),中部較陡(30°~45°),深部又變緩(10°~20°),更深部又有變陡的趨勢。糜棱岩帶多發育在斷裂帶較寬部位。斷裂破碎帶中見有硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、絹雲母化、黃鐵礦化及銀鉛鋅礦化等。由於該斷裂在近地表傾角較小,在平面上受地形影響,斷裂多表現彎曲。F2上盤變質岩厚數十米至數百米不等,其推移方向自北西至南東。資料顯示該斷裂下盤原地系統仍保持正常的地層層序,上侏羅統火山岩之下的石炭系梓山組、震旦系老虎塘組見於-600m標高以下,基本保持火山噴發時的古地貌特徵,僅靠近F2斷裂處發生局部褶曲。F2斷裂構造與成礦關系十分緊密,為重要的容礦儲礦構造(圖2.7)。F2主要形成於晚侏羅世鵝湖嶺火山岩噴發旋迴以後、花崗斑岩侵入前。隨後含礦花崗斑岩沿此斷裂與北西向斷裂的交切部位上侵定位。花崗斑岩形成之後F2斷裂繼續活動,但強度減弱,形成一系列大致繼承原有方向的次級派生斷裂裂隙,展布方向有北東向、北北東向、近東西向、近南北向及北西向5組,礦液沿F2次生斷裂裂隙上升,由於F2上盤上震旦統變質岩的良好封閉條件,含礦流體在屏蔽環境中得以進行充分交代、充填而形成工業礦體。

圖2.7 冷水坑礦田下鮑礦區132勘探線剖面圖

(據912隊,2010)

1—上侏羅統鵝湖嶺組2—上侏羅統打鼓頂組3—上震旦統老虎塘組

(2)北西向斷裂

北西向斷裂在區內位於礦區東北部,分布於火山岩中。其走向為340°,傾向南西,傾角45°~65°,長數百米至數千米,斷裂面不平整。破碎帶寬1~5m,主要由構造角礫岩組成。少數斷層在平面上追蹤呈「之」字形延伸,顯示張性或扭性特點。南西盤相對下降,地貌上表現為負地形,為一張(扭)性斷裂。該斷裂形成時間相對較晚,切割了鵝湖嶺組、燕山中期花崗斑岩以及F2斷裂等,北西向斷裂還充填有燕山晚期流紋斑岩及鉀長花崗斑岩脈體。

(3)層間斷裂破碎帶

層間斷裂破碎帶主要發育在礦區深部上侏羅統火山碎屑岩夾鐵錳碳酸鹽岩、硅質岩等層位中。層間斷裂產狀與火山岩地層產狀基本一致,走向北東,傾向南東,傾角5°~25°。斷裂破碎帶厚度從幾米至40餘米不等,平面上在130~136線厚度稍大。主要由構造角礫岩、碎裂岩等組成,角礫成分主要有鐵錳碳酸鹽岩,石英正長質角礫岩,次為晶屑凝灰岩。

層間破碎帶與成礦關系非常密切,礦田內層狀銀鉛鋅(金)礦體即賦存於鐵錳碳酸鹽岩中。後期成礦熱液沿其充填交代沉澱形成銀鉛鋅(金)礦體或鉛鋅金(銀)礦體,礦區層控疊生型礦體直接產於層間破碎帶內,且礦體品位、厚度與層間破碎帶厚度成正比關系,即破碎帶厚度較大處,往往礦體厚度較大,銀鉛鋅(金)品位較高,反之則礦體厚度變薄,礦石品位變低。由此可見,火山岩地層內的層間斷裂破碎帶為區內重要的控礦儲礦構造。

(4)隱爆岩帶

隨著含礦斑岩體的內熱、壓力的聚集增大,致使岩體前緣帶、接觸帶的岩石發生隱蔽爆破。其中尤以岩體上接觸帶最為強烈,構成隱爆中心(圖2.8)。隱爆岩帶的原生裂隙與構造裂隙發育,對蝕變礦化很有利,隱爆岩帶不僅為成礦熱液運移提供通道,也是容礦有利圍岩。隱蔽爆破相岩石原始結構較鬆散,孔隙度較大,利於礦液充填交代,形成微脈、細脈狀礦化,可見隱爆角礫岩帶是重要的礦化場所。

圖2.8 冷水坑礦田100線隱爆岩石分布示意圖

(據912隊)

1—爆破凝灰岩;2—爆破角礫凝灰岩;3—爆破花崗斑岩;4—震碎花崗斑岩;5—鉀長花崗斑岩;6—流紋斑岩;7—閃長玢岩;8—上侏羅統鵝湖嶺組;9—上侏羅統打鼓頂組;10—下石炭統梓山組;11—上震旦統老虎塘組;12—實測斷層;13—推測斷層;14— 地層不整合界線

2.2.2.3 裂隙

區內裂隙很發育,不同時期、不同方向、不同成因的裂隙呈網狀交織。裂隙主要有4種:斷裂構造旁側派生的羽狀或「X」型共軛裂隙、含礦岩體上侵形成的「頂沖」裂隙、含礦岩體內部的冷凝裂隙和含礦岩體隱蔽爆發作用形成的隱爆裂隙。它們有互相遷就利用、網狀交織發育和多期次活動的特點。大多數裂隙有一定方向性,以走向北東、傾向北西一組為主,走向北西、傾向南西一組次之。裂隙與斷裂的關系非常密切,在斷裂旁側裂隙密度較大,可達100條/m,遠離斷裂一般幾條/米到十幾條/米。以走向北東、傾向北西和走向北西、傾向南西兩組最為發育。地質體不同,其裂隙發育程度也有所差異:火山岩中,裂隙發育程度相對較低;含礦岩體中裂隙組較多,但規律性不明顯,顯示與成岩冷凝裂隙、隱爆裂隙有關;含礦岩體前緣部位及與圍岩接觸帶部位,在構造作用和岩漿侵入作用、隱爆作用的共同影響下,裂隙相對發育,可形成產狀較亂的裂隙帶,其成為礦化富集的良好場所。

裂隙根據其含礦性可分為含礦裂隙與不含礦裂隙,含礦裂隙主要有兩組,一組為走向北東,傾向北西,傾角30°~50°;另一組為走向北西,傾向南西,傾角20°~80°不等。不含礦裂隙則以扭(壓)性為主,占總數的80%以上。

2.2.3 岩漿岩

礦田內岩漿岩主要為加里東中晚期、燕山早期和燕山晚期的產物,以燕山早期岩漿活動最為強烈。加里東中晚期岩漿岩主要為混合花崗岩、花崗偉晶岩等,為原地型或半原地型花崗岩。圍岩為震旦系變質岩。燕山早期主要形成淺成—超淺成的侵入岩體,岩性主要有花崗斑岩及石英正長斑岩。燕山晚期則主要形成流紋斑岩和鉀長花崗斑岩,其岩體規模較小,主要呈岩脈、岩牆、岩瘤或岩盆產出,燕山晚期岩脈切割了較早(燕山早期)的岩脈。與礦化關系密切的岩漿岩為花崗斑岩,分布於礦田的中部。

2.2.3.1 花崗斑岩(γπ)

呈不規則岩株狀,出露於礦田中部120~131線間,分布面積約2.7km2,出露面積約0.36km2。花崗斑岩產出位置靠近F2斷裂,有時直接代替了F2斷裂位置。在+100m以下水平截面岩體呈橢圓形,長軸走向北東45°,長約1800m,最寬850m,傾向北西,傾角30°~35°,至深部傾角陡至40°以上。淺部至+200m水平截面岩體邊界較復雜,總體走向北東,但也有呈北西走向的,剖面上岩體底界呈陡(-200m標高以上)—緩(-200m標高)—陡(-200m標高以下)的形態,說明花崗斑岩的產出及侵位受北東向F2斷裂與北西向斷裂的聯合控制。

花崗斑岩呈淺肉紅色—淺灰色,岩體內具清晰的斑狀結構,四周為碎斑結構、塊狀構造,邊部局部見似流紋構造。基質具顯微花崗結構。岩石由石英(約佔32%)、鉀長石(約佔37%)、斜長石(約佔27%)及黑雲母(約佔1%)等組成,其中斑晶含量為28%~40%,分布不均,岩體中心斑晶含量較高,鉀長石含量相對較多,粒徑較粗,晶形較完整,而四圍及邊部鉀長石明顯減少,粒徑變細,多呈碎屑狀斑晶產出。

具有隱蔽爆發現象是本區花崗斑岩的一個重要特徵。隱爆作用涉及整個岩體,但以上部最為強烈。由隱爆作用產生的隱爆相岩石大致圍繞岩體呈斷續半環狀分布。主要隱爆產物有隱爆花崗斑岩、隱爆凝灰岩、隱爆角礫凝灰岩及隱爆角礫岩等,其中以隱爆花崗斑岩及隱爆角礫凝灰岩為主。

本區花崗斑岩的侵入受到北東向F2斷裂及北西向斷裂的聯合控制,是岩漿被動侵位的產物。岩體中常有火山岩及變質岩捕虜體存在,大者一般厚幾米至十餘米,最厚達80餘米,小者呈角礫或碎屑在花崗斑岩手標本中可見及。從主要造岩礦物鉀長石的有序度較低(0.5~0.7),三斜度偏小(0.1~0.4),岩石氧化系數較高(0.75)以及岩體具隱爆等特徵,表明花崗斑岩是一個淺成—超淺成侵入體(左力艷,2008)。

花崗斑岩的熱液蝕變普遍較強,主要有綠泥石化、絹雲母化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、泥化、硅化等。岩體的銀鉛鋅礦化十分普遍,主要工業礦體多賦存於岩體中,是礦床的主要賦礦岩石。

2.2.3.2 石英正長斑岩(θξπ)

分布於礦田北東側,呈岩株狀產出。岩石呈深灰色,斑狀結構,塊狀構造。基質具顯微嵌晶結構和顯微文象結構。斑晶含量33%~55%,主要有鉀長石、斜長石、黑雲母。斑晶大小懸殊,一般0.8mm×1.2mm~2.5mm×3.5mm,小者0.2mm×0.5mm,大者3.5mm×7.5mm。基質由微粒鉀長石、石英和黑雲母等礦物組成,粒徑0.05~0.1mm,屬於燕山早期形成的產物。其熱液蝕變現象較弱,偶見硅化、泥化、浸染狀黃鐵礦化。

2.2.3.3.流紋斑岩(λπ)

出露於礦田西南部,呈小岩株、岩牆產出。明顯受北西向或北東向斷裂控制。地表出露面積0.12km2。岩石呈淺灰—淺肉紅色,斑狀結構,岩體邊緣為少斑結構,具流動構造,基質為隱晶質結構。斑晶含量8%~12%,主要成分為石英、鉀長石、斜長石和黑雲母,粒徑0.5~1.2mm,基質由隱晶質長石、石英組成。岩石全岩鉀-氬法年齡為110Ma(912隊,1988),屬燕山晚期產物。

流紋斑岩礦化蝕變較弱,僅在一些裂隙(構造)發育處見有綠泥石化、碳酸鹽化、硅化等,偶見星點狀黃鐵(鉛鋅)礦化,屬成礦後侵入體。

2.3.3.4 鉀長花崗斑岩(Kγπ)

礦田內僅零星分布,呈短脈狀產出,礦田外圍北東方向見較大規模的岩脈或岩牆。岩石呈肉紅色,斑狀或似斑狀結構。斑晶成分有鉀長石、石英等,以鉀長石為主,斑晶自形程度較高,含量5%~8%。基質為顯微花崗結構。岩脈邊部斑晶含量減少,礦物顆粒也明顯較小,並見有微弱的黃鐵礦化。鉀長花崗斑岩全岩K-Ar年齡為109.6Ma,亦屬燕山晚期產物,晚於礦化花崗斑岩。

D. 2015-2018大龍華鎮長布村水利工程建設項目

梅州市包括六縣一市一區——
梅江區:長沙鎮、三角鎮、城北鎮;(金山、西郊、江南)3個街道工作委員會
梅縣:程江鎮、石扇鎮、城東鎮、白渡鎮、松源鎮、隆文鎮、桃堯鎮、鬆口鎮、雁洋鎮、丙村鎮、西陽鎮、梅南鎮、水車鎮、畲江鎮、南口鎮、石坑鎮、大坪鎮、梅西鎮);1個辦事處(新城);一個高新技術開發區管委會(扶大)
興寧市:龍田鎮、合水鎮、黃陂鎮、黃槐鎮、石馬鎮、永和鎮、坭陂鎮、新圩鎮、水口鎮、刁坊鎮、新陂鎮、葉塘鎮、大坪鎮、羅崗鎮、羅浮鎮、寧中鎮、徑南鎮;(興田、福興、寧新)3個街道
蕉嶺縣:蕉城鎮、長潭鎮、三圳鎮、新鋪鎮、文福鎮、廣福鎮、藍坊鎮、南礤鎮
平遠縣:大柘鎮、仁居鎮、東石鎮、石正鎮、八尺鎮、差干鎮、上舉鎮、泗水鎮、長田鎮、熱柘鎮、中行鎮、河頭鎮
五華縣:水寨鎮、河東鎮、轉水鎮、華城鎮、岐嶺鎮、潭下鎮、長布鎮、郭田鎮、周江鎮、橫陂鎮、雙華鎮、安流鎮、棉洋鎮、 梅林鎮、華陽鎮、龍村鎮
豐順縣:湯南鎮、湯西鎮、埔寨鎮、北斗鎮、豐良鎮、留隍鎮、黃金鎮、潘田鎮、潭江鎮、建橋鎮、龍崗鎮、小勝鎮、砂田鎮、大龍華鎮、八香山鎮
大埔縣:湖寮鎮、茶陽鎮、西河鎮、百侯鎮、楓朗鎮、光德鎮、桃源鎮、高陂鎮、大麻鎮、三河鎮、大東鎮、洲瑞鎮、銀江鎮、青溪鎮

E. 河北豐寧鳳山油頁岩含礦區資源評價

豐寧鳳山油頁岩含礦區位於河北豐寧縣東南部,鳳山鎮的西北緣,地理坐標為:東經117°12'北緯41°14'。本區屬於低山地理環境。礦區地處豐寧鎮交通便利,是豐寧縣的交通樞紐,由公路可達相距70km的大閣,東可達承德市,相距97km,由承德可乘京承鐵路或津承鐵路通往國內各地。

一、鳳山勘查區

(一)地質背景

1. 構造特徵

總體來說,該勘查區構造較為簡單,褶皺及斷裂均不甚發育,只限於盆地內部,斷層面走向NE30°~50°,傾向NW,南北端岩層走向逐漸轉向NW,並分別向NE及SW傾斜,使整個盆地具傾伏向斜構造性質。局部地區亦有小的褶皺彎曲。斷層主要有兩條:元寶山溝平移斷層:該斷層性質為一平推逆斷層,斷層走向N40°~45°W,傾向NE,傾角80°,斷層線長達400m。白石砬正斷層:該斷層位於礦區西北部,斷層面走向近於東西向,傾向南,傾角65°,該斷層控制了該區北界。斷層線經三岔口、白石砬、上壩等處直到上官營子,規模較大,與宣凌深斷裂位置一致。

2. 地層特徵

礦區地層以中生界上侏羅統張家口組火山岩及下白堊統西瓜園組沉積岩為主,其次為前震旦系變質岩系及新近系,具體地層岩性及特徵由老到新敘述如下:

(1)前震旦系(Z)。

前震旦系主要分布在礦區的邊緣,主體岩性以角閃片麻岩、角閃斜長片麻岩、黑雲母斜長片麻岩為主。

(2)上侏羅統(J3)。

張家口組(J3z):該地層下部為紫紅色流紋岩及石英斑岩,上部為灰紫色具氣孔構造的安山岩及凝灰質角礫岩等。

(3)下白堊統(K1)。

西瓜園組(K1x):該地層共分七個層,由下向上敘述於下:

底部礫岩層:黃色、紫色砂岩及灰紫色凝灰質礫岩;

下部砂頁岩層:為灰色泥質頁岩及黃色砂質頁岩互層;

下部油頁岩層:為黑色、灰黑色厚層板狀油頁岩夾灰色頁岩及薄層砂岩等;

中部砂頁岩層:為黃色薄層砂岩、灰色頁岩及油頁岩互層;

上部油頁岩層:該層為灰色頁岩、黑色薄片狀油頁岩、含油頁岩;

上部砂頁岩層:以砂質頁岩及砂岩為主,局部夾礫岩扁豆體。

(4)新近系(N)。

礦區新近系地層建造主要為黃土和河流沖積層。

(二)油頁岩特徵

1. 油頁岩特徵

該區油頁岩主要為焦性瀝青質頁岩,棕黑色、灰褐色。礦石呈緻密塊狀、薄片狀,頁理不發育,條痕為褐色,有較強韌性,風化後為灰色黏土,錘擊有油臭味,易燃燒,燒結後爐渣呈粉灰色,焦渣粘結性較強。礦石體重2.26~2.44t/m3,孔隙度6%左右,發熱量為2.7MJ/kg。

2. 油頁岩形成環境分析

本礦區含油頁岩系屬一小型中生代下白堊統陸相封閉淺湖相沉積礦床。起初礦區地層的凹陷地帶出現了有利於聚集形成油頁岩原始物質的靜水湖盆地區,油頁岩即是由湖盆中的腐泥質堆積以及陸源有機質補充而成,後來由於水體不斷加深並不斷接受沉積,在缺氧的環境下、沉積物迅速的掩埋,通過厭氧細菌的活動,有機質發生還原與降解作用,使有機物變化,最終形成焦油或油母物質。

3. 油頁岩的分布特徵

該區油頁岩主要發育於白堊統西瓜園組中部,分布面積達40km2,由王騾子溝至陶來營子溝,長12km,寬約4km。礦層總厚為31.82m,礦床以似層狀及凸鏡狀多層油頁岩礦產出,含油頁岩層共約26層,主要分布在礦區南部、北部下壩區段及中部地區。

(三)油頁岩資源評價

1. 地質工作程度分析

(1)地質勘查工作。

本區礦床在偽滿時有日本人做過調查工作並寫有普查報告,對地層進行了初步劃分,對是否有油頁岩產出做了否定評價。1958年,原第七地質大隊第二分隊對該礦區進行了評價工作,調查認為該區油頁岩資源有很大遠景。同年7月,原第二地質大隊,在本區開始勘查工作,並持續到1961年7月份,對該礦區的礦體形態、構造特徵、油頁岩產出、焦油變化規律、油頁岩儲量等方面進行了工作。

(2)地質勘查程度與精度。

本區以鑽探為獲得評價資料的主要方法。採用1000×1000m網度求C1級儲量,並以1000×2000m的網度求C2級儲量。得到C1級儲量894080萬t,C2級儲量72089846萬t。C1+C2級為88983926萬t。勘查程度達到了詳查。

2. 資源評價

資源評價結果表明,該勘查區油頁岩資源儲量為2947萬t,查明資源儲量為2947萬t。技術可采資源儲量為1573萬t,查明技術可采資源儲量為1573萬t。頁岩油資源儲量為130萬t,查明資源儲量為130萬t,技術可采資源儲量為70萬t,查明技術可采資源儲量為70萬t。頁岩油可回收資源儲量52萬t,頁岩油查明可回收資源儲量52萬t。該區屬於中小型油頁岩礦床區。

二、鳳山預測區

該區為鳳山勘查區的外圍預測區,地理位置為:東經117°11',北緯41°14'。其構造與地層特徵基本與勘查區相似,在此不再贅述。

根據豐寧鳳山勘查區的地質特徵,結合區域地質資料綜合分析表明,該預測區的油頁岩均形成於湖沼相。成礦時期氣候潮濕,有利於油頁岩的發育,據此,類比豐寧礦區的下白堊統西瓜園組的油頁岩發育特徵,對豐寧預測區的油頁岩資源進行了預測。推斷該預測區的油頁岩賦存在下白堊統西瓜園組的地層之中,主要有26層,為淺湖相湖水盆地沉積產物,礦層厚度為30.85m,礦層面積為0.29km2,礦層的傾角為18°~30°,埋深30~440m,油頁岩體重為2.38t/m3,含油率為4.59%。

預測資源儲量時,根據已知勘查區的油頁岩分層、厚度、含油率、體重進行外推,預測區有效面積採用鳳山勘查區有效面積比與預測區面積之積求算。將鳳山預測區的資源進行評價,資源評價結果表明,該預測區的油頁岩資源儲量為2150萬t,潛在資源量為2150萬t。技術可采資源儲量為753萬t,潛在技術可采資源量753萬t。頁岩油資源儲量為99萬t,潛在資源量為99萬t,技術可采資源儲量為34萬t,潛在技術可采資源量34萬t。頁岩油可回收資源儲量26萬t,頁岩油潛在可回收資源儲量26萬t。

通過上述兩區的綜合分析表明,該含礦區油頁岩資源儲量為5097萬t,查明資源儲量為2947萬t,潛在資源量為2150萬t。技術可采資源儲量為2326萬t,查明技術可采資源儲量為1573萬t,潛在技術可采資源量753萬t。頁岩油資源儲量為229萬t,查明資源儲量為130萬t,潛在資源量為99萬t,技術可采資源儲量為104萬t,查明技術可采資源儲量為70萬t,潛在技術可采資源量34萬t。頁岩油可回收資源儲量78萬t,頁岩油查明可回收資源儲量52萬t,頁岩油潛在可回收資源儲量26萬t。

F.  構造變形特點與金礦化類型的關系——以崇禮—赤城—隆化—阜新構造-岩漿-成礦帶為例

燕山陸內造山帶中新生代發育多期構造活動。不同時期、不同類型的構造與形變控制不同特點的岩漿-熱事件,產生不同的成礦期物理化學條件,形成不同類型的金礦床。本節將以燕山北部重要的近東西向展布的崇禮—赤城—隆化—阜新構造-岩漿-成礦帶(圖5-3)為具體實例,詳細分析其中新生代構造變形特點與金礦化類型的關系。

圖5-3燕山北部中生代地質構造與金礦分布圖

Fig.5-3Mesozoic tectonics and distribution of gold deposits in north Yanshan area

1—中生代火山-沉積岩系;2—中生代砂礫岩、頁岩;3—中元古代—晚古生代碎屑岩-碳酸鹽岩系;4—太古宙—古元古代中深變質岩系;5—燕山期中酸性侵入岩類;6—燕山期鹼性雜岩類;7—晚古生代—印支期中酸性侵入岩類;8—晚古生代—印支期鹼性雜岩類;9—中生代逆沖斷裂(主要形成於燕山期);10—晚古生代—印支期韌性剪切帶、糜棱岩帶;11—衛片解譯斷裂;12—大中型金礦床;13—小型金礦與礦點;14—不整合界線

一、構造帶基本特點及其形變歷史

1.空間展布特點

崇禮—隆化—阜新構造帶總體呈近東西向展布,長達700km,最寬達30km;西起尚義,經張家口、崇禮、赤城、豐寧與隆化,向東經寧城延至阜新以東,直至下遼河西緣(圖5-3)。該緯向構造帶被多條新華夏系北東—北北東向主幹斷裂所切錯,分為西段(崇禮—赤城段)、中段(豐寧—隆化段)和東段(松樹溝—排山樓段)。西段與中段主要發育於太古宙—古元古代中深變質岩系內,局部穿切中生代火山-沉積岩系;而其東段則主要發育於中生代火山-沉積岩系覆蓋區,並且受到北東—北北東向斷裂的強烈切割與改造作用。藉助於1:20萬彩色TM衛片與1:50萬MSS黑白衛片的解譯工作,較好地揭示出該構造帶東段的延展情況。

崇禮—隆化—阜新構造帶主要由一系列近平行分布的東西向韌性剪切帶、高角度逆沖斷裂及其伴生褶曲、弱變形與未變形岩塊所構成,局部發育飛來峰構造;沿該構造帶尚分布有18個規模較大的中生代中酸性侵入體與10餘個基性、超基性岩體(圖5-3、5—4)。

圖5-4承德大廟地區晚華力西期—印支期古構造圖

Fig.5-4Variscan-Indosinian palaeotectonics of Damiao area near Chengde city

1—中酸性侵入岩;2—混合花崗岩、混合岩;3—基性-超基性岩;4—韌性剪切帶;5—片理化帶;6—逆沖斷裂;7—韌性剪切變形帶邊界;8—斷層;9—早侏羅世砂礫岩;10—太古宙-古元古代變質岩系;11—古元古代變質岩系;12—太古宙變質雜岩;13—推測、隱伏地質界線

2.韌性剪切帶的組構特徵與形成時代

近年來,在崇禮—隆化—阜新構造帶內相繼查明了20多條長20~100km、呈近東西向展布的韌性剪切帶。在中段承德大廟地區,通過詳細的構造填圖工作,在原古太古代單塔子群變質岩系內新查明12條東西向韌性剪切帶(圖5-4)。典型的較大規模韌性剪切帶如西段的崇禮—赤城韌性剪切帶、後溝韌性剪切帶、小營盤韌性剪切帶,中段的豐寧長閣—鳳山韌性剪切帶、隆化—長青韌性剪切帶、光嶺山—大廟韌性剪切帶、毛蘭溝—高寺台韌性剪切帶、小三岔口韌性剪切帶,東段的松樹溝韌性剪切帶、下府韌性剪切帶、排山樓韌性剪切帶等(圖5-3)。這些韌性剪切帶空間上呈近平行相間排列,隔以弱變形或未變形岩塊,大部分發育於太古宙—古元古代中深變質岩系內,局部穿切中新元古界碎屑岩-碳酸鹽岩系(圖5-3、5—4、5—5)。

圖5-5崇禮—赤城—隆化—阜新構造帶典型剖面圖

Fig.5-5Cross section of west,middle and east Chongli-Chicheng-Longhua-Fuxin structural zone

a—西段赤城西順手剖面;b—中段隆化西地質剖面;c—東段阜新東排山樓金礦區順手剖面

1—早侏羅世門頭溝組煤系地層;2—太古宙變質岩系;3—晚古生代晚期輝長-閃長岩;4—糜棱岩化混合岩;5—糜棱岩;6—砂礫岩;7—白雲質糜棱岩;8—混合岩;9—礦體;10—逆沖-推覆斷裂

韌性剪切帶糜棱岩內發育動態重結晶結構、眼球狀構造、石英的塑性拉長與拔絲結構、S-C組構、核幔結構與雲母魚、角閃石魚等組構。糜棱岩片理以東西走向與高傾角(45°以上)為特徵(圖5-5)。在赤城西(圖5-5a)、光嶺山、高寺台等地,韌性剪切帶切過晚華力西期—印支早期基性-超基性岩體,形成深綠色的似流紋狀構造的強變形流變帶。在韌性剪切帶強應變中心,石英光軸具有顯著定向性,平行於糜棱岩片理面。由韌性剪切中心向外,應變逐步減小,石英光軸的定向性逐漸變弱,至未變形圍岩,石英光軸的定向性變得不明顯(圖5-6)。

圖5-6大廟韌性剪切帶X射線岩組圖

Fig.5-6X-ray texture map of Damiao ctile shear zone

a—韌性剪切帶中心;b—韌性剪切帶內側;c—韌性剪切帶外側;d—韌性剪切帶外部圍岩

沿這些韌性剪切帶,侵入了大量軸向近東西的晚華力西期—印支期岩體,韌性剪切帶既控制了這些岩體的空間展布,又穿切了其中大部分岩體,被穿切岩體的時代均大於197Ma(圖5-4)。韌性剪切變形基本未延入侏羅紀地層之內,在大廟見早侏羅世煤系地層呈角度不整合蓋於糜棱岩之上(圖5-4)。在崇禮東,測得糜棱岩內綠泥石的K-Ar法年齡為195.0Ma;在大廟韌性剪切帶,測得其糜棱岩內角閃石的39Ar-40Ar法坪年齡為280.3Ma(圖5-7);在阜新排山樓韌性剪切帶,測得其糜棱岩內黑雲母的形成時期為晚華力西期—印支期(據駱輝,1995)。依據這些資料,推斷崇禮—隆化—阜新構造帶韌性剪切變形主要發生於280.3~195.0Ma,屬晚華力西期—印支期地殼中深層次構造變形的產物。

圖5-7大廟糜棱岩角閃石39Ar-40Ar法坪年齡圖譜

Fig.5-739Ar-40Ar plateau age of hornblende of Damiao ctile shear zone

3.逆沖斷裂及其主要形成、活動時期

沿崇禮—隆化—阜新構造帶,發育強烈的以韌脆性-脆性變形為主的東西向高角度壓性-壓扭性逆沖推覆斷裂構造,其中規模較大的斷裂有崇禮—赤城斷裂、東坪斷裂、張家口—小營盤斷裂、豐寧—隆化斷裂、光嶺山—大廟斷裂、長青斷裂、寧城—松樹溝斷裂、阜新盆地北緣斷裂等。這些斷裂大部分斷面向北傾斜,傾角大於60°(圖5-5a、b),屬高角度逆沖斷裂,其中央有中新元古界(碳酸鹽岩與碎屑岩)弱變形東西向條帶狀岩塊;局部斷裂傾角較小,為7°~30°,沿主斷面發育飛來峰(圖5-5a)。斷裂破碎帶較寬,達數十米至上千米,其中發育大量大小不等的構造透鏡體、長透鏡狀弱變形岩塊、擠壓片理、碎裂岩及斷層泥,伴有較廣泛的綠泥石化,控制了數十個燕山期中酸性侵入體的空間展布。

在崇禮南、西雙台、隆化西大兩間房、雞冠子西山、章吉營等地,厚達10~1500m的弱變形的中新元古界碳酸鹽岩-碎屑岩系呈長透鏡狀、扁豆狀與條帶狀無根「漂浮」於逆沖斷裂帶內部,在隆化東、西兩側一帶形成東西向展布的線狀尖棱山脊(圖5-5b)。逆沖斷裂帶普遍穿切晚華力西期—印支期岩體與糜棱岩帶(圖5-5a、b)。在赤城西部西雙台與四道溝一帶,斷裂帶內的早侏羅世門頭溝組煤系地層發生了綠片岩相動力變質作用與強烈的片理化。在東段寧城—松樹溝一帶,近東西向壓性-壓扭性斷裂明顯穿切侏羅紀—白堊紀火山-沉積岩系,部分斷裂成為中生代火山-沉積盆地的重要邊界斷裂(圖5-3)。根據這些特點,推斷這些東西向逆沖斷裂的主要形成、活動時期為燕山期,部分逆沖斷裂可能形成於更早的晚華力西期—印支期,但在燕山期有強烈的繼承性活動。

4.喜馬拉雅期構造活動性

在崇禮—隆化—阜新構造帶內,一些斷裂在喜馬拉雅期仍有一定的繼承性活動。西段沿該構造帶發育線性展布的斷層三角面、線狀溝谷與水系;中段沿豐寧—隆化斷裂帶形成頗具特色的脊狀、雞冠狀山系;在大廟、下雙台等地見斷裂局部穿切第四紀砂礫層;崇禮—赤城斷裂構成壩上高原地貌的南界,控制了第三紀漢諾壩玄武岩與部分新生代火山口、現代溫泉與微地震的空間展布。這些都是該構造帶內東西向斷裂在喜馬拉雅期有繼承性活動的良好標志。

野外觀察與震源機制解資料表明,包括崇禮—隆化—阜新構造帶在內的燕山及鄰區,新生代斷裂活動以張性-張扭性為主。

5.形變歷史

綜上所述,崇禮—隆化—阜新構造帶具有復雜的構造演化歷史,不同時期形變特點不同。晚華力西期—印支期該構造帶的雛型已基本形成,以強烈的韌性剪切變形為主;燕山期該構造帶的活動性進一步增強,在早期韌性剪切變形的基礎上疊加同方向以高角度為主的逆沖斷裂活動,其結構面力學性質以壓性-壓扭性為主;喜馬拉雅期,該構造帶的活動性較弱,僅部分斷裂有繼承性活動,結構面力學性質以張扭性-扭性為主。

二、構造控礦特點

沿崇禮—隆化—阜新構造帶分布著近百個金礦床、礦點與礦化點,其中有12個大中型金礦床,構成燕山北部規模最大且最為重要的近東西向金礦成礦帶(圖5-3)。近年來,沿該構造帶的金礦找礦工作不斷取得新的突破,相繼發現有重要經濟意義的東坪金礦、後溝金礦與排山樓金礦等大中型金礦床。進一步深入研究該構造帶構造控礦規律對今後的找礦勘探工作具有一定的指導意義。

1.構造帶對金礦空間分布的制約關系

崇禮—隆化—阜新構造帶對金礦床的空間分布有顯著的控製作用,它控制了張家口—隆化—排山樓近東西向金礦帶的空間展布。在該緯向構造帶與新華夏系北東—北北東向區域性主幹斷裂的復合部位,形成串珠狀分布的5個金礦化集中區,即張家口金礦集中區、窄嶺金礦集中區、葉柏壽金礦集中區、金廠溝梁金礦集中區與排山樓金礦集中區。大部分大中型金礦床都分布於這些金礦集中區內。在這些東西向韌性剪切帶中心的高應變區,發育排山樓韌性剪切型金礦床(圖5-5c);在受緯向斷裂控制的鹼性岩體內發育後溝與東坪鹼性岩型金礦床;而在東西向斷裂與北東—北北東向及北西向斷裂的交叉復合部位,發育小營盤與金廠溝梁東側的二道溝、窄嶺等石英脈型與火山岩型金礦床。

2.構造變形與金礦化在時間上的相關關系

根據已有的野外地質觀察資料與同位素地質年齡資料,能較好地確定崇禮—隆化—阜新構造帶內重要金礦床的成礦時代。分布於張家口金礦集中區內的小營盤金礦、東坪金礦、張全庄金礦、下新營金礦、水晶屯金礦與韓家溝金礦的礦石鉛同位素二階段模式年齡為170Ma;後溝金礦的礦石與蝕變圍岩的K-Ar法年齡為216.5~145Ma;而響水溝金礦的蝕變礦物——長石的K-Ar法年齡為170.5Ma(宋瑞先,1979)。金廠溝梁金礦集中區內,金廠溝梁金礦成礦時代(經蝕變圍岩與礦石的K-Ar法測年)為121.71~117.93Ma;二道溝金礦礦脈穿切早燕山期樓上閃長岩體與早白堊世中酸性火山岩,金礦主要形成於晚燕山期。排山樓金礦容礦圍岩部分為中元古界白雲岩,控礦構造(排山樓韌性剪切帶)穿切華力西期花崗岩而被早燕山期形成的錦西—醫巫閭山斷裂帶所穿切,金礦化主要形成於晚華力西期—印支期。其他大部分金礦床也都與中生代構造-岩漿活動存在明顯成因聯系。

對該構造帶內重要金礦床的成礦時代作進一步統計分析,發現崇禮—隆化—阜新構造帶內金礦成礦作用主要發生於晚華力西期—印支早期與燕山期;各期金礦化強度與構造變形強度呈良好的正相關關系,構造演化的階段性對金礦成礦的階段性存在明顯的制約作用(圖5-8)。

圖5-8崇禮—隆化—阜新構造帶形變與金礦化強度演化圖

Fig.5-8Relationship between of structural deformation intensity and gold mineralization in-tensity in Chongli-Longhua-Fuxin tectonic zone

三、構造形變類型與金礦化類型的對應關系

分布於崇禮—隆化—阜新構造帶的金礦床據其礦床地質特徵與礦化特點可分為排山樓式韌性剪切型金礦、後溝式鹼性岩型金礦與小營盤式石英脈型金礦3種主要礦床(或礦化)類型,分別與不同時期、不同類型的形變存在成因聯系(表5-1)。

表5-1崇禮—赤城—隆化-阜新構造帶金礦床分類

韌性剪切型金礦主要發育於晚華力西期—印支期東西向韌性剪切帶高應變區,礦化與韌性剪切變形存在時間、空間與成因上的密切關系(圖5-5c、5—8,表5-1),典型實例如排山樓金礦床。石英脈型金礦主要發育於燕山期脆性-韌脆性斷裂裂隙內,金礦化明顯受區域性的東西向逆沖斷裂及其分支與配套小斷層所控制,與沿斷裂帶分布的燕山期中酸性侵入體或火山機構存在成因聯系,如小營盤金礦、鳳山東側的馬架子金礦、窄嶺金礦、金廠溝梁金礦與二道溝金礦等。鹼性岩型金礦主要與晚華力西期—印支期鹼性岩漿侵位、韌性剪切變形及鉀化存在密切關系,如後溝金礦等;部分與燕山期斷裂-岩漿活動的疊加存在成因聯系,如東坪金礦與中山溝金礦。因此,金礦化類型與構造變形類型存在顯著相關關系。

G. 江西貴溪銀坑—金溪饒家山銀多金屬成礦特徵與遠景評價

趙志剛 劉建光 嚴學信

(江西省地質礦產勘查開發局912大隊,鷹潭335001)

摘要:「江西貴溪銀坑—金溪饒家山銀多金屬礦評價」是中國地質調查局下達的國土資源大調查項目,通過實施,提交了銀坑、饒家山、安山三處新發現礦產地,發現了貴溪銀坑、麻地、金溪金窟、臨川安山、宜黃厚源等一批具有較大找礦潛力的異常區。共獲得資源量(333+3341):銀2661噸,鉛18.93萬噸,鋅20.03萬噸,金1.72噸。伴生鐵錳礦石量959萬噸。

關鍵詞:銀多金屬礦遠景評價;江西貴溪銀坑—金溪饒家山;國土資源大調查

1 區域地質背景

評價區地處揚子板塊與華南板塊拼接帶南側,萍鄉—廣豐斷裂貴多金屬成礦帶東段,武夷山銅多金屬成礦帶北段。區域上受北東向鷹潭—安遠大斷裂和東西向萍鄉—廣豐深斷裂控制,大地構造變動和岩漿活動均受其影響。區內礦產資源豐富,是我國重要的有色、貴多金屬工業基地之一,也是國家級戰略性礦產資源勘查基地之一。

1.1 地層

主要出露震旦系、侏羅系,零星分布石炭系、三疊系及第四系等(圖1)。震旦系分布較廣,為一套泥砂質碎屑物沉積為主夾火山碎屑沉積的復理石建造,並經高綠片岩相—角閃岩相區域變質,是區內重要的礦源層。侏羅繫上統為一套鈣鹼性—鹼鈣性系列的陸相火山岩系,劃分為打鼓頂組和鵝湖嶺組,二者之間為假整合接觸或噴發不整合接觸,該套陸相火山岩系中夾多層碳酸鹽岩、硅質岩(鐵錳碳酸鹽岩),經後期成礦疊加作用可形成層控疊生型銀鉛鋅礦床,是區內重要的含礦層。

1.2 構造

評價區處於一級構造單元華南褶皺系北緣的東部,橫跨武夷山隆斷束與大湖山—芙蓉山隆斷束兩個四級構造單元。作為三級構造單元武夷隆起和贛西南坳陷交界標志的鷹潭—安遠深大斷裂呈北東向斜貫全區。區內構造主要有褶皺構造、斷裂構造、火山構造、逆掩推覆構造等。

褶皺構造主要發育於震旦系變質岩中,有北東向、北西向、東西向3組。其中以北東向為主,規模較大。

斷裂構造以北東向為主,北西向、近東西向及近南北向次之,鷹潭—安遠深大斷裂從評價區中部穿過。北東向黃通、耳口、湖石等區域性斷裂大致平行分布。深大斷裂活動時間較長,既控制了基底褶皺的展布方向,又控制了中生代火山盆地的形成與展布,對區內礦床(點)空間分布起控製作用。

火山構造主要有月鳳山和天台山兩個火山斷陷盆地,屬北武夷山火山噴發帶的一部分。火山斷陷盆地發育火山通道相、火山噴發相、次火山—火山侵入相。

圖2 銀坑重點評價區下鮑礦區「四位一體」成礦模式圖

參考文獻

[1]朱訓.德興斑岩型銅礦.北京:地質出版社,1983

[2]朱上慶.層控礦床學.北京:地質出版社,1991

[3]塗光熾.中國層控礦床地球化學.北京:科學出版社1984

[4]劉迅等.江西冷水坑銀鉛鋅礦田構造的初步探討.江西地質,1990

Silver Poly-metallization Characteristics and Prospective Evaluation of Yinkeng, Guixi-Raojiashan, Jinxi in Jiangxi

Zhao Zhiguang Liu Jianguang Yan Xuexin

(No. 912 Geological Party of Jiangxi Province, Yintan 335001 )

Abstract: 「The appraises about the silver multi-metalliferous ore in Jiangxi Guixi silver pit-JinXi Rao Jiashan」 is the national big investigation project of territory resources, which was issued by Chinese geology Investigation Bureau. Through the implementation, the silver pit、 Rao Jiashan、 anshan three recent discovery ore deposits has been submitted, and the unusual area in which have the big prospecting potential have been discovered, such as the silver pit of Guixi, the hemp, the Gold hole of Jin Xi, Linchuan An Shan, Yi Huang Houyuan, and so on. In total, we obtains the amount of resources (333 +3341 ) : Ag 2, 661 tons, Pb 189, 300 tons, Zn 200,300 tons, Au 17, 200 tons, associated ferromanganese ore 9, 590, 000 tons

Key words: Silver polymetallic ore prospect appraisal; Jiangxi Guixi Yinkeng-Jinxi Rao Jiashan; National investigation of territory resources

H. 找礦標志及模型

8.2.1 找礦標志

(1)區域地質標志

礦田及鄰區的月鳳山、天台山等火山盆地是在侏羅紀陸相盆地上發展起來的斷陷火山盆地。礦床產在火山盆地的邊緣,並位於正負構造單元銜接地帶,兩組基底斷裂交匯部位控制與火山作用有關的岩漿侵入和成礦作用。含礦岩漿岩屬殼源重熔花崗岩系列的成岩產物,以酸-超酸性岩漿岩為主,顯示其銀-鉛-鋅多金屬礦化的成礦屬性。

(2)斑岩及隱爆角礫岩標志

礦田成礦作用在空間上、時間上和成因上與含礦斑岩關系密切,礦體的產出與含礦斑岩形影相隨。因此,花崗斑岩是找礦的重要標志。另外,礦田含礦岩體具隱蔽爆破特徵,隱爆角礫岩帶為銀鉛鋅賦存部位,也是找礦的重要標志。

(3)圍岩蝕變標志

圍岩蝕變與礦床礦化作用有著密切的時、空關系。礦床分帶與蝕變分帶相互對應和互相依存,同時又和岩體隱爆作用有關。內帶為綠泥石化-絹雲母化帶,以綠泥石化為主,其處於岩體中心,隱爆作用較弱,可見到碎裂花崗斑岩,礦體規模較小,多呈透鏡狀,礦化以細脈狀和浸染狀相兼產出。中帶為絹雲母化-碳酸鹽化-硅化-黃鐵礦化帶,其位於岩體上部靠近接觸帶部位,該帶不僅花崗斑岩的斑晶和基質均具較強烈的絹雲母化,同時又是隱爆斑岩、隱爆碎屑岩分布最多的地方,是主要鉛-鋅礦體賦存的部位,礦體以似層狀產出,其礦化以浸染狀為主,細脈狀次之。外帶為碳酸鹽化-絹雲母化帶,位於岩體邊部及近岩體的圍岩中,蝕變以碳酸鹽化為主,並偶見隱爆作用後期熔化貫入碎屑岩的分布,僅有零星的脈狀礦化,以脈狀產出為主(羅詒爵,1985)。

(4)礦化標志

礦田地表礦化廣泛分布,可波及遠離銀鉛鋅礦體數十米至百餘米,礦化強烈地段往往就是銀鉛鋅礦體賦存部位,是直接的找礦標志。

(5)構造標志

礦田含礦斑岩體產於火山斷陷盆地邊緣,北東向與北西向斷裂構造復合交會部位,沿北東向F2推覆斷裂上侵定位,控制了斑岩型礦體呈北東向展布,礦體多產於含礦岩體主體帶至前緣帶的接觸帶部位,以及鐵錳碳酸鹽岩含礦層及其附近的層間裂隙帶中,具有不同性質的多組裂隙的發育,為成礦溶液上升及交代充填提供了有利的構造條件,在地質普查找礦中應予重視。因此,區域性的北東向與北西向斷裂構造、花崗斑岩體接觸帶、火山岩層間破碎帶、岩體裂隙帶、岩體隱爆角礫岩帶等是找礦的重點地區。

(6)地層標志

礦田上侏羅統打鼓頂組下段及鵝湖嶺組下段含多個鐵錳碳酸鹽岩含礦層,由長英質火山角礫岩、鐵錳碳酸鹽岩、白雲岩、硅質岩組成,時夾層凝灰岩等的一套岩石類型與韻律結構均較復雜的火山碎屑岩-碳酸鹽岩-硅質岩建造,沿該含礦層層位及其附近的層間裂隙帶,可見順層交代充填的細脈浸染狀、脈狀銀鉛鋅礦。含礦層在礦田火山岩中分布廣泛,產狀較穩定,可作為在本區尋找層控熱液型礦床的地層標志。

(7)地球化學標志

區域上具有一定規模的 Zn、Ag、Pb、Cu、Mn 多元素組合分散流異常,岩石中 Zn、Ag、Pb、Mn、As、Mo、Sn、Cu原生暈組合異常以及土壤組合異常是找礦的地球化學指示標志。

冷水坑礦田的主要指示元素為Zn、Ag、Pb,次要指示元素為Mn、As、Mo、Sn、Cu等。近程指示元素為Mn、As,中遠程指示元素為Mo、Sn、W。主要礦化類型所含元素為銀鉛鋅礦化:Zn、Ag、Pb、Cd、Sn,銅礦化:Cu、Bi、As、Sn,獨立銀礦化:Ag、Mn、P,鐵錳碳酸鹽礦化:Fe、Mn、Zn、P,磁鐵礦化:Fe、Pb、Zn、Ag。

根據成暈元素的濃集特點及與礦床原生暈分帶性的對比,可以判斷鉛-鋅礦地球化學異常的剝蝕程度。當異常組分以Mn、As為主,伴有Ag、Pb、Zn、Cd等時,表明有隱伏礦體存在;當異常組分以Mn、Ag為主,伴有Zr、Ti、V及少量的Pb、Zn、Sn時,為淺剝蝕;當異常組分以Ag、Pb、Zn、Cd為主,伴有少量Sn、As、Mn、Cu、Mo 時,表明礦體已出露地表;當異常組分以Cu、Mo、As、Sn為主,只伴有少量的Pb、Zn時,說明以Ag、Pb、Zn為主的礦體或原生暈已剝蝕至尾部,但應注意Cu、S、Au礦體的尋找。

礦體的分布范圍與主要成暈元素Pb、Zn的土壤異常范圍大致相當,在本區的找礦工作中有一定的指導作用。

(8)重砂標志

重砂礦物找礦的依據是重砂機械分散暈(流)的存在。重砂機械分散暈(流)的形成,是礦源母體遭受風化剝蝕的結果,重砂礦物經歷了搬運、分選、沉積等綜合作用,其分布范圍較礦源母體大得多,故成為較易發現的找礦標志,經推本溯源,就可找到原生礦體。

該區域礦田及外圍有明顯的鉛族和銀族重砂礦物異常,主要為方鉛礦、螺狀硫銀礦和自然銀等,這是尋找斑岩型銀礦的直接標志。

(9)鐵帽標志

鐵帽為遭受強烈氧化、風化或分解的含鐵錳岩石(礦石)。礦田地表岩石裂隙中常見鐵錳細脈,並可見規模較小的褐鐵礦鐵帽,呈皮殼狀、蜂窩狀,是良好的找礦標志。

(10)地球物理標志

在含礦地段的地表多出現地磁低緩正異常,而區內航磁多出現低緩負異常區。

(11)古采遺跡標志

礦田老窿較多,具有一定規模的老窿往往就是淺部礦體位置,其延伸方向一定程度上可指示礦體產狀,老窿壁上時常保留部分礦石,是找礦的直接標志。銀路嶺一帶還分布有古煉渣,也是找礦的間接標志。

(12)地名

礦田及外圍都有一些與礦產有關的地名,如銅山、銀路嶺、銀珠山、銀坑等,1975年,據群眾報礦線索、縣志以及所開展的鉛鋅礦普查找礦工作,912隊組隊查明銀路嶺、銀珠山為大型鉛鋅礦。江西省地礦局贛南隊銀坑找礦項目組長李江東和他的團隊運用新的找礦理論及實際工作,在明朝四大銀廠之一的於都銀坑地區尋找到一個大型的銀金鉛鋅多金屬礦。由此可見根據此類地名,結合相應古籍可間接找礦。

8.2.2 地球化學找礦與綜合找礦模型

根據前人對冷水坑礦田的勘查研究成果,總結歸納出了本區地球化學找礦模型:Mn、As等元素為礦前緣指示元素,它能間接地指示礦體的可能存在;Ag,Cd,Pb,Zn為近礦指示元素,它直接指示礦體的存在;而Cu,Mo等為礦尾緣元素。

結合冷水坑礦田構造環境、礦床條件、礦床類型和地球化學與地球物理指示等,提出了冷水坑銀鉛鋅礦床的綜合找礦模型(圖8.4)。

圖8.4 冷水坑銀鉛鋅礦床找礦綜合模型

(據912隊,2008,修改)

1—上侏羅統鵝湖嶺組;2—上侏羅統打鼓頂組;3—石炭系;4—花崗斑岩

I. 金屬礦山環境地質問題

西南地區金屬礦山企業有3003個,占礦山總數14.2%。其中雲南1076個,四川1210個,貴州506個,西藏89個,重慶122個。主要分布在滇中、滇東南、川西南、川北、黔中、黔東等地區。重要的礦山企業有攀枝花釩鈦磁鐵礦、個舊錫礦、遵義錳礦、羅布莎鉻鐵礦、合川鍶礦、瀘沽鐵礦、東川銅礦、務川汞礦、拉拉銅礦、里伍銅礦、天寶山鉛鋅礦、大梁子鉛鋅礦、氂牛坪稀土礦、騰沖錫礦、會澤鉛鋅礦、蘭坪鉛鋅礦、大紅山鐵礦、斗南錳礦、鶴慶錳礦、銅仁汞礦、萬山汞礦、丹寨汞礦、赫章鐵礦、大塘錳礦、清鎮鋁土礦、玉龍銅礦、藏南金礦等。小型礦山遍布各地。金屬礦山主要環境地質問題是重金屬元素污染和滑坡、泥石流等地質災害嚴重。

(一)金屬礦山環境污染

西南地區金屬礦山普遍存在重金屬污染問題,尤以有色金屬汞和鉈污染最為嚴重,特別是貴州省萬山汞礦、濫木廠汞礦、丹寨汞礦等礦山,汞元素、鉈元素已進入食物鏈,危及人體健康,成為無形的殺手。

礦山開采過程中大量礦渣以及選冶過程中的尾礦、爐渣,是經過破碎、磨礦和不同方法處理後被棄置的礦石成分。同時許多礦山尾礦,尤其是浮選尾礦,其中殘留的選礦葯劑有氯化物、氰化物、硫化物、松油、有機絮凝劑、表面活性劑等。這些物質在堆放過程中,受到陽光、雨水、空氣的作用以及它們的相互作用,會產生有害氣體、液體或酸性水,加劇了重金屬的流失,污染了地下水和土壤,使周圍及下游土壤中生長的作物受污染,有的農作物因此而使其中重金屬含量成倍或幾十倍地增加,從而進入人類的食物鏈中,破壞了生態平衡,產生了一系列環境地質問題。資料表明,肺癌的高發與大氣中As,Cd,Ni,Mn,Tl,Be等微小顆粒有明顯關系。Pb,Hg,As可導致人急性中毒死亡,Cd,Mn,Ni等還誘發心血管疾病。可以看出,不論是大氣、水體還是土壤中,這些重金屬物質,都可以通過各種渠道進入人體,成為人類可怕的殺手。

1.貴州萬山汞礦山汞污染

貴州萬山汞礦原屬中央大型礦山企業,開采時間始於明洪武元年,至今已有600餘年的歷史。目前,該礦資源已枯竭,礦山關閉,但數百年采冶造成汞金屬對環境的污染,破壞了該地區生物鏈的良性循環,由於礦山空氣污染、土壤污染、水體污染、農田污染、農作物污染,對礦區及周圍居民的身體健康和生存環境造成了嚴重損害。造成了嚴重的經濟社會問題。萬山鎮普通居民尿汞平均超標3.5倍,煉汞工人尿汞超標一個數量級。汞中毒患病率占冶煉工人的40%,鄉鎮企業煉汞人員超過50%。全區338km2的流域總面積中,有180km2不同程度受到了汞污染的危害。礦毒性稻田達433.29hm2,占水稻總面積的27%。玉米、水稻含汞量分別超標10.25倍和33.1倍,含汞量最高的小白菜超標達98.1倍。礦區采礦巷道總長達970km,形成大片采空區,造成地表水大量滲漏,地下水位大幅度下降且多被污染,致使許多地區人畜飲水困難。當地特區政府不惜高價從17km以外的湖南省新冕縣境內引水解決礦區飲水困難問題,但目前仍有3.5萬人還在飲用被汞金屬污染的水。由此可見,水資源和土壤一旦被污染,要恢復生態環境,治理難度很大,使當地人民的身體健康受到嚴重威脅,形成了礦山及其周圍地區經濟社會問題。貴州是汞礦大省,類似的情況在其他礦山亦復存在,問題相當嚴峻。

2.貴州濫木廠汞礦山鉈污染

鉈(Tl)在地殼中的賦存狀態是以同價類質同象、異價類質同象、膠體吸附和獨立礦物存在,在內生作用下主要以類質同象存在,在外生作用下以吸附狀態存在。

在貴州黔西南、黔東北少數汞、銻、硫鐵礦床及其附近的土壤里都含有鉈組分,鉈主要賦存於相關的礦床中,特別與汞礦床關系密切。貴州客寨含鉈硒汞礦床、貴州戈塘含鉈銻金礦床、貴州濫木廠汞鉈共生礦床就含有鉈的組分。尤以濫木廠汞鉈礦床中鉈的含量最高。

鉈污染屬於局部污染,但其毒性不亞於As,S,Hg等。在貴州興仁濫木廠的汞鉈礦區已形成鉈污染區,區內的土壤、泉水、蔬菜及動物體內含量超標。濫木廠開采汞鉈礦導致鉈中毒在世界上是首例(張天付等,2005),中毒症狀是頭痛、肚子痛、渾身痛、失明、脫發、致死。人體只要攝入T12SO41g就會致死。濫木廠附近的村民僅在1960年1年中就有87例具有上述中毒症狀,1961年至1962年間就有200多人有上述症狀,嚴重的致死。直至1986年至1987年的研究才知道上述患者可能是鉈中毒。濫木廠村民鉈中毒主要是飲用了受鉈污染的水和吃了含高鉈糧食和蔬菜所致。

貴州濫木廠汞鉈礦的開采始於明末清初。1957年至1960年,經地勘隊伍勘明為大型汞礦,因為貧礦又是隱伏礦體,進一步探采較困難,就將其擱置。1958年以來,當地村民采礦煉汞,將堆積如山的礦石、礦渣堆置於山野。由於原生礦石、礦渣暴露地表,長期受風化淋濾,鉈改變了賦存狀態,從鉈的硫化物、砷酸鹽中進入土壤、水體、農作物和人體,由於鉈的表生地球化學循環,污染了土壤、水體、糧食、蔬菜等,人們飲用鉈污染水,食用了鉈污染的糧食和蔬菜導致鉈中毒。但當時還不知道是鉈中毒,是1995年6月中央電視台和中國青年報道了清華大學21歲的女生朱令患急性鉈中毒病狀與濫木廠村民病狀極其相似,才肯定了濫木廠村民病狀為鉈中毒。

3.貴州丹寨汞礦山環境污染

貴州丹寨汞礦,每年形成煉汞渣、尾礦、采礦廢石等固體廢棄物約21000t,其中含Hg0.001%~0.06%;選冶尾礦水、洗汞水、沖渣水、爐氣凝結水等廢水中,汞濃度為0.008~0.07mg/L;每年排放廢氣約達3500×104dm3,其汞濃度為50mg/dm3(林齊維等,1998)。由於「三廢」排放,礦山周圍土壤中汞含量為5.91~327.5mg/kg,而通過水體、大氣攜帶的汞,其污染范圍達數百平方千米。

4.雲南省錫、鉛礦山環境污染

雲南都龍錫礦共有選廠11家,其中僅銅街、興發、曼家寨、共和集團等約6家建有尾礦庫,其餘5家未建尾礦庫。另外還有約10餘家個體非法作坊式的小洗選廠,更是隨意亂排廢水尾礦。據統計,都龍錫礦每年直接排入河流的選洗礦污水達120×104m3,其中含有尾礦渣約27.8×104t。據雲南省地質環境監測總站監測,污水中硫酸根離子含量高達1160mg/L,懸浮物>200mg/L,Zn為5.30mg/L,有8項指標超過GB8978—96《污水綜合排放標准》。雲南個舊錫礦火谷都尾礦庫1965年潰壩淹埋,污染的土地到2003年尚有8hm2「礦毒田」不能耕種。

雲南會澤鉛鋅礦冶煉廢水日排放總量7587m3,其中約1163m3的含酸廢水僅加石灰處理就排入石咀落水洞及水庫中。含酸廢水酸含量為30180mg/L,鋅4380mg/L,氟200.0mg/L,氮200.0mg/L,含大量有毒有害物質的廢水直接排入石咀落水洞中,從牛欄江黑魚洞排出,從而使深層地下水受到污染。另外,不含酸的冶煉廢水以882m3/d注入牛欄江中,不僅造成河水污染,還使河流兩岸砂礫層潛水受到污染。

(二)金屬礦山地質災害

西南地區金屬礦山環境地質災害比較突出,尤以雲南省最為嚴重。

1.金屬礦山滑坡地質災害

滑坡常發生於采空區,因塌陷引起地表陡坡失穩而致。大致有兩種類型:一是采空區位於山體下部,地下采空區面積過大,在重力、雨水或地震作用下產生冒頂,加之采空區地表山體坡度較陡,山體下部形成臨空面,山體上部拉裂,在雨水滲入作用下山體產生崩塌滑坡;二是采空區位於山體上部,采空區地表塌陷形成滑坡。

滑坡是常見的礦山地質災害,以雲南元陽老金山金礦曾發生過規模較大的滑坡。該礦具有600多年的采礦歷史,1992年群采活動劇烈,高峰期采礦人員達7000餘人。礦區岩體結構破碎,風化強烈,山坡陡峻,雨量豐富,滑坡災害發育。據雲南地質環境監測總站調查,在方圓27.6km2的范圍內就發育有體積大於500m3的滑坡、崩塌36個。其中以1996年發生的老金山「5.31」和「6.3」滑坡危害最嚴重,數天之內接連兩次滑坡共造成372人死亡或失蹤,直接經濟損失1.4億余元。滑坡發生於老金山礦區金子河南西岸老金山的北東坡群采區大木崗—柒合金礦段,3天內2次滑動,其崩滑過程和堆積體分布於老金山北東坡,直達金子河河道,全長1614.5m,寬120~300m,總面積26×104m2,堆積物厚0.5~7m不等,滑坡周界清晰,滑坡後壁呈東西走向的波狀陡立面,坡度70°~88°,長120m,高16~48m,標高1400~1210m;西側壁長180m,高7~10m,坡度55°,東側壁長120m,高10~15m,坡度55°,剪出口呈北西-南東向弧形展布,前緣為陡臨空面,寬200m(圖3-5,圖3-6),滑坡主滑方向20°~23°,前後2次滑動總體積約43×104m3。該滑坡啟動快,滑距短,崩解迅速,滑體離開剪出口解體後,具明顯的碎屑流運動特徵,滑面為中志留統硅質白雲岩中、強風化帶。目前滑坡後壁仍不穩定,在雨季常發生小規模的塌滑。

圖3-5 雲南元陽老金山滑坡平面圖

(據武軍等,2003)

1—滑體周界;2—滑坡-碎屑流邊界;3—剪出口;4—沖壁陡坎;5—滑坡分區界線;6—次生滑坡;7—次生堆積扇;8—裸露基岩;9—滑動方向;10—泉;11—危岩體邊界;12—采礦活動強烈區;13—滑坡分區代號;14—剖面及編號;15—斷層;16—地質界線;17—假整合地質界線;18—泥盆系中統老阱寨組灰岩;19—泥盆系中統宋家寨組頁岩夾灰岩;20—泥盆系中統馬鹿硐組灰岩;21—志留系中統白雲岩;22—閃長岩;23—輝長輝綠岩;24—河流

圖3-6 雲南元陽老金山滑坡縱剖面圖(Ⅰ-Ⅰ′剖面)

(據武軍等,2003)

1—白雲岩;2—灰岩;3—泥頁岩夾灰岩;4—閃長岩;5—滑坡巨塊石堆積物;6—滑坡碎石、粘土堆積物;7—中泥盆統宋家寨組;8—中泥盆統馬鹿硐組;9—中志留志統;10—閃長岩;11—泉;12—斷層;13—地層界線;14—岩層產狀;15—滑源區原地形線;16—滑坡分區代號:Ⅰ—滑源區線,Ⅱ—滑體崩解分離區,Ⅲ—平台阻容消能塊石堆積區,Ⅳ—剝蝕溝槽壠崗堆積區,Ⅴ—表皮鏟舌碎屑流堆積區,Ⅵ—金子河河道碎屑流扇堆積區

2.金屬礦山泥石流地質災害

西南地區金屬礦山的泥石流以小型為主,中、大型較少,類型主要有暴雨型泥石流(四川瀘沽鐵礦山泥石流)和尾礦庫潰壩型泥石流(雲南富民鈦礦和個舊火谷都泥石流)。其中暴雨型泥石流按物源又可分為以滑坡、崩塌、水土流失等鬆散堆積物為主和以采礦棄石土為主的兩種類型。因采礦棄石土堆放不當引起的泥石流較常見,約占總數的90%以上;以滑坡、崩塌等鬆散堆積物為主引發的泥石流所佔比例較少,約占總數的5%左右;尾礦庫潰壩型泥石流約占總數的4%左右。

(1)采礦棄土棄石堆放不當引起的泥石流

以四川省冕寧縣瀘沽鐵礦山泥石流地質災害為例,瀘沽鐵礦山位於四川涼山州冕寧縣瀘沽鎮,屬中山區。該礦為20世紀60年代建設、70年代投產的中型國有礦山。由於建礦以來,大量的廢渣堆積於鐵礦山礦區和大頂山礦區之間的鹽井溝內,致使1970~1984年間溝內暴發多次泥石流,直接經濟損失達1000萬元。其中1970年5月26日的泥石流就有104人死亡(劉希林等,2004),同時由於大量泥沙向下游輸送,使成昆鐵路、瀘(沽)—越(西)公路中斷運行,經濟損失巨大。

四川省政府對此非常重視,於1982年投資30萬元進行了應急治理,1986年開始進行全面治理,1990年5月治理工程完成。具體工程有:①修建3號攔渣壩一座(照片3-7);②修建5號攔渣壩一座;③修建排導堤一段;④鹽井溝兩側山坡進行植樹造林;⑤鹽井溝鐵路大橋加「魚咀」工程;工程費用約500多萬元。工程投入運行後,又修建了2號攔渣壩、大頂山支溝壩等工程。該治理工程效果顯著,經過多年暴雨考驗,特別是1987年7月10 日92.9mm降雨及1989年1月8日110.4mm暴雨,雖然溝內發生泥石流,但各大壩成功攔截,工程運行正常,壩體安然無恙,起到了防災減災作用,達到了「固床穩坡、攔排兼施」的目的。具體成效為:①鐵礦山排土場坡腳趨於穩定;②溝床固體鬆散物質下運受到控制;3 號、5 號壩、大頂山支溝壩等攔蓄上游物質,回淤線大大上移,流失物減少,塊石搬動能力降低;③溝床縱坡得到新的調整,坡度降低,流速減弱;④溝床中下游兩側的擴寬逐步減弱(姜建軍等,2000)。

照片3-7 四川冕寧縣瀘沽鐵礦鹽井溝泥石流治理工程之一

盡管如此,但由於當地老鄉在鐵礦排土場挖礦、選礦,破壞了排土場的穩定,加上各攔渣壩內沙石已快堆滿,攔渣壩即將失去作用,新的泥石流隱患又在形成中。

(2)潰壩型泥石流地質災害

潰壩型泥石流主要發生在一些民營礦山,由於尾礦庫未經正規設計、尾礦盲目堆放和管理不力所造成。如滇中地區的富民縣、武定縣近年來就發生兩起尾礦庫潰壩事件。一些國有礦山由於尾礦壩設計不合理,也曾發生過潰壩型泥石流事件,如滇南的個舊錫礦火都谷尾礦庫等。

雲南富民縣單單箐羅仕德鈦礦廠潰壩型泥石流:單單箐位於富民縣北東部,為一「U」形沖溝,匯水面積2.8km2,縱坡降8.5%。羅仕德鈦礦廠為民營企業,其尾礦庫位於單單箐上游,尾礦庫長150m,平均寬約70m。匯水面積0.2km2,壩體為機械碾壓土壩,壩高19m,頂寬12m,背水坡坡比1∶1。由於壩體未經設計,尾礦堆放不合理(壩前為清水區,無干灘)導致壩體浸潤線位置較高,加之庫容小,壩體增高過快,導致壓實度達不到要求而出現管涌,1999年7月壩體出現直徑約2m的管涌後造成潰壩。潰壩後庫中蓄積的尾礦和廢水藉助壩頂與壩底落差及較陡的溝谷縱坡,瞬間形成沖擊力巨大的泥石流,約4×104m3的泥沙尾礦和廢水急速下泄,沖入下游150m處的另一個民營企業的尾礦庫中,在壩上沖出一缺口後繼續下泄,最後沖出谷口,匯入散旦河,沿途掃盪溝中民房和農田。此次災害共8人死亡、4戶民房和下游兩個村莊的飲水工程被沖毀,溝谷兩岸長約3km的大片農田被淤埋,距壩體1km、庫容約12000m3的農灌水庫被淤滿決堤,局部溝床被抬高1~2m,直接經濟損失上百萬元。

雲南個舊錫礦火谷都尾礦庫潰壩型泥石流:1965年個舊錫礦火谷都尾礦壩發生壩前滑坡,造成潰壩,庫內約370×104m3尾礦泥漿形成泥石流,沖毀下游乍甸農場及12個村莊的房屋575間、耕地35.53hm2,因災死亡171人,傷92人,損失糧食67×104kg,傷耕牛37頭,沖壞公路、橋梁和水利、輸電設施多處,迫使雲錫公司及地方廠礦停產10天,經濟損失上千萬元。

3.金屬礦山地面塌陷地質災害

西南地區金屬礦山地面塌陷一般以小型規模為主,類型主要有岩溶地面塌陷和采空區地面塌陷兩類。岩溶地面塌陷主要發生於滇東和貴州碳酸鹽岩半裸露區的礦山企業,其成因主要是礦山利用岩溶漏斗或岩溶窪地堆放尾礦,在尾礦壓力及尾水侵蝕作用下,庫底產生岩溶塌陷。岩溶塌陷具有突發性,往往造成人員傷亡、財產損失和地下水污染。雲南個舊錫礦、玉溪上廠鐵礦和貴州遵義、松桃錳礦等都發生過地面塌陷。

(1)礦山岩溶地面塌陷地質災害

個舊錫礦岩溶地面塌陷:個舊錫礦先後使用過31個尾礦庫,設計總庫容達19550.7×104m3,尾礦庫大多位於岩溶漏斗或岩溶窪地中,其中有27個尾礦庫先後發生過規模不一的岩溶塌陷,火都谷、牛壩荒、老廠等尾礦庫岩溶塌陷危害較大。

玉溪上廠鐵礦岩溶地面塌陷:玉溪上廠鐵礦選擇用選廠附近的岩溶窪地作尾礦庫,岩溶窪地處於背斜軸部、地表分水嶺地帶,窪地西側發育一落水洞,地下岩溶管道發育。尾礦庫建成後,多次發生岩溶塌陷,其中危害最大的1次發生在1980年12月,這次塌陷使近10×104m3的礦泥和水沿落水洞灌入地下岩溶管道中,堵塞了地下暗河,使下游供應近萬畝農田灌溉和3個自然村人畜飲水的大龍潭泉水斷流,直接經濟損失140萬元。

(2)采空區地面塌陷地質災害

易門銅礦塌陷:礦山開採的4個礦段均發生塌陷,塌陷面積達530hm2,其中獅子山礦段塌陷面積達400hm2,塌陷影響和破壞山林21hm2、耕地16.7hm2,威脅3個村莊安全,部分生產生活設施搬遷,14人死亡。

東川銅礦塌陷:塌陷面積達111.5hm2,嚴重威脅礦區生產生活安全。

都龍錫礦塌陷:有花石頭等6個采空區地表發生塌陷,總面積大於50hm2,塌陷坑最大深度40m,有4人死亡,42戶民房損壞,28hm2耕地被毀。

個舊礦區塌陷:地面塌陷總面積約19.5×104m2,破壞建築物面積為4000m2,破壞森林、農田、耕地共約10hm2,僅老廠塌陷40餘棟8000餘m2房屋破壞,財產損失約2000萬元。現在仍有居民1000餘人和財產4000萬元受到威脅。

4.金屬礦山礦坑突水地質災害

西南地區金屬礦山礦坑突水地質災害相對於能源礦山要少,一般形成於斷裂破碎帶或不規范、無設計開採的坑道。如雲南省大理市鶴慶北衙金礦主斜井及通風井E211與E212接觸帶1789~1819m標高段發生的突水,其涌水量為80~120m3/h,瞬時最大突水量為150m3/h,造成1734m(1760m)中段車場及北沿脈和1774m(1800m)中段車場被淹,采場進水,部分坑段垮塌的嚴重後果,為處理事故停產達40天。該礦坑涌水的原因,主要是主斜井鄰近東山河,在掘進過程中遇斷裂破碎帶,由於支護不及時,導致頂板隔水層變形、冒落而引起河流漏水而造成。

5.金屬礦山地裂縫地質災害

地裂縫一般與采空區有關,常常是采空區塌陷造成地面開裂。地面開裂將損壞民房,破壞耕地,威脅礦區生產安全。如雲南省易門銅礦獅子山東南坡、鳳山西北坡、東坡、起步郎山頂等伴隨采空區塌陷,山體均發生開裂,裂縫長10~600m不等,寬0.5m至數米,最大的深不見底,裂縫發展主要在雨季,導致地表山體失穩,發生崩塌和滑坡。雲南都龍錫礦曼家寨采區主要是民采區,有曼家寨和大地村兩個相鄰的村寨,共110戶517 人,兩村附近有采礦坑道83個,由於采礦形成大面積的采空區,使地表發生不均勻沉降造成地面開裂,曼家寨和大地村共有42戶民房發生開裂變形,其中有16戶房屋牆體開裂、傾斜嚴重,曼家寨村後山坡開裂,形成一條長200m,寬20~30m的裂縫,使兩村寨村民生命安全受到嚴重威脅,目前村民已逐步搬遷。

西藏羅布莎鉻鐵礦區和朗縣鉻鐵礦都有地裂縫,前者有10條(照片3-8),後者有5條,長3~20m,寬0.1~0.5m,深0.4~1.0m(李震等,2005),形態上寬下窄,呈「V」字形,或漏斗形。其成因與采空區塌陷拉張應力有關。

(三)金屬礦山對資源的破壞

西南地區金屬礦山佔用和破壞土地資源面積較能源礦山和非金屬礦山為少。根據四川省統計的資料,四川礦山佔用土地面積為91720.72hm2,其中能源礦山佔用土地面積最大,達68251hm2,非金屬礦山佔用土地面積次之,為19386.2hm2,金屬礦山佔用土地面積最少,為4119.52hm2。金屬礦山一般是采場、固體廢棄物及尾礦庫佔用土地面積較大。如四川攀鋼集團礦業公司攀枝花鐵礦為全國有名的大型鐵礦山,采場和固體廢棄物堆放占壓土地面積1039hm2

西藏自治區礦業開發比較滯後,礦山企業較少,共有253個,但由於露采礦山較多,特別是砂金礦的開采,仍占壓和破壞了大量土地。西藏自治區礦業開發共占壓、破壞土地9940.46hm2,其中50%以上為砂金礦山所佔壓,對礦區草場破壞造成了嚴重後果(照片3-9至3-12)。

照片3-8 西藏羅布莎鉻鐵礦區地裂縫

照片3-9 西藏達查砂金礦選礦場

照片3-10 西藏馬攸木砂金礦采礦場

照片3-11 西藏崩納藏布砂金礦選礦場

照片3-12 西藏崩納藏布砂金礦采礦場

J. 中國黃金集團山東煙台鑫泰黃金礦業好嗎

如果當初不是我想的那麼單薄,也不會有現在這個結局。如果多想想多查閱資料多了解,也不會盲目的加入行業。這個行業至今有上千萬的人從事,賠錢,那麼肯定也有少數人掙到錢,這個是市場經濟規律的最基本的概念,貨幣通過一個不公平的渠道再次分配,流向極少數操縱者手裡。當然就有部分人掙到錢了,這些人就是較早從事的那少部分人。說實話,跟我同一時期的人,很多都做到了A級別,也有少部分真的掙到錢了。但是比我晚的就基本上沒有幾個掙到錢的!所謂的「吃賓館,住賓館,萬元打底的工資」,更離譜的是金扣的報喜鳥,穿金帶銀和奢侈手錶,買車買房是吹給你們聽的,提激情樹立人生目標的,A級別的車就好像B級別的報喜鳥和那些裝扮的行頭一樣的性質——欺騙別人的道具!釣魚沒有誘餌,魚能上鉤嗎?-全面~交~流~1...0..4..0..6..5...9..9..88...-~~-全面~交~流1...0..4..0..6..5...9..9..88...--~~--是不是上老總了就可以大把賺錢了呢?錯!根本沒有什麼六位數的保底收入也沒有第二平台,你的傘下沒有發展就沒有新的資金注入。既然沒有新的資金注入,請問你的收入從何而來?但是99%的老總上去都不會把實情告訴傘下,考察的時候,很多人會和你講;那個誰誰上總之後都感覺變了一個人。我一直對這句話記憶猶新,那到底這件事其中有什麼樣的隱情呢?按理說,如果第二平台確確實好,這是件非常好的事情,透露些消息出來完全可以鼓勵傘下的士氣,但為什麼沒有一個人透露半句!當知道實情後這個時候你的情緒從天上,一下子就掉到了地獄,老總腦子里想的只有一件事,做什麼樣的決定?第一,就是如實相告:但試想一下,每個人上總以後,牽涉到自己下面體系所有人的利益,多少人會因為你的一句實話:弄得債務纏身,家庭破裂,親戚會和你翻臉,朋友會和你絕交,還會找你退錢,你有這么多錢退給他們嗎?拿刀砍你也說不定。到時將會天下大亂。這也可以解釋,為什麼有些出局的老總,人都找不到了,據說是去國外做項目了——你們覺得呢?第二種,就是繼續隱瞞,那情況還是可以維持下去的,當下面有人發展,老總們收入照樣拿,45%分下來還是會有些錢的,傘下每個人都有投資,只要沒退出來,上總之後多少會有些賺頭,這也是對他們負責任,也是為了保護自己的安全。-全面~交~流2...7..1..4..0..1...6..8..22...-.-~~-全面~交~流~2...7..1..4..0..1...6..8..22...-~~--人都是高級動物,面對這種十字路口,沒有人會說出真相,還有就是受環境影響,因為不是騙你一個人,上級的每個老總都是受害者,都是過來人,中國人都有種隨波逐流的性格,大眾都這樣,我也沒必要揪著不放了,況且我還可以往上走。。。。。短短的敘述難以道盡心中的酸楚,行業是傳銷嗎`······

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