摘要:天寶寨—內(nèi)鄉(xiāng)縣銅礦屬秦嶺造山帶北秦嶺構(gòu)造亞帶,區(qū)內(nèi)地層主要為二郎坪群火神廟組細(xì)碧—角斑巖系及大廟組碳酸巖系,該地層為北秦嶺構(gòu)造帶中重要的銅、鋅等有色金屬成礦單元,為典型的多旋回發(fā)展的地槽褶皺系,主要以區(qū)域變質(zhì)作用為主。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖出露非常廣泛,主要為燕山晚期天寶寨中細(xì)粒花崗巖體的一部分,成礦地質(zhì)條件良好,具有較好的找礦前景。
關(guān)鍵詞:天寶寨銅鐵礦體二郎坪
1、區(qū)域成礦條件
1.1區(qū)域地質(zhì)背景
礦區(qū)屬秦嶺造山帶北秦嶺構(gòu)造亞帶。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁,構(gòu)造變動(dòng)劇烈,為一重要的構(gòu)造巖漿活動(dòng)帶。作為北秦嶺構(gòu)造亞帶出露地層主體的二郎坪群,為早古生代形成于華北古板塊南緣邊緣裂陷槽內(nèi)的一套厚度巨大的海相火山沉積巖系,形成以后遭受了印支、燕山、喜山運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈改造,使得其中構(gòu)造型式十分復(fù)雜,并發(fā)育多期巖漿侵入活動(dòng)和多期強(qiáng)烈區(qū)域變質(zhì)作用,從而有利于金銀等礦床的形成。
1.2區(qū)域地球化學(xué)特征
區(qū)域上經(jīng)1:50000分散流系統(tǒng)掃面,共圈出金、銅、銀、鉛、鋅為主的綜合異常20處,其中甲類異常1處,乙類異常7處,丙類異常10處,丁類異常2處。經(jīng)異常初步查證,這些異常大都為礦致異常,如許窯溝異常(乙類)對(duì)應(yīng)許窯溝金礦,銀洞溝-蘆家坪銀金綜合異常為銀洞溝大型銀金多金屬礦床所引起。上庵礦區(qū)小黃溝一帶分布有金銀鉛乙綜合異常1處,另外在礦區(qū)北部的北溝和南部的麥子岈一帶各分布1處丙類異常帶。這些異常均與區(qū)內(nèi)金銀礦(化)脈相吻合。
2、礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1地層
區(qū)內(nèi)主要分布著二郎坪群火神廟組(Pz1h)與大廟組(Pz1d)地層,其中火神廟組地層巖性主要為變細(xì)碧巖、變細(xì)碧凝灰?guī)r、角斑凝灰?guī)r,大廟組地層巖性主要為大理巖、斜長(zhǎng)角閃片巖等。
2.2構(gòu)造
礦段斷裂構(gòu)造形跡較為復(fù)雜,主要為NNE—NEE向次級(jí)斷裂,其次為近EW和NW向斷裂。目前已發(fā)現(xiàn)的6條礦(化)脈均賦存于以上次級(jí)斷裂中(編號(hào)F1—F6)。由此可見,次級(jí)斷裂是該區(qū)控礦和容礦的主要構(gòu)造。
2.3巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)巖漿巖出露非常廣泛,主要表現(xiàn)為燕山晚期侵入的天寶寨中細(xì)粒花崗巖體的一部分。天寶寨花崗巖體,在區(qū)域上出露長(zhǎng)約35km,寬約8km,面積280km2。其巖性比較簡(jiǎn)單,主要為中細(xì)粒花崗巖。灰白色,風(fēng)化面呈灰黑色,中細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石,含少量黑云母、白云母、角閃石等,副礦物為磁鐵礦。礦區(qū)內(nèi)的銅金礦脈即賦存于中細(xì)粒花崗巖中。
2.4變質(zhì)作用
礦區(qū)位于秦嶺—大別山變質(zhì)單元,區(qū)域變質(zhì)作為典型的多旋回發(fā)展的地槽褶皺系,主要以區(qū)域變質(zhì)作用為主。用最早發(fā)生于晉寧期,變質(zhì)程度一般較低—中等,其中二郎坪群以低綠片巖相為主,有的地段達(dá)低角閃巖相,屬二云母帶—鐵鋁榴石帶為主,部分相當(dāng)于藍(lán)晶石帶。
2.5地球化學(xué)異常與成礦作用關(guān)系
礦段內(nèi)發(fā)育金銀銅鉛乙類異常1處,丙類異常2處,①號(hào)組合異常位于小黃溝兩韌性剪切帶附近,呈大致東西向長(zhǎng)圓形展布,長(zhǎng)大于300米,平均寬200米,異常與區(qū)內(nèi)金礦化富集帶扣合較好。經(jīng)初步查證,異常為區(qū)內(nèi)金礦(化)體所引起。②號(hào)異常位于南側(cè)麥子岈,③號(hào)異常位于礦區(qū)北部北溝一帶,二異常中心部位皆有礦化顯示。在天寶寨礦段分布有T1、T2、T3、T4、T5共5個(gè)銅金鉛鋅組合異常,呈北東—南西向展布,長(zhǎng)度1200米,平均寬度300米,與Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ號(hào)礦脈出露位置基本吻合,應(yīng)為礦致異常。
3、礦體特征
3.1礦體特征
礦區(qū)內(nèi)圈定出1個(gè)礦體,編號(hào)Ⅰ。
Ⅰ號(hào)礦體賦礦圍巖為燕山晚期中細(xì)粒花崗巖,位于天寶古寨北東方向,礦體形態(tài)為脈狀、透鏡體狀,走向上呈舒緩波狀,產(chǎn)狀變化較大,傾向72°—112°,傾角17°—32°,礦脈長(zhǎng)720m,已控制的礦體長(zhǎng)度為450m,厚度0.40—3.80m,平均厚度1.87m,厚度變化系數(shù)67%;平均品位Cu0.94%、Au3.90×10-6,品位變化系數(shù)47%;礦體單一連續(xù),大部出露地表,覆蓋層經(jīng)槽探工程揭露驗(yàn)證,礦體連接可靠,成礦后斷裂對(duì)礦體連接沒有影響。各礦(化)脈特征如表5。
基本分析結(jié)果顯示,Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ五條脈體的銅、金均未達(dá)邊界品位。屬于礦化體。
3.2礦石質(zhì)量
3.2.1礦石物質(zhì)組分
礦石中礦石礦物主要為黃銅礦、磁鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、銅蘭、孔雀石、自然金、銀金礦等。
3.2.2礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造
礦石結(jié)構(gòu)為粒狀結(jié)構(gòu),稠密浸染狀、浸染狀、稀疏浸染狀構(gòu)造。
礦石中有用礦物主要為黃銅礦,其次為孔雀石、銅蘭;共生有用礦物主要為自然金和銀金礦;伴生有用組分為銀;伴生有益組分為方鉛礦、閃鋅礦、輝鉬礦等,但含量較低;礦石在選礦及冶煉過程中,未發(fā)現(xiàn)有害元素的明顯影響,礦石伴生有害元素含量較低。
3.3礦石類型和品級(jí)
礦石的自然類型為蝕變巖型。蝕變巖型可進(jìn)一步分為:①稠密浸染狀礦石,即硫化物浸染狀分布于蝕變破碎的花崗質(zhì)巖石中,礦石由圍巖花崗巖破碎后經(jīng)成礦流體膠結(jié)而成;②浸染狀礦石,成礦流體對(duì)破碎的花崗巖交代較為充分,形成致密塊狀的石英硫化物組合;③稀疏浸染狀礦石,金屬硫化物星點(diǎn)狀、網(wǎng)脈狀充填破碎蝕變巖,硫化物主要沿裂隙發(fā)育,膠結(jié)物中硫化物含量相對(duì)較多。
從工業(yè)利用的目的出發(fā),根據(jù)礦石的化學(xué)成份特征,礦石的工業(yè)類型為銅金礦石、銅礦石、金礦石、鉛鋅礦石。
3.4礦體的圍巖和夾石
礦區(qū)內(nèi)礦體圍巖為中細(xì)粒花崗巖,灰白色,風(fēng)化面呈灰
黑色,中細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分:鉀長(zhǎng)石(42-48%)、斜長(zhǎng)石(20-25%)、石英(30%)、黑云母(1-2%),副礦物為榍石、磷灰石、磁鐵礦。
礦脈賦存部位的圍巖均有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、黃銅礦化、孔雀石化、綠泥石化等蝕變現(xiàn)象。
礦區(qū)礦體形態(tài)較為簡(jiǎn)單。由于構(gòu)成礦體主體的蝕變巖呈單脈產(chǎn)出,一般不形成夾石。
4、礦床成礦的基本規(guī)律及遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)
天寶寨銅金礦礦體,賦存于燕山晚期中細(xì)粒花崗巖中,屬中低溫?zé)嵋旱V床,含礦層的頂、底板均為中細(xì)粒花崗巖,礦化蝕變強(qiáng)烈,礦石品位較高。礦脈長(zhǎng)720m,已控制的礦體長(zhǎng)度為450m,礦體呈似層狀—透鏡體狀產(chǎn)出,走向北東,傾向南東,傾角17-32°,最大厚度達(dá)3.80m,平均厚度1.80m,自高至低有逐漸變厚變富的趨勢(shì)。若對(duì)Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ號(hào)礦脈繼續(xù)加大地表及深部找礦力度,預(yù)計(jì)在該區(qū)找尋銅、金、鉛、銀礦床前景很大。