露天采場的礦物分帶特征研究

楊 忠

（云南華聯鋅銦股份有限公司，云南 文山 663701）

1 區域概況

礦區地處華南褶皺系與揚子地塊、印支地塊、三江褶皺系等構造單元交接部位，地質演化歷史較為復雜，區域地殼運動以加里東、印支、燕山運動表現最為顯著。本區變質礦物分布廣泛，變質地層以中、下寒武統為主體，上寒武統、下奧陶統、泥盆系乃至中三疊統亦遭受輕度變質。

2 露天采場含礦特性調查的必要性

一是隨著公司生產發展的提升，對鋅錫、銅礦產量的需求越來越大，同時由于在開采中出露大量盲小礦體及廢石資源且賦存規律不清、規模小而且開采難度大，影響了車間剝離進度的推進。如何盡快摸清盲小礦體及廢石資源在采區內的分布及賦存規律，并及時進行回采，成為了目前亟待解決的問題。二是在過去的工作中發現礦區內出露多條大小不一錫銅礦化。在2016年的構造調查工作中，地質人員又在東幫3號～27號、65～77號勘探線間及西幫87號～79號勘探線間分別發現了在斑狀礦物旁側多見錫銅礦化及鋅礦化；2017年在東幫剝離區域1180平臺及1360平臺同樣出露礦脈并有銅、錫礦化。說明該研究區礦脈為區域成礦起到一定控制作用，同時也對采區內盲小礦體及廢石資源的探找提供了指示性作用，但礦脈在礦區內的分布情況、規模、含礦性不清，影響采剝計劃的推進。三是銅街-曼家寨礦段內的斷層發育良好，表現突出地帶為與地層走向相平行的垂直方向、平行方向的斷層，成組發育的斷層多為縱向斷層，多數情況下，橫向斷層、縱向斷層相互交錯的距離較小，同時以不同斷層的錯動為主。礦區內斷層期次活動頻繁。礦區的控礦構造方向以南北斷裂為主，北西向、北東向呈現“米”字狀斷裂格局，南北方向的斷裂與其相平行的斷裂是主要容礦構造。四是以前勘探公司提交的《廢石資源估算報告》及《云南省馬關縣都龍礦區銅街-曼家寨東礦段錫銅礦詳查報告》中部分礦化帶中含銅、錫、鎢礦，這為采區內花崗斑巖含礦性調查提供了基礎地質資料。

3 含礦特性研究的支撐條件

3.1 含礦地層

都龍礦區曼家寨礦段出露的地層為寒武系田蓬組，主要含礦地層為∈2t2-1灰、淺灰色中至厚層狀細-中晶白云石、方解石大理巖，局部含硅、泥質，本層頂部含錫鋅矽卡巖礦體。

3.2 構造

礦區內主要分布有F1及F0兩條斷層，其中F0斷層切割較深、規模較大，有多期繼承活動特點，是巖漿熱液、礦液的通道。F1斷層既是導礦構造，又是儲礦空間；加之層間剝離、破碎帶、層間裂隙及低序次斷裂、裂隙構造是有利的儲礦構造。

3.3 金屬礦物分帶特征-礦化特征

金屬礦物沿水平方向和垂直方向均具分帶特征：水平方向由東向西為SnZn→ZnSnCu→PbZnCu→PbZnAg，由北向南為SnW→SnZn→ZnSnCu→PbZn→PbAg，垂直方向由下向上為SnZn→ZnSnCu→PbZnCu→PbZnAg的分帶特征。

3.4 日常地質編錄成果

（1）采區內地質填圖成果。

（2）花崗斑巖出露區域地質編錄成果。

（3）各臺階掌子面編錄成果。

（4）實測勘探線剖面圖成果。

3.5 科研項目成果

（1）《銅曼礦段廢石資源賦存規律及綜合利用研究》。

（2）《銅街-曼家寨礦段構造控礦及成礦規律研究》。

4 露天采場礦體含礦特性研究取得的認識

4.1 查清了銅街-曼家寨礦段露天采場礦物的分布特點

4.1.1 出露地層及礦物特性

銅街-曼家寨礦段露天采場內的礦體出露地層主要為中寒武統田蓬組（∈2t）。其中中西部（∈2t2-2、∈2t2-1）地層出露多，地層巖性為灰、灰白色石英云母片巖；東部（∈2t1）地層出露相比中西部少，地層巖性主要為灰、灰白色石英云母片巖。

4.1.2 平面及垂直空間分布特點

采場內目前揭露出的礦體在平面上呈現出總體南北、局部北東、東西走向，沿斷裂呈透鏡狀、條帶狀分布的特點。在垂直空間上則顯現出沿主、次級斷裂呈透鏡狀尖滅-再現-尖滅的展布特征。

4.1.3 期次及礦石類型

采場內目前揭露出的礦石大致分為γ53a、γ53c兩期，γ53a零星分布于F0斷裂上下盤地層中，礦物特性為灰白色中～細粒花崗巖；γ53c大量分布于F0斷裂上盤與F2斷裂間的斷裂夾持帶地層中，礦物特性主要為灰、灰白色中～細粒石英花崗斑巖或長石花崗斑巖，其次為少量淺黃色細粒英安巖。

4.1.4 礦石與斷裂的關系

銅街-曼家寨礦段露天采場內的礦石與斷裂有著密不可分的關系，采場內出露的花崗巖多賦存于斷裂破碎帶中，證明斷裂是成礦熱液的運移通道，斷裂破碎帶是礦石的賦存位置。

4.2 分析了銅街-曼家寨礦段礦物的含礦差異性

（1）采場中西部中寒武統田蓬組（∈2t2-2、∈2t2-1）中的礦物的含礦特性優于東部（∈2t1）。通過對采場內目前所取礦物樣品的化驗結果進行對比可以看出：田蓬組（∈2t2-2、∈2t2-1）地層中出露的礦石Fe、In、Ag礦化較強，其品位分別是東部（∈2t1）礦石的3倍、7倍、16倍，而且東部（∈2t1）地層的礦石中尚未發現經濟品位達廢石資源指標的情況，證明田蓬組（∈2t2-2、∈2t2-1）中的礦物含礦特性優于東部（∈2t1）。

（2）采場內礦石的含礦性優勢。采場內目前揭露出達到公司現行工業指標的礦體多產自于斑狀礦石中，說明該研究區含礦特性優良，英安巖未見礦化。

通過對采場內目前所取礦物樣品的化驗結果進行對比分析后可以確認：斑狀礦物中Sn、Zn、Cu、Fe、In、Ag元素的含量明顯高于其它礦物多種元素含量，礦體接觸帶附近的斑狀礦物強烈硅化，而斑狀礦物僅在斷裂破碎帶中才出現礦化體，證明露天采場內斑狀礦物的含礦特性優于其它形態的礦物。

（3）采場內礦石經歷了多期次成礦熱液活動，γ53c含礦性優于γ53a。銅街-曼家寨礦段露天采場內目前揭露到的礦石既有花崗巖、也有花崗斑巖，還有斷裂破碎帶中的礦物蝕變后產生的糜棱巖類—英安巖，并且在花崗斑巖中還多具石英脈穿插的現象，從而說明該研究區內礦物經歷了多次成礦熱液的交代及蝕變，才會產生多種礦石類型。從所取礦物樣品的化驗結果進行對比分析，γ53c花崗（斑）巖礦化明顯比γ53a期次的強烈，計算儲量也多，說明γ53c含礦性優于γ53a。

4.3 提煉出了銅街-曼家寨礦段的含礦規律

4.3.1 銅街-曼家寨礦段含礦成因

明顯受構造、地層、變質帶等綜合地質因素控制，以構造控制為主，為多階段、多成因復生礦床，礦床形成于巖漿熱液疊加富集成礦階段。

4.3.2 銅街-曼家寨礦段控礦因素及規律

（1）斷裂及復合構造體系同步控礦作用：礦區平行地層走向的斷裂比較發育，這些斷裂與巖漿熱液活動及礦化作用有密切聯系，部分地段緊鄰斷裂構造的上下盤均有礦脈充填，縱斷裂與地層、隱伏脊狀礦體共同構成南北方向展布的開放地質條件，為礦液運移、循環、停積提供了最佳地質條件，構成礦區地層、斷裂、巖體、巖脈相互同步平行排列的格局。

（2）地層層位的控作用：經前人對田蓬組地層的取樣分析，得出錫、鋅、鎢、銀、鉛背景值均高于地殼豐度的2倍～19倍，證明田蓬組地層（尤其是∈2t2-2、∈2t2-1）提供了多金屬礦床的物質來源。③銅街-曼家寨礦段的控礦作用：成礦元素的遷移是從高級變質帶遷移至低級變質帶，礦區混合巖帶及角閃巖相帶貧化了成礦元素，成為區域性脫水帶，一般無工業礦體賦存。綠片巖相帶成礦元素得到富集，成為擴容帶，露天采場內礦物均賦存于綠片巖相帶之中。

4.3.3 銅街-曼家寨礦段找礦標志

根據控礦因素及成礦地質規律，提出以下找礦標志：

（1）地層巖相標志：田蓬組地層巖相變化頻繁的地段，碳酸鹽巖與硅質碎屑礦物相互過渡地帶，是找礦比較有利地區。綠片巖相帶中斷裂發育及交匯地段，多能找到可加以利用的含礦體。

（2）硅化蝕變標志；采區內中～粗粒斑狀礦物是直接找礦標志。

（3）地層、斷裂、礦體長軸方向協調同步展布時，為巖漿熱液運移、循環、停積提供了最佳地質條件。

（4）金屬元素異常標志：礦脈中Fe、In、Ag元素的含量越高，其Sn、Zn、Cu元素的礦化程度也相應提高，是重要的找礦標志。

5 結語

銅街-曼家寨礦段礦體含礦性研究項目的開展，給公司地質技術人員對銅街-曼家寨礦段的成礦規律認識、礦區深部及今后礦段地質找礦打開了新的視野和窗口，豐富了都龍礦區的地質工作內涵，同時為銅街-曼家寨礦段采場穩定性計算、東幫滑坡體的治理提供了地質基礎資料及地質方面的依據。