馬超虎,鄭東方,趙錫霖
(河南省地質礦產勘查開發局第三地質勘查院,河南 鄭州 450000)
金屬礦床是當前煤礦資源勘探、開采、挖掘的主要集中地,對金屬礦床成礦時期和找礦方向的界定是資源開發過程中的必要環節,通過對成礦時期和找礦方向的界定能更好的對現有資源進行開發保護,根據該地金屬礦床的組成結構和地質變化規律分析煤礦開采時地質的變化及可能出現的問題,并結合金屬礦產研究中常見的系統論、活動論等觀點分析該金屬礦床在不同時期地質的變化與發展[1]。
中國的金屬礦床中,小礦床種類較多,而大型礦床相對數量偏少,目前金屬礦大中小型礦產的比值為6.2∶11.7∶82.1,由此可見,我國對大型礦床的勘探仍需要繼續努力。從以往的勘探經驗中不難發現,中小型的金屬礦床品位變化偏大,在成礦時期常常伴生其他有益組分,而大型金屬礦床的品位一般不高,譬如蝕變巖型、斑巖型的金屬礦品位多在中偏低位置上,而石英脈型的金屬礦床品位多半較高,但是整體變化很大,在找礦方向的界定上需要花費更多精力[2]。中國金屬礦床的成分相對復雜,單一成分的礦床很少,一般都會伴生物出現,像巖金礦床會出銅、鉛、銀、鎢、鎳等成分;像砂金礦常伴生有獨居石、石榴子石、金紅石等有用礦物。伴生的金屬資源對我們開發生產有重大意義,我國的礦床資源的伴生量遠遠高于世界礦床資源的伴生量,這也說明在中國地區對金屬礦床的開發有時代意義,對國家的建設發展有奠基作用[3]。
對金屬礦床成礦時期的界定就是對礦床主要成礦結構和地質特點變化規律的探究,通過對區域空間的劃分來了解金屬礦床在歷史上的演化。為了便于分析,我們將金屬礦床分為兩大時代構造種類。一是東北、華北區域金屬礦床帶,該區域間的金屬礦床形成主要受到西伯利亞板塊的影響,在長期地質變化中經過多次俯沖、碰撞,形成了特有的金屬礦床。二是西南、華南地區的金屬礦床帶,我國南方地區受地塊及增生帶的影響較大,因此南方地區丘陵、盆地相對較多,而金屬礦床的形成相對零散,各個礦床間小型礦床非常多,但總體上金屬礦區形成結構和體質特征的年代特點大致一樣。
青海加里東期有北祁連松樹南溝金礦床,華力西期成礦強度慢慢加大,逐步在青海省形成了柴北緣灘間山金龍溝礦田,到了印支期達到了金屬礦床的頂峰。從時空分布特征來看,青海金屬礦成礦與青海地區地質構造的演化基本一致,都是從北向南開始演變,金屬礦床與巖漿活動的分布大部分都由北部祁連山始到巴顏喀拉終。其他的侵入巖體從加里東期開始向著燕山逐漸變化。青海中部的東昆侖成礦帶與北部巴顏喀拉成礦帶巖金礦資源量占青海金屬礦的百分之六十左右,而破碎蝕變巖型主要分布在北祁連、東昆侖地區,礦床結構相對單一,另外砂金礦產多分布于青海各處,集中在北部巴顏喀拉和南部巴顏喀拉以及北祁連地區,這三個成礦帶中的砂金資源儲備量占青海砂金總產量的百分之九十。
對金屬礦床找礦方向的界定需要根據已知的礦化信息和區域成礦條件而勘測,我們以青海省金屬礦床為例,簡單分析下該地區的找礦方向。以青海省的地質條件,可以劃分多個金屬礦床區,我們根據已知條件,簡單從三個維度分析:
該地區位于柴達木盆地北部邊緣,區域內的構造發育比較成熟,早期在板塊的活動中形成了NW向區域性斷裂,晚期則形成了NNE向片理化帶發育,這前后期間的發育變化是非常重要的導礦構造。另外,蘇干湖——錫鐵山地區還有很多復式褶皺的層間破碎帶和層間滑脫帶,這部分是礦區中最為主要的金屬礦床,以前我們的先人在金屬礦床的探索中發現了萬洞溝群、灘間山群,進而在其中找到了金屬礦床,然后在金屬礦床中發現了與千枚巖和片巖有關系的構造破碎帶,后來我們根據先人的經驗開發出了該地的礦床資源。后來在古元古界達肯大板巖群片麻巖組中也發現了不少金屬礦的礦點,根據對成礦時代的探索,我們以巖漿巖的分布時代確定了區內巖漿侵入活動,這些地質活動大大增加了金屬礦的富集。
該地區位于柴達木盆地的北緣成礦帶東段地區,該地區的地質變化復雜,經過了大量的后期構造改造,本身地區活動強烈,在礦床資源的演變形成中發育出很多條NW向韌脆性剪切帶和NE向脆性斷裂帶。這部分區域內裸露出的地層以古元古界的變質巖系為主,在加里東期和華力西期的巖體中坤發現有金屬礦點,構成了賽壩溝金礦化集中區,該地區中的破碎蝕變巖型金屬礦非常多,這是由于該地的酸性巖石分布廣泛,成礦與NW向斷裂帶交匯,以此形成了復雜的金屬礦,幾個分布帶中均有控礦特征,對賽什克南~叉叉龍洼金成礦遠景區找礦方向的探索可以從上述幾個分布帶中尋找,尤其在灘間山群中可能會出現較大突破。
該部分位于青海省的東部昆侖弧盆系,該方向地處東昆侖成礦帶的中段,區域內斷裂非常多,因此隱含的金屬礦床資源也比較多,其中昆北斷裂含有大理巖、鹽酸巖等,當礦體在不斷變化中形成印支期花崗巖,已知的金屬礦多存于此處,而此處的伴生資源也非常多。據目前的勘測發現,在青海祁曼塔格金成礦遠景區已發現的中型金屬礦模型較多。譬如肯德可克鐵多金屬礦床、哈西亞圖鐵多金屬礦床等,該地區的先天條件較好,因此成礦條件比較優越,對人員的勘測也比較寬容,因此目前已經發現了很多金屬礦床,還有很多待開發礦床。
綜上,我們對金屬礦床主要成礦時期及找礦方向有了簡單認識,為了加速我國工業產業化發展,必須提高對金屬礦床的認識,簡化地質勘測工作流程,結合礦床形成時期金屬資源空間分布規律和地質結構的演變特征對金屬礦床進行探究,以精確的信息提高礦床資源的開發利用,不斷提高勘測的工作效率,從而降低資源開發對環境帶來的破壞。