俞延義
(青海創睿地質勘查有限公司,青海 西寧 810000)
沉積變質型礦床是我國礦床的主要類型之一,其中蘊含著錳-鉛、鋅-銅-鎳等多種金屬資源,與巖漿熔離型同屬于我國重要的成礦類型[1]。并具有“規模大、金屬礦藏種類多、礦床多數寬度窄,走向長”的特點,較易于探測。由于以往地質開發研究工作較少,資源狀況不清,嚴重影響了對沉積變質型礦床的礦業研究。因此,探明已有礦物資源、尋找新的礦物資源,帶動當地經濟的發展,是當前研究沉積變質型礦床的首要任務。
沉積變質型礦區地層由前震旦系組成基底,其上的古代金水統震旦口、石炭紀古生物界組成蓋層,構成“兩層式結構”。第四紀碎屑堆積其中。蓋層主要在泥盆紀、石炭紀、二疊紀濱海—淺海動蕩環境下形成的,相變較大。逆斷層是礦區最主要的賦礦地層,主要由白云巖和礦母巖及硅質灰巖組成。礦床位于斷裂帶派生的構造帶上,傾角陡緩不一,為成礦提供了有利的賦存空間。
礦體在沉積變質型礦區平面上呈浸染狀展布,剖面上呈脈狀延伸,以巖體為中心,礦化由中高溫接觸帶矽卡巖型錳礦向中低溫層間鎳礦過渡,形成“層狀”產出。其中礦體由厚變薄、指狀分散等現象屢見不鮮。在我國其礦石巖層走向約為300m~700m,傾角在58°~73°之間。厚度在110m~200m之間變化,礦體規模懸殊較大。其中分布于天津晉南薊縣和西藏謝通縣的沉積變質型礦區礦體規模最大,錳鎳等礦藏儲量分別達到500萬噸和近630萬噸。礦體屬細脈狀體,混合沉淀構造成礦,與基底內彎斷裂帶界限明顯。
古生代—三疊紀火山時期礦區內巖漿熱液運動強烈,相對溫差達九萬余度,礦體均遭受了不同程度的蝕變,進而導致巖石的高鹽度。下部為碳酸鹽礦石;中部為蝕變礦與碳酸鹽巖礦共生的混合型礦石
1.2.1 礦石物質組成
(1)化學成分:礦石化學組成以Cu、Sr、Ag、O為主,有價值的礦藏元素含量占總量18%~26%,最高達50%以上,還伴生一些Rb、Sn、V、Si、In等分散元素及其它微量元素,其中Sn、V等均有潛在開發價值。礦石多元素分析如表1所示。

表1 礦石多元素分析表
(2)礦物成分:根據實地取樣研究,沉積變質型礦區金屬礦物主要有錳閃鋅礦、閃鎳礦、方鉛礦和黃錳礦,含少量的黃銅礦、孔雀石、藍銅礦、磁黃錳礦;沉積變質型礦區非金屬礦物主要是、黑云母、碳酸鈣、硅氧化物礦物等。兩種礦物的分布如圖1所示。

圖1 沉積變質型礦區地質簡圖
1.2.2 礦石結構構造
礦石結構主要有粒狀、角礫碎裂、楔形、熱液分離、脈狀疊加等結構。其中粒狀形結構比較普遍。其中礦石樣本的顯微結構如圖2所示。

圖2 礦石樣本顯微結構--粒狀形結構
根據目前的國內外對于礦產勘探的研究成果,結合一般礦床的成礦條件及衛星遙感等多樣信息,開展成礦預測準則可概括為以下七方面:①地層形成歷史;②銅錳礦化及鋁鋅礦化;③與已知礦區巖性條件相似;④巖漿熔離型蝕變;⑤激電測探呈“品字型”控礦構造;⑥區內水系沉積物化學組成異常;⑦旋磁輻射呈柱狀纖變式。根據預測準則,可以認為在沉積變質型礦區的地質勘查工作仍有較好的找礦的前景,依據如下:①根據已知勘查記錄,在西藏地區的沉積變質型礦段用鉆探工程追索地表礦體時,發現隱伏盲礦體信號,說明在礦帶中可能還存在的盲礦體。②根據山西省礦區內混合巖和片麻巖探槽樣品的化學元素分析,Fe45g/kg、Au21.56g/kg、Zn9.3g/kg的結果來看,該取樣所在礦段也發現混合巖和片麻巖體內的錳鋅礦體,推測侵入巖體內有形成金-鉛-錫伴生礦體的可能性,注意綜合找礦。③礦段的礦體延深情況、產狀、形態、規模等都有待進一步驗證和研究,是擴大銀鉛鋅儲量及尋找盲礦體的有利地段。天津晉南薊縣的礦區V3礦段東延部位(近外圍),巖體超覆于寒武紀地層之上,其深部未進行系統的查證工作,尚有較大的找礦機率。④根據眾多沉積變質型礦區所在區域的礦地質勘查,薊縣周邊地表水系沉積物有錳、金、錫等多金屬元素,應對該區此地層進一步研究,深部有望出現規模大、質量好的礦體。⑤目前全國在沉積變質型礦區已圈定礦脈57條,其中富礦占36條,品類富集礦占18條。已知礦體長度深度均比較理想,投入產出率較高,因此沉積變質型礦區在國內屬于較具規模的具有潛力礦區。⑥從衛星遙感的點面結合重點靶向預測來看,我國南方部分地區沉積變質型礦區內部斷裂構造呈不整合接觸,具有很好的找礦前景。區內感應出有4個點反映遙感異常,目前已經發現的礦床、點僅分布在1-2個遙感異常上,其余的遙感異常,仍顯示出可觀的找礦前景。
總之,首先對最有希望的地段進行勘探驗證,獲得可靠的樣品信息和檢測成果,并與國際標準對照,及時匯總信息,指導下一地點的勘測方向,以期取得找礦的新突破。
本次對沉積變質型礦床的地質特征的分析為以后的地質找礦提供了參考依據,相信隨著工作的深入,首選深部低阻高極化體地段及激電異常、遙感異常等地段進行深部鉆探驗證,擴大礦床規模。找到更多的礦產資源將為中國成為工業強國提供基礎。