仁差盆地279金屬礦床深部找礦方法研究

李 歡

（廣東省核工業地質局二九二大隊，廣東 廣州 510800）

1 279金屬礦床賦存狀態

游離的CO2氣體與金屬礦共存，在我國已探明的金屬礦床中，還是罕見的，也是區別于其他金屬礦床具有特征之一。金屬礦床以氣水混合物形式賦存在不整合面、噴發間斷面、層間破碎帶和構造裂隙中，與含水層和含礦層基本吻合。多沿構造裂隙在低洼處以氣泉形式逸出地表[1]。深部金屬礦床一旦被鉆孔揭穿，可以將混合物自噴于地表，多數不自噴[2]。

279礦床富含高壓的深度礦層，根據取樣測定所獲得的礦產資源勘查值表明，其屬無機成因，來源于深部與火山活動有關，根據礦產資源分析結果統計，游離金屬元素的平均含量為505.48mg/L，最高1416.62mg/L，屬國家規定≥250mg/L的標準。

2 差干279礦床金屬礦床特征

富含金屬礦床，其主要特征是：分布面積廣（東起松溪橋，西至鷓鴣隆斷裂，北到差干圩，南至下舉河），金屬含量高；氣比水多（氣水比可達3～4），由深到淺在各礦層均有分布；金屬元素隨礦層深度增加而增大[3]。根據對比初步預測，第Ⅱ礦層的礦坑涌氣量最大為20120m3/日，第Ⅲ含礦層最大為10508.96m3/日。金屬礦床的儲量較大，可作為天然的金屬礦產資源綜合利用。金屬礦床環境地質調查的對象。

根據各礦層中氣體組分含量統計，CO2占90%以上，O占2%～8%，N2占3%～5%，CO占0.2%，其他占0.2%～0.5%，有的孔還含有微量的H2S。特別是一氧化碳（CO）含量雖然所占比例較小，但它是一種有毒氣體，危害性大，對未來礦山開采不利，需要采取預防措施。279金屬礦床地下水的氣水比值較大，特別是綠色火山碎屑礦和流紋礦體中的地下水分別為4.58和3.63（氣比水多），而金屬礦床中的金屬總量達90%以上，為金屬礦床成礦創造了足夠的條件。

表1 279金屬礦床孔內礦體浸泡試驗結果表

ZK-105有 有0.16724.1平0.220 ZK-360有 有0.12543.2 ZK-81有 有0.19013.6 ZK-378有 無0.12543.2 ZK-146無 無0.18416.4均為28.1

表2 279金屬礦床礦體浸泡試驗結果表

從表1、表2中可以看出，279金屬礦床礦體和正常火山巖，在碳酸水和天然水浸泡后，其金屬元素的浸出率較高，由此可見，以碳酸合金屬元素離子形式運移的碳酸水，具有較強溶解礦體中金屬礦的能力，能促使礦體中活性金屬元素轉入水。富含金屬元素礦床，既是礦體中分散金屬元素活化的有利溶劑，又是金屬元素由分散到集中運移的有效載體，對后生金屬礦床的形成起很主要的作用。

3 金屬礦床埋藏條件和空間分布特征

（1）仁差盆地北部279金屬礦床富含的金屬元素，長期處在一個減壓開放的排泄區。大面積分布的金屬元素礦床，可沿構造裂隙上升，在地表以氣水混合物或氣泉形式逸出。深部的金屬礦床賦存在不整合面、噴發間斷面、構造裂隙和層間破碎帶，與含水層和含礦層基本吻合，常被鉆孔揭露，長期逸出地表。由于深部大量金屬礦床的補充，而補充的金屬元素又在降壓條件下不間斷的逸出地表，在這樣一種長年不息的大循環中，對金屬礦床的形成（富集）和破壞，起著雙重作用。因為深部的金屬元素滲透性能強，可沿不同方向的構造裂隙運移，可由深到淺在不整合面、噴發間斷面和層間破碎帶有利部位富集成礦。所以盆地北部279金屬礦床含礦層位較多，礦化范圍也較大，查明的工業儲量為2268.03t。

279金屬礦床碳酸水與金屬礦床成礦關系密切。這正是如構造交匯成礦的一般規律一樣，能否富集金屬成礦，還必須具備有豐富的金屬元素源和成礦有利的地質、水文地質和地球化學環境等條件。從上述條件分析，279金屬礦床富含CO2氣體，可作為一種不可忽視的找礦標志和選區的輔助依據。如土窩里～松溪橋一帶，它與279金屬礦床同處于一個地質體，水文地質條件與神背主要礦化地段極為相似，是地下水和CO2氣體的排泄區，特別是土窩里鹿子坑斷裂上、下盤是找金屬礦床、找金的有利地段。在附近的淺井沉積礦層中見有金屬元素的工業礦化，個別鉆孔在流紋巖中見有異常，但因工作程度較低，需待進一步探索。

279金屬礦床外圍的鷓鴣隆斷裂，是一條控盆構造，構造規模較大，構造本身既涌水又逸氣，是一條強含水含氣帶，氣流量＞10升/秒。由于構造規模大，張裂隙發育，氣水混合物排泄速度快，又因CO2氣體強烈溢出，使硅酸鹽的緩沖反應跟不上水中PH值的變化速度，不利于水中金屬礦床的沉淀，甚至使原沉淀的金屬礦物重新溶解，被水帶走，不利于金屬礦床的形成（富集），所以找礦意義不大。

（2）仁差盆地南部278金屬礦床受東西向線型火山噴發帶控制的鈾礦床。在多年的普查、揭露和勘探中，從地表到深部（500m以上）均沒有發現有CO2氣體。2007年在5103礦床ZK-701深部（500m以下）發現氣水混合物噴出地表，深部（500m以下）見有較好的工業金屬礦化。無論是從金屬元素埋藏條件。空間分布和地質、水文地球化學等條件與盆地北部279金屬礦床富含的金屬元素是有所區別的。盆地南部富含的金屬礦床，埋藏很深（500m以下），主要受東西向線型火山噴發帶控制。到目前為止，在278金屬礦床次流紋斑礦體上界面深部還沒有發現，只局限分布于5103金屬礦床深部管道相邊部和F15層間硅化破碎帶。盆地南部富含金屬元素，長期處在一種高壓封閉的地球化學環境，對深部金屬礦化的再富集十分有利，深部的金屬礦體不易遭受破壞，是找深部富礦的有利地段。

4 小結

仁差盆地金屬礦床可見，賦存深度多在500m以下，在多年的普查、揭露和勘探階段，已初步查明金屬礦床的賦存部位、分布范圍、氣體壓力、氣流量和氣體組分，對深部找礦的研究有更深刻的理解，也是攻克深部找礦的一個方向。