楊志全,賈山濤,趙勝利
(山東黃金集團國際礦業開發有限公司,山東 濟南 250000)
大面積出露于詳查區東部,為區內最古老的地層。巖性主要為片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖。該巖性組合分布在東部,呈北北東向展布,Area5區出露面積較大。灰白色石英巖,粒狀變晶結構,弱片麻狀構造。主要礦物石英(85%)、斜長石(10%)、云母(5%),石英顆粒具一定定向排列。灰白色黑云斜長片麻巖,花崗變晶結構,片狀構造。主要礦物成分有黑云母(15%)、斜長石(70%)、石英(10%)、其他(5%)。黑云母間隔淺色礦物斷續定向排列,淺色礦物石英等多被壓扁,其長軸沿一定方向排列[1]。與上覆K1aib-b、K1cr地層多呈斷層接觸,界線清晰。
該巖性組合分布在Area1~3區、Area4區的東部及Area5區塊的西部,呈北北東向展布,規模較大。分為上下兩個巖性段,上層為瀉湖沉積相,包含一個向上變細,粗-細砂巖與粉砂巖、泥灰巖夾層的循環序列,含豐富的介殼類化石。Binga地區的原生(銅)礦化大多賦存在Cuvo組上層。下層由一套紅色陸相地層組成。形成厚度從0m~100m不等,有直徑超過1m漂礫直接覆蓋在基底片麻巖上,其次是礫巖和砂巖。這些沉積物來自一個自古生代以來積累的風化殼上的大陸沉積物。與下伏太古界基底呈斷層接觸,與上覆白堊紀Binga組整合接觸。
大面積呈條帶狀主要分布于詳查區中、北、南部,為一套海相碳酸鹽巖。巖性主要為生物碎屑灰巖、淺黃色中-厚層灰巖等。
該組分成三個部分:下部的巖性主要為硬石膏、鹽礦(巖鹽較顯著)、白云巖和白云質石灰巖。巖層厚度從數百米到2000m~2500m。中部的巖性主要為石灰巖、含少量粘土和砂巖。厚度為100m~120m。上部的巖性主要為白云巖和石灰巖,偶爾含鮞粒巖、硬石膏層。厚度為100m。與下伏Cuvo組整合接觸[2]。
呈近南北向條帶狀分布于詳查區中部,分布較為局限,巖性主要為硅質灰巖、白云質灰巖、石英長石砂礫巖。Tuenza組的厚度為400m~1000m,局部地區達到1200m~2000m,與下伏的Infra-Binga和Binga組不整合接觸。與Binga組不整合接觸。
砂、卵石、粘土組成的海臺堆積(apQ),該類巖性組合分布于溝谷的出口及山前開闊地帶,往往形成山前洪積平原,表面平整,人為活動多[3]。砂、黏土組成的洪積或沖積(aQn),該類巖性組合在Area1~5區均有分布,發育于河床及河漫灘,多為沖積物,與河谷地貌有密切的關系。
區內的斷裂構造較為發育,東部變質巖地層分布區以北北東向、北東向斷裂較為發育,Cave河以北的中生代地層分布區主要發育北東向、北西向兩組斷裂,以南主要發育、北北東向、北東向、北西向三組斷裂。區內的三個湖泊成因推測是由于兩組張性斷裂、大的地震運動、火山活動。Area5區內的主干斷裂呈北北東向展布,規模大,分布在區西南部的北西向、北北東向兩組斷裂呈共軛關系。環形斷裂中等發育,規模中等。其主要分布特征分述如下。
該組斷裂主要分布在東部、南部,是區內的主干斷裂,規模較大,控制著區內地形地貌、地質體的展布。該組斷裂在遙感影像上顯示較為清晰,主要反映為不同色調的分界線,斷裂兩側色調、影紋差異明顯,多沿河流、水系等低洼負地形展布。
該組斷裂主要分布在區北部、東南部,規模中等,發育于K1al、K1aib-b地層中。主要反映為直線狀溝谷。
該組斷裂在全區均有分布,規模中等,遙感影像主要反映為直線狀延伸的色異常線,斷裂兩側地物色調和影紋差異明顯。
通過遙感調查,共解譯環形構造5處。主要發育于AR12與K1aib-b、K1cr接觸部位,推測于隱伏巖體引起。環形構造呈近圓形、橢圓形,長軸呈北北東向-北東向等。其中分在布Area1~3、Area5區的環形構造內斷裂發育。
新太古代黑云母花崗巖(γAr3)分布于詳查區東南部,呈巖基、巖株狀產出,侵入古太古代變質地層中。巖石總體呈灰白色,局部淺肉紅色,以中細粒結構為主,塊狀構造,巖體邊部具片麻狀構造。主要礦物由石英、鉀長石、斜長石和黑云母組成。
根據遙感解譯的巖性組合、斷裂、環形構造的分布、規模大小和遙感異常的特征、規模、強度大小等遙感信息量的大小,結合本區水系沉積物銅樣品和鉆探分析結果,總結了Area1~5區的遙感地質特征,指出成礦的有利地段,其各區特征分述如下。
區內巖性組合為砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合(K1cr),片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合(AR12),發育北東向、北北東向兩組斷裂,該區位于環形構造的邊部。羥基異常不發育,鐵染異常較發育,一、二、三級異常均有分布。根據水系沉積物銅樣品及鉆探結果分析,斷裂交匯部位、線環交匯、環形構造邊緣、鐵染異常濃集中心是成礦的有利地段,與原資料顯示見礦區域總體一致。
區內巖性組合有兩類:砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合(K1cr);片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合(AR12)。發育北北東向、北西向、北東向三組斷裂,該區位于環形構造內,鎂羥基、鋁羥基、鐵染異常均發育,以二、三級異常為主。鐵染異常發育于AR12地層中,鎂羥基、鋁羥基異常發育于K1cr地層中。疊加化探和鉆探結果分析,各方向斷裂及其匯部位尤其北東向與北北東向斷裂交匯部位,環形構造邊緣,星點狀分布的異常區是成礦有利部位。
區內巖性組合為砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合,片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合,兩類巖性組合以斷裂為界,以西為K1cr地層,以東為AR12地層。區內發育北北東向、北東向、北西向斷裂,以北北東向規模較大。有2處環形構造,該區位于大環內,小環從區中穿過。鋁羥基、鎂羥基異常發育,鐵染異常不發育。疊加樣品分析結果:環形構造邊部,斷裂附近,羥基異常分布區是成礦有利地段,與原資料及鉆探施工圈定見礦范圍一致。
區內主要巖性組合為石灰巖、泥灰巖、礫巖、石膏等巖性組合(K1al),白云巖、石灰巖、硬石膏、鹽、砂巖等巖性組合(K1aib-b),砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合(K1cr),片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合(AR12),以前三者分布最為廣泛,AR12地層僅在東邊界少量出露。區內斷裂發育北北東向、北東向、北西向三組斷裂,斷裂規模中等,數量多。鋁羥基異常、鎂羥基異常均較發育,規模較大,呈面狀、散點分布。面狀分布的異常與地層巖性有關,散點狀組成的條帶異常多與構造關系密切。鐵染異常規模中等,多呈帶狀展布。部分遙感異常與斷裂吻合較好。疊加水系沉積物樣點,分析得出:斷裂附近及交匯部位,帶狀分布的異常區,尤其關注Area1區塊南部與AR12地層接觸帶附近地層中的斷裂、異常分布區,是成礦有利部位,后經鉆探施工得到驗證。
區內巖性組合有,白云巖、石灰巖、硬石膏、鹽、砂巖等巖性組合(K1aib-b),砂巖、礫巖、粘土、白云巖等巖性組合(K1cr),片麻巖、云母石榴石、片巖、石英巖組合(AR12)。區內斷裂有北北東向、北東向、北西向三組斷裂,規模較大,解譯出5處環形構造,其中4處環形構造位于K1aib-b與AR12接觸部位。區內羥基異常不太發育,鐵染異常較為發育。區內面狀分布的鐵染異常與地層巖性有關,應關注碎斑狀、散點狀條帶狀分布的異常。疊加已知資料分析,環形構造分布區,線環構造交匯部位,斷裂及其交匯部位是該區成礦較佳地段,五區南側經鉆探施工,鉆遇見礦層位,見礦厚度較大。
據收集資料,Binga礦區曾開展了水系沉積物測量工作,從銅元素含量分布情況看,具有以下特點:
(1)總體看,銅含量<50ppm的區域,主要在Area 1區以南的砂巖地層區及詳查區東側的片麻巖、片巖區。
(2)銅含量>60ppm的區域,主要位于Area 1區以北的砂巖地層區,以北的片麻巖、片巖區內局部有分布。Area 1區向西偏南4km~5km狹窄的小范圍有分布。
從已施工鉆探工程見礦、控礦情況看,Area 1~Area 3區及Area 5區向東出探礦權區,即越過區域性大斷裂構造,即無銅礦分布,正好與越過主斷裂構造水系樣銅含量以小于<50ppm為主的特點一致。反之,主斷裂構造以西,則以>60ppm的銅含量為主。因此,水系樣銅高含量點與銅礦體的分布具有明顯的一致性。
礦區內最主要礦體,也是規模最大、品位較高的銅金屬礦體。礦體呈板狀,產出標高48.20m~176.66m,走向320°,傾角4°~8°,礦體總體平緩。礦體長2400m,礦體平均厚度4.29m,最大厚度為11.95m,礦體平均品位1.08%,單孔最高品位3.66%,由58個鉆孔和2個探槽控制。該礦體中間厚、品位高,向邊緣有變薄、變貧趨勢,南端未封閉,厚度變化系數66.21%,品位變化系數69.13%,總體相對穩定。資源量占總量的64.49%。
6.1.1 礦石結構
原生礦金屬礦物結構主要以他形晶粒結構、不規則粒狀或非晶質膠狀結構、交代文象或骸晶結構、交代殘余結構為主。黃銅礦被斑銅礦和藍輝銅礦交代,呈星散狀或以膠結物分布于白云石顆粒中。
6.1.2 礦石構造
地表礦石顯示為氧化礦石的特征,具有孔雀石獨特的條帶狀構造和同心環帶狀構造,也可見纖維放射狀、鐘乳狀、葡萄狀等構造,由于雜質抗風化能力的差異,含碳質處形成凸起,含鈣質處形成凹槽,氧化極強的礦石呈土塊狀、疏松狀構造,易碎。深部原生礦石為膠狀構造、分散狀構造、星散狀構造、稀疏浸染狀構造等。
微灌技術主要是把灌溉用水運送到農作物的根部進行局部灌溉,相對來說微灌比噴灌更具加節水,而且灌溉的更加均勻。
礦石自然類型按其礦石的氧化程度不同,可分為氧化礦石和原生礦石兩類。根據Binga銅礦石中主要礦物共生組合和產出特點,把礦區銅礦石劃分為原生砂巖銅礦石和氧化銅礦石,它們構成礦區銅礦石的主要自然類型,其中砂巖型銅礦石為礦區主要礦石類型。
近地表礦石氧化程度比較高,基本為氧化礦石所構成。所見的金屬礦物有次生金屬礦物類的褐鐵礦、赤鐵礦、銅藍、孔雀石等;原生金屬硫化物類有黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、藍輝銅礦等。金屬礦物中屬褐鐵礦含量最多;脈石礦物主要為石英、方解石、白云石。
6.3.1 金屬礦物
(1)銅礦物及其特征:
黃銅礦:呈銅黃色,多呈他形粒狀,部分為不規則粒狀或膠狀,局部可見斑銅礦和藍輝銅礦交代呈文象或骸晶結構,粒徑0.05mm~0.12mm,成星點狀分布,個別顆粒中見黃鐵礦包體。
斑銅礦:呈淡玫瑰棕色,多呈他形粒狀,礦物粒徑多小于0.10mm,弱非均質性,個別同黃銅礦和藍輝銅礦交生,局部形成紫藍色錆色膜,零星分布。藍輝銅礦:呈灰藍色,他形粒狀,礦物顆粒多小于0.10mm,多交代黃銅礦或斑銅礦,零星分布。銅藍:呈藍白-深藍色,多色性明顯,呈細小粒狀沿黃銅礦邊緣交代,顯非均質性,零星分布。
(2)鐵礦物及其特征:
黃鐵礦:呈自形-半自形粒狀,根據光、薄片鑒定資料及野外觀察,分為兩個礦化階段。前期黃鐵礦晶呈不規則粒狀、絮狀粒,粒徑粗細相差懸殊,一般為0.03mm~0.06mm,均質體,個別在0.12mm~0.17mm,零星分布。后期黃鐵礦晶形較完整,未見有碎裂化或很弱,多呈脈狀、細脈狀分布,并見切穿前期黃鐵礦,晚期黃鐵礦包含有黃銅礦顆粒。為礦區銅成礦后期的產物。磁鐵礦:灰黑色,多呈他形粒狀,均質性,局部被赤鐵礦交代呈非均質性,粒徑一般在0.02mm~0.06mm,零星分布于碎屑顆粒之間。赤鐵礦:呈灰帶藍色,多呈他形粒狀,粒徑一般在0.03mm~0.06 mm,局部完全呈赤鐵礦交代假象,或交代成條帶狀,部分沿礦物裂隙析出不規則粒狀、針狀。褐鐵礦:黑褐色,非晶質膠狀,富集成團塊狀,分布于碎屑顆粒之間。
6.3.2 非金屬礦物
非金屬礦物主要有石英、斜長石、黑云母等。①石英:為他形粒狀,粒徑0.06mm~0.20 mm。②斜長石:表面干凈,少數表面發生不同程度的土化和絹云母化。③黑云母:淺黃至黃褐色,呈長條片狀,片徑小于0.20 mm,少數黑云母褪色成白云母,部分黑云母受力發生褶曲變形,沿解理縫多有黑色鐵質礦物析出。
該銅礦具有以下特征:①所有銅礦(化)體均產早白堊紀cuvo組(K1cv)砂巖層中。②銅礦石主要為粉砂巖型銅礦石。③銅礦(化)體主要為含銅砂巖。根據上述事實,研究認為本礦床為沉積型砂巖銅礦,礦石礦物主要為黃銅礦、斑銅礦以及表生的銅藍,孔雀石常見。由于這種堆積的間歇性,使地層內的沉積礦體呈間隔出現的特點。
(1)礦體出露地表后經過氧化形成孔雀石和銅藍,為找礦直接標志;
(2)銅礦化與砂巖有密切關系,微地貌上顯示的正地形,正地形或山坡變陡處,可作為尋找礦體露頭的間接標志;
(3)遙感解譯斷裂交匯部位、線環交匯、環形構造邊緣、鐵染異常濃集中心是成礦的有利地段。