鄧國(guó)榮
(安徽省核工業(yè)勘查技術(shù)總院,安徽 蕪湖 241000)
本區(qū)地層屬揚(yáng)子地層區(qū)、下?lián)P子地層分區(qū)、貴池地層小區(qū)。區(qū)內(nèi)地層除缺失泥盆系中下統(tǒng)、石炭系下統(tǒng)外,自志留系至第四系地層均有分布。根據(jù)地層組成特征,分為兩大套,第一套地層主要是海相碳酸鹽巖和碎屑巖沉積,其間夾有海陸交互相和少量陸相沉積,構(gòu)成了區(qū)內(nèi)的沉積蓋層,時(shí)代為早志留世至中晚三疊世;第二套地層主要是由陸相碎屑巖夾火山碎屑巖系組成,系板內(nèi)變形階段的產(chǎn)物,時(shí)代為中晚三疊世至第四紀(jì)。縱觀全區(qū),以碳酸鹽巖地層最為發(fā)育,累計(jì)厚度可達(dá)1500米以上。礦區(qū)地表出露地層主要為三疊系下統(tǒng)南陵湖組和東馬鞍山組及第四系。
(1)三疊系下統(tǒng)南陵湖組上段(T1n2):下部為灰色中層含砂屑微晶灰?guī)r,薄層蠕蟲狀微晶灰?guī)r、瘤狀灰?guī)r、泥晶灰?guī)r,底部礫屑灰?guī)r;中部淺灰~灰色薄層微晶灰?guī)r、蠕蟲狀灰?guī)r,頂部薄層泥晶灰?guī)r;上部淺灰色中~中厚層微晶灰?guī)r,含骨屑、砂屑亮晶灰?guī)r、粒屑亮晶灰?guī)r,薄~中薄層含骨屑微晶灰?guī)r。本礦見中上部地層,變質(zhì)后為大理巖或大理巖夾矽卡巖。
(2)三疊系下統(tǒng)東馬鞍山組(T2d):下部為灰色~淺灰色中厚層白云質(zhì)灰?guī)r夾灰?guī)r;上部為灰白~米黃色中厚層白云巖,本礦僅見下部地層,變質(zhì)后為大理巖。
(3)第四系殘坡積層(Q):分布于坡麓、溝谷及低洼處,土黃~雜色含粉砂粘土夾碎石粉砂土,下部為碎石層,碎石成分與基巖一致,其磨圓度及分選性差,大小混雜,結(jié)構(gòu)松散。厚一般2~3m,最厚達(dá)20m。
1.2.1 褶皺構(gòu)造
區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造為新屋里復(fù)向斜的次級(jí)褶皺,主要為沙灘角向斜。沙灘角向斜長(zhǎng)8km,寬 0.5km。軸向 50°~60°,軸面傾向南東,傾角55°,核部由三疊系中統(tǒng)東馬鞍山組組成,兩翼由下統(tǒng)南陵湖組上段組成,均傾向南東,傾角 50°~60°,樞紐向南西傾伏,傾伏角 5~10°,為一同斜倒轉(zhuǎn)向斜。
1.2.2 斷裂構(gòu)造
區(qū)內(nèi)早期斷裂構(gòu)造總體呈北東東~北東向,傾向北或北西,傾角50°~75°,局部80°左右直至陡立。晚期斷裂為北西平移斷層,傾向北東或南西,傾角陡立。
本礦區(qū)巖漿巖極為發(fā)育,除沙灘角花崗閃長(zhǎng)巖外,常見輝綠巖、花崗斑巖等后期脈巖。
沙灘角花崗閃長(zhǎng)巖為石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖。長(zhǎng)約5km,出露面積約6km2,呈巖株?duì)町a(chǎn)出,展布方向與地層走向呈20°夾角。巖體由北向南超覆,傾向北,接觸面不規(guī)則。巖石呈灰~灰肉紅色,等?!瓢郀罱Y(jié)構(gòu),以等粒為主,塊狀構(gòu)造,礦物成份主要為斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石,次為少量石英、角閃石、黑云母等,副礦物為磁鐵礦、榍石、磷灰石等。巖體為燕山晚期第二次侵入體,巖性為中酸性類型。
1.4.1 變質(zhì)作用
受花崗閃長(zhǎng)巖侵入影響,產(chǎn)生較廣泛的接觸交代變質(zhì)作用,形成寬窄不等的石榴子石矽卡巖或透輝石石榴子石矽卡巖帶,并順層交代變質(zhì)作用,形成層狀矽卡巖。變質(zhì)帶分帶明顯,由內(nèi)向外為矽卡巖化花崗閃長(zhǎng)巖→內(nèi)矽卡巖→外矽卡巖→矽卡巖化大理巖→大理巖→灰?guī)r。矽卡巖帶寬幾m至20m左右。熱變質(zhì)作用表現(xiàn)為圍巖產(chǎn)生廣泛的大理巖、白云石大理巖及少量的角巖等。
1.4.2 圍巖蝕變
巖體內(nèi)蝕變主要為綠泥石化、鉀長(zhǎng)石化、黑云母化及透輝石化等。矽卡巖中主要為碳酸鹽化,蝕變?cè)綇?qiáng)烈,與銅礦化關(guān)系越密切,其次為綠泥石化、硅化等。
共圈連礦體12個(gè),主礦體2個(gè)(Ⅰ1、Ⅰ2號(hào)礦體)、次要礦體4個(gè)、零星礦體6個(gè)。
Ⅰ1礦體賦存于巖體接觸帶矽卡巖中,嚴(yán)格受接觸帶控制,礦體總體走向近東西,傾向北,傾角 45~70°,局部達(dá) 80~90°,一般礦體頭、尾傾角較陡,中部較平緩。礦體厚度變化較大,鉆孔見礦厚度最大26.60m,最小0.28m,平均9.55m,存在尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象。礦體形態(tài)在剖面上呈似層狀、透鏡狀及不規(guī)則狀,平面上呈長(zhǎng)條狀、透鏡狀或囊狀等。礦體平均品位為0.73%,礦體賦存標(biāo)高+90~-300m。
Ⅰ2礦體:該礦體賦存于東段接觸帶矽卡巖中,礦體形態(tài)呈層狀—似層狀,平面上呈透鏡狀。礦體走向北東,傾向北西,傾角30~65°。一般上部較陡,以下較緩,。鉆孔見礦厚度最大17.64m,最小2.38m,平均7.83m,礦體在傾向上有尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象。礦體平均品位為0.71%,賦存標(biāo)高+97~-224m。
2.2.1 礦石礦物成分
金屬礦物主要為黃銅礦,次為斑銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、輝鉬礦;近地表氧化帶內(nèi),常為赤鐵礦、輝銅礦、褐鐵礦、孔雀石等。脈石礦物主要為石榴子石,次為透輝石、石英、綠泥石、方解石、陽(yáng)起石、玉髓、蛋白石等。
2.2.2 礦石化學(xué)成份
礦石主要有用組分為銅,銅礦最高品位為2.32%,最低0.2%,礦床平均品位0.72%。
礦床中伴生有益組分主要有金、銀,其中金平均品位0.48g/t,銀平均品位6.81g/t。
礦石結(jié)構(gòu)主要為半自形~他形晶結(jié)構(gòu)、充填交代結(jié)構(gòu)及殘余結(jié)構(gòu)、假象結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造以塊狀構(gòu)造為主,次為浸染狀構(gòu)造—稠密、稀疏浸染狀、星散狀構(gòu)造、條帶狀及網(wǎng)脈構(gòu)造等。
礦石工業(yè)類型為硫化銅礦石。礦石自然類型按礦物組合和化學(xué)成份為含銅塊狀矽卡巖、含銅透輝石石榴子石層狀矽卡巖礦石、含銅矽卡巖化花崗閃長(zhǎng)巖和含銅矽卡巖化大理巖。
礦體頂板一般為塊狀矽卡巖,Ⅰ2礦體局部為矽卡巖化大理巖,底板為大理巖或矽卡巖化大理巖。夾石一般為塊狀矽卡巖或?qū)訝钗◣r。
基于此表,可能入聲分清濁,清聲母字歸入陰平,濁聲母字歸入去聲,由聲調(diào)的計(jì)算方法計(jì)算出T值,做出五度值調(diào)值表如圖1:
該礦區(qū)內(nèi)礦體均賦存于巖體接觸帶矽卡巖中,嚴(yán)格受接觸帶控制。根據(jù)礦體賦存條件、成礦控制因素、礦石礦物組合及結(jié)構(gòu)構(gòu)造等特征,該礦床系接觸交代矽卡巖型銅礦床。
依據(jù)礦區(qū)地下水的賦存條件分為三個(gè)含水巖組:
(1)松散巖類孔隙含水巖組:巖性主要為第四系坡、洪沖積層,主要分布在礦區(qū)北部及南東部低洼處,厚0.5~10m不等,巖性為粘土、亞粘土及粘土夾碎石,結(jié)構(gòu)松散,含孔隙潛水,富水程度弱,單井出水量50~100m3/d,水化學(xué)屬 HCO3—Ca 型水。 滲透系數(shù) K=1.09×10-5~9.05×10-6cm/s。
(2)碳酸鹽巖巖溶裂隙含水巖組:巖性為薄~中厚層微晶灰?guī)r,含碎屑、生物碎屑亮晶灰?guī)r,白云質(zhì)灰?guī)r,大理巖等,主要分布于礦區(qū)南側(cè),為本區(qū)礦體的底板。地表溶蝕較強(qiáng)烈,溶溝、落水洞比較發(fā)育,沿層面可見到蜂窩狀小溶孔,局部發(fā)育有較大的溶洞,據(jù)勘探抽水試驗(yàn)資料q=2.163m3/晝夜·米,K=0.039m/晝夜,該層富水程度中等,水化學(xué)屬HCO3—Ca型水,該層為礦區(qū)的主要含水層。
(3)花崗閃長(zhǎng)巖、矽卡巖含水巖組:在區(qū)內(nèi)廣泛分布,為本區(qū)礦體的頂板,其風(fēng)化厚度一般在0~30米,含水性微弱,可視為隔水層,但局部存在構(gòu)造破碎,因此含有一定的構(gòu)造裂隙水,據(jù)勘探期間在花崗閃長(zhǎng)巖、矽卡巖中混合提水試驗(yàn)得知:q=4.051~2.651m3/晝夜·米,K=0.0417~0.0379m/晝夜。
依據(jù)礦區(qū)及周邊的巖土層劃分為二個(gè)工程地質(zhì)巖組:
(1)軟弱工程地質(zhì)巖組:主要分布于沙灘角周圍及坡麓上,巖性以第四系殘坡積、沖積層為主,結(jié)構(gòu)松散,濕~稍濕,可塑~硬塑,為中~低壓縮性土。
(2)較堅(jiān)硬工程地質(zhì)巖組:地層為三疊系下統(tǒng)南陵湖組及東馬鞍山組,巖性主要為中薄~中厚層碳酸鹽巖類巖石,蝕變后為大理巖、白云質(zhì)大理巖,構(gòu)成各礦體頂?shù)装澹箟簭?qiáng)度50~100MPa,RQD為76%,巖石質(zhì)量較好,屬較堅(jiān)硬巖石。
(3)堅(jiān)硬工程地質(zhì)巖組:主要為花崗閃長(zhǎng)巖包括各種脈巖及矽卡巖等,該類巖石淺部具不同程度的風(fēng)化蝕變,中深部巖石較新鮮,裂隙不發(fā)育,穩(wěn)定性好,構(gòu)成礦體頂?shù)装?,抗壓?qiáng)度為70~120MPa,RQD為82%,屬堅(jiān)硬巖石。礦區(qū)工程地質(zhì)條件歸類為簡(jiǎn)單類型。
礦山開采已造成地表塌陷和開裂,塌陷位置分布在45~52線,塌陷面積約528m2,對(duì)地表山體破壞較嚴(yán)重,環(huán)境地質(zhì)正在惡化。此外,大規(guī)模的修路開挖和平整機(jī)臺(tái)給礦區(qū)地形地貌等自然環(huán)境造成的破壞也不可低估。礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)條件歸類為復(fù)雜類型。
綜上所述,礦床開采技術(shù)條件綜合歸類為Ⅲ—3類型。
(1)銅礦體賦存于巖體接觸帶矽卡巖中,嚴(yán)格受接觸帶矽卡巖控制。
(2)礦化蝕變主要為碳酸鹽化、硅化、綠泥石化等,蝕變?cè)綇?qiáng)烈,與銅礦化關(guān)系越密切。
(3)礦石工業(yè)類型為為硫化銅礦石,其成因類型為接觸交代矽卡巖型銅礦床。
(4)該礦床開采技術(shù)條件綜合歸類為Ⅲ—3類型。
(5)加強(qiáng)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)的調(diào)查和監(jiān)控,確保礦山安全生產(chǎn)。加強(qiáng)廢石、廢水等管理,采取切實(shí)環(huán)保措施,保持良好生態(tài)環(huán)境,避免環(huán)境污染。
[1]DZ/T 0207-2002中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[S].中華人民共和國(guó)國(guó)土資源部,2002-12-17.
[2]GB/T 13908-2002固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范總則[S].中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,2002-08-28.
[3]GB/T 12719-1991礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范[S].
[4]安徽省南陵縣近山銅礦資源儲(chǔ)量核實(shí)及深部詳查地質(zhì)報(bào)告[S].安徽省核工業(yè)勘查技術(shù)總院,2012-07-15.