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        南雄棉土窩鎢礦礦床地質(zhì)特征探討

        2018-03-26 09:03:24覃世強
        西部探礦工程 2018年4期
        關(guān)鍵詞:黑鎢礦細脈輝鉬礦

        覃世強

        (廣東省有色金屬地質(zhì)局九三二隊,廣東韶關(guān)512026)

        1 概述

        受韶關(guān)棉土窩礦業(yè)有限公司的委托,我隊對南雄市棉土窩鎢礦區(qū)的鎢礦資源儲量進行核實。目的是進一步查明礦山資源儲量,為辦理采礦權(quán)延續(xù)申請登記提供地質(zhì)依據(jù)。2015年5~12月間,我隊技術(shù)人員進行了實地勘測和調(diào)查,并安排了部分坑道、鉆探工程和采樣工作進行系統(tǒng)控制,了解礦脈沿伸及開采情況,收集有關(guān)資料,根據(jù)我隊2006年12月提交的《廣東省南雄市棉土窩礦區(qū)鎢礦資源儲量核實報告》資料和審批意見及礦山生產(chǎn)實際編制本報告。

        2 工作區(qū)地質(zhì)

        礦區(qū)位于NE向南雄—江灣斷層構(gòu)造帶的北東段,南雄紅層盆地南東邊緣。區(qū)內(nèi)地層較單一,除第四系殘坡積層外,僅見寒武系在礦區(qū)西部零星出露。本區(qū)處于構(gòu)造活動地帶,巖漿活動多期、劇烈、頻繁,成礦前大規(guī)模巖漿侵入,形成青嶂山—棉土窩復(fù)式巖體,成礦后巖漿活動形成各種晚期巖脈。巖漿巖占全區(qū)面積95%,按巖性和侵入序次,可分為斑狀黑云母花崗巖、中粒黑云母花崗巖、細粒二云母花崗巖。此外,尚有細?;◢弾r脈、輝綠巖脈、長英巖脈和石英斑巖脈等。

        2.1 礦床特征

        該礦床類型屬高溫?zé)嵋毫严冻涮钍⒚}鎢鉍礦床。礦脈(帶)呈NNE—NE或EW走向,賦存于花崗巖體內(nèi),部分礦脈(如V28、V29、V30、V32),垂直變化上具“五層樓”規(guī)律。即由上而下有線細脈帶、稀疏細脈帶、細脈帶、薄脈或大脈的垂向分帶特征,礦化標高在480m以下,上部及地表稀散的石英、云英巖細脈、密集細脈帶僅作找礦標志。礦床嚴格受北東、北北東和近東西向構(gòu)造裂隙的控制。主要由棉南北(棉南山—棉北山)、三叉水及木頭坑3個礦脈帶組成。全區(qū)已知礦脈23條,分布于各脈組中,具有工業(yè)意義的礦脈主要分布在棉南北組,次為三叉水組,其中棉南北組的V5、V28為本區(qū)主礦脈。

        2.2 礦體(層)特征

        礦脈均產(chǎn)于花崗巖體內(nèi),部分礦脈(如V28、V29、V30、V32),垂直變化上具“五層樓”規(guī)律。即由上而下有線細脈帶、稀疏細脈帶、細脈帶、薄脈或大脈的垂向分帶特征,礦化標高在480m以下,上部及地表稀散的石英、云英巖細脈、密集細脈帶僅作找礦標志。脈體簡單,一般成中間厚,周圍薄的“餅狀”兩端及周邊往往分散成馬尾狀細脈,局部礦體形態(tài)較復(fù)雜,常見分支復(fù)合、尖滅再現(xiàn)、膨縮彎曲等現(xiàn)象。但礦脈總的較平直,產(chǎn)狀較穩(wěn)定。各脈組和主要礦脈規(guī)模、產(chǎn)狀、形態(tài)特征見表1。

        2.3 礦石質(zhì)量

        2.3.1 礦石物質(zhì)組成

        主要工業(yè)礦物為黑鎢礦、黃銅礦、輝鉍礦、輝鉬礦及白鎢礦、綠柱石。脈石礦物為石英及少量長石、黑云母、白云母、螢石等。各礦脈組的礦物組合及礦化強度有明顯的差異,存在著一定的規(guī)律:棉南北區(qū)段,礦物組合較復(fù)雜,礦化最強。以黑鎢礦、黃銅礦為主,輝鉍礦、輝鉬礦次之。黃銅礦主要分布在礦脈兩端及480m標高以上的邊緣部分,輝鉬礦往深部逐漸升高。三叉水區(qū)段以黑鎢礦為主,輝鉍礦、輝鉬礦次之,含有較多的白鎢礦,黃銅礦較少。木頭坑區(qū)段,礦物組合簡單,礦化弱而分散,以輝鉬礦、綠柱石為主。黑鎢礦、黃銅礦、輝鉍礦含量很少。

        表1 礦脈(體)規(guī)模、產(chǎn)狀、形態(tài)特征表

        2.3.2 礦石化學(xué)成分

        礦石中主要有益成分鎢,伴生有益組分鉍、鉬、銅,均可綜合回收。全區(qū)以棉南北脈組礦化最強,三叉水次之,木頭坑最低,在垂向上,礦脈中段WO3含量高,Bi則中下部高,Mo含量自上而下增高,Cu上段含量較高,往下變貧,275m中段以下達不到伴生銅的工業(yè)品位。全區(qū)平均WO3品位0.88%,Bi0.24%,Mo0.09%,礦化總體較均勻,連續(xù)性好。

        2.3.3 礦石風(fēng)(氧)化特征

        目前礦山開采都在礦脈的深部位置,礦石都屬于原生礦石,未分風(fēng)(氧)化帶。

        2.4 礦石類型

        礦區(qū)礦石類型基本為石英—黑鎢礦礦石,具體根據(jù)共生礦物組合的不同,主要的共生礦物黃銅礦、輝鉍礦的含量較高來劃分。黑鎢礦與輝鉍礦、輝鉬礦、白鎢礦、黃銅礦、黃鐵礦等硫化礦物密切共生。主要的礦物組合有石英—黑鎢礦—輝鉍礦—輝鉬礦;石英—螢石—綠柱石—黑鎢礦—白鎢礦;石英—黑鎢礦—輝鉍礦—硫化物等。鎢精礦品位為WO365%,鎢精礦一級產(chǎn)品率達到100%。

        2.5 礦體(層)圍巖和夾石

        本區(qū)主礦體圍巖都為花崗巖,巖性穩(wěn)定,近礦圍巖蝕變以云英巖化為主,其次為綠泥石化、絹云母化。礦區(qū)石英脈型鎢礦延伸和延長方向都較穩(wěn)定,局部有分支復(fù)合現(xiàn)象,夾石為花崗巖或者云英巖化脈,圍巖蝕變中偶見黑鎢輝鉬礦化,對礦體的影響程度較低。

        2.6 礦床共(伴)生礦產(chǎn)

        礦區(qū)主要礦種為黑鎢礦,伴生輝鉬礦、輝鉍礦、黃銅礦。都具有工業(yè)回收價值,且可選性好,綜合回收率高。

        3 礦床開采技術(shù)條件

        (1)花崗巖體堅硬致密,不含水或含水性極弱。本區(qū)為脈狀金屬礦床充水巖層以堅硬裂隙巖層為主。礦體雖位于侵蝕基準面以下,但含水層富水性弱,附近無地表水體,開采過程中100m、140m中段通過抽排水至185m中段平巷排出。水文地質(zhì)條件中等。

        (2)礦體圍巖為花崗巖,大部分巖石堅硬完整,礦脈頂?shù)装鍑鷰r穩(wěn)定性好。一般巖體質(zhì)量等級Ⅱ級,少量Ⅲ級,地質(zhì)構(gòu)造簡單,初步確定礦床工程地質(zhì)條件屬中等。

        (3)礦山開采對周圍生態(tài)環(huán)境難免產(chǎn)生一定的破壞,礦山無原生環(huán)境地質(zhì)問題,采礦活動難免對附近環(huán)境和水體的污染。環(huán)境地質(zhì)條件屬中等。

        (4)對廢水處理建議從井下排出的廢水在地表沉淀后用于選礦廠的生產(chǎn)和小部分排放。廢石的處理盡量在井下回填采空區(qū)(作為充填料),出窿廢石嚴格按預(yù)先規(guī)劃好的堆放場堆放。選礦廠的尾砂直接排入尾砂庫。

        (5)對老窿、舊礦井、采空區(qū)進行定期觀察、檢查,以防開采時上面掉塊、坍塌及礦坑透水事故的發(fā)生。

        綜上所述,礦區(qū)開采技術(shù)條件為兼有水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)復(fù)合問題的中等類型。

        4 礦床開發(fā)經(jīng)濟意義研究

        該礦山開采方式?jīng)]有變化,經(jīng)濟效益良好。近幾年年凈利潤200萬元。各項經(jīng)濟技術(shù)指標都在同行業(yè)中名列前茅。但是礦山開采至采礦證最低標高位置,保有資源儲量相對有限,礦山應(yīng)該加大找礦投入,尋找礦區(qū)類似V28隱伏的厚大礦脈,為獲取更多的資源量。

        5 結(jié)束語

        通過地質(zhì)特征探討,資源儲量核實取得了新成果、新認識,資料更加完備,并且發(fā)現(xiàn)礦山需防治的一系列問題,各礦脈組的礦物組合及礦化強度有明顯的差異,存在著一定的規(guī)律:棉南北區(qū)段,礦物組合較復(fù)雜,礦化最強,以黑鎢礦、黃銅礦為主,輝鉍礦、輝鉬礦次之,輝鉬礦往深部逐漸升高。應(yīng)當(dāng)予以分別圈定,為保護礦產(chǎn)資源和礦體分別開采和合理利用提供地質(zhì)依據(jù)。因此,建議參照全國選礦試驗成果力爭研究出選礦流程簡單、回收率高的選礦工藝流程,提高礦區(qū)資源綜合利用率。

        [1] 譚章文.廣東棉土窩鎢礦深部探礦方向探討[J].中國鎢業(yè),2011,26(4):12-15.

        [2] 胡崗山,鄒新文.粵北某鎢礦錫礦帶礦床成因及找礦遠景分析[J].廣東地質(zhì),2009,24(82):56-61.

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