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        仁差盆地深部找礦前景分析與預(yù)測
        ——以279礦床為例

        2019-02-10 19:08:27
        世界有色金屬 2019年15期
        關(guān)鍵詞:金屬礦床火山巖熱液

        陳 睿

        (廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九二大隊,廣東 廣州 510800)

        1 深部找礦形勢的分析

        目前全國現(xiàn)有的金屬礦山,探采深度多在300m~500m,只有少數(shù)幾座鐵、銅和金礦山,開采深度達(dá)1000m。而國外開采超過千米的金屬礦山有80多座。我國近年來的深部找礦也有令人矚目的發(fā)現(xiàn),如云南會澤鉛鋅礦、廣東凡口鉛鋅礦、江西相山鈾礦,已在接近或達(dá)到千米的深度找到了較好的工業(yè)礦體,說明了深部找礦有巨大的潛力。

        2 深部找礦的理論基礎(chǔ)和基本條件

        (1)理論基礎(chǔ)。按理論分析,成礦有利空間在地下5km~10km的深部范圍,這個空間正好是地殼內(nèi)外動力的復(fù)合場,也是多種成礦要素發(fā)生突變與耦合的轉(zhuǎn)折帶,適于大量巖漿礦床、熱液礦床的產(chǎn)出[1]。根據(jù)對一些成礦區(qū)帶的綜合研究,一個大型熱液成礦系統(tǒng)的垂直延伸可達(dá)4公里~5公里或更深(裴榮富等1999)。在俄羅斯科拉半島的科學(xué)鉆探中,在10公里上下的深度發(fā)現(xiàn)了變超基性巖中的Cu-Ni硫化物和基性巖中的Fe-Ti礦化。幔源的金剛石礦可能形成巖石圈底部,這說明,在地殼中相當(dāng)大的深度間隔內(nèi),具有形成金屬礦床的有利空間和相應(yīng)條件,找深部礦床的潛力還是很大的(礦床地質(zhì)第23卷第2期,“深部找礦研究問題”翟裕生等)。

        (2)基本條件。根據(jù)多年來的國內(nèi)外經(jīng)驗表明,深部找礦必須具備幾個基本條件:①對地質(zhì)成礦規(guī)律和礦床模型有深刻的理解和創(chuàng)新認(rèn)識,有不同于淺部礦床找礦的新的找礦思路。②有以精細(xì)野外(現(xiàn)場)和實驗室觀測為基礎(chǔ)的綜合信息集成和新的找礦方法與技術(shù)(包括地質(zhì)、物探、化探和鉆探技術(shù))。③有足夠的資金和科學(xué)的管理。④有學(xué)識淵博、經(jīng)驗豐富、探索創(chuàng)新、敢冒風(fēng)險的地質(zhì)找礦人員(隊伍)。

        3 仁差盆地279礦床深部找礦前景的分析及預(yù)測

        3.1 前景的分析

        (1)仁差盆地是一個復(fù)式多體火山巖組成的斷陷盆地,區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁,火山活動強(qiáng)烈,斷裂構(gòu)造發(fā)育。盆地基底是多期構(gòu)造、巖漿活動形成的富鈾花崗巖(5.9~16.8×10-6),蓋層由白堊系強(qiáng)烈構(gòu)造~巖漿活化形成的富鈾火山巖(7~15.5×10-6)組成?;鹕綆r漿活動期后熱液活動強(qiáng)烈,晚期有古近系沉積巖覆蓋,保礦條件十分有利,為鈾及多金屬礦富集成礦創(chuàng)造了條件。

        (2)在前人工作的基礎(chǔ)上,通過近幾年的補(bǔ)充地質(zhì)勘查,在279礦床深部及基底砂巖、花崗巖和變質(zhì)巖中,發(fā)現(xiàn)了新的工業(yè)礦化,已落實了一個以鈾、鉬為主,金、銀、鋅等為輔的多金屬礦床[2]。目前礦體已控制垂直深度600m左右,為今后攻深擴(kuò)面開辟了新的找礦空間,有較大的找礦潛力。

        (3)仁差盆地279礦區(qū)有優(yōu)越的成礦地質(zhì)大環(huán)境,有豐富的礦源和CO2氣體資源,有礦源和熱液富集的場所,找礦空間大,有望在仁差盆地火山巖CO2強(qiáng)逸氣區(qū)深部及基底找到更富、更大的鈾及多金屬礦。

        (4)深部與淺部是相對而已,現(xiàn)指的深部是≥800m~1000m。目前,仁差盆地279礦床的工業(yè)礦化,已控制在垂直深度600m左右,通過資料綜合分析,今后仁差盆地攻深擴(kuò)面找礦的定位、預(yù)測,在目前應(yīng)重視五個部位:①一是基底隱伏斷裂與基底巖層界面及其上下部位;②二是礦體側(cè)伏與多組斷裂構(gòu)造軸向延伸部位;③三是構(gòu)造與構(gòu)造,構(gòu)造與中基性巖的交匯部位;④四是火山巖CO2強(qiáng)逸氣區(qū),特別是CO2氣體自噴孔(含長期自噴孔和間歇性自噴)和經(jīng)人工抽水能引噴的地段。⑤古近系塌陷盆地周邊所形成的環(huán)狀構(gòu)造是含礦熱液充填成礦的有利部位。

        3.2 前景的預(yù)測

        近幾年來,我隊在279礦床深部(>500m)及基底發(fā)現(xiàn)了新的工業(yè)礦化,現(xiàn)已落實了一個以鈾、鉬為主,金、銀、鋅等多金屬礦床。

        鉬礦儲量已超過萬噸。在278礦床深部(>500m)發(fā)現(xiàn)了較好的鈾工業(yè)礦化,經(jīng)補(bǔ)充儲量計算,工業(yè)儲量比原來可增加1倍~2倍。

        3.2.1 神背—長甫—土窩里地段

        該地段位于鹿子坑斷裂上、下盤,斷裂構(gòu)造較發(fā)育,是多組構(gòu)造的交匯部位,既是多次期疊加熱液活動中心,也是幔源巖漿巖氣作用富含CO2氣體聚集的強(qiáng)逸氣區(qū)。

        神背礦段已構(gòu)成279礦床鈾、鉬、金、銀、鋅等礦的聚集中心。

        鉬、金等礦體向深部延伸尚未封口,基底已有新的發(fā)現(xiàn),向深部找礦潛力大。

        3.2.2 杞竹壩地段

        該地段是神背斷裂構(gòu)造向西延伸部位,為古近系盆地塌陷邊緣,也是CO2強(qiáng)逸氣區(qū)。

        2007年施工的18個淺孔,在沉積巖中落實鉬礦資源量6070噸,平均品位0.113%,周邊礦化還沒有控制到邊,找礦潛力巨大。

        杞竹壩地段由于蓋層較厚,封閉條件好,有利于深部火山巖中CO2含礦流體聚集,加之深部若有隱伏斷裂構(gòu)造的疊加,對鈾及多金屬礦富集十分有利。淺部沉積巖富含有鉬礦,預(yù)測深部火山巖及基地砂巖或變質(zhì)巖中富含有鈾及金、銀、鋅等多金屬礦。

        4 小結(jié)

        (1)江西相山鈾礦田是我國重要的鈾資源基地之一。目前已接近或達(dá)到千米深部找到了新的鈾工業(yè)礦體。根據(jù)劉曉東、馬麗君有關(guān)“仁差盆地K23c火山巖巖性特征與相山碎斑熔巖的對比”文章的分析認(rèn)為:仁差盆地K23c(即熔結(jié)凝灰?guī)r)通過系統(tǒng)的巖石學(xué)工作及與相山等地碎斑熔巖進(jìn)行對比,證明仁差盆地K23c火山巖屬于同一類型巖石。若是如此,在仁差盆地鷓鴣隆斷裂構(gòu)造上盤和鹿子坑斷裂構(gòu)造上下盤分布的大面積K23c熔結(jié)凝灰?guī)r中尋找鈾工業(yè)礦體是有可能的。

        (2)20世紀(jì)90年代后期,在鄰區(qū)同時代火山活動形成的福建省上杭火山巖盆地,發(fā)現(xiàn)大型金、銅多金屬礦的啟發(fā)下,經(jīng)研究綜合分析認(rèn)為:該區(qū)成礦條件優(yōu)越,控礦因素明顯,與鄰區(qū)上杭紫金山大型金、銅礦有極大的相似性,加之仁差火山巖盆地富含CO2氣體成礦條件更為優(yōu)越。在現(xiàn)有相當(dāng)規(guī)模的鈾~鉬、金、銀、鋅等多金屬礦床的基礎(chǔ)上,只要精心設(shè)計,精心施工,可望在差干礦區(qū)探明一個大型鈾~鉬、金、銀、鋅等多金屬礦床。

        (3)仁差火山巖盆地深部賦存有豐富的CO2氣體,且多種工作手段證實其在不斷產(chǎn)生,初步判斷其來源為地幔氣。它既是加速礦源層中分散鈾及多金屬活化的有利溶劑,又是鈾及多金屬由分散到集中運移和富集的有利載體,可作為仁差火山巖盆地深部找礦的重要標(biāo)志。

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