白 靜
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘察局三一二地質(zhì)隊(duì),安徽 蚌埠 233000)
安徽安慶銅礦是我國重要的金屬礦田之一,位于安徽南部。針對(duì)該地區(qū)的基礎(chǔ)地質(zhì)以及區(qū)域成礦研究?jī)?nèi)容經(jīng)過礦產(chǎn)資源領(lǐng)域研究人員的長(zhǎng)時(shí)間研究,目前已經(jīng)累積了十分豐富的資料,并達(dá)到了一定深度,但在地層構(gòu)造研究上程度較淺,并且研究時(shí)間較短[1]。安徽安慶銅礦具體區(qū)域劃分為秦嶺與大別造山帶和華北克拉通的南部。在銅礦區(qū)域內(nèi)含有大量銅金屬、鐵金屬、銀金屬和鉬金屬成礦帶,大部分礦場(chǎng)集中在沿江區(qū)域,整體呈現(xiàn)出從東西方向到東北方向上的弧形結(jié)構(gòu)[2]。研究人員針對(duì)該銅礦區(qū)域內(nèi)的地層結(jié)構(gòu)、巖漿巖地質(zhì)條件等進(jìn)行詳細(xì)研究,并對(duì)其成礦流體來源以及演化方面進(jìn)行深入探索。本文將針對(duì)該銅礦的地層構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)研究并對(duì)該區(qū)域礦產(chǎn)資源勘探潛力進(jìn)行評(píng)價(jià)。
安徽安慶銅礦區(qū)域內(nèi)的斷裂構(gòu)造使得該區(qū)域內(nèi)的巖層內(nèi)部產(chǎn)生了大量的細(xì)小裂縫,通過這些裂縫,巖層底部的礦巖漿以及含礦熱液將會(huì)迅速的上升。在巖漿以及熱液內(nèi)部壓力、溫度的作用下,該礦區(qū)地質(zhì)條件中的各項(xiàng)理化指標(biāo)都將受到一定影響[3]。富含金屬元素的礦物質(zhì)將會(huì)逐漸運(yùn)動(dòng),向著適合其物理及化學(xué)生長(zhǎng)環(huán)境的區(qū)域富集,最終形成含有豐富銅金屬礦產(chǎn)資源的成礦區(qū)域,而這一形成過程也是導(dǎo)致該礦區(qū)銅金屬礦化富集的主要原因,在成礦過程中為礦產(chǎn)資源富集提供了充足的賦存空間。圖1為安徽安慶銅礦斷裂構(gòu)造示意圖。
圖1 安徽安慶銅礦斷裂構(gòu)造示意圖
由圖1可以看出,當(dāng)巖層受到地應(yīng)力作用,礦區(qū)出現(xiàn)斷裂構(gòu)造時(shí),斷裂處兩側(cè)原本呈連續(xù)性和完整性的巖石被破壞,地基巖體原有的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性也呈現(xiàn)出不同程度的下降。除此之外,在安徽安慶銅礦成礦階段產(chǎn)生斷裂構(gòu)造的形成在成礦后也會(huì)產(chǎn)生,一般情況下,在形成斷裂結(jié)構(gòu)的區(qū)域內(nèi)礦體形態(tài)已經(jīng)被破壞嚴(yán)重,進(jìn)而導(dǎo)致礦體由于斷裂發(fā)生向各個(gè)方向無規(guī)律的位移。該礦區(qū)受到斷裂構(gòu)造影響的規(guī)模有大有小,但通常在斷裂構(gòu)造周圍會(huì)存在遺留的小部分礦體結(jié)構(gòu),并且礦體中仍然會(huì)含有部分金屬礦物元素。因此,說明在斷裂構(gòu)造當(dāng)中富含豐富的礦產(chǎn)資源具有一定的勘探潛力。
安徽安慶銅礦部分區(qū)域?yàn)槲◣r型礦場(chǎng),因此該礦區(qū)地層構(gòu)造也具備接觸帶結(jié)構(gòu)。在接觸帶結(jié)構(gòu)中富含大量的礦巖漿以及礦液成分,在與周圍富集場(chǎng)所圍巖發(fā)生反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生全新的礦體,具有。在該礦區(qū)內(nèi)部,矽卡巖型礦場(chǎng)與大理巖接觸位置會(huì)形成礦體,但與碳酸鹽圍巖相接觸則不一定會(huì)產(chǎn)生新的礦體,需要其它成礦條件均具備的條件下形成[4]。該區(qū)域接觸帶構(gòu)造中的主礦體主要來自舌狀接觸帶周圍,呈現(xiàn)出倒臥的“U”字型。該礦區(qū)規(guī)模最大的兩條接觸帶構(gòu)造一條位于F1斷層上緣,另一條位于整個(gè)巖體的南部接觸帶巖體一側(cè)。
第一條接觸帶構(gòu)造主要位于安徽安慶銅礦F1斷層的西部,整體構(gòu)造與巖石、礦物受到熱液作用劇烈?guī)Ч餐尸F(xiàn)出雁行排列形式,兩種構(gòu)造 的規(guī)模均較小,但相加起來規(guī)模占該礦區(qū)總體面積一般以上,結(jié)構(gòu)整體長(zhǎng)度約為850m左右,寬度在45m~85m不等,整體形狀十分復(fù)雜。第一條接觸帶的走向?yàn)槟媳弊呦?,并向西方向產(chǎn)生偏斜,傾角約為35°,整體與F1斷層相平行,內(nèi)部結(jié)構(gòu)中含有大量閃長(zhǎng)巖層。但在發(fā)育階段已經(jīng)出現(xiàn)破壞現(xiàn)象,這一現(xiàn)象為礦巖漿和熱液提供了充足的接觸空間,同時(shí)受到硅化蝕變的影響,導(dǎo)致該區(qū)域原本淺色的物質(zhì)置換為深色,而原本深色物質(zhì)置換為淺色,整體而言第一條接觸帶結(jié)構(gòu)屬于容礦構(gòu)造。
第二條接觸帶構(gòu)造主要位于F6斷層?xùn)|部,整體構(gòu)造呈現(xiàn)出向西方向斷續(xù)的延伸,該構(gòu)造與第一條相比規(guī)模更大,全長(zhǎng)約為2500m,斜深接近100m以上,厚度為45m~85m不等。第二條接觸帶構(gòu)造參與了多次斷裂構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和熱液運(yùn)動(dòng),因此整體形態(tài)更加復(fù)雜。在接觸帶構(gòu)造中,破碎帶與其走向整體基本呈現(xiàn)出平行趨勢(shì)延伸,分布范圍與大理巖在礦體中的分布類似,在斷續(xù)結(jié)構(gòu)上可以看見少部分大理巖破碎角礫。在銅礦成巖階段,破碎帶產(chǎn)生了多次構(gòu)造活動(dòng)疊加,因此具備存在受到碳酸鹽化的巖石,礦物與第一條接觸帶相同均發(fā)生了置換現(xiàn)象。該構(gòu)造部位與上述斷裂構(gòu)造相比勘探潛力更高,具有更加豐富的礦產(chǎn)資源。
在安徽安慶銅礦區(qū)域內(nèi)富含大量背斜構(gòu)造,對(duì)于礦床的富集以及成礦十分有利,但由于背斜構(gòu)造會(huì)造成礦山軸部的應(yīng)力不斷集中,因此極易出現(xiàn)軸部空間剝蝕現(xiàn)象。同時(shí),受到兩側(cè)張力的影響,導(dǎo)致該區(qū)域內(nèi)的礦體層間出現(xiàn)破碎現(xiàn)象,進(jìn)而形成了中間隆起兩邊破碎的褶皺構(gòu)造。在該礦區(qū)褶皺構(gòu)造內(nèi)部形成的空間為礦液以及巖漿的運(yùn)動(dòng)和富集提供了充足的條件。圖2為安徽安慶銅礦褶皺構(gòu)造示意圖。
圖2 安徽安慶銅礦褶皺構(gòu)造示意圖
如圖2所示,安徽安慶銅礦區(qū)域內(nèi)長(zhǎng)期受到西馬鞍山到龜形山礦山帶的影響,以F1斷層作為軸面,軸線整體呈現(xiàn)出南北走向,總體沿F1斷層向左右兩側(cè)發(fā)展,規(guī)模整體不大,兩側(cè)長(zhǎng)度約為450米,軸線的寬度約為120米。同時(shí),安徽安慶銅礦區(qū)褶皺構(gòu)造形成為該背斜結(jié)構(gòu)提供了良好的礦液以及巖漿侵入富集條件,形成了該地區(qū)主要的礦體富集結(jié)構(gòu),具有十分豐富的礦產(chǎn)資源,因此得出褶皺構(gòu)造為安徽安慶銅礦提供了良好的控礦地質(zhì)構(gòu)造,在礦液運(yùn)動(dòng)過程中礦物在該結(jié)構(gòu)中形成結(jié)晶,在褶皺構(gòu)造中具備找礦條件。該構(gòu)造部位礦產(chǎn)資源豐富,但勘探難度較大,因此綜合分析得出褶皺構(gòu)造部位的勘探潛力較前兩者更弱。
根據(jù)本文上述對(duì)安徽安慶銅礦地層構(gòu)造進(jìn)行全面分析,得出該礦區(qū)區(qū)域內(nèi)三種地層構(gòu)造中均存在良好的找礦潛力。同時(shí),地層構(gòu)造是地殼變動(dòng)過程中能量釋放的主要方式,通過地殼的不斷運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致地幔和地殼下部物質(zhì)逐漸向地球表層運(yùn)動(dòng),并通過巖漿上侵的傳輸通道逐漸出露[5]。將礦產(chǎn)資源勘探潛力劃分為地質(zhì)探礦潛力和生產(chǎn)探礦潛力兩種,通過地質(zhì)探礦可以有效開展與該區(qū)域礦場(chǎng)成礦相關(guān)的研究,并指導(dǎo)該區(qū)域內(nèi)全新的地質(zhì)探礦工作展開。地質(zhì)探礦可有效提高礦床勘探的程度,并更加準(zhǔn)確的劃分出礦體的具體形態(tài)特征,深入探究礦床地質(zhì)特征,從而不斷提升礦山工業(yè)儲(chǔ)量,為相關(guān)采礦企業(yè)的采掘技術(shù)編制提供地質(zhì)依據(jù)。生產(chǎn)探礦可以滿足該礦區(qū)生產(chǎn)以及建設(shè)發(fā)展對(duì)資源的相關(guān)要求,并不斷增加地質(zhì)儲(chǔ)量,積極參與到對(duì)該礦區(qū)礦產(chǎn)資源的勘探可以進(jìn)一步延長(zhǎng)安徽安慶銅礦的服務(wù)年限,從而在最大程度上發(fā)揮出礦山的實(shí)質(zhì)經(jīng)濟(jì)效益和建設(shè)投資效果。除此之外,通過上述分析得出,針對(duì)該礦區(qū)特殊地層構(gòu)造可選用鉆探的方式,進(jìn)一步提升勘探潛力,并根據(jù)實(shí)際需要輔助少量坑道勘探以及坑鉆組合勘探等勘探方法。以此可以有效提升勘探的效率,從而以更加合理的勘探方式運(yùn)用到對(duì)安徽安慶銅礦的礦產(chǎn)資源開采當(dāng)中。將上述分析作為基礎(chǔ),將該銅礦區(qū)域劃分為8個(gè)最小預(yù)測(cè)區(qū),經(jīng)評(píng)價(jià)得出預(yù)測(cè)區(qū)均為A級(jí)預(yù)測(cè)區(qū)域,在圖幅范圍內(nèi)含有上萬噸礦產(chǎn)資源,可見安徽安慶銅礦勘探潛力較大,綜合外部環(huán)境較好,經(jīng)濟(jì)效益明顯,具有良好的找礦前景。
勘探工作是礦產(chǎn)資源開采與生產(chǎn)中一項(xiàng)十分重要的工作內(nèi)容,同時(shí)也是礦山能否長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展的根本保障條件。通過對(duì)安徽安慶銅礦地層構(gòu)造進(jìn)行創(chuàng)新分析,從三種不同地層構(gòu)造中分析各自的控礦因素,通過研究得出,該銅礦區(qū)域中礦物質(zhì)種類十分豐富,且礦體富集區(qū)域眾多。在實(shí)際礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中,礦山企業(yè)應(yīng)當(dāng)針對(duì)不同構(gòu)造特點(diǎn)對(duì)勘探進(jìn)行修訂和完善,從而為礦山生產(chǎn)、開發(fā)提供更有力的技術(shù)支撐。