周榮志,鄭 玄,楊瑩芳
(山東黃金地質(zhì)勘查有限公司,山東 萊州 261400)
富鐵礦主要用于工業(yè)制造生產(chǎn)與金屬構(gòu)件開發(fā),大部分由礦區(qū)開發(fā)的富鐵礦資源,被裝載車運輸?shù)焦I(yè)生產(chǎn)廠中用于后續(xù)的鋼鐵冶煉??傊F礦是我國金屬生產(chǎn)與工業(yè)冶煉中不可或缺的原材料,此種原材料在一些發(fā)達國家也屬于需求性資源。綜合地質(zhì)找礦單位對富鐵礦資源賦存的礦區(qū)勘查反饋結(jié)果可知,我國每年產(chǎn)出的富鐵礦資源超過2000.0萬t,但可真正發(fā)揮其價值與作用的礦產(chǎn)資源不足500.0萬t。同時,我國大部分礦區(qū)內(nèi)的鐵礦資源呈現(xiàn)大且少、小且多的分布特征。即富集大量鐵礦資源的礦床規(guī)模較小、屬于大規(guī)模礦體的礦床中富集的鐵礦資源較少,為了滿足工業(yè)生產(chǎn)需求,大部分工業(yè)生產(chǎn)單位在進行金屬冶煉時,采用進口鐵礦的方式進行工業(yè)生產(chǎn),截至今日,我國仍有80.0%以上的鐵礦依靠純進口的方式獲取[1]。因此,有理由認為我國現(xiàn)有的鐵礦開發(fā)工作與開發(fā)后的資源利用工作并未完全落實,一味地依靠進口鐵礦進行生產(chǎn)制造,會導(dǎo)致產(chǎn)出的成品存在銷往市場價格高的問題,而此種問題也是制約我國礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展的主要原因。為此,本文將以金嶺雜巖體作為地質(zhì)勘查工作與找礦工程的研究對象,深度分析分布在礦區(qū)內(nèi)部的富鐵礦資源潛力,并以此為依據(jù),對區(qū)域的找礦標志進行描述,以此為后續(xù)地質(zhì)找礦及有關(guān)工作人員提供一個正確的勘查方向。
為了落實對金嶺雜巖體內(nèi)鐵礦資源的找礦工作,需要通過地質(zhì)勘查與相關(guān)工作的實施,進行分布在巖體深部礦產(chǎn)資源的潛力進行分析。結(jié)合相關(guān)地質(zhì)資料可知,在1.0:5.0×104的航磁等值線上,西北方向出現(xiàn)伴生礦體磁場異?,F(xiàn)象。航磁等值線示意圖如下圖1所示。
圖1 航磁等值線示意圖
綜合圖1所示的信息可知,金嶺雜巖體內(nèi)出現(xiàn)2個礦化異常點,異常點分別分布在區(qū)域西北與東南方向,其中西北方向航磁異常值在100.0nT~300.0nT范圍內(nèi),東南方向航磁異常值在-150.0nT~-450.0nT范圍內(nèi)。異常形態(tài)在等比例圖示中呈現(xiàn)不規(guī)則橢圓形,與金嶺雜巖體的基本賦存形態(tài)呈現(xiàn)一種吻合趨勢。賦存鐵礦資源的區(qū)域在礦帶的區(qū)間區(qū)域,將其作為中心點,兩側(cè)的梯度變化趨勢均相對較大,可以通過此種現(xiàn)象反映出鐵礦巖體的產(chǎn)狀與梯度變化趨勢[2]。在此過程中考慮到金嶺雜巖體的背斜區(qū)域中礦層存在一定耦合關(guān)系,此種關(guān)系在磁場異常中較為明顯,因此,可以礦層耦合變化趨勢作為評估礦產(chǎn)資源賦存潛力的依據(jù),定位區(qū)域內(nèi)是否存在由于磁場異常導(dǎo)致的斷裂層或顯著性巖層。根據(jù)衛(wèi)星成像圖,結(jié)合反饋的地質(zhì)勘查結(jié)果,當(dāng)區(qū)域內(nèi)存在磁異常現(xiàn)象時,可將金嶺雜巖體的邊界巖線作為界線,劃分磁場異常的礦帶,分析磁場異常的變化規(guī)律,以此為依據(jù),掌握區(qū)域內(nèi)鐵礦分布的主要范圍。
綜合上文分析可知,金嶺雜巖體內(nèi)的磁場異常現(xiàn)象十分顯著,整體變化程度較大,因此有理由認為金嶺雜巖體內(nèi)賦存較為豐富的鐵礦資源。在完成上述研究的基礎(chǔ)上,可進行礦體在空間分布呈現(xiàn)規(guī)律的綜合分析,并以此作為描述礦產(chǎn)資源潛力的依據(jù)。為了滿足找礦工作需求,可從衛(wèi)星基巖分布層面,進行巖層礦體分布的綜合分析[3]。其中礦體空間分布圖可用圖2表示。
圖2 礦體空間分布趨勢圖
從圖2中可以看出,地質(zhì)結(jié)構(gòu)在空間內(nèi)是呈現(xiàn)一種層次化結(jié)構(gòu)趨勢的。例如,A表示為巖麻層;B表示為淺粒層;C表示為閃巖層;D表示為構(gòu)造層;E表示為主要礦層;F表示為地表層;G表示為接觸層;Q表示為地質(zhì)上層;O表示為礦產(chǎn)資源賦存的下層區(qū)域。其中鐵礦資源大多集中在巖體層與構(gòu)造層的接觸帶上,通常呈現(xiàn)為“蝕變帶包裹礦體”的顯著特征。同時,區(qū)域內(nèi)礦體大多呈現(xiàn)“階梯狀”分布趨勢,分布在金嶺雜巖體的鐵礦資源大多分為3~4個階層,在接觸帶凹陷區(qū)域或凸起區(qū)域的礦產(chǎn)資源賦存量相對較高??紤]到接觸帶的結(jié)構(gòu)復(fù)雜區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境較為惡劣,常年受到積水等外界環(huán)境因素的干擾影響,因此更加有助于高密度礦產(chǎn)資源的形成,而接觸帶較為平滑的區(qū)域巖體大多直接暴露在地表,此部分區(qū)域內(nèi)表層鐵礦賦存能力較為薄弱,也常受到雨水沖刷或地質(zhì)結(jié)構(gòu)遷移消失。而區(qū)域成礦帶附近的地質(zhì)環(huán)境恰好符合成礦環(huán)境,因此,可以認為金嶺雜巖體內(nèi)的鐵礦資源成礦條件良好,具有較強的找礦潛力。
為了滿足地質(zhì)工作者對鐵礦資源的勘查區(qū)域,需要在掌握區(qū)域賦存礦產(chǎn)資源基本情況后,結(jié)合重磁技術(shù),進行成礦區(qū)域地形變化趨勢的分析,并以此為依據(jù),揭示地區(qū)的找礦方向。為了落實針對金嶺雜巖體的地質(zhì)找礦工作,使用重磁技術(shù)集成反演技術(shù),進行地區(qū)磁場與相關(guān)異常現(xiàn)象的檢測,經(jīng)過檢驗后發(fā)現(xiàn),金嶺雜巖體在北側(cè)偏西的背斜面較為陡峭,在南面的成礦帶區(qū)域變化較為平緩,因此,可將北側(cè)偏西的背斜面作為成礦的核心區(qū)域,以此為中心,進行其邊緣變化異常的校驗,校驗后發(fā)現(xiàn)了此區(qū)域內(nèi)賦存數(shù)十年規(guī)模較小的礦體,這些小規(guī)模礦體為區(qū)域內(nèi)大型礦體的生成創(chuàng)造了有利的條件,即可將圈定的區(qū)域作為金嶺雜巖體找礦的主要方向。
在上述相關(guān)工作的基礎(chǔ)上,將聯(lián)合反演技術(shù)作為地球化學(xué)特征定位的新方法,進行地質(zhì)成礦的綜合體解釋,為了進一步反應(yīng)金嶺雜巖體內(nèi)鐵礦的賦存情況,可將此項技術(shù)與多種物探技術(shù)進行集成,進行礦帶礦化異常的剖析,以接觸帶為中心,當(dāng)識別到存在一個或多個礦化帶異?,F(xiàn)象時,可將異常中心點作為一個找礦方向。按照此種方式,進行金嶺雜巖體的地質(zhì)找礦工作,便可以使礦產(chǎn)資源開發(fā)工作達到預(yù)計的找礦效果。
在上述提出內(nèi)容的基礎(chǔ)上,可調(diào)派地質(zhì)工作者進行區(qū)域地質(zhì)勘查,并獲取部分地質(zhì)樣本,對樣本的采樣點、鉆孔點與樣本的地球物理信息進行綜合解釋。經(jīng)過專業(yè)儀器設(shè)備的分析后發(fā)現(xiàn),區(qū)域存在顯著的電極變化現(xiàn)象,即在金嶺雜巖體的過渡層,存在高強度磁場異常,此種異常呈現(xiàn)一種梯度變化趨勢,證明在勘查區(qū)域的外圍存在有利的礦化帶,而此種礦化帶大多分布在+50.0nT~+300.0nT與-100.0nT~-450.0nT范圍內(nèi)。其中梯度變化越顯著,可以證明成礦帶中賦存的礦產(chǎn)資源品位越高,反之,當(dāng)梯度變化較小時,證明區(qū)域存在鐵礦資源,但礦產(chǎn)資源的品位較低??梢詫⒋俗鳛榈刭|(zhì)找礦的依據(jù),在定位成礦區(qū)域后,進行巖層特征的描述。并結(jié)合地質(zhì)反演結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)在距離接觸帶800.0m位置處存在賦存的礦產(chǎn)資源。針對此種現(xiàn)象進行地質(zhì)的進一步現(xiàn)場考察,發(fā)現(xiàn)在此區(qū)域內(nèi)存在一個長度為3.5km的小型斷裂帶,斷裂帶深度達到3.0m,地質(zhì)結(jié)構(gòu)符合“巖體下伏”的趨勢,因此,可以將此區(qū)域作為鐵礦資源的主要賦存區(qū)域。綜合上文分析,經(jīng)過地質(zhì)勘查與綜合反演發(fā)現(xiàn)的斷裂帶屬于金嶺雜巖體成礦的主要標志。
本文將以金嶺雜巖體作為地質(zhì)勘查工作與找礦工程的研究對象,深度分析分布在礦區(qū)內(nèi)部的富鐵礦資源潛力,并以此為依據(jù),對區(qū)域的找礦標志進行描述,希望通過此次的研究,提升我國鐵礦資源的產(chǎn)出量,為區(qū)域相關(guān)地質(zhì)工作者指示一個正確的找礦方向。但考慮到礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)是實時發(fā)生變化的,因此,可在后期的工作中,將分析地質(zhì)遷移與變化規(guī)律作為主要工作,聯(lián)合多種現(xiàn)代化技術(shù),進行區(qū)域的進一步找礦,并尋找到區(qū)域內(nèi)鐵礦成礦的典型特征,確保找礦的準確性,降低在礦山工程中人力物力資源浪費現(xiàn)象的發(fā)生,使我國真正成為產(chǎn)礦大國。