張 博
(吉林瀚豐礦業(yè)科技有限公司,吉林 延邊 133405)
區(qū)內(nèi)地層主要為新元古界青龍村群新東村巖組,古生界石炭系上統(tǒng)天寶山組,中生界三疊系上統(tǒng)托盤溝組,白堊系下統(tǒng)泉水村組,新生界第四系全新統(tǒng)。
研究區(qū)侵入巖以晚三疊-早白堊世花崗閃長巖、石英閃長巖、石英二長閃長巖、二長花崗巖為主,外圍零星分布有早石炭世二長花崗巖、早二疊世細(xì)粒閃長巖。
早石炭世二長花崗巖:主要分布于研究區(qū)的北部大盤嶺溝及南東部榛柴溝與天寶山河交匯處,出露面積約1.2km2。
早二疊世細(xì)粒閃長巖:呈巖基狀、巖株、巖枝狀與石炭系天寶山組大理巖接觸交代形成含礦矽卡巖帶。細(xì)粒閃長巖鋯石U-Pb法年齡值288.2Ma±0.76Ma,時代為早二疊世。
晚三疊世石英閃長巖:分布于天寶山主溝以西,呈不規(guī)則狀侵入大理巖中。
晚三疊世石英二長閃長巖:出露于研究區(qū)西南部銀財洞溝的西側(cè)一帶及立山鉛鋅礦北部近東西向巖墻出露。
晚三疊世二長花崗巖:分布于天寶山西側(cè),出露面積約0.5km2,呈小巖株產(chǎn)出,與早侏羅世二長花崗巖呈脈動侵入。
早侏羅世似斑狀二長花崗巖:侵入于晚三疊世花崗閃長巖中,據(jù)吳福元、張艷彬在榆樹川巖體似斑狀二長花崗巖中獲得鋯石U-Pb年齡值為186Ma。
早侏羅世花崗閃長巖:立山鉛鋅礦深部-92m標(biāo)高以下呈不規(guī)則狀侵入石炭系天寶山組大理巖中,形成北西走向含礦矽卡巖帶,與銅鉛鋅礦化關(guān)系密切。花崗閃長巖鋯石U-Pb法年齡值183.3Ma±0.58Ma,時代為早侏羅世[1]。
研究區(qū)構(gòu)造發(fā)育,以北西向區(qū)域性斷裂構(gòu)造縱貫整個研究區(qū),次一級北東向斷裂構(gòu)造平行分布與北西向斷裂構(gòu)造呈菱形格子狀展布。根據(jù)侵入巖體與地層接觸關(guān)系分為北東、北西向及環(huán)狀接觸帶構(gòu)造。由于深部花崗閃長巖體舌狀突起及北西、南東向的擠壓,控礦構(gòu)造表現(xiàn)為一個帚狀構(gòu)造系統(tǒng),西部收斂,東部撒開。
F1斷裂:規(guī)模較大,控制著侵入巖的分布和不同時代地層與火山巖的沉積。走向330°,以高角度向南西傾斜。西側(cè)為石炭系天寶山組大理巖、晚三疊世托盤溝組火山巖,東側(cè)為早白堊世火山巖,斷層性質(zhì)為逆斷層。
F13斷裂:近東西向延伸,NW傾,傾角50°~60°,延長2.5km。沿斷裂兩側(cè)巖層截然不同,南側(cè)為上石炭系大理巖,北側(cè)為早白堊世火山巖。沿斷裂有晚三疊世石英閃長斑巖侵入,延長近2km。斷裂兩側(cè)巖層破碎較重,巖層產(chǎn)狀不穩(wěn)定,有局部扭曲現(xiàn)象。
區(qū)內(nèi)圍巖蝕變種類主要為矽卡巖化,是本區(qū)主要找礦標(biāo)志。
矽卡巖化:透輝石以粒狀、短柱狀,顆粒之間多具鑲嵌粒狀變晶結(jié)構(gòu)。多數(shù)透輝石沿晶體邊緣交代石榴石,綠簾石多交代輝石。顯微粒狀透輝石構(gòu)成長條帶狀矽卡巖帶。在平面上矽卡巖體呈線狀延伸,在剖面上呈似層狀分布。在平面上呈透鏡狀、扁豆?fàn)罘植迹谄拭嫔弦酁橥哥R狀、扁豆?fàn)钯x存。
立山鉛鋅礦是以鋅礦為主、部分銅、鉛異體共生鋅多金屬礦床,礦體賦存于早二疊世閃長巖、早侏羅世花崗閃長巖與石炭系上統(tǒng)天寶山組大理巖接觸形成的外接觸帶的矽卡巖體中,受北西向、北東向構(gòu)造及舌狀突出體控制,礦體與圍巖界線靠樣品圈定。經(jīng)深部坑道、鉆探工程控制發(fā)現(xiàn)主礦產(chǎn)鋅礦體166條,共生礦產(chǎn)銅礦體27條、鉛礦體16條。
鋅礦體礦體賦存于早二疊世閃長巖、早侏羅世花崗閃長巖與石炭系上統(tǒng)天寶山組大理巖外接觸帶矽卡巖體中,礦體與圍巖界線靠樣品圈定。經(jīng)深部坑道、鉆探工程控制發(fā)現(xiàn)166條鋅礦體。
銅礦體為單一銅礦體,呈脈狀、扁豆?fàn)睿植烤呤湛s膨大現(xiàn)象,礦體與圍巖界線靠樣品圈定。經(jīng)深部坑道、鉆探工程控制共圈定規(guī)模不等27條礦體,礦體規(guī)模為小型。
鉛礦體賦存于早二疊世閃長巖、早侏羅世花崗閃長巖與石炭系上統(tǒng)天寶山組大理巖接觸帶內(nèi)及附近的矽卡巖體中,為單一鉛礦體,呈扁豆?fàn)?,礦體與圍巖界線靠樣品圈定。經(jīng)深部坑道、鉆探工程控制共圈定規(guī)模不等16條礦體,礦體規(guī)模為小型。
鉛鋅礦石主要金屬礦物有閃鋅礦、方鉛礦、硫銻鉛礦、白鉛礦、磷氯鉛礦、鐵鉛釩、鉛礬等。
礦石自形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、它形晶粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)。浸染狀構(gòu)造、薄層狀構(gòu)造。
金屬硫化物主要為閃鋅礦、黃鐵礦、方鉛礦、白鉛礦、黃銅礦等。非金屬礦物主要為石英、碳酸鹽、長石。
圖1 閃鋅礦(Sp)連生黃鐵礦(Py)脈石
圖2 他形晶閃鋅礦(Sp)在脈石(Q)中分布
圖3 黃銅礦(Ccp)黃鐵礦(Py)連生閃鋅礦(Sp)脈石(Q)
圖4 黝銅礦交代黃銅礦Cp=黃銅礦Clb=黝銅10x20(-)
礦石中主要組分是銅、鉛、鋅,其鋅含量1.79%~3.69%,平均值2.60%;銅含量0.02%~0.47%,平均值0.32%;鉛含量0.013%~1.48%,平均值0.44%。銀、鎘元素、部分礦體硫、磁性鐵及放射性稀有分散元素銦、鎵、硒達(dá)到伴生礦產(chǎn)綜合評價指標(biāo),其他有價金屬元素均因含量較低,綜合利用的價值不大。礦石中脈石組分SiO2,含量32.61%~43.13%,平均值37.69%;Al2O3含量3.06%~6.63%,平均值5.73%;CaO含量16.98%~25.55%,平均值20.84%;MgO含量1.74%~3.24%,平均值2.18%;Na2O含量0.08%~0.23%,平均值0.13%;K2O含量0.032%~0.33%。
表1 鋅礦石光譜分析結(jié)果表
表2 鋅礦石多元素分析
圖5 礦體組合分析銅、鉛、硫、磁性鐵含量曲線圖
根據(jù)以往礦山資料,研究區(qū)氧化帶深度為0m~10m,礦石礦物組合有藍(lán)銅礦、白鉛礦、褐鐵礦、孔雀石等?;旌蠋疃葹?0m~25m之間,礦石礦物組合有白鉛礦、褐鐵礦、閃鋅礦、黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦等。原生帶深度為25m以下,礦石礦物組合為閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。
立山鉛鋅研究區(qū)為銅鉛鋅共生礦床,礦石礦物組合有單一閃鋅礦礦石,閃鋅礦+方鉛礦+黃鐵礦礦石,閃鋅礦+黃銅礦+黃鐵礦+磁鐵礦礦石,閃鋅礦+磁黃鐵礦+黃銅礦礦石,閃鋅礦+黃銅礦礦石,閃鋅礦+方鉛礦+白鉛礦+黃銅礦礦石。鋅礦石中硫化鋅相對含量為94.96,銅鋅礦石中原生硫化銅相對含量為90.61%,鉛鋅礦石中方鉛礦和白鉛礦相對含量為91.56%。
礦石中金屬硫化物為閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、磁鐵礦,按銅、鉛、鋅有用組分礦石工業(yè)類型可劃分為鋅礦石、銅鋅礦石、鉛鋅礦石、少量銅礦石四種,深部-92m標(biāo)高以下單一鋅礦石占86.53%,鉛鋅礦占4.33%,銅鋅礦石占8.74%,少量單一銅礦石占0.40%。根據(jù)礦石加工選冶性能和工業(yè)意義,將礦石工業(yè)類型劃歸原生貧硫化物型銅鉛鋅礦石。屬易選礦石,產(chǎn)品為銅鉛鋅混合精礦。