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        內(nèi)蒙古曹四夭礦區(qū)礦體特征及開發(fā)經(jīng)濟(jì)意義

        2021-12-09 17:52:51劉文陽石艷嬌
        西部資源 2021年2期
        關(guān)鍵詞:經(jīng)濟(jì)發(fā)展

        劉文陽 石艷嬌

        摘要:勘查區(qū)大地構(gòu)造位置上位于華北地臺(tái)北緣內(nèi)蒙古臺(tái)隆涼城斷隆東部,區(qū)域上斷裂構(gòu)造發(fā)育,區(qū)域性北東向、北西向斷裂明顯控制了區(qū)域地層分布,其交匯部位巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,是熱液金屬礦床成礦有利地段。現(xiàn)階段勘查區(qū)內(nèi)共圈定工業(yè)礦體26條,其中鉬礦體1條、鋅礦體4條、鎢礦體20條、金礦體1條,另圈定低品位鉬礦體3條,鉬礦規(guī)模為超大型。曹四夭鉬多金屬礦未來的實(shí)施開發(fā),將使本區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到有效改善,帶動(dòng)就業(yè),緩解社會(huì)就業(yè)壓力,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,促進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定,具有良好的社會(huì)效益。

        關(guān)鍵詞:曹四夭;鉬多金屬礦;礦體特征;經(jīng)濟(jì)發(fā)展

        1.引言

        勘查區(qū)地處內(nèi)蒙古自治區(qū)中南部,行政區(qū)劃隸屬烏蘭察布市興和縣政府所在地城關(guān)鎮(zhèn)管轄,正北距興和縣城約7km。礦區(qū)北距張家口—集寧鐵路興和西火車站約12km,110國道和京藏(G6)從其東北部(約2.5km)穿過,京藏(G6)-京新(G7)高速公路連接線自礦區(qū)西部通過,區(qū)內(nèi)有縣鄉(xiāng)公路和鄉(xiāng)村簡易道路通行,交通便利。

        2.成礦地質(zhì)背景

        勘查區(qū)大地構(gòu)造位置上位于華北地臺(tái)北緣內(nèi)蒙古臺(tái)隆涼城斷隆東部。區(qū)域上位于大同—尚義北東向構(gòu)造—巖漿巖帶中段,處于大同—尚義北東向構(gòu)造—巖漿巖帶、岱?!S旗海北東東向斷裂帶、商都—蔚縣北西向構(gòu)造—巖漿巖帶與呼和浩特—集寧—赤城近東西向深大斷裂“米”字型交匯部位西南側(cè)。區(qū)域上斷裂構(gòu)造發(fā)育,以北東向、北西向?yàn)橹鳎螢榻媳毕?。區(qū)域性北東向、北西向斷裂明顯控制了區(qū)域地層分布,其交匯部位巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,是熱液金屬礦床成礦有利地段。

        3.礦體特征

        現(xiàn)階段勘查區(qū)內(nèi)共圈定工業(yè)礦體26條,其中鉬礦體1條、鋅礦體4條、鎢礦體20條、金礦體1條,另圈定低品位鉬礦體3條。Mo1礦體為區(qū)內(nèi)主礦體,為隱伏礦體,賦存于早白堊世花崗斑巖外接觸帶老變質(zhì)巖構(gòu)造裂隙中,平面形態(tài)呈橢圓狀,剖面上呈馬鞍狀,礦體結(jié)構(gòu)較簡單,總體產(chǎn)狀平緩,厚度和品位較穩(wěn)定。Zn主礦體位于勘查區(qū)中西邊部,控制延長120m,延深180m,延長、延深均未封閉,礦體較連續(xù),受F101斷裂破碎帶控制,賦礦圍巖為二長淺粒巖、(含)石榴斜長變粒巖和白音高老組流紋質(zhì)含角礫巖屑晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r及細(xì)粒閃長巖。W主礦體位于西南部,為隱伏緩傾斜似層狀礦體。礦體控制延長550m,延深360m,邊界未封閉,礦體較連續(xù),具收縮膨脹現(xiàn)象。賦礦巖石為綠簾石化、黃鐵礦化蝕變巖,圍巖為老片麻巖、片巖、變粒巖等。勘查區(qū)Ⅲ號金礦帶內(nèi)有1條露頭金礦體,控制長度67m,延深173m,厚度1.75m~4.30m,主要賦存在褐鐵礦石英脈中。

        3.1鉬礦體特征

        礦體分布于礦區(qū)中部,長度1159m~1994m,寬度400m~ 1612m,平均厚度532.00m,平面投影面積2.18km2。

        礦體形態(tài)簡單,平面為橢圓形,長軸呈315°方向展布;剖面上呈近等厚的馬鞍狀;總體為一反扣的碗狀。按礦體頂板1100m等高線圈定的中心區(qū)范圍內(nèi)(0.83km2),產(chǎn)狀較平緩,埋藏淺,向四周中等傾斜,傾角一般在20°~45°之間,北西側(cè)較緩,南東側(cè)較陡。礦體中心局部有規(guī)模不大的低品位礦及夾石分布,礦體周邊低品位礦及夾石增多,急劇分枝變薄尖滅(圖2-1)。

        礦體賦存標(biāo)高為310.2m~1289.2m,礦體頭部埋深21m~364m,平均埋深91.03m。

        單工程最大見礦厚度900.0m(ZK0402),最小見礦厚度6.00m(ZK2408),一般在400m~700m間,平均厚度599.87m;單工程工業(yè)礦最大厚度808.62m(ZK0402),最小厚度4.00m(ZK0815),平均厚度75.76m;低品位礦最大厚度559.74m(ZK2008),最小厚度6.00m(ZK0016),平均厚度184.48m;氧化礦零星分布在礦體頂部,最大厚度37.00m(ZK0400),最小厚度5.13m(ZK1204),平均厚16.43m。礦體中心區(qū)厚度相對穩(wěn)定,一般為500m~650m,礦體厚度變化系數(shù)50%。

        單樣Mo品位最高為1.13%,單工程平均品位最高為0.107%(ZK0800),最低為0.031%(ZK2408),平均0.075%。根據(jù)分析結(jié)果基本圈定礦體,Mo1-1礦體鉬平均品位為0.098%。礦體自中心向周邊,品位由高到低有規(guī)律性變化。礦體厚度與品位變化呈正相關(guān)關(guān)系,厚度大則品位高,在礦體中部品位高,向頂?shù)装宸较?,品位逐漸降低,在礦體周邊隨礦體厚度減小,品位相應(yīng)降低。

        區(qū)內(nèi)礦體圍巖主要為淺粒巖及變粒巖(片麻巖)類,少量斜長角閃巖、花崗斑巖及斷層碎裂巖等。在礦體中淺粒巖、變粒巖、斜長角閃巖、花崗斑巖及斷層碎裂巖的Mo品位分別為0.110%、0.098%、0.103%、0.083%及0.066%。礦化主要與成礦前或成礦過程中形成的裂隙構(gòu)造有關(guān),裂隙愈發(fā)育,礦化愈強(qiáng)。

        3.2鋅礦體特征

        Zn主礦體分布于勘查區(qū)中西部,控制延長120m,延深180m,延長、延深均未封閉,賦礦標(biāo)高845m~1035m。礦體厚度5.20m~17.59m,平均厚度10.93m,最大厚度17.59m,厚度變化系數(shù)為61%。Zn品位1.09%~7.52%,平均品位5.11%,單工程及單樣最高品位均由ⅠCZK4-1鉆孔見礦品位分別為Zn7.52%、Zn20.56%,品位變化系數(shù)為122%。礦體較連續(xù),受F101斷裂破碎帶控制,賦礦圍巖為二長淺粒巖、(含)石榴斜長變粒巖和白音高老組流紋質(zhì)含角礫巖屑晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r及細(xì)粒閃長巖。

        3.3鎢礦體特征

        W主礦體位于勘查區(qū)西南部,為隱伏緩傾斜似層狀礦體。礦體控制延長550m,延深360m,邊界未封閉,賦礦標(biāo)高720m~1005m。賦礦巖石為綠簾石化、黃鐵礦化蝕變巖,圍巖為老片麻巖、片巖、變粒巖等。礦體較連續(xù),具收縮膨脹現(xiàn)象,厚度0.57m~19.97m,平均厚6.14m,厚度變化系數(shù)為89%,屬不穩(wěn)定礦體。礦體WO3品位0.10%~1.23%,平均品位0.16%,品位變化系數(shù)111.79%,屬較均勻礦體。

        3.4金礦體特征

        Ⅲ號金礦帶內(nèi)有1條露頭金礦體,編號Au1,位于Sb1蝕變帶中,金主要賦存在褐鐵礦石英脈中,走向146o、傾向236o、傾角63o,2條探槽和1個(gè)鉆孔見金礦體,控制長度67m,延深173m,厚度1.75m~4.30m,平均厚2.70m,品位2.71g/t~8.73g/t,平均品位5.54 g/t。

        3.5礦體控制程度

        通過對曹四夭鉬多金屬礦礦體的研究,取得了對礦區(qū)內(nèi)鉬、鋅、鎢、金礦體的系統(tǒng)認(rèn)識??辈閰^(qū)內(nèi)鉬礦體為隱伏礦體,賦存于早白堊世花崗斑巖外接觸帶老變質(zhì)巖構(gòu)造裂隙中,形態(tài)簡單,產(chǎn)狀較平緩,埋藏淺,厚度大。礦體中心區(qū)工程控制間距為100m~200m×100m~200m,外圍工程控制間距為200m~400×200m~400m,達(dá)到勘探控制程度。鋅、鎢、金礦體控制程度較低,圈定礦體多數(shù)未控制邊界,后期可進(jìn)一步加強(qiáng)對鉬礦外圍共生礦種的控制和研究。

        4.開發(fā)利用特點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)意義

        鉬主要用于鋼鐵工業(yè),其中的大部分是以工業(yè)氧化鉬壓塊后直接用于煉鋼或鑄鐵,少部分熔煉成鉬鐵鉬箔片后再用于煉鋼。低合金鋼中的鉬含量不大于1%,但這方面的消費(fèi)卻占鉬總消費(fèi)量的50%左右。不銹鋼中加入鉬,能改善鋼的耐腐蝕性。在鑄鐵中加入鉬,能提高鐵的強(qiáng)度和耐磨性能。二硫化鉬是一種重要的潤滑劑,用于航天和機(jī)械工業(yè)部門。除此之外,二硫化鉬因其獨(dú)特的抗硫性質(zhì),可以在一定條件下催化一氧化碳加氫制取醇類物質(zhì),是很有前景的C1化學(xué)催化劑。鉬是植物所必需的微量元素之一,在農(nóng)業(yè)上用作微量元素化肥。鉬作為一種稀有金屬,是不可再生的重要戰(zhàn)略資源,是發(fā)展高新技術(shù)、實(shí)現(xiàn)國家現(xiàn)代化、建設(shè)現(xiàn)代國防的重要基礎(chǔ)材料。由于鉬的重要性,各國政府視其為戰(zhàn)略性金屬,鉬在二十世紀(jì)初被大量應(yīng)用于制造武器裝備,現(xiàn)代高、精、尖裝備對材料的要求更高,如鉬和鎢、鉻、釩的合金用于制造軍艦、火箭、衛(wèi)星的合金構(gòu)件和零部件。

        2019年鉬行業(yè)存在將近5000噸供給缺口,相比2018年有所擴(kuò)大,而從長期來看,隨著下游鋼鐵不斷向高端領(lǐng)域提升,低端產(chǎn)品逐步淘汰,鉬爐料的加入量會(huì)有一個(gè)不斷提升的過程,而鉬精礦的供給端是一個(gè)持續(xù)偏緊的狀態(tài),供需之間的缺口將會(huì)推升鉬價(jià)穩(wěn)步上升。

        長遠(yuǎn)來看,中國鉬消費(fèi)仍有較大空間,未來國內(nèi)市場對鉬金屬的消費(fèi)量或?qū)⒊掷m(xù)增長,中國在全球的鉬消費(fèi)量中的占比有望繼續(xù)擴(kuò)大。曹四夭鉬多金屬礦的實(shí)施開發(fā),將能夠帶動(dòng)地方就業(yè),緩解社會(huì)就業(yè)壓力,更將使本區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到有效改善,帶動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

        參考文獻(xiàn):

        [1]班宜紅,安金亮.內(nèi)蒙古曹四夭斑巖型鉬礦綜合找礦模式研究[J].中國鉬業(yè), 2020, 44(04):20-26.

        [2]薛海濤,權(quán)知心,李大卓,張蓓,丁冰,付治國.內(nèi)蒙興和曹四夭超大型鉬礦床成礦熱液蝕變及礦物共生組合特征分析[J].礦產(chǎn)與地質(zhì), 2015, 29(04):411-419.

        [3]劉永慧,馬潤,陳志勇,甘云燕,賀斐,李香資,權(quán)知心,趙清旭,阿木古冷.內(nèi)蒙古曹四夭鉬礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志[J].世界地質(zhì), 2014, 33(02):426-432.

        [4]馬道明.內(nèi)蒙古自治區(qū)興和縣曹四夭礦區(qū)鉬礦成礦地質(zhì)背景及找礦方向探討[D].中國地質(zhì)大學(xué)(北京), 2014.

        [5]李香資,內(nèi)蒙古自治區(qū)興和縣曹四夭礦區(qū)鉬礦詳查報(bào)告.河南省,河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)勘查院, 2013-12-22.

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