当前位置:文档之家› 30辽宁红透山铜锌矿矿床地质特征

30辽宁红透山铜锌矿矿床地质特征

三十、辽宁红透山铜锌矿矿床地质特征(一)矿床地质概述1、矿山地质简况红透山铜矿处于华北地台北缘(东段)辽东台背斜(Ⅱ级)铁岭~靖宇古隆起(Ⅲ级)部位,是我国典型的花岗~绿岩区(图111-1)。

矿床赋存于太古代变质的火山-沉积岩的含矿薄层互层带(花岗-绿岩带)中,直接受三个火山-沉积旋回的含矿构造的控制。

赋矿地层为清原群红透山组,从上而下依次为“薄层互层带”、厚层角闪斜长片麻岩层、黑云斜长片麻岩(变粒岩)层、石榴直闪片麻岩层、巨厚角闪片麻岩层,构成一个比较完整的由基性火山-中酸性火山沉积岩和沉积岩旋回。

矿体赋存在距底部厚层拉斑玄武岩界面上10-150米范围内,赋矿层位为沉积旋迴上部的薄层互层带之中。

稀土元素和硫同位素特征亦表明该类矿床为古火山机构控制的海底火山喷发—沉积矿床。

图111-1辽宁红透山铜矿深部及外围接替资源勘查工作部署区图矿床产于红透山倒转背斜核部的倾没端,受倒转背斜和北东东向断裂带中与片理平行的层间裂隙控制(图111-2)。

倒转背斜两翼由厚层黑云片麻岩组成,核部被“薄层互层带”占据。

背斜轴向北东东,轴面南倾,倾角80°左右,向西倾没。

铜、锌矿体赋存于向形构造西部倾竖褶皱枢纽内两层斜长角闪片麻岩环绕限定的部位。

矿体(柱)上部长轴呈北东方向,中部以下呈逆时针旋转,由北东向逐渐转至南北向和北西向矿体主要呈似层状、透镜状,少数呈不规则的鞍状或囊状,膨缩显著,形态复杂;矿体规模大小不等,延深大于延长。

主矿体产状与围岩基本一致,受主褶皱构造控制;小矿体常切过岩层,形成主矿体边部小矿脉,受次一级叠加小褶皱构造控制。

图111-2 红透山铜锌矿倾竖向形褶曲控矿略图(二)成矿构造及成矿规律2、前人的主要认识1)对矿床成因有了新认识认为红透山式矿床属太古代海底火山喷发形成的块状硫化物矿床,通过三期大的变质变形,使矿体形态发生了较大变形和位移,构成了一套特定的地层层位。

矿体的形态、产状的转变,矿石矿物成分及矿物相和矿石组构的变化,均说明矿体曾经历同剪切作用,且韧性剪切作用与金铜矿再富集是连续同时的,即富铜-金矿脉形成于第二幕塑流变形相伴的韧性剪切作用过程。

体现在主矿体内分布有 30多条矿石糜棱岩带 ,它们大多数平行或近于平行块状硫化物矿层 ,少数产在矿体附近围岩中。

带中的各种硫化物矿物均遭受了强烈的剪切变形。

矿石糜棱岩比块状硫化物矿石明显富集铜、金、银等元素,红透山铜一金富矿体是退变质韧性剪切所形成的矿石糜棱岩受后期流体叠加的产物(顾连兴,2000)。

同构造的TTG岩系年龄(2.5Ga),可视作塑性流动和差异性再活化铜金脉的形成年龄。

因此,把研究矿体的变形特征、变形应力场作为指导深部找矿的主要理论依据。

2)重视对主矿体(矿柱)的旋转侧伏规律研究红透山矿床矿体平面形态上部为一“音叉”状,下部逐渐变为“工字形”。

“工字形”矿体中部为矿柱。

无论是“音叉”状或“工字形”,矿体的平面形态均表现为一褶皱构造形态,褶皱的枢纽上部倾向南西,倾角75°-80°,因此它的基本格架为一倾竖褶皱,这是矿体的一级变形构造,它的发展控制着矿体基本形态。

这成为了以后的找矿依据,并得到了工程验证(图111-3)。

3)对次级或更次级的褶皱研究指导了找矿工作矿床在开采过程中,矿房每采高3米要测一次“采矿迹”,同时填一次地质图。

通过对大量的次级或更次级褶皱的发生、发展、消失等过程系统研究,准确指导了钻探工作,特别是将钻探调整到-587m中段后,1990年5号钻窝钻孔穿切了肥厚矿体,接续施工的多个钻孔都使深部每个中段的矿量都有剧增。

此外,通过综合研究发现,由于地质情况发生变化,上部向南西倾斜的主矿体3号脉,在深部(一487 m以下)逐渐尖灭,而上部向南东倾斜的次要矿体7号脉,由浅至深(一487 m以下)几乎尖灭又逐渐变大,从而改变了深部主矿体向南西倾斜的认识,把向南西设计的钻孔调整到南东向追索7号脉,结果重新设计钻孔全部见矿,并由此获得矿量近千万吨。

4)对与成矿有关的基础地质研究为找矿预测提供依据(1)矿床与层位及沉积环境关系:红透山式铜矿床多位于古火山口附近,形成于火山喷发多次间歇交替过渡到中酸性火山活动及晚期的沉积环境,即产于“薄层互层带”中。

(2)矿床与古火山机构关系:成矿作用受控于火山喷发旋回中期向晚期过渡阶段。

矿床受古火山机构的控制,矿床内呈短轴状产出的厚大的玄武岩.拉斑玄武岩(变质后为角闪岩)可能是古火山活动中心。

而红透山矿床为近火山构造矿床。

(3)成矿与区域变质变形作用的关系:矿柱受控于流变褶皱核部,并具逆向旋转,其他矿体位于两翼,在这种强应变过程中,岩层受到强烈挤压,流动变形,同时发生了物质的迁移富集或缺失,原来的岩层(矿体)出现厚度变化甚至迁移,矿柱则是处于强变形带(张性)内。

(4)混合岩化与成矿作用:热液成矿地质现象明显,成矿与混合岩化作用密切相关。

5)矿体及围岩的地球物理性质研究不断深入,获得工程的验证该矿床的矿体相对围岩电阻率低、磁性强、极化率高,可能还具有密度大的特点,因而物性条件良好。

在发现与扩大矿床的过程中,物探已经作出了突出贡献,并且物探可在今后的找矿与评价中发挥重要作用。

据此,提出首先采用了探测深度较大的可控源音频大地电磁法(CSAMT)及中间梯度装置的双频道激电法交流电阻率法进行面积性普查,然后在其异常部位以双频激电微分测深法及频谱激电法进行异常评价及异常定位研究,通过地质解释共发现较好异常5个。

图111-3 红透山矿床立体图3、综合研究初步汇总1)研究红透山古火山盆地中次级火山机构和形态特点,查明控制已知矿体产出的原始地质成矿环境和关键要素,为矿山深部勘查和外围普查提供依据。

2)对薄层互层带和上下铜锌矿化层开展地质、地球化学研究,查明薄层互层和上下铜锌矿化层在形成环境、成矿条件等方面的异同,预测上下铜锌矿化层的找矿前景。

3)对矿区及外围地物化资料和矿区生产探矿资料进行综合研究,总结矿床体地物化异常特点和规律,建立红透山型矿床深部盲矿的找矿评价准则和关键地物化标志。

特别是F8断裂以东厚大矿体的发现,对矿山资料挖潜起到很大促进作用。

4)通过对矿床成矿规律和找矿评价标志的研究,对深部和近外围勘查靶区进行筛选,优选出有利找矿靶区。

(三)勘查思路及矿产预测1、勘查思路1)通过地质综合研究才逐渐认识到找矿问题关键是“矿柱的有规律旋转”上,由于“矿柱”长轴的方向由北东转为北西,“工字形”矿体的左上角和右下角正处于钝角位置。

根据红透山矿床矿体的赋存特点,预测深部的③号脉储量将是组成储量的主要部分,4 ~5米宽的3号矿体到F8断层突然被错断,矿体延长不知去向,根据红透山矿床的矿体形,断层以东的地区应该有矿体存在,预计找到50~100万吨矿石量,可做为红透山铜矿的部分接潜资源(图111-4。

)图111-4 红透山矿床新增储量计算纵投影图2)在-587m中段上部,900线东至 F8断层地段,该区域纵投影面积约3000平方米。

以往地质工作表明-587m中段矿体在向东延长过程中至800线变得较窄(不足1米)而900线往东反而渐渐变宽,从纵投影图上看矿体末端控矿构造有上翘趋势,预计该地段可找到50~60万吨矿石量。

3)红透山铜(锌)矿床垂直采掘深度现已达到1337m ,其主要特点是:矿体倾斜延深大,主矿体倾斜延深已达2000m,矿体向下还继续呈延伸趋势。

由-647m 、-707m 至-767m ,每下降60m ,矿石量由150万吨、160万吨猛增至330万吨、360万吨和270万吨,随着矿体延深增加矿石储量剧增;矿体厚度大,最大厚度达167m,Cu +Zn 基础储量达124万吨;矿石品位较高,Cu品位1.6~1.8%,Zn品位2.3~2.8%,并伴生Au、Ag,且副产品综合回收利用率高。

根据古火山盆地控矿研究证明,目前红透山矿探明矿体部分仅为这一盆状矿体的西半部,东半部被一北西向断层错开,表明红透山铜锌矿床仍具有较大的找矿潜力。

2、找矿进展1)-827中段:在F8断层向东施工沿脉150m,见连续矿体,由西向东矿体由窄变宽,西段1m,中段5m,东段30m,矿体倾向南,倾角65-70°。

该段矿体平均品位Cu2.18%, Zn2.16%, S22.63%, Au0.43g/t, Ag54.1g/t。

矿体向东未尖灭。

到目前为止,共施工坑内钻11个(控制矿体延深20-40m),大部分见矿,厚度较稳定(图111-5)。

图111-5 辽宁红透山铜锌矿-827中段F8断裂两侧矿体分布图2) -527中段:在原矿山 3201穿脉向东施工沿脉181m,连续见矿体,宽0.8-2m,平均品位:Cu1.6%,Zn2%,倾向南,倾角50-60°(向东变陡达70°)。

向东尚未尖灭。

3) -707中段:矿山施工两个坑内钻孔均见矿,表明矿体向下有延深。

4) 矿山外围:经物探工作,在小西堡、树基沟等工区均发现具一定规模的TEM和CSAMT异常。

2006年在2005年基础上,在-827米中段41线1#钻窝施工了ZK1-1号坑内钻(终孔深210米),在120-140米见到了穿厚20余米的致密型铜锌工业矿体(控制标高-950米)(图111-6)。

目前红透山3号主矿体-827米中段已控制到F8断层以东的43线,坑内钻控制矿体延深已到-950米标高,无论从矿体的形态、类型、品位都比较稳定,证明3号矿体在43线以东及-950米以下仍有巨大的找矿潜力。

经过2005年工作在红透山铜矿-527、-707、-827米中段合计新增铜(锌)矿石量62.66万吨(截止2005年12月)辽宁省抚顺红透山铜锌矿接替资源勘查进展(1)项目概况与晚太古宙绿岩带有关的变质岩层状铜矿床。

主要探测矿区深部F8断裂以西3号矿体、F8断裂以东46线至60线间的3号矿体延伸部分矿体的形态、产状及规模,控制矿体的空间形态及品位变化情况。

研究矿区矿体的侧伏富集、尖灭再现、分枝复合、断层或脉岩错断矿体规律等,指导探矿工程施工。

在小西堡、小河背、黄泥坑三处物探异常区开展综合剖面测量,评价异常。

在此基础上开展异常工程验证,探寻深部矿体。

(2)勘查进展1)2006年①坑探进展:已完成四个中段(-827中段、-767中段、-707中段和-527中段)的坑探工程,均见矿,见矿率为100%,其中-827中段控制矿体延长306米,从F8断层向东至40号勘查线,矿体较窄,矿体平均水平厚度1.2米,走向延长81米;从40线到41.7线,矿体肥大,走向长85米,平均水平厚度18.5米;从41.7线到44.5线,走向长140米,平均水平厚度4.6米。

②坑内钻进展:已经施工3个坑内钻,其中ZK1-1和ZK2-1号钻孔见矿,见矿率为66.7%。

相关主题