XX详查报告范本

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1 前言

1.1 工作目的、任务

本报告的编写是工作合同项目。委托方是XX有限责任公司(甲方),是一个私营企业。承包方是XX地质队(乙方),任务是提交《XX银、铅锌多金属矿地质详查报告》。

XX有限责任公司意向XX银、铅锌矿进行矿业开发,在XX地质大队普查的基础上,进行了工程的加密工作。其目的是为给矿业开发取得更可靠的地质依据。本报告就是在上述工作的基础上编写的,目的是为采矿许可证提供资料。

乙方编写报告所需资料均由甲方提供,提供的资料有《XX银、铅锌多金属矿地质普查报告》及2008年至2009年期间甲方在XX银、铅锌多金属矿区矿化密集区内实施的平硐、斜井及钻孔地质编录、样品分析测试结果、水文地质调查资料等。

1.2 位置、交通

XX银、铅锌多金属矿区位于XX北约5公里处XX一带,面积7.77 km2,地理坐标:东经X°X′X″-X°X′X″,北纬X°X′X″-X°X′X″。矿化集中区即本次详查区位于矿区中部,为矿区研究程度较高及工程控制程度较高的区段。勘查区由四个拐点组成,各拐点坐标见表1—1:

详查区拐点坐标一览表 表1-1

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点 号 东径 地理座标 北纬 x 3°带 y x 6°带 y 1 2 3 4 其面积1.0km2。

XX银、铅锌多金属矿区位于赤城县城北西部,距XX县城约20km,距XX乡—XX县城公路4km,矿区与其有乡间土路相通,交通尚属便利(详见交通位臵图,因涉及泄密,图已经删除)。

区内无其它矿权设臵。

1.3 自然地理及经济状况

区内地势北高南低,整个矿区最低海拔标高1180m,最高海拔标高1536m,相对高差354m;详查区最低海拔标高1282.7m,最高海拔标高1410.39m,相对高差127.79m,地势相对平缓,属中、低山区。区内没有常年地表水系发育,仅有大大小小的冲沟,平时干涸,暴雨后有短时洪水。

本区属温带大陆性季风气候,受蒙古高气压控制,冬季漫长而寒冷,冻土层1.5m左右,夏季短暂而凉爽,最冷的1月份平均气温-16.4℃,最热7 月份,平均气温18.1℃,全年多风。年平均降水量325mm,70%集中在夏季,年蒸发度1625mm,潮湿系数0.17—0.24,属湿度过低带。

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矿区周围以农业为主,粮食作物有莜麦、土豆、杂粮等。经济作物有胡麻、白麻、甜菜、向日葵及错季蔬菜等。农牧业生产落后。赤城县为矿业大县,全县矿产资源较为丰富,主要矿种有金、银、铁、铜、铅、锌等,矿产给全县带来较大的经济收入,除此以外,其它工业发展滞后。 但劳动力充足, 近年来经济形势变化较大,工、农、商都有不同程度的发展。

矿区的地下水资源较丰富,周边村镇的机井内水量均很大,在矿区内掘井取水完全可满足可以矿山开发的生活用水和部分工业用水。距矿区约5Km的镇宁堡镇有3. 5万伏变电站,而张家口市沙岭子电厂,其10—15%的发电量归地方支配,可保证电力供应。

1.4 以往地质工作评述

1990年XX大队根据《XX地区银金矿橄查找矿》项目的安排,对XX一带进行了初步评价。通过沟系次生晕测量圈定出Ag、Pb、Zn、As、Sb、Cu组合异常,后经检查发现地表存在Ag、Pb矿化带,1991年填制1:2000地质草图1.00km2,对外围进行1:10000路线地质调查15km2,并进行少量地表工程揭露,控制圈定了部分矿体、矿化体。1992年继续在地表矿化带进行较系统的工程揭露,圈出了较大规模的矿化体,但品位普遍较低,鉴于本矿点所处的地质环境及其矿化蚀变特征,认为该区是寻找斑岩型矿床的良好靶区位,有必要进一步开展工作,从而为本次详查工作的开展提供了依据。

1994年6月—1994年10月华北有色地质勘查局五一九大队根据本队(94)政总字13号文件工作安排,在XX开展了地质概查找矿工作,在1994年12月份提交了《XX银金矿概查报告》,本项目属于《XX地区银金矿概查找矿》的一部分。在XX银铅矿点投入的实物工作量有:

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(1) 1:2000地质、物探、化探综合剖面,

共2条(激电中梯、激电联剖各一条)。 1400m (2) 槽探 205.20m3 (3) 浅井 23.20m (4) 刻槽取样 16件 (5) 剖面次生晕样 39件 (6) 电性参数测量 58块 根据《XX银金矿概查报告》可知:老王沟银铅矿点为中生代期次火山斑岩型银铅矿床,成矿受控于次火山石英正长斑岩体,石英正长斑岩体中隐爆角砾岩是矿化的主要控矿构造,成矿时期为燕山晚期,成矿温度为中温,成矿深度较浅,成矿方式以交代为主,充填为辅;老王沟银铅矿点矿化以Ag、Pb为主,伴生Cu、Au,矿化相对集中,矿化体形态不规则,矿化幅度较大,具有一定规模;老王沟银铅矿点剖面化探次生晕异常明显,峰值较高,与矿化体对应关系较好,异常组合为Ag、Pb、Zn、As、Sb,具矿上晕特征。

2006年10月—2008年3月XX地质大队在本区内进行地质普查工作,主要完成的实物工作量为:

(1) 1:10000地质修侧 15.0km2 (2) 1:2000控制测量 1.0 km2 (3) 1:2000地形地质测量 1.0 km2 (4) 硐探 100m (5) 槽探 500m3 (6) 基本分析样 100个

通过上述工作,基本查明了矿区的地质特征、矿带的规模、产状、

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空间分布情况和矿石的品位变化、结构构造及围岩蚀变等特征,发现了三条铅锌多金属矿带,五条铅锌多金属矿矿体,并对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带铅锌及伴生主要元素铜、银矿资源量进行了估算,探求333+334级多金属矿石量45.98万t,Pb金属量0.85万t、Zn金属量0.643万t、Cu金属量0.221万t、Ag金属量24215.9Kg,其中333级矿石量16.28万t,Pb金属量0.32万t、Zn金属量0.253万t、Cu金属量0.061万t、Ag金属量9558.84Kg。2008年4月编制了《XX铅锌多金属矿地质普查报告》。

1.5 本次工作情况

2008年6月—2009年10月,XX有限责任公司在XX铅锌多金属矿区矿化密集区即Ⅰ—Ⅲ矿带开展了详细勘查工作,通过坑探、钻探、水、工、环调查、样品测试等工作,基本查明了Ⅰ—Ⅲ矿带主要构造性质、产状、控矿构造因素及矿化富集的构造条件;基本查明矿体规模、形态、产状及厚度与品位变化情况;基本确定矿体的连续性,基本查明矿体中夹石及顶底板岩性分布情况;初步划分矿石类型和工业类型;初步查明主要矿石类型的选(冶)性能;初步划分矿床开采技术条件类型;基本查明矿床详查地段有工业利用价值的共生矿产和伴生有用组分的种类、含量、赋存状态、分布特点及其与主元素的相互关系,并进行综合评价。主要目的是提高矿床勘查程度,验证普查已经完成的工作,及其所取得的数据资料以及解释工作的可靠性,共施工钻孔14个,平硐7个、斜井2个,还进行了有关的地质研究工作,完成工作量如下:

(1) 钻探 14个 3147.34m (2) 平硐 7个 2039.8m (3) 斜井 2个 915.7m (4) 坑道水平钻孔 3个 323.55m (5) 基本分析样品 1518个 (6) 组合分析样品 35个 (7) 化学全分析样品 13个

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(8) 采集相关测试样 79个

我队在上述工作额基础上,由乙方提供相关资料,于2010年6月10日编制了该报告。共探求332+333级多金属矿石量362.09万t,Pb金属量2.22万t、Zn金属量2.92万t,伴生Cu金属量0.0017万t、Ag金属量 46962.11Kg。

2 区域地质

2.1 区域地质、构造特征

矿区位于华北地台北缘内蒙地轴中段,处于两个相对稳定的构造单元之间的活动性较强地带,亦为华北地台北缘金、银、铜成矿有利地带。

区域内出露的地层为太古界单塔子群、红旗营子群混合岩、片麻岩、变砾岩和浅粒岩等;元古界为一套未变质得地台型滨海—浅海相富镁碳酸盐岩及碎屑岩、粘土岩类;中生界广泛分布得陆屑—火山碎屑岩—熔岩。其中太古界红旗营子群、中上元古界高于庄组、雾迷组、侏罗系张家口组,是华北地台北缘的主要容矿控矿岩系。

区内经历了多次构造变动,形成了复杂得构造格局。有三条深断裂在本区通过和交汇,它们分别是北北东向乌龙沟至上黄旗深断裂,近东西向尚义—平泉深断裂和东西向丰宁—隆化深断裂。均为控岩控矿构造。区内褶皱构造不甚发育,主要有龙关复背斜和茨儿营子向斜。

区内岩浆活动强烈而频繁,尤以燕山期岩浆活动最为发育。不同期次岩浆活动形成得岩浆岩侵入体相互穿切、广泛分布。即有太古代生成得基性—超基性岩体,又有中生代以中酸性—亚碱性为主得侵入岩和大面积火山喷出岩,如南猴、虎叫等岩体。此外还有众多的花岗斑岩、闪

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长玢岩、正长斑岩等脉岩。(见1:20万区域地质图)

2.2 区域矿产地质特征

区域矿产资源比较丰富,矿种繁多。除万全寺银金矿外,尚有青羊沟铅锌多金属矿床,彭家沟银矿、黄土梁金矿、后沟金矿和火石沟银矿等,以众多的矿点和异常为本区域的特点。它们之中即有陆相火山——次火山热液型矿床,又有破碎蚀变岩型及石英脉型银金矿床。根据以往资料可知本区矿点及矿化异常与上述众多矿床一样分布在赤城——平泉深断裂南北两侧的火山盆地边缘或红旗营子群、高于庄组、雾迷山组等含矿岩系中,区域成矿条件及成矿环境均显示了本区内成矿有利的特征。

3 矿区地质特征

3.1 地层

XX银铅锌多金属矿区位于XX村北东1 km处,出露地层主要为太古界红旗营子群变质岩系地层,中生界侏罗系上统张家口组火山岩沉积地层及第四系冲积,残破积层。 3.1.1 太古界红旗营子群(Ar2h)

太古界红旗营子群主要分布于矿区南部,自下而上分为三层:第一层(Ar2h1)为黑云斜长片麻岩夹角闪斜长片麻岩;第二层(Ar2h2)为含石墨黑云斜长片麻岩;第三层(Ar2h3)为黑云斜长片麻岩夹大理岩透镜体,该层亦为赋矿围岩。片麻理产状:倾向10—35°,倾角50—65°。 3.1.2 中生界侏罗系上统张家口组(J3Z)

侏罗系张家口组主要分布于矿区北部,不整合于红旗营子群之上。

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其岩性其岩性由上至下主要为:长英质沉凝灰岩(J3Bt)、流纹质凝灰岩(J3λη)、流纹岩(J3λ)、粗安岩(J3τα)等。 3.1.3 第四系(Q)

在现代河流中主要为河卵石、冲积河砂、淤泥等,主要分布矿区西北部;在矿区南部、北部河谷的上游主要为残积的岩石碎块和残坡积堆积。

3.2 构造

矿区内太古界红旗营子群(Ar2h)地层均呈单斜状产出,侏罗系张家口组(J3Z)地层平缓,局部可见小的褶皱构造,但两翼产状变化不大。

区内以断裂构造为主,主要为北西和北东向两组,均为控矿构造,成矿后期的破矿构造不甚发育,另外在石英正长斑岩体上部发育的隐爆角砾岩构造赋存于北东向构造带内,也是本区的主要控矿构造。

(1)、北西向断裂构造(大西沟断裂):该断裂构造出露于矿区大西沟一带,地表沿伸约500m,断裂面光滑,呈舒缓波状,走向310°,倾角较大为近直立,断裂带内被石英脉充填,石英脉节理面上发育有褐铁矿、黄铁矿、孔雀石薄膜等,为金、银、铜矿化的控矿构造。

(2)、北东向断裂构造:F1、F2、F3构造断裂带呈多条平行斜列展布,单个断裂长20—300m,宽3—10m,断裂带走向为北东30—50°,倾向300—320°,倾角65—75°,为本区银、铅锌多金属矿的主要容矿构造。

(3)、隐爆角砾岩构造:隐爆角砾岩发育于区内石英正长斑岩体上部,在北东向产出的岩体内断续分布,单个角砾岩体面积约10×40m。角砾多为棱角状,大小不一,并有互补性,角砾成份为石英正长斑岩,角砾

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岩体中发育有较强烈的硅化、绢云母化、黄铁矿化,铅锌、铜矿化明显,另外角砾岩体周围碎裂构造较发育,且呈多方向性特征,所以本区内隐爆角砾岩构造也是主要的控矿构造。

区内蚀变主要发育在石英正长斑岩体内的角砾岩中和北东向断裂旁侧记周边部,以硅化、绢云母化、黄铁矿化为主,次有高岭土、绿泥石和矽卡岩化。硅化以交代及细脉形式产出;黄铁矿化以浸染状、细脉状出现;高岭土化、绿泥石化主要见于破碎带中;矽卡岩化则发育于大理岩与石英正长斑岩的接触带中。以硅化、绢云母化、黄铁矿化与矿化关系密切。

3.3 岩浆岩

3.3.1 喷出岩

区内喷出岩分布较广,出露面积约2.5km2,为晚侏罗纪火山喷发物,其岩性其岩性由上至下主要为:长英质沉凝灰岩(J3Bt)、流纹质凝灰岩(J3λη)、流纹岩(J3λ)、粗安岩(J3τα)等。喷出岩均与构造密切相关,并严格受构造控制,主要分布于矿区北部的火山盆地,总体呈东西向展布,与区域构造线方向一致。 3.3.2 侵入岩

区内所出露的侵入岩均为燕山期岩浆活动的产物,以酸性岩为主,岩性有花岗岩、石英正长斑岩、煌斑岩、次安山岩。

(1)、花岗岩体(观山岩体γ53):出露于矿区东南角,岩石呈浅肉红色,中—粗粒结构,矿物成份为正长石55%、斜长石20%、石英20%、黑云母5%,见少量的磁铁矿,其围岩为太古界红旗营子群斜长片麻岩地

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层,未见矿化蚀变现象。

(2)、石英正长斑岩(λξπ):在区内广泛分布,该类岩石为彭家沟张家口期火山活动的次火山岩相。以小岩体及岩脉的形式产出,单个岩体出露面积一般为0.05—0.1km2,岩石呈肉红色,斑状结构,斑晶为它形石英、正长石聚晶,粒劲2-5 mm,基质由微晶石英、正长石、斜长石组成,并有少量黄铁矿(地表为褐铁矿)零星分布。矿化与石英正长斑岩关系密切,为本矿区的主要成矿母岩。

(3)、煌斑岩(χ):呈零星分布,不规则状,岩石呈灰黑色,主要有斜长石、角闪石和磁铁矿组成,斑状结构、块状构造,斑晶主要为角闪石和少量斜长石,角闪石多已蚀变为绿泥石。

四、次安山岩(Cd):见于北部火山盆地内,规模较小,岩石呈灰黑色,斑状结构、块状构造,斑晶成份为斜长石及少量的角闪石,基质为隐晶质。 3.3.3 脉岩

本区脉岩不甚发育,主要有长英质细晶岩脉(τ)、石英闪长岩脉(λδ)、伟晶岩脉(ρ)、花岗岩脉(γ)、石英正长斑岩脉(λξπ)、正长岩脉(ξ)(钾化),脉岩走向与构造线方向一致,呈北东、北西向分布,脉岩规模较小,大部为中酸性脉岩,与燕山早期侵入体有关。具有找矿意义的仅是石英正长斑岩脉。

3.4 物化探异常特征

1994年华北有色地质勘查局五一九大队在本区矿化集中区(本次详

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查区)内开展了1:2000地质物化探综合剖面测量,简述了本区物化探特征。

3.4.1 化探异常特征

对矿区内部分岩石的微量元素含量进行了分析,其结果如下表。 岩石名称 件数 Cu 石英正长岩 2 55 26 Pb Zn 含量(PPm) Ag 3 Au 0.007 As 237 Sb 5.6 4500 300 21 195 黑云斜长片麻岩 4 0.13 0.00045 47.5 0.65 从表中可以看出,石英正长斑岩中成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag、Au的含量,分别是维氏值的2.75倍、225倍、5倍、60倍、1.6倍,体现了石英正长斑岩中成矿元素高含量的特点。

在矿区内矿化集中区(本次详查区)展开的化探剖面工作,化探异常明显,异常元素组合为Ag、Pb、Zn、As、Sb,异常范围较大,异常峰值高,与矿(化)体对应关系较好。从异常组合及异常特征看,前缘晕元素As、Sb含量较高反映了矿上晕异常组合特点。 3.4.2 物探异常特征

在矿区内矿化集中区(本次详查区)进行了剖面激电中梯工作,同时对区内中部分岩石的电参数进行了测试,其结果见下表: 岩石名称 块数 Ms(mv/v) 最大值 最小值 平均值 Ρs(Ω。M) 最大值 最小值 平均值 石英正长斑岩 片麻岩 矿化体 11 20 21 1.0 1.1 1.0 4.6 6.8 3.9 11

3.2 3.3 1.9 208 1153 571 8488 13590 5033 2850 3869 1673

从表中可知,三种岩石的充电率值均较低,电阻率较高。剖面激电中梯Ms值普遍很高,一般Ms值在20mv/v以上,这样形成较高的异常背景,其原因可能是与片麻岩中含石墨、石英正长斑岩中的黄铁矿化有关。

在高背景场的剖面中,出现了一些Ms值小异常、其中一些异常与矿(化)体及化探异常关系较好,在以后的工程验证中得到了证实,所以这些异常为矿致异常;而另一些异常分布于片麻岩地段内,这可能是地层中石墨不均匀所致。

4 矿床特征

XX矿区矿化集中区为本次详查的工作重点区段,面积1.0km2。通过详查工作,基本查明了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带的矿体规模、形态、产状及厚度与品位变化情况;基本确定矿体的连续性;基本查明矿体中夹石及顶底板岩性分布情况;初步划分矿石类型和工业类型;初步查明主要矿石类型的选(冶)性能;初步划分矿床开采技术条件类型;基本查明矿床详查地段有工业利用价值的共生矿产和伴生有用组分的种类、含量、赋存状态、分布特点及其与主元素的相互关系,并进行综合评价。

4.1 矿体特征

XX矿区矿化集中区的铅锌矿体主要以Pb、Zn为主,伴生Ag、Cu,综合利用价值较高,矿(化)体主要集中于石英正长斑岩、隐爆角砾之中及其与大理岩接触带附近,主要受北东向断裂带控制,该断裂带走向30—50 o,向北西倾斜,倾角为60—75o。

经地表地质调查和工程揭露,目前矿区内发现三条相互平行、且具有开发价值的矿带。自上而下编号为Ⅰ矿带、Ⅱ矿带、Ⅲ矿带,各矿体

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大部为隐伏矿体,在地表出露较少,只有极个别矿体零星出露。这三条矿带主要受Ⅶ线、辅Ⅶ线、Ⅴ线、Ⅲ线、Ⅰ线、0线、Ⅱ线、Ⅳ线、Ⅵ线、Ⅷ线共10条勘探线控制,各矿带矿体主要特征叙述如下(详见表4—1): 4.1.1 Ⅰ矿带

该矿带受F1断裂破碎带控制,本矿带共圈定矿体9个,均参加储量计算,大部分为小规模矿体。沿走向矿体的长度绝大多数为100m,长度大于300m的有Ⅰ—4、Ⅰ—7号2个矿体。矿体赋存标高一般在1182—1419m之间,倾向上延深一般在80—150m之间。矿体厚度最小者为1.00m,最大达45.36m,各矿体平均厚度为1.22—14.44m(见表4—1)。

在9个参加储量计算的矿体中,铅矿体7个,铅锌混合矿体2个,Ⅰ—2、Ⅰ—5号矿体仅为铅表外矿, 90%的矿体矿石资源量小于1000kt。矿石资源量最小者为Ⅰ—2号矿体,其矿石资源量仅为4.82kt;矿石资源量最大者为Ⅰ—7号矿体,其锌金属量为8705.45t、铅金属量为5943.46t。(见表4—1) 4.1.2 Ⅱ矿带

该矿带受F2断裂破碎带控制,位于Ⅰ矿带南侧4—20m,本矿带共圈定矿体2个,只有Ⅱ—1号矿体参加了储量计算,Ⅱ—2号矿体由于只有地表探槽控制,未对其进行深部工程控制,所以未参与储量计算。Ⅱ—1号矿体规模较大,沿走向矿体的长度为300m,矿体赋存标高在1245—1429m之间,倾向上延深141m。矿体厚度最小者为1.81m,最大为22.56m,矿体平均厚度为11.36m(见表4—1)。

Ⅱ—1号矿体为铅锌混合矿体,Ⅱ—Ⅰ线之间主要以铅表外矿为主,其次是铅表内及铅锌混合表内矿;Ⅰ—辅Ⅶ线之间以锌表内矿为主,其

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次是铅表内及铅锌表内矿。矿体矿石资源量为794.86kt,其锌金属量为2274.60t、铅金属量为3879.97t。(见表4—1) 4.1.3 Ⅲ矿带

该矿带受F3断裂破碎带控制,位于Ⅱ矿带南侧10—30m,本矿带共圈定矿体15个,参加储量计算的矿体14个,大部分为小规模矿体。沿走向矿体的长度绝大多数为100m,长度大于200m的只有Ⅲ—2号1个矿体。矿体赋存标高一般在1136—1429m之间,倾向上延深一般在80—140m之间。矿体厚度最小者为1.16m,最大达19.22m,各矿体平均厚度为6.29m(见表4—1)。

在14个参加储量计算的矿体中,锌矿体7个,铅矿体3个,铅锌混合矿体4个,Ⅲ—1、Ⅲ—12、Ⅲ—13号矿体仅为锌表外矿,Ⅲ—10号矿体仅为铅表外矿,矿体矿石资源量均小于1000kt。矿石资源量最小者为Ⅲ—1号矿体,其金属量仅为28.87t;矿石资源量最大者为Ⅲ—2号矿体,其锌金属量为2660.84t、铅金属量为2929.79t。(见表4—1)

4.2 矿石质量

4.2.1 矿石结构、构造

矿石的结构主要有它形粒状结构、碎裂结构、交代残留结构、溶蚀结构和残余结构等。

矿石的构造主要有:细脉侵染状构造、斑状构造、蜂窝状构造等。 4.2.2 矿石矿物成分

矿石中矿物组成相对简单,金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、褐铁矿、辉银矿、黄铜矿和孔雀石等;脉石矿物主要为石英、长石、

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白云母、绢云母、石榴子石、透辉石、绿泥石、萤石、方解石、粘土矿物等,其它矿物还有白云母、角闪石、石墨等。 4.2.3 矿石化学成分

为查明矿床中矿石化学成分,分别对Ⅰ—7、Ⅱ—1、Ⅲ—2矿体的矿石进行了化学分析,对Ⅰ—7矿体的矿石又进行了光谱分析,分析结果见表4—2及4—3。

Ⅰ—7、Ⅱ—1、Ⅲ—2矿体矿石主要化学成份分析结果表 表4—2

Ⅰ—7矿体矿石光谱分析结果表 表4—3

从表4—2及4—3中可以看出:矿石中的有益元素以Pb、Zn为主,同时伴生有Cu、Ag、Sb含量也较高,可作为伴生有益矿产进行综合利用。矿石中化学组份简单,矿石中造岩成份主要为SiO2和Al2O3,其中SiO2含量都在65%以上,Al2O3含量都在4%一上,说明矿石中脉石矿物主要为石英和铝硅酸盐类矿石。

4.2.4矿石中主元素与微量元素的相关关系

在Ⅰ—Ⅲ矿带共采取7件样品,用其分析结果作了22种元素的相关关系矩阵,其结果见表4—4。

按可信度为99%(自由度16),以相关系数在0.798以上为显著相关为标准,呈显著正相关的元素有

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(1). Au、与As、Cu、Ge; (2). Ag与Pb、Sb; (3). Zn与Cd; (4). Co与Ni、Bi、Ti; (5). Pb与Sb、In; 呈显著负相关的元素有: (1). Ni与Ag; (2). Mo与Cd、Ge; (3). Au与Ti;

Ⅰ—Ⅲ矿带主要矿石类型成矿伴生元素分析结果表 表4—4

4.2.5 主要有益组分及其变化

Ⅰ—Ⅲ矿带是一个以铅、锌为主的矿带,并含有铜、银、金、硫、砷等多种有益伴生组分。

(1)、主要元素及其变化

锌:最低品位为0.5%,最高为19.0%,平均品位为 4.64%。全矿带按单个样品统计,得出锌的品位变化系数为88.74%,属于品位变化较均匀范畴。铅:最低品位为0. 34%,最高品位为11.8%,平均品位为0.33%。全矿带按样品统计,铅的品位变化系数为87.23%,属于较均匀变化类型。

(2)、主要伴生元素及其变化

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铜:在Ⅰ—Ⅲ矿带的各个矿体和每个矿体的各个块段中,铜的含量很较均匀, 变化不大。在该矿体中, 铜品位最低为0.14g/t,最高为1.03g/t,平均0.37g/t。按样品统计,Ⅰ—Ⅲ矿带铜的品位变化系数为82.54%,属于均匀变化类型。

银:最低品位为0.6g/t,最高为84.0g/t,平均21.4g/t。Ⅰ—Ⅲ带按样品统计,银的变化系数为79.83%,属于较均匀变化类型。 4.2.6 矿化阶段及矿物生成顺序

研究表明,本矿床的形成经历了多期次、多阶段的成矿过程。根据矿脉种类和关系,并通过对矿石光片、薄片研究矿石的结构构造和矿物间相互关系,本矿床的成矿期、成矿阶段和矿物生成顺序综合如下:

本矿床的铅锌矿化主要是中温热液硫化物,铅锌的最重要成矿阶段是在石英—硫化物和硫化物—石英的阶段。在硫化物—铝硅酸盐阶段有含铁闪锌矿、闪锌矿、方铅矿和菱铁矿矿化。黄铁矿是贯穿内生成矿全期的矿物。铜和银的矿化主要是在中低温热液成矿期;呈包裹体形式存在于主要硫化物中的自然铜,银矿,多是硫化物的固溶体分解产物,形成时期与相应的硫化物相当;但沿裂隙产出的铜矿物和银矿物则晚于硫化物形成。总的趋势是:铜、银矿化相对晚于铅锌矿化。而银矿化相对晚于铜矿化。铅锌矿始于石英硫化物阶段,而以硫化物—铝硅酸盐阶段告终。本矿床形成后,裸露地表的部分矿脉经历了表生氧化阶段,但无铅锌的次生富集。

4.3 矿石类型

4.3.1 矿体的氧化带、混合带和原生带

(1)、矿体的氧化地质特征

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Ⅰ—Ⅲ矿带铅锌矿体氧化深度不大,自地表向下40—80m左右就已达到原生带。氧化带与原生带之间无次生富集现象,更无次生富集带存在。地表典型的氧化矿物是褐铁矿、铅钒、孔雀石等。

地表的氧化带虽然不深,但Pb、Zn的氧化流失现象比较严重,深部的较厚的矿体延伸至地表后,往往都变成了矿化带或表外矿。因矿体中黄铁矿含量不多,所以矿体露头一般无明显的铁帽,往往只呈现出零星的侵染状的褐铁矿,标志不明显。

(2)、铅锌矿的氧化率

铅锌矿的氧化深度较小,一般为40—80m,所对应的氧化率仅为4—9%,这说明铅锌矿体的氧化强度不高。

(3)、氧化带、混合带、原生带的划分与圈定

①、按照矿石工业类型指标来划分氧化带、混合带和原生带 氧化矿石:铅锌矿石氧化率>30% 混合矿石:铅锌矿石氧化率10—30% 原生矿石:铅锌矿石氧化率<10%

②、由于矿体中混合矿石、氧化矿石极少,无单独开采和选冶的价值,所以Ⅰ—Ⅲ矿带只划分氧化带和原生带,且以铅锌氧化率30%为界。

③、氧化带和原生带的界限是矿体中铅锌氧化率的趋势曲线,由于矿体中因氧化率受构造裂隙影响起伏较大,所以个别矿体中的样品虽然其氧化率较高,但其还是在原生矿带中。

④、本区内Ⅰ—Ⅲ矿带铅锌矿体大部分隐伏较深,地表只见零星露头,所圈定的原生带均在潜水面之下。 4.3.2 矿石类型划分

(1)、自然类型

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根据工程内矿体揭露情况及结合以往地质资料分析:

按蚀变特征:可分为绿泥石—多金属型矿石和绢云母—多金属型矿石。

按原岩特征划分本区内矿石自然类型为石英正长石斑岩型和隐爆角砾岩型。

按矿石中金属矿物组合(以矿物含量由多到少为序)可分为: 闪锌矿—方铅矿—黄铜矿—黄铁矿—辉银矿 方铅矿—闪锌矿—黄铜矿—黄铁矿—辉银矿 (2)、工业类型

按矿石中铅锌的氧化率分为氧化矿石,原生矿石,其中原生矿石占绝对优势。Ⅰ—Ⅲ矿带所圈定的矿体,其矿石工业类型均为原生矿石。(详见表4—5)

Ⅰ—Ⅲ矿带氧化矿、原生矿分析结果表 表4—5 化验室 0817608 0817609 0817610 0817611 0817612 0817613 0817614 工程PD1 PD2 PD3 PD4 PD7 XJ1 XJ2 采样位臵 右5分巷口107—109 110—112 280—281 132—133 315—317 154—156 氧化物铅 0.034 0.20 0.11 1.34 0.69 0.69 0.034 硫化物铅 0.14 1.50 0.14 20.50 9.58 6.81 0.20 氧化物锌 0.21 0.30 0.11 0.18 0.14 0.24 0.076 硫化物锌 9.75 2.03 2.86 6.79 1.40 5.80 1.07 19

4.4 矿体围岩和夹石

4.4.1 矿体围岩

Ⅰ—Ⅲ矿带以铅、锌为主并伴生有银、铜等的多金属矿(化)带,Ⅰ矿带、Ⅱ矿带、Ⅲ矿带均赋存于石英正长斑岩体中,石英正长斑岩大部具有隐爆特征。矿体围岩较单一,其主要岩石有:石英正长斑岩及隐爆角砾岩。

围岩蚀变比较单一,与成矿关系密切的主要为绿泥石(青盘岩)化,它包括绿泥石化、阳起石化和绿帘石化 4.4.2 夹石

矿体内夹石岩性夹石的种类与围岩岩石基本相同,其主要差别是夹石中铅、锌金属硫化物及铜、银等有用组分的含量高于围岩且夹石的黄铁矿化、硅化、绢云化、青盘岩化等蚀变也较强烈。

在所圈定的26个矿体中,3个矿体具有夹石,即Ⅰ—7号矿体、Ⅱ—1号矿体、Ⅲ—2号矿体,占矿体总数的12%。Ⅰ—7矿体夹石分布在Ⅰ—Ⅲ线、Ⅳ—Ⅵ线范围内,其夹石层数一般为1层和2层,只有在Ⅳ线范围见4层夹石;Ⅱ—1矿体夹石分布在0—Ⅰ线范围内,一般有1—2层夹石;Ⅲ—2矿体夹石分布在Ⅱ线、Ⅲ—Ⅴ线范围内,一般有1层夹石,只有在Ⅲ线见2层夹石。夹石规模较小,沿倾向长一般为20—80m,绝大多数为30—60m,个别超出100m,厚度一般为6—10m,极个别超出 15m。夹石主要分布在Ⅵ、Ⅳ、Ⅱ、0、Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ线。总体上,夹石对矿体的形态和质量影响不大。

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4.5 矿床成因和找矿标志

4.5.1 矿床成因

(1)、成矿控制因素 ①、岩浆岩

矿区内石英斑岩的发育较广,与矿体分布紧密相随。大量宏观现象表明,石英斑岩的密集分布区,既是构造活动强烈的地段,也是成矿元素的富集地段,反映了构造、岩浆活动与成矿作用的三位一体的成矿机制。

石英正长斑岩中成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag、Au的含量,分别是维氏值的2.75倍、225倍、5倍、60倍、1.6倍,体现了石英正长斑岩中成矿元素高含量的特点,无疑将给成矿作用提供一定的物质来源,尤其是在石英斑岩密集分布区,这也说明,不仅石英斑岩形成过程中的热液会带来一些成矿组分,而且也会因成岩过程的热场作用而促进斑岩中成矿组分的活化与富集。

石英斑岩具有多期活动的特征,成矿前、成矿时及成矿后都有它的产物。与其紧密相伴的矿体,既切穿早期的石英斑岩并使其局部产生矿化,它又被晚期石英斑岩穿过,局部晚期石英斑岩也有明显的蚀变现象。这一系列特征反映了石英斑岩成岩活动的多期与成矿作用的多阶段,相互关联,交替演化。

②、构造

区域性构造:矿区位于华北地台北缘内蒙地轴中段,处于两个相对稳定的构造单元之间的活动性较强地带,亦为华北地台北缘金、银、铜成矿有利地带。北部的尚义—崇礼—赤城深断裂为燕山台褶带与内蒙台

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背斜分界线。在上述活动地带构造、岩浆活动演化的巨大影响和波及下,尤其是中生代以来地台活化的构造岩浆活动,导致了区域上相应强烈的构造变动和岩浆活动,给区域内铅、锌、银多金属成矿带或成床的形成,提供了有利的区域性的构造背景。

矿区构造:老王沟银、铅锌多金属矿区的控矿断裂是北西及北东向断裂构造带,其中以北东向断裂构造带为主。本区内的断裂构造为尚义—崇礼—赤城深断裂期后次级断裂,尚义—崇礼—赤城深断裂经历了较复杂的构造演变过程,从而在其影响范围内形成了一系列的碎裂岩、碎斑岩、磨棱岩等构造岩石。由于促使尚义—崇礼—赤城深断裂断裂形成和演化的构造应力场的右旋压扭作用,在其南侧形成了北西西向及北北东向两组共轭羽状断裂,呈雁行状平行排列。这样就形成了一个良好的控矿、导矿、容矿的构造格局。

本区内控矿断裂深部勾通了火山机构。伴随着岩浆的多期次活动(多期石英斑岩的形成)及多阶段岩浆期后热水溶液的上升,在围岩的容矿断裂群中形成了一系列的工业矿体和矿化带。矿区的容矿构造是一系列的羽状断裂,其主要特点是:单个断裂彼此平行;各自依次作雁行排列;单个断裂一般规模不大,断距较小,往往在少数主断裂的两侧形成一些次一级的小断裂或裂隙,由众多的断裂群构成了规模较大的羽状含矿带,其间又交织着多期构造演化而形成的碎裂岩、碎斑岩和糜棱岩等构造岩石。也正是基于这样的构造特点和有利的构造环境,才导致形成了矿区大量平行矿体,而且多以一个大矿枝为主体,伴之以众多的规模较小的枝状矿脉。

③、地层、围岩

从矿区的银、铅锌多金属矿床的成矿特征来看,围岩地层即太古界

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红旗营子群变质岩对成矿的控制因素较小。矿区内所出露的地层主要是上太古界红旗营子群以角闪斜长变粒岩为主体的各种片麻岩类、侏罗系张家口组的火山熔岩及碎屑岩则多分布于矿化集中区边部及外围。据不完全统计,矿区的主要矿体约有95%以上均赋存于石英正长斑岩中或其中的隐爆角砾岩中,而围岩地层内均未见到。

据对矿区内斜长片麻岩、石英斑岩成矿元素含量统计可以看出:斜石英正长斑岩中成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag、Au的含量,分别是维氏值的2.75倍、225倍、5倍、60倍、1.6倍,体现了石英正长斑岩中成矿元素高含量的特点。

结合到前面所述,本区内红旗营子群地层与银、铅锌多金属矿体关系不大,而石英正长斑岩是本区矿床形成的重要控制因素之一,也是矿质来源之一。

④、围岩蚀变

本矿床具有强烈的围岩蚀变现象,其类型也较多,但是,与成矿关系最为密切的是绿泥石化和绢云母化,分线型与面型两类,具有明显的不对称分带现象。以线型蚀变与成矿关系密切,面型仅为间接找矿标志,不同蚀变类型在不同矿带中发育程度迥异。绿泥石化在Ⅰ、Ⅲ矿带最发育,从而形成绿泥石—多金属矿石类型;绢云母化在Ⅱ矿带最为发育,从而形成绢云母—多金属矿石类型。

(2)、矿床成因

本矿床是与石英正长斑岩及隐爆角砾岩有关的次火山热液型多金属矿床。

①、矿质来源

石英正长斑岩中成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag、Au的含量,分别是维

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氏值的2.75倍、225倍、5倍、60倍、1.6倍,所以岩浆活动带来的成矿物质是本区的主要矿质来源。

②、成矿时代

本区内石英正长斑岩是成矿岩体,其后在斑岩体内形成的隐爆角砾岩和北西西、北东向断裂构造是主要的容矿构造,是矿化富集的主要因素,北西西向构造相对北东向构造规模较小,所以北西向展布的矿体规模较小,且数量少,铅锌矿主要充填在北东向构造中,所以成岩和成矿不同期,成岩晚于成矿。本区内的主要岩浆岩即花岗斑岩、石英正长斑岩的钾—氩年龄是110—140Ma,应属燕山晚期的产物。

在构造密集区中矿化富集,围岩中蚀变强烈,成矿元素含量明显增高,反映出构造(隐爆角砾岩和北西西、北东向断裂构造)的形成过程,其强大构造引力已使石英正长斑岩体中的成矿组分,产生了活化、迁移和富集。

以上一系列宏观特征表明本矿床的成矿时代属燕山期。 ③、矿物包裹体研究 矿物包裹体特征

石英正长斑岩:包裹体细小,大者达5μm,分布无规律,气液比20—30%。

隐爆角砾岩:包裹体细小,分布杂乱无章,气液比5—10%± 矿石包裹体:颗粒细小,数量不多,排列杂乱、形状以近椭圆状及多边形状为主,气液比5—30%。

上述三种岩石、矿石的包裹体特征大体相似。 成矿温度 爆裂测温:

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闪锌矿(6) 平均213℃ 方铅矿(8) 平均242℃ 黄铁矿(6) 平均259℃ 石 英(4) 平均316℃

均一温度:13件石英均一测温结果平均为334℃。

纵观爆裂法与均一测温成果,石英形成温度最高,以下依次是铁闪锌矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿。主要成矿温度在200—350℃之间。主要属于中温热液范畴。

包裹体成分:从表4—7中可知,Ⅱ、Ⅲ矿带包裹体成分:液相成分Na>K,Cl>F,溶液中含有较多的CO2和H2O,PH值7.20—7.41属弱碱性。(表4—6)

④、稳定同位素特征

硫同位素特征:矿区共采硫同位素样品61件,其测定结果详见表4—7。

从表中看出:从全矿区看,矿石中硫同位素组δ34S‰为-0.50—9.8‰,平均值为5.09‰,均不大于10‰,基本上属于岩浆硫的范畴;矿床中共生硫化物之间的分馏变化趋势总体是δ34SFeS2(6.0)>δ34SZnS(4.34)>δ34SPbS(4.20),反映了矿物的生成顺序基本上是符合晶格能降低的规律;矿石的硫同位素组成界于石英正长斑岩及隐爆角砾岩中黄铁矿的δ34S‰值之间,反映了成矿中,岩浆硫与隐爆角砾岩硫的综合影响。

XX矿区矿物包裹体成分测定结果表 表4—6 样 品 编 号 (0863)01 Ⅱ矿带 采样位臵 测定 矿物 石英 液 相 成 分 (μg/g) K 0.9 Na 1.4 Ca 9.8 Mg 1.4 Li F Cl 4.00 25

(0873)01 样 品 编 号 (0863)01 (0873)01 Ⅲ矿带 ZK101—15 采样位臵 Ⅱ矿带 Ⅲ矿带 石英 1.33 1.86 0.36 0.05 0 0.25 3.75 测定 液相成分(μg/g) 矿物 HCO3 -气 相 成 分 (μg/g) H2 0.15 CH4 0.30 CO2 H2O SO42- 2.70 0 PH值 7.41 7.20 石英 石英 39.1 0 49.81 828.8 32.0 1.400

XX矿区硫同位素组成特征表 表4—7 测定矿物 矿石中黄铁矿 石英斑岩中黄铁矿 隐爆角砾岩中黄铁矿 矿石中方铅矿 矿石中闪锌矿 样品 硫同位素组成 δ??3??4S‰ 备注 数量 最小值 最大值 极差 平均值 离差 22 -0.18 +0.98 2 2 0.11 5.56 0.38 10.15 7.50 7.16 9.98 0.27 4.59 6.47 6.66 6.00 0.25 7.86 4.20 4.34 17 1.03 15 -0.5 铅同位素特征:矿区共采集各类型岩(矿)石铅同位素样品16件,其测定结果见表4—8。

从表中看出各类型岩(矿)石中的铅同位素组成比较稳定,变化不大。矿石铅,隐爆角砾岩、石英正长斑岩与变质岩中的铅同位素比值也大体相近,而且矿石铅的组成界于隐爆角砾岩、石英正长斑岩与变质岩之间,表明成矿。

XX矿区铅同位素组成特征表 表4—8 岩(矿) 石名称 矿石 石英斑岩 隐爆角砾岩 铅 同 位 素 比 值 测定矿物 样品数量 206Pb/204Pb 方铅矿 长石 12 3 16.700—16.826 16.954—17.418 207Pb/204Pb 15.049—15.434 5.38—15.644 208Pb/204Pb 36.97—37.69 37.033—38.129 26

变质岩 长石 1 16.132 15.298 36.223 作用与岩浆岩及隐爆角砾岩之间物质成分的内在联系。前二者的模式年龄为900—1100Ma,变质岩的模式年龄为1449Ma。显然,这些年龄并不代表上述三类地质体的真实生成时代,不具计时意义。所以这些铅应属多阶段B型异常混合铅。用斯他西多阶段演化公式计算结果为:

t1=25亿年—相当红旗营子群生成时代

t2=1.3亿年—为矿床形成时代,这与燕山期成矿的宏观认识基本相符。

氢、氧同位素特征:在矿区Ⅱ、Ⅲ矿带中分别采集矿石、围岩及蚀变岩氢、氧同位素样品5件,测定结果见表4—9。

XX矿区岩(矿)石氢、氧同位素组成特征表 表4—9 采样位臵 岩(矿)石名称 测定矿物 PDI PD2 PD5 PD5 铅锌矿石 石英 铅锌矿石 石英 黑云斜长片麻岩 黑云母 大理岩 方解石 SMOW ‰ PDB δD δ18D -99.554 10.97 -98.7 -131.6 10.87 9.08 δ18H2O 4.09 4.08 δ180‰ -19.3 温度 ℃ 295 292 从表4—7中看出:铅锌矿石的氢、氧同位素组成与围岩变粒岩有比较明显的差别,前者较接近岩浆水的范畴;分别采自PD1、PD2平硐中铅锌矿石的样品,其氢、氧同位素特征及测温成果雷同,说明二者是在统一的成矿作用下形成,具有相似的成矿溶液;无论是矿石还是大理岩岩,都不具有典型的岩浆水或变质水的氢、氧同位素特征,二者可能有一定的混合(以岩浆水为主)并有天水的加入。

碳同位素特征:矿区碳同位素PDBδ13S为-3.389‰。基本上属岩浆热液范畴,因有天水加入,其值比典型岩浆热液略高。

⑤、成矿作用及成矿模式

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燕山期石英正长斑岩与本区矿床的空间分布和成矿物质来源都有着较为密切的内在联系,可以认为它是一个潜在矿源层。石英正长斑岩中有益矿质元素较均匀但品位较低,未形成矿床。随着燕山期后期华北地台的活化,一些大型的断裂复活,并产生一些新的断裂。在强烈的构造变动过程中,地壳深处局部热流值升高的地方产生了重熔型再生岩浆,在本区沿着尚义—崇礼—赤城深断裂断裂两侧的次生断裂及与其它断裂的交汇部位发生侵位,形成众多的火山机构和大量的浅成—超浅成的岩体。在这期岩浆活动过程中,本区的北西和北东向构造活动及石英正长斑岩后期的隐爆作用构造不仅起到了了较强烈的热液体的对流循环、成矿组分的活化、迁移、富集作用,而且也提供了很好的容矿空间。矿化热液在适宜的构造部位,随着成矿介质由中性转为弱碱性,在温压逐渐降低的还原环境下,成矿组分相继沉淀富集,沿着有利的羽状断裂、角砾岩裂隙充填、交代,形成脉状、囊状、透镜状等矿体。其成因类型应属次火山热液型多金属矿床。 4.5.2 找矿标志

(1)、铁帽及氧化带

铁帽是多金属矿床的直接找矿标志。因矿石中有时黄铁矿的含量并不高,Pb、Zn硫化物氧化流失甚多,与其伴生的锰矿物氧化后都留下锰帽,因而,锰帽亦可作为找矿标志。

很多资料证明:地表Pb、Zn品位高度贫化的细脉浸染矿体在地表仅有星点状褐铁矿化很容易被忽略。因此,寻找这类矿床时,对一些星点状褐铁矿化带不要轻易放过,地表品位虽极低而深部却很可能存在有工业矿体。

(2)、岩浆岩标志

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燕山期浅成—超浅成中酸性岩体,其规模较小,但种类繁多,常见老变质岩俘虏体或大理岩透镜体出现其中,俗称“小斑岩”,这是形成该类矿床的母岩。

(3)、 构造标志

“小斑岩体”、老地层或大理岩与岩浆岩接触带附近、隐爆角砾岩内及其展布范围内均是区内多金属矿成矿有利场所。

(4)、地形标志:

负地形往往是由于断裂带或蚀变岩所引起,因而也可作为一个间接找矿标志。

(5)、 物化探异常标志 ①物探异常标志

激电中梯剖面Ms值普遍很高,一般Ms值在20mv/v以上,这样形成较高的异常背景,其中一些异常与矿(化)体及物探异常关系较好,体现了矿致异常。

激电异常指示矿(化)体范围,而剖面测量可指示多金属矿(化)体埋深及产状。

②化探异常标志

本区内石英正长斑岩中成矿元素Cu、Pb、Zn、Ag、Au的含量,分别是维氏值的2.75倍、225倍、5倍、60倍、1.6倍,体现了石英正长斑岩中成矿元素高含量的特点。

化探剖面异常明显,异常元素组合为Ag、Pb、Zn、As、Sb,异常范围较大,异常峰值高,与矿(化)体对应关系较好。

(6)、 围岩蚀变标志

围岩(石英正长斑岩)中的黄铁矿化、硅化、绢云母化、孔雀石化、

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青盘岩化是寻找铅、锌、银、铜矿的近矿围岩蚀变标志。

4.6成矿规律及远景预测

4.6.1成矿规律的几点结论认识

(1). 矿区位于华北地台北缘内蒙地轴中段,处于两个相对稳定的构造单元之间的活动性较强地带,亦为华北地台北缘金、银、铜成矿有利地带。在燕山期地台活化的影响下,产生了强烈的构造变动和岩浆活动,加上有利的围岩控矿条件。已成为华北地台北缘一个重要的Pb、Zn、Au、Ag多金属矿床成矿带。

(2).燕山期重熔型再生岩浆沿构造侵位所形成的火山机构及一系列浅成—超浅成岩体是本区成矿的主要地质营力。石英正长斑岩与区内Pb、Zn、Ag多金属矿床有密切的成矿联系。

(3).区域性大断裂带尚义—崇礼—赤城深断裂及其两侧的次生断裂等断层严格控制了众多火山机构及一系列花岗斑岩、石英正长斑岩、流纹斑岩的生成和展布,也是主要的控矿、导矿构造,它们所派生的北西西向及北北东向两组共轭羽状断裂和发育的碎裂岩、碎斑岩、糜棱岩则是良好的容矿空间。

(4).燕山期石英正长斑岩是Pb、Zn、Ag多金属矿床的潜在矿源层,为矿床的生成提供了大量的成矿组分。区内的北西、北东向构造及岩浆岩后期的隐爆角砾构造为本区的该类矿床提供了有利的容矿空间,构造活动也为本区Pb、Zn、Ag多金属矿富集提供了足够的动力。

(5).矿床具有强烈的围岩蚀变,以绿泥石化、绢云母化与成矿关系密切。这两类蚀变在不同矿带,发育程度迥然不同,从而在Ⅲ矿带形成了绿泥石—闪锌矿型,在Ⅱ矿带形成绢云母—多金属型矿石。

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(6).矿床的矿物成分较复杂,种类较多,常见的有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿等。其中Zn、Pb均已形成独立矿体并形成了一定的储量规模。其它Cu、Ag等组分品位达到伴生矿利用指标,部分高于工业品位,均可综合利用。

(7).矿床成因类型为斑岩型多金属矿床。成矿时代为燕山晚期。 4.6.2成矿远景预测

矿化集中区即Ⅰ—Ⅲ矿带的东南部矿化露头较少,探矿工程也较少,但构造、岩浆岩及物探特征均具备形成该类矿床的条件,另外在石英正长斑岩与大理岩的接触带上也是形成该类矿床的有利部位, PD5平硐中已发现铅锌矿化体赋存在接触带上,所以在以后的勘查过程中通过实施勘探工程对成矿有利部位进行验证。

4.7矿床内伴生矿产综合评价

XX银、铅锌多金属矿床是以铅、锌矿为主,并伴生有多种元素的多金属矿床。伴生有益元素主要有铜、银、金,同时铅、锌也具有为相互伴生关系;伴生有害元素主要有砷。 4.7.1伴生矿产综合勘查程度

在对主矿产铅锌矿进行勘查的同时,也对伴生有益元素铜、银等进行了综合评价。

2006-2008年XX大队在对铅锌普查时,对铜、银等作为伴生有益元素进行了综合评价;本次在矿区矿化集中区进行详细勘查,根据现有伴生元素分析结果,对铜、银作了资源/储量估算。

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4.7.2伴生矿产规模、分布规律、矿石质量

(1).分布规律

在铅锌矿(化)体中,伴生有益、有害组分多以单矿物形式出现。有益元素铜多呈黄铜矿、孔雀石存在,而银则主要赋存在辉银矿、银金矿 、自然银中,在氧化带中分布于褐铁矿中。有害元素砷呈毒砂出现,但含量较少,其影响不大。

(2).规模与矿石质量

据本次综合评价求得伴生有益矿产资源量(金属量): 铅4709.12t、锌9948.60t、铜16.62t,银46962.11kg。

矿石质量:Pb 0. 2-2.38%,平均 0.43%;Zn 0. 4-1.62 %,平均0.51%;Cu 0. 4-27.00%,平均1.63%;Ag2-133.13g/t,平均16.45g/t.

5 矿石加工技术性能

为了查明矿床中矿石的化学成份,国土资源部保定矿产资源监督中心对本区的Ⅰ—7、Ⅱ—1、Ⅲ—2矿体的矿石分别进行了化学分析、光谱分析,分析结果表明,矿石中的有益元素主要有Pb、Zn、Cu、Ag,化学成份比较简单;矿石中矿物成份也相对较为简单,金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、褐铁矿、辉银矿、黄铜矿和孔雀石等,脉石矿物主要为石英、长石、绢云母、透辉石、绿泥石等。

本矿区矿石未作过选冶试验,但鉴于本矿床特征、矿石类型均与相邻的彭家沟银、铅锌多金属矿区大致相似。其矿石加工技术性能可与彭家沟银、铅锌多金属矿进行类比,现概略简述如下,以供参考。

5.1 矿石的可选性实验

1989、1992、1998年,彭家沟矿区对区内的铅锌矿石共做了三次四

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件选矿实验,先后由天津冶金地质调查所及北京矿冶研究总院承担完成了详细可选性试验。试验结果表明,矿石中铅的主要矿物是方铅矿、锌的主要矿物是闪锌矿,伴生铜、银矿物主要是黄铜矿、孔雀石、辉银矿、自然银等,多与硫化物共生或呈包体嵌于其中。在浮选过程中,铜、银矿物易与载体矿物一起进入铅锌精矿中。

5.2 试验方法及结果

选矿试验采用硫化浮选工艺,分氧化矿和原生矿两类进行。 (1)、氧化矿:采用硫化钠硫化后进行浮选的工艺流程,在选铅锌时,同时回收铜、银等。选矿结果:回收率,Pb79.06-82.16%,Zn76.39-88.34%,Cu87.66-88.85%,Ag 93.60%。

(2)、原生矿:采用优先浮选铜再浮选铜、银等,回收率:Cu90.98%,Ag72.90%,Au72.90%,S30.94%。

5.3 矿石工业利用性能评价

(1)、通过对矿石的成分、组构的研究和选矿试验表明,矿石属易选型。

(2)、采用优先浮选法进行选矿,对锌和铅的回收利用效果较好。 (3)、对铜、银而言,该试验流程则不尽完善,使大量的铜、银进入锌精矿和铅精矿而无法直接回收。

(4)、本矿床矿石中伴生元素较多,但选矿试验未对其顺收利用途径进行分析研究。

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6 矿床开采技术条件

6.1 矿区水文地质

矿区位于XX南部边缘,地势是北高南低,最低海拔标高1180m,最高海拔标高1536m,相对高差354m;矿化密集区内最低海拔标高1282.7m,最高海拔标高1410.39m,相对高差127.79m,地势相对平缓,属中、低山区,面积1.0 km2,整个矿区均位于当地最低侵蚀基准面之上,地最低侵蚀基准面标高为1150m,位于矿区南部,距矿区约3km。矿井自然排泄面标高为1290m;资源/储量计算最低边界标高为1150m。

区内沟谷较发育,大小沟谷约十几条,其中最大的沟谷为XX村大沟,位于矿区的西部,呈近南北向展布,其它小沟为该条大沟的枝系,沟谷内一般没有地表水体,仅在春季冰雪消融时,各沟谷中的雪水以迳流形成小溪,其次在夏季特大降雨后形成洪流,但持续时间极短,流量小于1.94m3/s,各沟谷的水汇集到大沟即侯家窑子—肖家营村大沟,然后迳流数公里后,全部注入到区外的汤泉河中。

本区属温带大陆性季风气候,受蒙古高气压控制,冬季漫长而寒冷,冻土层1.5m左右,夏季短暂而凉爽,最冷的1月份平均气温-16.4℃,最热7 月份,平均气温18.1℃,全年多风。年平均降水量325mm,70%集中在夏季,年蒸发度1625mm,潮湿系数0.17—0.24,属湿度过低带 6.1.1含水层特征

太古界红旗营子群主要分布于矿区南部,自下而上分为三层:第一层(Ar2h1)为黑云斜长片麻岩夹角闪斜长片麻岩;第二层(Ar2h2)为含石墨黑云斜长片麻岩;第三层(Ar2h3)为黑云斜长片麻岩夹大理岩透镜体,该层亦为赋矿围岩。片麻理产状:倾向10—35°,倾角50—65°。

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3.1.2 中生界侏罗系上统张家口组(J3Z)

侏罗系张家口组主要分布于矿区北部,不整合于红旗营子群之上。其岩性其岩性由上至下主要为:长英质沉凝灰岩(J3Bt)、流纹质凝灰岩(J3λη)、流纹岩(J3λ)、粗安岩(J3τα)等。

3.1.3 第四系(Q)

在现代河流中主要为河卵石、冲积河砂、淤泥等,主要分布矿区西北部;在矿区南部、北部河谷的上游主要为残积的岩石碎块和残坡积堆积。

XX矿区含水层主要为第四系(Q)松散砂砾石孔隙含水层、太古界红旗营子群(Ar2h)片麻岩裂隙含水层和。

(1)、第四系松散岩层含水层(Q):西南部主要分布于区内的老王沟—肖家营一带、东部主要分布于区内的乔家沟一带,堆积厚度2-10m,补给面积较大,含水性强,富水性中等。

区内较大沟谷均为季节性河流,只在雨季有洪水和少量的地表泾流,在雨季后沟谷中局部地段形成表流,2008年6月12日在XX村北东约550m小沟内进行表流测流(S10),流量为1.1L/s。

据对XX村大口井(S1)、XX村大口井(S2)、XX大口井(S4)调查,涌水量分别为2.1L/s、1.8L/s、1.75L/s、均为第四系砂、砾层孔隙水。对老王沟村水井(S2)水样分析结果:矿化度215-269mg/L、总硬度159-210mg/L 、PH值7.9-8.0、水质类型HCO3—Ca、Mg型,水质良好。

(2)、中生界侏罗系上统张家口组(J3Z)流纹岩裂隙含水层 主要分布在矿区北部,岩性为浅灰、浅灰色,为火山沉积岩,具流纹结构,层状构造,结构较致密,节理裂隙较发育,表层风化裂隙发育深度5-10m。表层风化裂隙接受降雨入渗补给,在局部地形低洼处有较稳

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定的相对隔水层存在时,地下水以下降泉形式溢(渗)出。据对肖家营村北约650m泉眼(S7)、西窑沟村南约1400m泉眼(S9)调查,该层风化裂隙地下水出露泉水流量分别为0.11L/s、0.13L/s,仅沟人畜饮用。

(3)、太古界红旗营子群(Ar2h)黑云斜长片麻岩风化裂隙含水层 在矿区区中部、南部广泛出露,岩性黑云斜长片麻岩夹角闪斜长片麻岩,该层亦为赋矿围岩。片麻理产状:倾向10—35°,倾角50—65°结构致密,裂隙不发育,表层风化裂隙发育深度20m左右,含水层富水性差。接受降雨入渗及上覆岩层裂隙水补给,在地形低洼处地下水以下降泉形式溢(渗)出。据对老王沟村北约900m泉眼(S5)、肖家营村北约650m泉眼(S6)调查调查,该层风化裂隙地下水出露泉水流量分别为0.17L/s、0.13L/s,水量较小。

在XX村东约1000m处可见一泉眼(S3),赋存于燕山期石英正长斑岩中,属于北东向构造裂隙水,出露泉水流量分别为0.21L/s、 6.1.2 矿区隔水层特征

矿区内隔水层有:太古界红旗营子群斜长片麻岩隔水层;与零星出露的脉岩隔水层。

(1).太古界红旗营子群斜长片麻岩隔水层:分布于矿区中南部,隔水性能好。由于该隔水层的阻水,使矿区地下水只接受大气降水,不能向深部入渗而保持较高的水位。

(2).零星出露的脉岩隔水层:矿区范围内侵入基岩的火山岩脉,形态呈岩墙状,致密坚硬,隔水性能好,由于此隔水层的存在,使矿区小范围内,地下水水位急剧变化(三)矿区地下水的补给、径流、排泄

矿区内构造发育,岩层破碎,许多部位岩层蚀变破碎,有大量构造角砾。各含水层相连相通,除构造脉状含水层外,其余含水层赋水性与

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导水性都很差。矿区内地下水的运动形式除勘查区外,与区域地下水的运动方向一致。

6.1.3 矿区地下水的补给、径流、排泄

矿区地下水受勘探平硐,斜井排水疏干的影响,已改变了自然状态的运动方向。该区地下水在无人为影响的自然状态下,地下水水面随地形的起伏而起伏,接受大气降水的入渗补给,随地势向低凹处迳流、排泄。现在斜井、竖井的疏干排水使该区地下水形成以平硐、斜井为中心的降落漏斗,漏斗中心水位即勘探生产中段标高,每掘井至一定中段,水位必降至该中断,以该中断平硐或斜井为中心,周围地下水水位不同程度的有所下降,漏斗范围内地下水接受大气降水与周边含水层地下水侧渗补给,向平硐或斜井方向迳流,以疏干的方式排出工程外。 6.1.4 地表水

矿区内无地表水体,仅有的几条冲沟,长几十至几百米,最宽的是几十米宽,在暴雨期间,汇集表流。向下游迳流至矿区外很远的地方,中间部分入渗地下。只有一条季节性沟谷通过矿区东南,由北东向南西延伸。在冰雪消融时,形成溪流,暴雨后形成洪流,穿越矿区,对矿区地下水有一定的补给作用。 6.1.5 矿床充水因素

根据矿区水文地质条件分析,矿床只有通过其顶底板围岩裂隙含水层充水。大气降水通过基岩裸露区风化裂隙,构造带及地表松散层,垂直入渗,使矿床充水,矿区地表平缓,大气降水与冰雪融化形成的地表流水从冲沟及凹地渗漏,亦垂直入渗使矿床充水,这两种充水因素均属矿床直接进水。区内主要含水层富水性差且不均匀。虽有富水性较好的

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断裂构造脉状含水层,但其贮水量不大,只能靠侧渗迳流补给,今后开采矿床时预先做阻水处理或降水处理即可,对矿床充水影响不是很大。矿区内已施工的斜井、平硐内积水可通过排水疏干处理。 6.1.6 矿坑涌水量预测

矿区水文地质单元属地下水补给区,本区具干旱半干旱且降水量少的特点。2008年,河北地勘局第三地质大队对斜井(XJ1)的涌水量进行了观测。斜井建在岩石坚硬的石英斑岩中,随深度增加而节理裂隙减少,平巷在构造破碎带中随掘进长度、深度及面积增加而涌水量增大,但变化量不大,以此来预测1305中段开采水平的涌水量为:

q?QF 公式:

Q:斜井及穿脉平巷涌水量(t/d) F:1386中段的开采面积(m2) q:单位面积涌水量(t/m2) 现斜井中的涌水量为0.32t/d 建井时初始水位埋深为50m

现穿脉坑道工作范围为:长度35m,宽度2m 穿脉坑道面积为:35m×2m=70m2 现坑道出水范围为:长度6m,宽2m 坑道出水面积为:6m×2m=12m2。 其涌水量为2m3/d

斜井及平巷总涌水量为:2 m3/d+0.32 m3/d=2.32 m3/d 水位降至一中段底板,降深为28m 则:现生产坑道中单位开采面积的涌水量为 Q2.32m3/d32q???0.03m3/d · m F270m 38

现设计沿脉开采的第一中段,标高为1277m开采长度为430m,开采宽度为2m时预测一中段矿坑总的涌水量:

Q=430m×2m×0.033m3/d〃m2=28.38m3/d

利用一中段矿坑涌水量,估算标高为1237m的二中段矿坑涌水量: 每平方米开采面积上单位降深涌水量用qo

32320.033m/d · mq?=0.0012m/d · m o28m未来开采二中段,水位降至二中段底板,水位降深为40m。 根据竖井、坑道开采深度及地质勘探孔控制矿体最大深度,来确定第二开采水平,在此开采水平控矿长度为580m,估算矿坑涌水量:

Q=580m×2m×40m×0.0012m3/d〃m2=55.68m3/d

根据收集坑道水文地质资料,分析估算坑道涌水量所采用公式是可行的。

上述计算是将矿区地下水位视为一个假想的水平面,将矿区含水层等效为均质无限边界,未考虑本区地层富水性与渗透性的不均一性,也未考虑矿区脉岩隔水层的影响,更没有考虑矿区地下水水面随地势起伏而起伏,也没有考虑随竖井、平巷的掘进,对地下水的疏干,地下水位逐渐降低,矿床静水压力逐渐减小,矿坑单位面积涌水量也随之减小。因此上述计算明显偏大。真实的矿坑涌水量应根据矿区水文地质条件与地下水实际静水压力进行计算。 6.1.7 矿区水文地质复杂程度

矿区内矿床充水的主要含水层为裂隙含水层,富水性弱且不均匀。矿床埋藏于矿区内当地侵蚀基准面以下,矿区附近无地表水体,地质构造不很复杂。所处地势较高,即使穿透构造破碎脉状含水层,因赋水量限,缺少足够的补给来源,不会对矿山造成太大的影响。按照《矿区水

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文地质工程地质普查勘探规范》,可将本矿区矿床水文地质复杂程度确定为:二类一型。即以裂隙含水层充水。直接进水,矿体位于当地侵蚀基准面以下,附近无地表水,矿床充水主要含水层富水性弱,补给条件差。属水文地质条件简单的矿床。 6.1.8 供水水源地方向

该矿区为中型铅锌多金属矿床,目前矿山处在勘探建设阶段,还没有办理采矿证,尚不需要大量生产用水,本区内沟谷中泉眼较多,汇集泉水就可以满足矿山生产生活用水,泉水水质较好,完全达到饮用标准。当矿山投产运行后,生产和生活用水量要显著增加,所以选择有利部位开凿基岩井,作为长期可靠的生活、生产供水水源,另外通过合理处理矿水,也可以作为生活、生产供水水源。

6.2 工程地质

6.2.1 详查区工程地质概况

详查区地层主要出露地层主要为太古界红旗营子群黑云斜长片麻岩地层及第四系冲积,残破积层;岩浆岩主要是石英正长斑岩、花岗斑岩为主。黑云斜长片麻岩为变晶结构,块状构造;石英正长斑岩、花岗斑岩为斑状结构,块状构造。地表岩石遭受风化强烈,岩石松散破碎,深部岩石完整,只有在矿(化)体边部节理发育,岩石完整性差。区内地形相对平缓,岩层导水性弱,地下水自然排泄条件差,地面松散层植被覆盖好,基岩露头少,滑坡、泥石流发生的可能性小。区内构造以北西西、北东方向为主。

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6.2.2 工程地质岩组

按详查区岩石出露类型,形成时代、成因、岩性结构特征,以及岩石物理力学性质,分为火成岩类、变质岩类,松散岩类工程地质岩组。

(1)、火成岩类工程地质岩组

为出露于矿区中东部,出露面积较大,其中石英正长斑岩是区内矿(化)体的主要围岩,也是成矿母岩。石英正长斑岩具斑状结构,块状构造,岩体较完整,风化程度弱,其间未见矿化迹象,对本矿矿床开采影响不大。

(2)、变质岩岩类工程地质岩组

黑云斜长片麻岩也是区内铅锌矿体的主要围岩,在区内分布较广,占基岩出露面积月60%,是沉积变质岩,具变余、变晶状结构,厚层状块状构造,岩石较软,节理裂隙不甚发育,易风化,所以接近地表岩石疏松,深部岩石完整。

(3)、 松散岩类工程地质岩组

主要岩层为第四系风成砂、残坡积碎砾石、砾石,砂卵石等岩土层,松散,稳定性差,厚度变化大。覆盖于地表,对采矿巷道稳定性影响不大。

6.2.3 岩体的结构

本区岩体结构面以断裂、节理裂隙面为主。由于裂隙密度不同,裂隙产状多种多样,将岩层切割成大小大同,形状各异的岩块,特别是近地表强风化带和断裂构造破碎带附近,矿化较好之处,各种裂隙将岩层切割得支离破碎。多期裂隙面切割的岩体结构面互相穿插,很难区分辨别。

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6.2.4 矿床开采工程地质评价

(1)、矿床围岩力学性质

对矿床开采有直接影响的是顶底板围岩。本矿区矿床顶底板围岩主要是石英正长斑岩,局部地段有黑云斜长片麻岩岩与大理岩岩。

为了解围岩的物理力学性质,为矿山设计部门提供必需的基础资料,在PDI、PD2、PD4平硐及XJ2斜井对不同区段的矿体顶底板石英正长斑岩采集了7组岩石物理力学样品,分别进行了抗压强度、抗拉强度、抗剪切强度三个力学参数的测试,试验结果见下表:

实验测试表明:矿区围岩平均抗压强度一般大于100kg/cm2,平均抗拉强度一般大于5kg/cm2,平均抗剪切强度一般大于20kg/cm2,属坚硬围岩。同一层位不同位臵的顶底板围岩,其物理力学性质变化不大。

(2)、矿体及井巷围岩的工程地质特征

矿体赋存于石英正长斑岩或与大理岩接触带内,位于当地侵蚀基准面以下,受构造控制。无论地表强风化带,还是地下构造蚀变矿化带,多数近矿围岩比较破碎,顶底板围岩质量不稳定,岩石抗压抗拉强度均较低。自然稳定状态差,开采时受外力作用,爆破振动及采空影响,均可打破岩层的应力平衡,造成硐空,巷道出现零星及成片的坍塌。所以,开采矿床时要特别注意强风化带与构造蚀变矿化破碎带岩层的稳定性,在掘进主运输巷道与构造破碎蚀变矿化带时,应按照有关采矿规程规范要求进行必要的支护。 6.2.5 矿区工程地质类型

通过野外实际调整,采取岩样测试。本矿区矿体围岩主要石英正长

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斑岩、大理岩。岩体的稳定性较好,矿床顶底板围岩在自然状态下为坚硬岩石。区内褶皱构造不发育、断裂构造、节理裂隙构造中等。地层呈简单的单斜构造。构造破碎带不甚发育,无大型构造破碎带通过矿区,只有很少的矿体顶底板较软弱破碎,稳固性较差。风化氧化带发育深度较浅;矿坑巷道逐渐排水疏干使地下水不具较大的静水压力,不良工程地质问题简单,对矿床开采有局部影响。矿区工程地质问题简单,对矿床开采有局部影响。矿区工程地质属二类二型。即工程地质条件中等的坚硬层状岩层为主的层状矿床。 6.2.6 矿区工程地质问题的防治

本矿区主要工程地质问题是井巷围岩局部不稳,但由于开采尝试较浅,地应力不太大,不存在冲击压造成的底板突起、岩爆等工程地质问题,只有硐顶塌方,掉块这单一工程地质问题。当掘进出井巷至强风化带,构造破碎带,节理裂隙发育时,当沿脉开采或穿脉掘进到近矿体蚀变带时,当沿脉开采或穿脉掘进到近矿体蚀变带时,应严格按照《金属非金属地下矿山安全规程》要求,进行合理支护。

6.3 环境地质

6.3.1 区域环境地质现状

本区属中低山区,地层以古老坚硬的结晶基底为主,新构造运动比较弱。在中国地震烈度分区图中,该区属Ⅵ度区,即比较稳定区。根据史料记载,赤城县境内仅在1616年发生过6级以上地震1次,在以后均未发生过大的地震。近年来的1998年,附近的张北县曾发生灾害性地震,说明本区存在新构造活动。总体看,本矿区位于区域较稳定的部位。

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6.3.2 矿区环境水文地质

(1)、地形地貌环境

矿区地势相对较平缓,植被覆盖好,基岩出露较少。山体稳定,不具备发生崩塌、滑坡、泥石流等环境地质灾害的条件。

(2)、气象环境

本区属温带大陆性季风气候,春季气温较低,风沙盛行,冬季的暴风雪经常阻塞交通,严寒低温可使采矿机械设备工作异常和使作业人员造成低温职业危害,从而影响正常的采矿作业。为保证采矿工作正常进行,冬春之时,宜为作业人员提供符合的职业健康安全的预防沙尘与低温的劳动防护用品,对采矿运输设备采取抵抗沙尘与低温的措施

(3)、水环境 ①.地表水环境

因降水稀少,矿区及其附近地表水体极不发育,沟谷、河床均呈干枯状态,仅在雨季有短暂洪流通过。由于放牧等人为因素影响,现有水体均被有机污染。

②.地下水环境

几年来对矿区井泉、自流钻孔、坑道地下水的水位、水质监测及污染元素分析资料表明,矿区内地下水水质仍然保持天然状态。地下水位处于缓慢下降趋势。

(4)、自然地理环境

矿区位于老王沟村、侯家窑村一带,区内300m安全距离内,无居民区、高压输电线路及通讯电缆光缆、文物古迹、军事设施、林场,农田等影响矿山开采的不利自然地理因素。

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6.3.3 矿区地质环境质量

新构造运动比较弱,但构造应力肯定存在,采矿井巷的掘进,无疑会打破原来的应力平衡状态,形成的采空区可能会引起地表沉降和塌陷,爆破振动可能诱发地震,破坏厂房巷道的安全。矿坑排水可导致开采区地下水位的大面积下降,采矿排出的废石与矿渣及矿坑水,对环境会造成一定的影响,并污染浅层地下水,废石与尾矿的不合理堆放可能诱发泥石流的发生。以上环境问题比较简单,按有关规范作业,采取措施防治,对环境不会造成严重影响。自然地质作用(新构造运动)对地质环境的影响极小,采矿活动对地质环境造成的破坏,可以采取措施使其减小。影响矿区地质环境质量的因此较小。矿区地质环境质量较好。 6.3.4 未来生产对环境的影响

(1)、采矿

采矿时,一定要注意地面井口和地下断层带地段的支护工作,以避免井口的坍塌和局部顶板的陷落,从而引起地表的坍陷、地裂以及由此而产生的黄土层和基岩风化层中的坍塌、滑坡、泥石流等灾害。

老王沟村南部沟谷槽地中的孔隙水,还会因地下的开采而逐渐被疏干,造成附近泉水断流、水井干枯,使村民面临饮水困难。另外,孔隙含水层中的水被疏干后,地面可能出现轻微开裂下沉,但对建筑物不会产生大的影响。

(2)、选矿

选矿厂投产以后,由于岩(矿)石中所含有害元素(例如砷等)和选矿药剂的影响,会使附近地表水、地下水以及土质产生一定范围和程度的污染,从而对当地及附近居民的身心健康和农业生产造成不良影响,

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甚至危及当地的生态环境。所以对选矿产生的废水、废石、尾矿一定要严格处理,以防对周围环境造成污染。 6.3.5 预防环境地质问题的建议

(1)、矿区山体坡度较大,雨季山洪暴发快,水流急,故采矿坑口及交通道路要注意防护,在开采过程中产生的工业“三废”对环境造成一定的影响,应考虑防治措施。

(2)、要注意古采硐及溶硐暂积水和可能产生的不良工程地质现象。 (3)、供水方面,矿区内无地表水体,地下水以裂隙水为主,矿山工业用水水源地只能在矿区外选取。生活用水可用钻孔打井解决。

7 地质勘探工作及其质量评述

7.1 勘探方法及工作情况

7.1.1勘探方法

矿区主要的地质勘探手段是钻探,同时配合硐探及地质测量等工作。其依据主要是:

(1)、矿区位于XX的南部边缘带,地表风化严重,完整基岩出露较少,大面积被第四系黄土或残、坡积物覆盖,其覆盖面积约占70%以上,厚度大于20—40m。

(2)、区内矿体大部分为隐伏的盲矿体,在空间上主要分布于地表50m以下和1150m标高以上范围内的石英正长斑岩中。

(3)、矿体明显受构造和岩脉的控制,形成脉状矿体群。

根据上述特点,并经过勘查实践,充分证明了矿区选择以钻探为主要勘探手段是合理的。

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硐探工作不但可以更加详细、客观的了解地下矿体赋存情况,而且对下步矿产开发利用提供足够的地质依据。 7.1.2 勘探工程的布置

(1)、工程的布臵

根据普查地质成果资料,通过槽探、硐探工作,已经对矿化集中区内Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带控矿构造,矿体的产状及其分布规律有了初步的了解。遵循由已知到未知、由稀到密,稀密结合的原则,以平硐PD1、PD2为中心,沿矿带走向向其两侧逐渐展开钻探及硐探工程。另外根据物探异常及地表调查情况,在详查区的东南部布臵2个钻孔(ZK901、ZK902)和平硐PD5,进行异常验证。

(2)、工程编号

根据矿体总体产状,勘探线方位按150°布设,共有8条施工了钻孔及平硐、斜井,钻孔编号是以0线为中心,向北东按顺序为Ⅰ线、Ⅲ线、Ⅴ线、辅Ⅶ线、Ⅷ线,向南西按顺序为Ⅱ线、Ⅳ线、Ⅵ线、Ⅷ线,勘探线距线距均为50m。在详查区东南部物探异常体上布臵了一条勘探线为Ⅸ线。

所实施的钻孔均为定向钻孔,钻孔倾角均为80°。

钻孔编号的第一位数字是勘探线号,后两位代表钻孔顺序号;槽探按施工顺序编号;控制Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带平硐、斜井编号从北东至南西依次是平硐PD1、PD2、PD3、PD4、PD6、PD7和斜井XJ1、XJ2,均为见矿工程;在详查区东南部Ⅸ线布臵了平硐PD5,见矿效果不太理想。 7.1.3 勘探类型的确定

(1)、矿体规模

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在本次详查工作中主要对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带矿体进行了评价,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带共圈定矿体26个,24个矿体参加储量计算。矿体大小不等,以小型规模为主。沿走向延长最长为400m,规模较大的矿体共有4个,即Ⅰ—4号矿体,沿走向延长300m;Ⅰ—7号矿体,沿走向延长400m;Ⅱ- 2号矿体,沿走向延长300m;Ⅲ—2号矿体,沿走向延长275m。这4个矿体的储量占总储量的82.57%,其中Ⅰ—7号矿体储量最多,占总储量的35.69%。其余矿体一般长100—150m,其储量占总储量的17.43%。总之,在24个参加储量计算的矿体中,其规模以小型居多,占总数的83.33%,仅有16.67%的矿体达中型规模。

(2)、矿体形态

矿体以脉状体和透镜状体为主,少数为囊状体,并有分枝复合现象。其形态属较规则到不规则,偏重于不规则。矿体整体产状比较稳定,构造破坏程度不大。厚度变化系数为99.58%。

(3)、有用组分的分布均匀程度

矿体中Zn、Pb的变化属较均匀范畴,伴生组分Cu、Ag属不均匀范畴。矿体连续性较好,而且矿体夹石较少,仅个别矿体有夹石,但规模一般很小。矿体中有用组分的总体品位变化系数为Zn88.74%、Pb87.23%、Ag139.83%、Cu189.54%。

另外,对控制Ⅰ—7、Ⅱ-1、Ⅲ-2号矿体所有探矿工程的样品进行了统计,其结果是各矿体沿走向(包括厚度方向)的锌品位变化系数为78.81—110.94%,为均匀至不均匀变化;沿倾向(包括厚度方向)为23.33—144.26%,为均匀至不均匀变化。总体变化系数为43.85—121.46%,亦属均匀至不均匀范畴。

综上所述,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带应属第Ⅲ勘探类型。

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7.1.4 勘探网度的确定

根据所确定的勘探类型,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带矿体332级资源/储量按50×40m,333级资源/储量按100×80m的网度控制,又根据矿区的实际情况和以往的实践经验,局部地段对网度进行了适当的放宽,增加了25%,亦即332级按50×60m。 7.1.5 矿床控制程度

本报告中,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带参加资源/储量估算的矿体都控制在北东起Ⅶ线,南西至Ⅷ线的范围内,该范围内的矿体已用50—100×40—80m的实际网度进行了控制。

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带的勘探深度为500m,海拔1150m以上的矿体已基本得到了控制。

7.2 探矿工程质量评述

7.2.1 槽探工程

探槽尽可能垂直矿(化)体走向布臵。探槽断面规格为上宽2.5-4.0m,底宽0.8-1.2m,挖至基岩0.5m以下,由于局部地段覆盖层较厚,探槽上口宽达6m,深达10余米。通过工程施工,全区山地工程见矿率达85%。素描图按1:100的比例尺,绘制一壁一底。除个别探槽因覆盖层过厚,施工难度太大,而未达地质目的外,大部分工程质量较好。 7.2.2 斜井、硐探工程

为了解矿(化)体在浅部的变化情况及解析物探异常,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带上共施工了PD1、PD2、PD3、PD4、PD6、PD7六个平硐和XJ1、XJ2二个斜井,均为见矿工程,另外为了验证物探异常体,在详查区的东

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南部布臵并实施了平硐PD5。平巷规格以安全掘进和能顺利素描采样为原则,一般高2.0m,底宽2.2m,顶宽1.0m。

斜井、平硐编录采用压顶法绘制一壁一顶坑道展开图,比例尺1:100。所施工的坑探工程均符合工程质量要求,达到了预期地质目的。 7.2.3 钻探工程

(1)、概述

详查区内共施工钻孔14个,其深度绝大多数200—300m,总进尺3147.34m。

钻孔质量高,优质孔12个,占86%,良好孔2个,占4%。ZK901、 ZK902均未见矿,在本报告中为体现出来。

地质效果好,除Ⅸ线钻孔未见矿外,其余各孔均不同程度的见到了矿体。在查明矿体赋存、形态产状、矿床构造乃至矿体远景等方面,钻探工作起到了相当重要的作用。(见表7-1)

(2)、钻孔质量评述 ①、钻孔位臵的确定

测量人员按设计要求,用仪器测定。钻机安装完毕再对立轴方位进行校正,由地质人员确定立轴天顶角后方可开钻。

如因施工困难或其它原因,需要移动钻孔时,须经分队技术负责人同意后,在不影响勘探网度的前提下,一般沿勘探线移动最大不超过3m,仅个别孔移动较大,如ZK602孔移动后偏离勘探线为14m。

②、岩、矿心采取率

详查区内所施工的钻孔,尤其是主要工业矿体部位,其矿心采取率均在90%以上。对于达不到90%者均已进行了补心或补孔。对个别经补孔或补心后仍未达到要求者予以处理,即不参加储量计算或储量降级。

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/d2ep.html

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