冬瓜山銅礦床構(gòu)造控礦分析及探礦實(shí)例

1、    冬瓜山銅礦床構(gòu)造控礦分析及探礦實(shí)例    劉偉摘要：本文對冬瓜山銅礦床的主要成礦控制因素進(jìn)行了分析，著重分析了地質(zhì)構(gòu)造對礦體的控制作用，得出礦體的產(chǎn)出大部分嚴(yán)格受層間滑脫構(gòu)造控制的結(jié)論。根據(jù)實(shí)際探礦效果，對60線以北詳查地段利用坑內(nèi)鉆探礦提出建議。關(guān)鍵詞：冬瓜山銅礦控礦因素構(gòu)造坑內(nèi)鉆探礦0引言冬瓜山銅礦床位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺東北部下?lián)P子臺坳繁昌貴池?cái)囫奘鴰е胁?，順安大通?fù)向斜次一級褶皺青山背斜的北東段。礦區(qū)地塊處于不同構(gòu)造體系的復(fù)合部位，由于多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，使得區(qū)內(nèi)長江兩岸古生代與新生代的地層產(chǎn)生了一系列淺狀褶皺和斷裂帶。西北側(cè)為位于長江北岸，北東向展

2、布的下?lián)P子斷裂帶；北部為東西向展布的銅陵南陵隱伏深斷裂；南側(cè)為木鎮(zhèn)南陵斷陷盆地。區(qū)內(nèi)出露地層有下、中三疊統(tǒng)，深部經(jīng)工程揭露可見了上泥盆統(tǒng)上二疊統(tǒng)。冬瓜山礦床為一大型礦床，金屬量93.7萬t，平均品位1.01，平均含硫?yàn)?0.11，平均含金0.33g/t目前，該礦床南段48線58線已進(jìn)入全面回采階段，5860線也控制到b級，控制網(wǎng)度為50×50米。冬瓜山銅礦床成礦控制因素分析如下：1沉積地層對銅礦化的控制作用冬瓜山銅礦床主要賦礦層位c2+3對成礦控制作用主要有：存在原始沉積層、有易被交代成礦的巖性和有利的巖性組合等三個(gè)方面。原始沉積層主要是中石炭紀(jì)沉積初期沉積的黃龍組下部白云巖段中所夾

3、的13層膠狀黃鐵礦層。膠狀黃鐵礦具草莓狀、團(tuán)狀結(jié)構(gòu)，與白云巖相間組成層紋狀構(gòu)造。造巖礦物q型聚類分析，膠狀黃鐵礦與同鉆孔中的白云巖共群，也與遠(yuǎn)離巖體不含礦地層中的白云巖共群，其相關(guān)系數(shù)達(dá)到90。表明膠狀黃鐵礦與白云巖為同時(shí)沉積。礦床內(nèi)見有被交代殘留的層紋狀膠狀黃鐵礦，并出現(xiàn)硬石膏及少量菱鐵礦，膠狀黃鐵礦是硫鐵礦的礦坯層。對銅礦體而言，則起到重要的沉淀劑或催化劑作用，促使巖漿后期的含銅熱液交代而形成重要的銅礦體。碳酸鹽巖是有利的成礦圍巖，本礦區(qū)內(nèi)白云巖、硬石膏層等蒸發(fā)巖比碳酸鹽巖更為有利。d3w-c2+3-plq的巖性組合為砂頁巖白云巖(硬石膏)灰?guī)r頁巖，易于交代的碳酸鹽巖夾在頂、底板透水性差的

4、砂頁巖之間，為有利于交代成礦的層位。2構(gòu)造的控礦作用構(gòu)造條件控制著巖漿巖的侵位，對成礦和礦體的局部富集起著十分重要的控制作用。區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造為北東向的青山北斜及成礦前斷裂。主要有：青山背斜，為一走向北東，“s”狀，向北東向小角度傾伏，寬緩但中部下凹而兩翼較陡的北斜：青山腳東獅子山斷裂，位于背斜南東翼，走向北東。傾向南東，傾角大干75°，延伸至1000米以下；白芒山西獅子山斷裂，位于背斜南東翼，走向近東-西，傾角近直立，延伸至1000米以下，斷裂南北兩側(cè)地層錯(cuò)位，地表角礫狀矽卡巖及侵入角礫巖呈東西向展布，斷裂西端與青山腳一東獅子山斷裂相復(fù)合，共同控制著青山腳巖體的侵位，青山腳巖體走向

5、北東，傾向東，與礦體南段有關(guān)。礦體北段的包村巖體在深部與南段的曹山巖體聯(lián)成一體，走向也是北東向，因此應(yīng)是區(qū)內(nèi)北東向深斷裂控制了巖體的展布。礦體主要是受背斜軸部和北北東向扭轉(zhuǎn)變形與層間滑脫面及東西向褶皺復(fù)合控制。由于c2+3地層在深部相對d3w較為塑性，兩者之間又有粘土層，易產(chǎn)生層間滑動(dòng)，背斜形成過程中伴生的順層滑脫構(gòu)造，經(jīng)后期構(gòu)造疊加進(jìn)一步擴(kuò)大成為貯礦空間。礦體底板與頂板標(biāo)高的三次趨勢面，均呈北北東向，礦體南北端隆起，為東西向褶皺疊加的反映。頂板趨勢面軸向較底板軸向向北偏轉(zhuǎn)較大，表明巖層間存在著差異滑動(dòng)，層間滑脫受到北北東向扭轉(zhuǎn)復(fù)合，形成有利于礦化的虛脫空間?；撁嬉?guī)模較大，可延伸至背斜兩翼較

6、遠(yuǎn)的地方。除礦體頭部被巖體侵位外，其他地方，礦體幾乎是嚴(yán)格受層間滑脫控制。礦體厚度與品位的趨勢面等值線，總體走向?yàn)?7°和10°左右，與北北東向斷裂近一致，說明礦化與富集受控于斷裂帶。陡立的斷裂帶、d3w與plq之間層間滑脫構(gòu)造、有利的物理和化學(xué)空間是形成厚度穩(wěn)定、延伸大的礦體重要控制因素。3巖漿巖對銅礦化的控制作用本礦床雖然有原始沉積的膠狀黃鐵礦層，但礦化主要是受石英閃長巖體控制，南段礦床的生成與青山腳巖體密且相關(guān)。巖體分布在3454線主要受北東向構(gòu)造控制，巖體總體走向北東，傾向南東，傾角大于75°，兩側(cè)小巖枝發(fā)育，呈“枝叉狀順層貫入圍巖：巖體由石英閃長巖和斑狀

7、石英閃長巖組成，后者分布于巖體周邊，為巖體邊緣相。石英閃長巖為硅酸飽和堿質(zhì)偏高的鈣堿中性巖，斑狀石英閃長巖為富堿富鉀的中性巖。在包村和青山腳兩個(gè)巖體的深部接觸帶，不僅c2+3全部礦化，而其上部的plq和下部的d3w也部分矽卡巖化和銅礦化?？拷鼛r體礦體厚度大，品位富，厚度及品位隨遠(yuǎn)離巖體而遞減變化。硫同位素值也顯示了逐漸降低的分帶性，說明巖漿是礦液的攜帶者，為具有主導(dǎo)意義的控礦因素。4探礦實(shí)踐根據(jù)冬瓜山銅礦床的控礦因素，我們分析了現(xiàn)有的58線和63線剖面，58線以北詳查時(shí)僅施工16個(gè)地表孔，孔距大于200米，58線和63線相距250米。青山背斜為冬瓜山銅礦床的主要控礦構(gòu)造，其形態(tài)、產(chǎn)狀的變化制約

8、著主礦體的產(chǎn)出空間，巖體直接控制著北段主礦體的空間位置，甚至品位、厚度等變化。礦體產(chǎn)出在c2+3下部和d3w間，頂板為大理巖，局部可上跨至plq層位，底板與d3w變質(zhì)砂巖頂部界限明顯；切制了5860線間九張縱剖面，并按50x50米網(wǎng)度布置鉆孔。同時(shí)，由于靠近北部巖體(67線可見到，根據(jù)巖體規(guī)模，應(yīng)向南西侵入至63線附近)，礦床南段亦有自南西向北東有礦石品位有升高的趨勢，故認(rèn)為5860線間品位應(yīng)略高。經(jīng)過近一年的施工，證明實(shí)際礦體走向及頂?shù)装迮c所切制的相差不大，只是局部略有升降，塊段平均品位為易選1.162，難選1.424，比南段略高，這說明之前的分析是正確的。下圖為冬瓜山銅礦床vl縱剖面5860線間礦體探礦效果圖5結(jié)論和建議冬瓜山銅礦床成礦條件是巖漿熱液攜帶來銅礦物質(zhì)、c2+3地層提供地球物理化學(xué)空間并伴隨硫及少部分銅，北北東向構(gòu)造應(yīng)力場是礦液的上升驅(qū)動(dòng)力。北北東向扭轉(zhuǎn)變形和背斜軸部的滑脫面、東西向構(gòu)造的復(fù)合疊加控制了礦液的分布和富集規(guī)律。根