西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉
矿区铜矿勘探报告
西藏巨龙铜业有限公司
二○一一年一月
目录
1.概述.....................................................................................................1
1.1目的任务................................................................................................................11.2自然经济地理........................................................................................................2
1.2.1工作区位置、交通.............................................................................................................21.2.2工作区自然地理、经济状况..............................................................................................3
1.3矿权登记情况........................................................................................................31.4以往工作评述........................................................................................................5
1.4.1以往区域地质工作............................................................................................................51.4.2以往矿产地质工作............................................................................................................51.4.3普查工作概况....................................................................................................................61.4.42008‐2009工作概况...........................................................................................................61.4.52010年工作概况................................................................................................................81.4.6成果....................................................................................................................................9
2.区域地质............................................................................................10
2.1区域大地构造位置..............................................................................................10
2.1.1念青唐古拉弧背断隆......................................................................................................102.1.2冈底斯陆缘火山‐岩浆弧.................................................................................................112.1.3雅鲁藏布江结合带..........................................................................................................11
2.2区域地层..............................................................................................................112.3区域岩浆岩..........................................................................................................13
2.3.1火山岩..............................................................................................................................142.3.2侵入岩..............................................................................................................................14
2.4区域矿产..............................................................................................................19
2.4.1矿产种类及其分布..........................................................................................................192.4.2空间分布规律..................................................................................................................202.4.3时间演化规律..................................................................................................................21
2.5区域地球物理场与成矿......................................................................................21
2.5.1区域重力场特征..............................................................................................................212.5.2区域地面岩矿石磁性特征...............................................................................................222.5.3区域航磁特征..................................................................................................................242.5.4地面高精度磁场特征......................................................................................................242.5.5区域重、磁场与矿产分布的关系...................................................................................24
2.6区域地球化学场与成矿......................................................................................26
2.6.1区域地球化学背景分布特征...........................................................................................272.6.2区域地球化学元素组合特征...........................................................................................282.6.3区域地球化学异常分布特征...........................................................................................28
2.7区域遥感地质特征..............................................................................................29
2.8.1主要线性构造带..............................................................................................................292.7.2主要环形构造带..............................................................................................................30
3矿区地质............................................................................................32
3.1地层.......................................................................................................................32
3.1.1侏罗系叶巴组(J
y).......................................................................................................323.1.2第四系(Q).....................................................................................................................35
3.2矿区岩浆岩..........................................................................................................36
3.2.1火山岩..............................................................................................................................363.2.2侵入岩..............................................................................................................................363.2.3岩石化学与岩浆岩演化形成...........................................................................................39
3.3 矿区构造..............................................................................................................44
3.3.1褶皱的构造......................................................................................................................443.3.2断裂构造..........................................................................................................................443.3.3裂隙..................................................................................................................................46
3.4围岩蚀变...............................................................................................................47
3.4.1主要蚀变类型...................................................................................................................473.4.2蚀变组合与蚀变带(不同岩石的蚀变产物)................................................................513.4.3围岩蚀变的水平与垂直分带...........................................................................................54
3.5地球物理、地球化学勘查..................................................................................55
3.5.1地球物理勘查..................................................................................................................553.5.2地球化学勘查...................................................................................................................62
4矿体地质............................................................................................64
4.1矿体特征...............................................................................................................64
4.1.1荣木错拉铜矿段的矿体形态、产状...............................................................................644.1.2浪母家果铜矿段的矿体形态、产状...............................................................................644.1.3矿体的空间位置与矿体的划分.......................................................................................664.1.4矿体分布特征及连接对比的可靠程度...........................................................................71
4.2矿石特征...............................................................................................................74
4.2.1矿石组构...........................................................................................................................744.2.2矿石矿物成分...................................................................................................................814.2.3有用矿物粒度..................................................................................................................874.2.4晶粒形态..........................................................................................................................874.2.5嵌布方式..........................................................................................................................894.2.6结晶世代..........................................................................................................................894.2.7矿物的生成顺序和共生关系...........................................................................................89
4.3矿石类型和品级..................................................................................................91
4.3.1矿体氧化带、混合带、原生带分布范围.......................................................................914.3.2矿石类型..........................................................................................................................92
4.4矿体围岩及夹石..................................................................................................92
4.4.1矿体围岩..........................................................................................................................924.4.2矿体夹石..........................................................................................................................94
4.5矿床成因及找矿标志..........................................................................................98
4.5.1矿床成因..........................................................................................................................984.5.2控矿因素、矿化规律及找矿标志...................................................................................99
4.6矿区(床)内共(伴)生矿产综合评价........................................................102
5矿石加工技术性能...........................................................................107
5.1荣木错拉矿段(驱龙)矿石加工技术性能....................................................107
5.1.1采样方法及其代表性....................................................................................................1075.1.2矿石的矿物成分............................................................................................................1115.1.3矿石的结构构造............................................................................................................1155.1.4试验种类、方法及结果.................................................................................................1175.1.5主流程开路试验............................................................................................................1265.1.6主流程闭路试验.............................................................................................................1275.1.7主要药剂费用估算........................................................................................................130
5.1.8矿石工业性能评价........................................................................................................1315.1.9小结................................................................................................................................131
5.2 浪母家果矿段(知不拉)矿石加工技术性能................................................132
5.2.1工艺流程试验成果.........................................................................................................1325.2.2试样的制备及配矿.........................................................................................................1325.2.3浮选条件试验.................................................................................................................1325.2.4闭路流程试验.................................................................................................................1335.2.5试验结果.........................................................................................................................1355.2.6工艺流程试验成果的应用.............................................................................................135
6.矿床开采技术条件...........................................................................137
6.1工作概况............................................................................................................1376.2矿区水文地质.....................................................................................................138
6.2.1矿区所处水文地质单元.................................................................................................1386.2.2矿区水文地质条件.........................................................................................................1406.2.3地下水类型及富水性.....................................................................................................1446.2.4地下水的补给、径流与排泄..........................................................................................1466.2.5地下水动态变化特征.....................................................................................................1476.2.6地表水对矿床充水的影响..............................................................................................1486.2.7老窑和生产矿井对矿床充水的影响..............................................................................1486.2.8矿坑涌水量预测.............................................................................................................1486.2.8供水水源.........................................................................................................................1576.2.9矿区水文地质勘探类型..................................................................................................157
6.3矿区工程地质....................................................................................................159
6.3.1矿石和围岩的物理力学性质..........................................................................................1596.3.2各类岩石的质量指标.....................................................................................................1626.3.3工程地质岩组特征........................................................................................................1636.3.4岩体结构面及其特征....................................................................................................1656.3.5岩体结构及其稳定性.....................................................................................................1666.3.6矿床开采的工程地质评价..............................................................................................1676.3.7矿石的放射性元素的含量..............................................................................................1706.3.8地震.................................................................................................................................1706.3.9矿区工程地质勘探类型.................................................................................................170
6.4环境地质.............................................................................................................171
6.4.1地形地貌........................................................................................................................1716.4.2新构造运动与地震.........................................................................................................1736.4.3地质灾害现状.................................................................................................................1746.4.4矿区水环境质量.............................................................................................................1756.4.5地温................................................................................................................................1766.4.6环境污染.........................................................................................................................1766.4.7矿区地质环境类型........................................................................................................176
6.5下一步工作建议.................................................................................................1796.6小结....................................................................................................................180
7.勘探工作及质量评述.......................................................................182
7.1勘查方法及工程布置........................................................................................182
7.1.1勘查类型的确定............................................................................................................1827.1.2勘探方法和手段选择....................................................................................................1847.1.3勘查网度及工程间距的确定.........................................................................................184
7.1.4矿床控制程度................................................................................................................185
7.2勘查工程质量评述............................................................................................186
7.2.1探槽工程........................................................................................................................1867.2.2坑探工程........................................................................................................................1867.2.3浅井................................................................................................................................1877.2.4钻探工程........................................................................................................................1877.2.5钻探地质编录................................................................................................................195
7.3地形测量、工程测量及其质量评述................................................................196
7.3.1控制测量........................................................................................................................1967.3.2地形测量.........................................................................................................................1967.3.3工程测量........................................................................................................................197
7.4地质填图工作及其质量评述............................................................................198
7.4.1地质填图........................................................................................................................1987.4.2实际材料图....................................................................................................................199
7.5物化探工作及质量评述....................................................................................199
7.5.1物探测井........................................................................................................................1997.5.2地面电法勘查.................................................................................................................1997.5.3水系沉积和物测量.........................................................................................................2007.5.4土壤金属量测量.............................................................................................................2007.5.5物化探质量总述.............................................................................................................201
7.6采样、化验和岩矿鉴定工作及其质量评述....................................................201
7.6.1采样工作........................................................................................................................2017.6.2样品加工........................................................................................................................2027.6.3分析、鉴定....................................................................................................................2037.6.4鉴定工作及其质量评述.................................................................................................205
7.7水文地质、工程地质工作质量评述................................................................205
7.7.1地面调查测绘................................................................................................................2057.7.2钻孔简易水文地质观测与编录.....................................................................................2067.7.3钻孔注水试验................................................................................................................2067.7.4地表水长期动态观测.....................................................................................................2067.7.5水化学和岩石物理力学采样分析.................................................................................2067.7.6气象观测站....................................................................................................................207
7.8 资源量估算质量评述........................................................................................2077.9 小结....................................................................................................................207
8资源量计算.....................................................................................209
8.1工业指标的选定.................................................................................................2098.2勘查类型的确定.................................................................................................211
8.2.1荣木错拉矿体勘查类型的确定.....................................................................................2118.2.2浪母家果矿体勘查类型的确定.....................................................................................211
8.3矿体的圈定与连接............................................................................................212
8.3.1单工程矿体的圈定........................................................................................................2128.3.2矿体的连接....................................................................................................................2138.3.3矿体的外推和下推........................................................................................................213
8.4资源量计算方法的选择及参数确定................................................................214
8.4.1方法选择........................................................................................................................2148.4.2计算参数的确定.............................................................................................................2148.4.3块段间距........................................................................................................................2158.4.4面积................................................................................................................................215
8.4.5块段体积(V)的确定...................................................................................................216 8.4.6特高品位处理................................................................................................................2168.4.7矿石单位体积质量(体重).........................................................................................216
8.5资源量计算需要说明的问题............................................................................2178.6矿段划分结果....................................................................................................218
8.6.1荣木错拉划分结果.........................................................................................................2188.6.2浪母家果划分结果.........................................................................................................218
8.7伴生组分的计算方法.........................................................................................2198.8资源量计算结果................................................................................................219
8.8.1资源量计算结果.............................................................................................................2198.8.2资源量计算结果验证.....................................................................................................220
9.矿床开发经济意义概略研究...........................................................221
9.1 铜资源国内外利用现状....................................................................................2219.2 矿床开采的初步可行性评价............................................................................222
9.2.1资源量概况....................................................................................................................2229.2.2矿石加工技术性能........................................................................................................2239.2.3矿床开采技术条件........................................................................................................223
9.3 矿床工业开发建设条件....................................................................................2239.4 矿床建设方案的拟订........................................................................................224
9.4.1建设规模........................................................................................................................2249.4.2厂址、废石堆、尾矿库方案.........................................................................................2259.4.3服务年限及产品方案....................................................................................................225
9.5 矿床工业开发方案的拟订................................................................................225
9.5.1开采方式........................................................................................................................2259.5.2开拓方式........................................................................................................................225
9.6 评价方法及技术经济指标................................................................................226
9.6.1技术经济指标................................................................................................................2269.6.2评价方法........................................................................................................................227
9.7 经济效益计算....................................................................................................227
10、结论............................................................................................229
10.1矿床控制程度和地质研究程度.......................................................................229
10.1.1矿床控制程度..............................................................................................................22910.1.2地质研究程度..............................................................................................................23010.1.3地质报告资料的完备程度...........................................................................................231
10.2矿床成矿基本规律和远景评价......................................................................231
10.2.1矿床成矿基本规律......................................................................................................23110.2.2远景评价......................................................................................................................23210.2.3找矿标志......................................................................................................................233
10.3开采技术条件和地质环境问题......................................................................23310.4矿床开采的经济效果......................................................................................23410.5地勘工作的主要经验教训和存在问题..........................................................234
10.5.1主要经验......................................................................................................................23410.5.2主要教训......................................................................................................................23410.5.3存在问题......................................................................................................................235
10.6今后工作建议..................................................................................................235
附录1:地质勘查资质证书....................................................................................................236
附录2:矿产资源勘查许可证................................................................................................237附录3:组织机构代码证........................................................................................................238
内容提要.............................................................................................239
附图目录
顺序号 图号 图 名 比例尺1 1 西藏自治区墨竹工卡县驱龙矿区铜多金属矿地形地质图 1/100002 2 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段实际材料图 1/50003 2 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段实际材料图 1/20004 3 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段地形地质图 1/20005 3 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段地形地质图 1/20006 4 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段采样平面图 1/20007 4 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段采样平面图 1/20008 5 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段水文地质图 1/20009 5西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段水文地质图1/200010 6
西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK4301钻孔抽水试验综合成果图
11 7 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段工程地质图 1/200012 7 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段工程地质图 1/200013 8 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Rs、Ms、Sp综合异常图 1/200014 9 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段电法勘查推断解释图 1/200015 10 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1508-ZK2008纵剖面图 1/200016 11 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段实测地质剖面图 1/100017 12墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段沿走向(01号钻孔)柱状对比图
水平1/200
0 | |
垂 |
直1/100
18 13 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段3号勘查线剖面图 1/100019 13 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段0号勘查线剖面图 1/100020 13墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段4号勘查线剖面图1/100021 13 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段6号勘查线剖面图 1/100022 13墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段8号勘查线剖面图1/100023 13 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段12号勘查线剖面图 1/100024 13 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段16号勘查线剖面图 1/100025 13 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段20号勘查线剖面图 1/100026 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段43号勘查线剖面图 1/100027 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段39号勘查线剖面图 1/100028 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段35号勘查线剖面图 1/100029 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段31号勘查线剖面图 1/100030 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段27号勘查线剖面图 1/100031 14墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段23号勘查线剖面图1/100032 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段19号勘查线剖面图 1/100033 14墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段15号勘查线剖面图1/100034 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段11号勘查线剖面图 1/100035 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段7号勘查线剖面图 1/100036 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段3号勘查线剖面图 1/1000
顺序号 图号 图 名 比例尺37 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段1号勘查线剖面图 1/100038 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段0号勘查线剖面图 1/100039 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段2号勘查线剖面图 1/100040 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段4号勘查线剖面图 1/100041 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段6号勘查线剖面图 1/100042 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段8号勘查线剖面图 1/100043 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段12号勘查线剖面图 1/100044 14 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段16号勘查线剖面图 1/100045 15墨竹工卡县驱龙矿区铜多金属矿ZK304钻孔柱状图
46 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK308钻孔柱状图 1/20047 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK312钻孔柱状图 1/20048 15 墨竹工卡县驱龙矿区铜多金属矿ZK006钻孔柱状图 1/20049 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK012钻孔柱状图 1/20050 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK016钻孔柱状图 1/20051 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK406钻孔柱状图 1/20052 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK408钻孔柱状图 1/20053 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK410钻孔柱状图 1/20054 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK412钻孔柱状图 1/20055 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK414钻孔柱状图 1/20056 15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK416钻孔柱状图
57 15 墨竹工卡县驱龙矿区铜多金属矿ZK606钻孔柱状图 1/20058 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK608钻孔柱状图 1/20059 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK610钻孔柱状图 1/20060 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK612钻孔柱状图 1/20061 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK614钻孔柱状图 1/20062 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK616钻孔柱状图 1/20063 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK806钻孔柱状图 1/20064 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK806钻孔柱状图
65 15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK806钻孔柱状图
66 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK806钻孔柱状图
67 15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK806钻孔柱状图
68 15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK808钻孔柱状图
69 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK810钻孔柱状图 1/20070 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK812钻孔柱状图 1/20071 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK814钻孔柱状图 1/20072 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK816钻孔柱状图 1/20073 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK816钻孔柱状图
74 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK816钻孔柱状图
75 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK816钻孔柱状图
76 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK816钻孔柱状图
77 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK820钻孔柱状图
78 15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK820钻孔柱状图
79 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK820钻孔柱状图
80 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK820钻孔柱状图
81 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK820钻孔柱状图
82 15 墨竹工卡县驱龙矿区铜多金属矿ZK1204钻孔柱状图 1/20083 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1208钻孔柱状图 1/200
顺序号 图号 图 名 比例尺84 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1212钻孔柱状图 1/20085 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1606钻孔柱状图 1/20086 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1608钻孔柱状图 1/20087 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1608钻孔柱状图 1/20088 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1608钻孔柱状图 1/20089 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1608钻孔柱状图 1/20090 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1608钻孔柱状图 1/20091 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1608钻孔柱状图 1/20092 15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1612钻孔柱状图
93 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1616钻孔柱状图 1/200
15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1616钻孔柱状图
15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1616钻孔柱状图
15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1616钻孔柱状图
15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1616钻孔柱状图
15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK1616钻孔柱状图
99 15 墨竹工卡县驱龙矿区铜多金属矿ZK2004钻孔柱状图 1/200100 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2008钻孔柱状图 1/200101 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2012钻孔柱状图 1/200102 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2404钻孔柱状图 1/200103 15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2404钻孔柱状图
104 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2404钻孔柱状图 1/200105 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2404钻孔柱状图 1/200106 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2404钻孔柱状图 1/200107 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2404钻孔柱状图 1/200108 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2412钻孔柱状图 1/200109 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2412钻孔柱状图 1/200110 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2416钻孔柱状图 1/200111 15 墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2416钻孔柱状图 1/200112 15墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段ZK2416钻孔柱状图
113 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK4301钻孔柱状图 1/200114 16墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK3901钻孔柱状图
115 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK3501钻孔柱状图 1/200116 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK3101钻孔柱状图 1/200117 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK3102钻孔柱状图 1/200118 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK2701钻孔柱状图 1/200
9 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK2301钻孔柱状图 1/200120 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK1901钻孔柱状图 1/200121 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK1501钻孔柱状图 1/200122 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK1101钻孔柱状图 1/200123 16墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK701钻孔柱状图
124 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK703钻孔柱状图 1/200125 16墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK705钻孔柱状图
126 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK301A钻孔柱状图 1/200127 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK303钻孔柱状图 1/200128 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK101钻孔柱状图 1/200129 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK001钻孔柱状图 1/200130 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK003钻孔柱状图 1/200
顺序号 图号 图 名 比例尺131 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK005钻孔柱状图 1/200132 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK201钻孔柱状图 1/200133 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK203钻孔柱状图 1/200134 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK401A钻孔柱状图 1/200135 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK403A钻孔柱状图 1/200136 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK601钻孔柱状图 1/200137 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK603钻孔柱状图 1/200138 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK605钻孔柱状图 1/200139 16墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK801A钻孔柱状图
140 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK803A钻孔柱状图 1/200141 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK1201钻孔柱状图 1/200142 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK1201A钻孔柱状图 1/200143 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK1203钻孔柱状图 1/200144 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK1601钻孔柱状图 1/200145 16 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段ZK1605钻孔柱状图 1/200146 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc31—1探槽素描图 1/100147 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc27探槽素描图 1/100148 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc23探槽素描图 1/100149 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc19探槽素描图 1/100150 17墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc3探槽素描图
151 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc0探槽素描图 1/100152 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc0—2探槽素描图 1/100153 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc4探槽素描图 1/100154 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc4—1探槽素描图 1/100155 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc14探槽素描图 1/100156 17 墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段Tc16探槽素描图 1/100157 18墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段工业矿体水平投影铜资源量估算图1/2000158 18墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段低品位矿体水平投影铜资源量估算图1/2000159 19墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段工业矿体投影及剖面法资源量计算图1/2000160 19墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段低品位矿体投影及剖面法资源量计算图1/2000
附表目录
附表第一册:样品分析成果表附表附表第二册:岩芯采取率统计表附表第三册:内、外检分析及其它成果表附表第四册:资源量估算表(上)附表第五册:资源量估算表(下)
附件目录
地质档案文件目录
其它目录
一、成果地质资料电子文件登记表
二、其它资料(合订一本)
1.概述
荣木错拉铜矿位于驱龙铜矿南侧,它与驱龙铜矿共同组成一个斑岩铜矿体;浪母家果位于荣木错拉南东部约4km,为驱龙(荣木错拉)斑岩型铜矿外接触带之矽卡岩矿床。为了叙述方便,均以“矿段”称之。浪母家果矿段呈近东西断续延伸约4-6km,东段名浪母家果,西段名知不拉,其探(采)矿权属西藏桑海矿业公司所有,目前正在与巨龙铜业有限公司进行矿权整合。
荣木错拉之探矿权原属于西藏地质矿产勘查开发局第六地质大队(简称西藏地质六队)所有。2006年-2007年该队对荣木错拉(矿段)进行了普查,对浪母家果(矿段)作了少量地表工作,完成地勘投入966.59万元,荣木错拉基本达到普查工作程度。
为落实国务院关于加强地质工作的决定等文件精神,西藏地质矿产勘查开发局及其地质六队和西藏巨龙铜业有限公司等三方经多次协商和共同努力,将驱龙铜矿和荣木错拉铜矿之探矿权整合一起。经国土资源厅批准于2007年12月29日将荣木错拉之探矿权转让到西藏巨龙铜业有限公司名下,并转为详查。
在地质六队普查的基础上,2008年由于3.14事件的影响,出队较晚,于6月25日出队,西藏巨龙铜业有限公司组织了荣木错拉的详查和勘探。完成钻探进尺12637.56m,各类样品6400余件,开展水、工、环及物探工作,完成地勘投入23,986,951.44元(约2400万元),完成了荣木错拉(矿段)的勘探任务。
当年,在浪母家果工作时,由于修筑矿区公路被当地牧民阻挠,未能开展地质工作。
2009年,我公司于4月25日出队,对浪母家果进行勘查。由于甲玛东沟6.20事件的影响,于6月22日被迫停工,直至9月1日复工,当时冰天雪地,钻探不能复工,首布的9个钻孔,进尺2082.07m,全部报废,仅作了部份地表地质工作,地勘投入302.31万元。未能完成浪母加果的普查、详查任务。
2010年,继续开展浪母家果的详查和勘探工作,于4月7日出队,于10月13日收队,开展了1∶2000地质地形图的修测,水、工、环地质勘察,物探电法测量,槽探、钻探及采样等项工作,完成钻孔33个,总进尺9304.57m,采集各类样品1034件,完成地勘投入1526.48万元,基本上完成了浪母家果中西段的勘探任务。
1.1 目的任务
在西藏地质六队普查的基础上,参照驱龙铜矿的勘探成果,全面系统的开展地表地质工作,详细查明荣木错拉铜矿(段)和浪母家果铜矿(段)的地层及构造特征,矿体形态、规模、产状,矿石结构构造、矿石质量、品位及厚度变化,
含矿层位及其与围岩的关系等。详细查明水文地质、工程地质、环境地质等开采技术条件。系统采集各类样品,对可利用的铜及其伴生元素钼、银、金等作出评价。要求基本达到勘探程度,为矿山设计和建设提供依据。
1、根据驱龙铜矿勘探结果,在荣木错拉矿段的11-24线工程网度加密至200-400×200-400m,选择4-8线加密至100-200×100-200m。
2、在浪母家果矽卡岩铜矿段开展物探电法勘查,采用地表探槽、深部钻探和坑探等手段,按100×200m的工程网度控制矽卡岩矿体,由已知矿(化)体向两侧及深部逐步延伸,直至控制矿体边界为原则。在其中矿化较好的地段将工程网度加密至100×50m和50×50m。
1.2 自然经济地理1.2.1工作区位置、交通
矿区位于墨竹工卡县西南约20km处,矿区大部分属墨竹工卡县甲马乡管辖,矿区西部属达孜县章多乡管辖。甲玛沟口沿318国道往东约8km到墨竹工卡县城,往西67km达自治区首府拉萨市,甲玛沟口往南至荣木错拉(驱龙)矿区约30km,荣木错拉(驱龙)矿区住地翻越东山沿盘山简易公路约15km进入浪母家果矿山,交通较方便(图1-1)。
图1‐1 荣木错拉矿区(驱龙)交通位置图
1.2.2工作区自然地理、经济状况
矿区位于冈底斯山脉与念青唐古拉山脉结合部位,地势险峻,切割强烈,平均海拔在5000m以上,且有冰川地貌。沿河谷或剥蚀强烈区第四系发育,植被以高山草甸为主,有少量高山耐寒苔藓,植被简单。水系发育,以大气降水和冰雪融水供给。
工作区属高原温带半干旱季风型气候,低温干燥,空气稀薄,日照充足,昼夜温差大。年日照近3000h,年平均气温0℃左右,旱、雨季分明,年降水量400mm左右,多集中在6-9月;雨季气候湿润,常有暴雨、雪、冰雹,可能造成山洪和小型泥石流。年蒸发量约2000mm;10月底开始冰冻,翌年4-5月解冻,最大冻结深度可达40m。其间干冷多风,为东南向季风,时有降雪。
工作区为牧区,居民为藏族,经济收入以出售畜产品为主,农作物多为青稞。矿区内已有一座选矿场。所需工作、生活物资全部外购。
1.3 矿权登记情况
荣木错拉矿区探矿权原属西藏地勘局第六地质大队,经自治区国土资源厅批准于2007年12月29日将此矿权转让到西藏巨龙公司名下(图1-2)。探矿权名称为西藏拉萨市墨竹工卡县荣木错拉铜矿普查,有效期限为2007年12月29日至2008年12月29日。2009年转为详查,有效期限为2009年11月12日至2010年11月12日。其拐点坐标为:
1、X坐标:3285859.380 Y坐标:31361152.496
2、X坐标:3285743.651 Y坐标:31370833.263
3、X坐标:3274657.217 Y坐标:31370705.678
4、X坐标:3274713.923 Y坐标:31365860.529
5、X坐标:3277023.609 Y坐标:31365888.074
6、X坐标:3277062.590 Y坐标:31362658.613
7、X坐标:3278910.357 Y坐标:31362681.193
8、X坐标:3278861.760 Y坐标:31366717.351
9、X坐标:3283943.089 Y坐标:31366777.674
10、X坐标:3284011.590 Y坐标:31361129.607
探矿权面积为64.56km
。
图1‐2 西藏巨龙铜业有限公司矿权范围图
1.4 以往工作评述1.4.1 以往区域地质工作
1951-1953年,中科院西藏工作队地质组李璞等人,在拉萨一带进行了大面积1/50万路线地质测量,揭开了西藏和平解放后地质工作的序幕,并发现了驱龙北部的甲马等多处矿床(点)。
1969-1972年,地质矿产部遥感中心原908航测大队进行了1/50万航磁测量,在西藏中部圈出数十处异常。同期国家计委地质总局航空物探队陕西测绘总队也对西藏进行了1/50万高山区航空磁测试验工作,并于1979年编制了西藏中部地区Ta等值线图(1/20万),很大程度上满足了区内及深部构造研究的需要,为矿产地质工作的开展及成矿区划分提供了依据。
1968-1982年,中科院地球物理研究所,沿西藏主要公路进行重力观测,1989年地矿部物化探所编制出版了1/250万布伽重力异常图。
1974-1979年,西藏自治区地质局综合地质普查大队开展了1/100万拉萨幅区域地质调查,基本查清了地层、构造、岩浆岩等基础地质概况,发现及踏勘、检查矿点317处,其中有色金属55处,对西藏地质事业的发展起到了一定的作用。
1986-1989年西藏地矿局区调大队开展了1/20万拉萨幅区域地质调查工作。
1986-1988年,西藏地矿局区调大队开展了1/20万拉萨幅水系沉积物测量工作,圈出了一批有价值的铜多金金属元素组合异常,其中主要的铜多金属异常有驱龙、甲马、拉抗俄等,为拉萨地区地质找矿打下良好的基础。
1.4.2 以往矿产地质工作
1988年,西藏地矿局区调地质大队对驱龙异常进行异常三级查证,发现了绿色的“孔雀河”,“孔雀河”的两侧没有铜土壤异常,“孔雀河”的上游存在斑岩铜矿和矽卡岩型铜矿体。
1994年,西藏地矿局区域地质调查大队对驱龙异常进行了异常二级查证,地质草测36km
,对驱龙一带的斑岩体进行圈定。
2000~2002年,地科院矿产资源所开展了西藏铜、金、锑多金属矿产资源远景评价,经流体包裹体研究认为驱龙矿床成矿温度集中于320~380℃之间,成矿时代在14~18Ma。
2001年,西藏地质二队利用找矿专项资金,对驱龙铜矿进行预查,初步查明了工作区地层、岩浆岩的分布特征、构造格架、蚀变分带和矿化体等,为普查工作开展奠定了基础。
2002~2005年,成都地矿所开展了雅鲁藏布江成矿区重大找矿疑难问题研究,对成矿区斑岩型铜矿床的成矿地质条件、成矿规律等进行研究。同时,2002年将
驱龙矿区铜矿列为普查,并被中国地调局纳入“西藏雅鲁藏布江成矿区东段多金属勘查”项目中,普查周期为2002~2005年,共4年。
2006~2007年,由西藏巨龙铜业有限公司对驱龙铜矿进行了详查和勘探,完成钻探进尺60522.19m,各类样品35600余件,以边界品位Cu0.2%,最低工业品位Cu 0.4%圈定矿体,采用SD法进行资源量估算,探获铜金属资源量719万吨,伴生钼金属资源量35.6万吨,并于2008年2月1日取得国土资源部关于《西藏自治区墨竹工卡县驱龙铜多金属矿勘探报告》矿产资源储量评审备案证明。
1.4.3 普查工作概况
2006~2007年,经西藏地勘局第六地质大队对荣木错拉铜矿段进行普查,提交了《西藏墨竹工卡县荣木错拉铜矿普查报告》,完成钻探进尺4783.64m,浅井92.85m,探槽2662.6m
,采集各类样品3009件,完成地勘投入966.95万元,估算333+334
铜金属资源量205.87万吨,其中工业矿体铜资源量111.92万吨,低品位矿体铜资源量93.95万吨;伴生元素钼333+334
金属资源量12.21万吨;伴生元素银333+334
金属资源量1578吨。2006~2007年西藏地质六队在驱龙铜矿区外围浪母家果发现了两条矽卡岩型铜多金属矿体线索。其中I号铜金属矿体断续延长700余m,含矿岩石为石榴子石矽卡岩,矿体顶底板围岩为大理岩化灰岩。II号矿体总体走向295°,倾向北东,倾角61~65°,含矿岩石为绿帘石化矽卡岩。具较好找矿前景。
西藏地质六队主要完成的实物工作量(表1-1)。
表1-1 主要实物工作量
项目 单位 工作量1:1万地质草测km
1:5千地质草测km
1:2千地质剖面测量km 3.961:2千地形简测km
6.181:2千地质简测km
6.18钻探m 4783.64浅井m 92.85槽探m3 2662.61:1万激电中梯剖面km 31各类样品测试 件3009
1.4.4 2008-2009工作概况
在西藏地勘局第六地质大队荣木错拉普查工作的基础上,于2008年4月通过荣木错拉详查设计审查。当年由于“3.14”暴力事件的影响,于6月25日出队,荣木错拉铜矿段完成地勘投资23,986,951.44元(约2400万元),完成了勘探任务,
基本达到勘探程度。
2008年由于驱龙矿区至浪母家果修筑矿区公路被阻,当年未能开展工作。2009年对浪母家果矿段主要开展了地质剖面测制,地表地质填图,采用探槽、钻探,坑道施工,物探测量,水、工、环地质测量等项工作。由于“6.20”事件的影响,未完成设计任务。
完成的主要实物工作量如下:
1、荣木错拉铜矿段(2008年度)
(1)1∶2000地形测量3km
(2)1∶2000地质填图3km
(3)1∶5000地质图修测10km
(4)施工钻孔25个,总进尺12637.56m
(5)取基本分析样6164件
(6)光片样26件
(7)岩(矿)鉴定样53件
(8)小体重样30件
(9)物相分析样18件
(10)多项分析样20件
(11)单项分析4件
(12)Ag元素组合分析样92件
(13)水文地质调查8.5km
(14)钻孔简易水文观测24个孔
(15)钻孔水文地质编录、工程地质编录6个孔
(16)钻孔注水试验1个孔
(17)水质分析4件
(18)地表水文长期观测1处(设有观测站)
(19)矿区气象观测1站/年
2、浪母家果矿段(2009年度)
(1)地质测量
○
1地质路线调查10.50km
○
2勘探线剖面测量3500m
○
31/1000地质剖面测量平距1061.79m
(2)探槽
共施工探槽7条,剥土1条,长20~120m,完成探槽工作量3127m
。
(3)钻探
施工钻孔9个,进尺2082.07m,由于甲玛东沟6.20事件的影响,被迫中途停钻两个多月,无法复工,造成钻孔全部报废。
(4)水文地质
○
1地表水长期观测1处(设有观测站)
○
2矿区气象观测1站/年
1.4.5 2010年工作概况
浪母家果铜矿段勘查工作在西藏地勘局第六地质大队普查基础上进行。于2008年4月通过审查设计,2009年4月补充设计,2009年12月对补充设计的修改几个阶段准备工作,于2010年4月7日出队,10月13日收队,完成了浪母家果矿段勘查工作任务。
完成主要实物工作量如下:
1、1:2000地形测量2.48km
2、1:2000地质填图2.00km
3、1:1000勘探线剖面测量6503m
4、1:2000水文地质图、工程地质图修测2.0km
5、物探电法剖面测量:测线17条,长度5.27km,测点1094个;检查点180个(占16.45%)。
6、物探联合剖面测量:长3.06km,测点540个;质量检查71个(占13.15%)。
7、对矿区内不同的岩性及岩(矿)石进行了物性测量,总计样品数162件。
8、探槽施工及编录6627m
9、坑道施工及编录65m(PD
0-1、PD8-1)
10、机械岩芯钻探施工及编录(33个钻孔)9304.57m
11、1:2000水、工、环地质测绘2.0km
12、钻孔简易水文观测33孔
13、水文钻孔简易地质编录8个孔
14、钻孔注水试验孔2个孔(ZK1203、ZK303)
15、钻孔抽水试验孔1个孔(三次)ZK4301 319.06m
16、地表水文长期观测一处(设有观测站)
17、各类样品采集
①基本分析样1181件
②光薄片样52件
③小体重样32件
④组合样21件
⑤物相样5件
⑥水化学全分析样5件
⑦水质全分析5件
⑧岩石物理力学试验样6组
⑨矿区气象观测1站/年
1.4.6 成果
本项目提交的地质成果为《西藏墨竹工卡县荣木错拉矿区铜矿勘探报告》一份。
该报告由以下部份组成:
(1)文字报告一份,设10章约13万字,插图97张,插表106张;
(2)附图一套,共160张;
(3)附表1件(共5册);
荣木错拉工业矿资源/储量总量为:矿石量124718528.5吨,铜金属量562109.52吨,铜平均品位0.45。伴生组份钼金属量29270.85吨,钼平均品位0.023。低品位资源量:矿石量531208602.9吨,铜金属量1451846.85吨,铜平均品位0.273。伴生组分钼金属量101216.04吨,钼平均品位0.019。
浪母家果工业矿资源/储量总量为:矿石量1321190.85吨,铜金属量11560.66吨,铜平均品位0.87%。伴生组份钼金属量52.85吨。低品位资源量:矿石量560092.09吨,铜金属量1876.02吨,铜平均品位0.33%。伴生组分钼金属量22.41吨。
2.区域地质
2.1 区域大地构造位置
荣木错拉矿区位于世界主要斑岩铜矿成矿域之一的特提斯-喜马拉雅成矿域的冈底斯Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Fe成矿带,大地构造位于冈底斯-念青唐古拉板片次级构造单元冈底斯陆缘火山-岩浆弧之东段。
据《西藏区域地质志》和1∶25万拉萨幅区域地质调查报告,冈底斯板片由北向南划分为措勤-纳木错初始弧间盆地、念青唐古拉弧背断隆、冈底斯陆缘火山-岩浆弧、雅鲁藏布江结合带等次级构造单元(图2-1)。这些构造单元总体均呈近东西向展布,不同时期形成的弧-弧(陆)碰撞结合带与不同时期形成的火山-岩浆弧呈条块状,构成了区域内复杂的大地构造基本格局。主要次级构造单元的基本地质特征简述如下:
Ⅰ、喜马拉雅板片;Ⅱ、冈底斯-念青唐古拉板片;Ⅱ
冈底斯陆缘火山-岩浆弧;Ⅱ
、念青唐古拉弧背断隆;Ⅱ
、措勤-纳木错初始弧间盆地;Ⅱ
班戈-倾多退化弧;Ⅲ、羌墉-三江复合板片;YS、雅鲁藏布板块结合带;BS、班公湖-怒江板块结合带;☆ 荣木错拉铜矿
图2‐1 墨竹工卡县荣木错拉矿区大地构造位置图
(据西藏自治区地质志简化)
2.1.1 念青唐古拉弧背断隆
念青唐古拉弧背断隆带主要由前震旦系变质岩、中新生代浅变质岩和燕山晚期-喜山早期二长花岗岩组成,构造以断裂为主,构造线以近东西向为主,与主干
断裂相配套,存在十分发育的北东向、北西向和近南北向断裂,其中主干断裂控制全区的构造单元、地层、侵入岩和火山岩的区域分布,次级断裂则多与岩体的侵位有关,控制矿床的分布,成为区内与成矿作用关系密切的构造。
该带内目前发现的矿产主要是多金属,以铅锌银矿为主,重要矿床有洞中松多银铅锌矿床、蒙亚啊银铅矿床、勒青拉铅锌矿床、则学铅矿(点)等,已经构成了一个近东西向的富铅锌矿带,其矿化主要受陆内裂谷及其中的海底火山喷流、巨厚碳酸盐沉积、后期含矿热液活动等作用的控制。
2.1.2 冈底斯陆缘火山-岩浆弧
冈底斯火山-岩浆弧处于冈底斯-念青唐古拉板片南缘,以大面积火山喷发和中酸性岩浆侵入为特征。
火山作用主要集中于晚古生代-新生代,从老到新,火山岩逐渐由海相→陆相、中基性→中酸性,岩性以安山岩、英安岩、石英斑岩、凝灰岩、凝灰质熔岩、火山角砾岩等为主;以当雄-羊八井大型走滑断裂为界,西部的火山活动要明显强于东部。侵入岩主要形成于燕山晚期和喜山期,其中燕山期侵入岩以中酸性为主,喜山期侵入岩以酸性为主,冈底斯斑岩成矿系统即产于冈底斯岩浆带中。侵入岩以发育巨大的复式花岗岩基为特点,主要岩性为石英闪长岩、石英二长岩、花岗闪长岩、黑云二长花岗岩、二云二长花岗岩、微斜长石花岗岩、花岗斑岩及花岗细晶岩脉等,主要为与洋壳俯冲、陆陆碰撞造山、造山后伸展有关的I型I-S型花岗岩。
在冈底斯火山-岩浆弧之上,发育有近东西向展布的弧间盆地沉积,主要为一套中生代滨海相碳酸盐岩、砂岩、页岩夹中酸性火山岩建造。地层主要为上侏罗统多底沟组、中侏罗统叶巴组和下白垩统林布宗组。弧间盆地边缘盆山转换部位是铜多金属矿床形成的有利环境,火山和热液活动构成了成矿物质的主要来源,控制着多金属成矿系统的形成。
2.1.3 雅鲁藏布江结合带
雅鲁藏布江结合带为拉萨地体和喜马拉雅地体的分界线,是一条典型的板块俯冲消减带,通常认为它是新特提斯洋向北俯冲的产物。雅鲁藏布江结合带规模大、保存好,垂直结合带由北向南一般可以划分为冈底斯山前磨拉石带、昂仁-日喀则弧前盆地复理石楔形带和雅鲁藏布江蛇绿-混杂岩带。
2.2 区域地层
冈底斯成矿带处于滇藏地层大区南部,由前震旦系念青唐古拉群变质杂岩构成的陆壳结晶基底,晚古生界石炭系-新生界的地层均较发育,其中尤以三叠系 -
白垩系地层分布最广,出露最多。
地层区划属冈底斯-腾冲区之拉萨-察隅地层分区(图2-2),拉萨-察隅地层分区是冈底斯铜多金属矿带中最主要的地层分区。本报告将对拉萨-察隅地层分区进行重点论述。
Ⅰ-喜马拉雅区:Ⅰ
-北喜马拉雅分区,Ⅰ
-康马-隆子分区;Ⅱ-雅鲁藏布江地层区:
Ⅱ
-仲巴-扎达分区,Ⅱ
-蛇绿岩分区,Ⅱ
-拉孜-曲松分区;Ⅲ-冈底斯-腾冲地层区:
Ⅲ
-日喀则分区,Ⅲ
-拉萨-察隅分区,Ⅲ
-隆格尔-南木林分区,Ⅲ
-措勤-申扎分区,Ⅲ
-班戈-八宿分区;IV-班公湖-怒江区:IV
-蛇绿岩分区,IV
-东恰分区,IV-聂荣分区;V-羌南-保山区
图2‐2 西藏冈底斯成矿带构造‐地层分区图
拉萨-察隅地层分区西边以念青唐古拉山前大断裂为界(当雄-羊八井断裂),北、东接永珠-嘉黎波密构造带,南边为雅鲁藏布江缝合带。该地层分区最老的地层为前震旦系念青唐古拉群,主要分布在羊八井地区。古生界石炭系以来的地层发育较全(图2-3)。
在空间上,该分区地层主线呈近东西向,多呈片状、带状展布,在侵入岩较发育的地区,地层呈孤岛状零星分布。从南到北,在雅鲁藏布江北岸东部地区主要分布着中新元古代念青唐古拉岩群老变质岩系,中西部地区分布着晚侏罗世—早白垩世林布宗组、门中组、温区组等,另外还有少量古近世林子宗群火山岩;往北至拉萨--墨竹工卡一带,侏罗—白垩纪弧间沉积地层广泛发育,还有中侏罗世叶巴组和古近纪林子宗群火山岩;再往北,从林周—松多—工布江达一线至地层分区北部边界,主要大量发育石炭纪—二叠纪地层,岩性为一套浅海--滨海沉积碎屑岩和生物碎屑岩,古近纪林子宗群火山岩成片分布在其中。由上述分布特征可以看出,地层时代在总体上从南到北有变老的趋势,石炭纪—二叠纪地层主要分布在念青唐古拉弧背断隆带,而三叠纪—白垩纪地层主要分布在拉萨—日多弧间盆地内,火山岩地层分布很广但较分散。
在时间上,从中新元古代至第四纪,中新元古代念青唐古拉岩群为一套中深变质的老变质岩系,原岩为沉积碎屑岩,沉积环境为比较稳定的广海台地沉积区;古生代早石炭世诺错组为一套浅海相碳酸盐岩夹硅质岩建造,晚石炭世——早二
图2‐3墨竹工卡县荣木错拉矿区区域矿产地质图
叠世来姑组岩性则为浅海——滨海沉积碎屑岩;到了中生代中二叠世洛巴堆组和晚二叠世蒙拉组,以及中生代早中三叠世查曲浦组,岩性则变为一套浅变质的灰岩、沉积碎屑岩夹少量火山岩岩系;从中生代晚三叠世至中侏罗世,地层又复变为一套沉积岩系,岩性主要为沉积碎屑岩、生物碎屑灰岩、页岩等,其中的火山岩成分减少;到了中侏罗世,火山活动加强,形成了叶巴组钙碱性中酸性火山岩;之后,从晚侏罗世多底沟组至晚白垩世温区组,地层岩性以沉积碎屑岩和生物碎屑灰岩为主,局部地区或地段夹有火山熔岩或火山碎屑岩,总体上火山岩成分较少;古近纪火山活动急剧加强,形成了该时段具有代表性的林子宗群火山岩,岩性主要为中酸性、钙碱性火山岩;中新世乌郁群主要为一套陆相山间沉积岩系夹少量火山岩,形成环境为山间盆地河湖环境;第四系大量发育,主要为冲积、残坡积、冰碛和冰水碛,以大量发育冰碛物为特征。
2.3 区域岩浆岩
区域上岩浆岩很发育,分布广泛,既有出露面积巨大的深成侵入体,又有巨厚的火山喷发沉积岩层。主要分布在雅鲁藏布江断裂以北,是冈底斯火山—岩浆弧的重要组成部分之一(图2-4)。
图2‐4 西藏冈底斯成矿区岩浆岩分布图
2.3.1 火山岩
冈底斯地区火山岩出露厚度>4500m—18044m,占火山岩地层总厚度的46%—66%。主要出露于拉萨—察隅地层分区和隆格尔—南木林地层分区的地层中,是冈底斯陆缘火山—岩浆弧的重要组成部分之一。
冈底斯火山岩带位于拉萨地体南部。火山岩呈近东西向展布,东西纵贯拉萨、申扎。以中部南木林-拉萨附近火山岩出露宽度最大;东部当雄附近火山岩出露零散,宽度较小。
火山岩在时空分布上,表现出明显的阶段性和带状展布特点。大致以拉贡拉—冬古拉—米拉山逆冲断层、谢通门—拉萨—沃卡脆韧性—韧性剪切带为界,分为北、中、南三个火山喷发岩带(表2-1)。
火山活动时间,从前奥陶纪开始,一直到新近纪都有火山喷发及潜火山活动,以侏罗纪、白垩纪、古近纪最为强烈。
火山活动环境,早白垩世及其以前的火山岩均属海相环境,晚白垩世—上新世火山岩属陆相环境(部分属陆相水下环境)。
在冈底斯带,随着火山岩的时代由老到新,岩浆从亚碱性向钾质弱碱性系列、从中钾-高钾钙碱性系列向橄榄粗玄岩系列演化。
2.3.2 侵入岩
1、基本特征
表2-1 冈底斯火山—岩浆弧带含火山岩地层一览表
火山喷发
岩带
地层单位 代号
火山岩厚度
(m)
占地层厚度
百分比
岩石类型 火山岩组合松多喷发
岩带(北带)
蒙拉组P
m 0-256.3 0-64.3中基—中性玄武安山岩—安山岩洛巴堆组P
l 59.6-292.5 15.4-82.9中性 安山岩松多岩群AnOc 1231 100基性 变基性火山岩或变玄武岩
设兴—拉萨—日多—青稞结喷发岩带(中带)
乌郁群NW
(夹层)酸性 酸性晶屑岩屑凝灰岩
帕那组E
p 248.5-1015.43 80-98.32中性—酸性安山玄武岩—流纹岩年波组E
n 105-650.43 74.8-91中—中酸性安山岩—基安岩—流纹岩典中组E
d 667.7-1162.1 81.6-100中—中酸性安山岩—英安岩林子宗群J
EL 1797.8 100中—酸性 安山岩—流纹岩塔克拉组K
t 0-108.8 0-31.5基—中性 玄武岩—安山岩林布宗组J
k
l 0-480 0-16.0中酸性 流纹岩—粗面岩却桑温泉组J
q 0-54.6 0-28基—中性 细碧岩—安山岩叶巴组K
EL 6906-9498.5 89-99.3基—酸性 安山岩—英安岩麦隆岗组T
m 82.7 5.2中—中酸性玄武岩—安山岩查曲浦组T
1-2
∧c
881.9 73.6基—中性 玄武岩—安山岩尼木—曲水—门中—桑日县喷发岩带(南带)
温区组K
w 45.4 0.3中酸性—酸性英安岩—流纹岩比马组K
b 773.6-2519.4 63.3基性—中性玄武岩—英安岩麻木下组J
k
m 720.6 39.5基性—中性玄武岩—安山岩
冈底斯岩浆岩带东段侵入岩较为发育,出露面积20319km
。岩性上从基性—中性—酸性;时间上有海西—印支、燕山—喜山期,尤以燕山、喜山期最发育;在空间上,侵入岩在各构造单元内均有分布,只是各构造单元的成岩环境不同造成了侵入岩特征各有差异(图2-4)。
侵入岩是冈底斯区岩浆岩建造的主要组成部分,代表着中—新生代特提斯构造演化过程中板块俯冲—碰撞事件的产物。
(1)多期次、多阶段性岩浆演化
冈底斯地区侵入岩的形成与板块构造运动的发生、发展、消亡密切相关。新特提斯洋向冈底斯陆块下消减大致从白垩纪开始,于古近纪中晚期印度板块与冈底斯大陆边缘碰撞,以后由于印度板块继续向北推挤而进入超碰撞阶段,使冈底斯区侵入岩的形成也经历了一个长期的演化过程。
冈底斯侵入岩体中已获同位素年龄值多在130Ma~15.9±0.3Ma之间,为白垩纪至中新世。在冈底斯区中部米拉山口以北地区发现了晚三叠世中酸性侵入岩体,同位素年龄为218.0—235.6Ma(K—Ar法)。
侵入岩多以复式岩体(岩基)产出,形态以呈近东西向展布的似椭圆形为主,其内部往往由两种或两种以上岩石类型组成,一般边部分布的是较中性的岩石类型,往内为中酸性和酸性岩石类型,岩体具多次脉动和涌动特征。
花岗岩类的分布特征受控于板块机制,Ⅰ型、ⅠS型和个别S型花岗岩出露于雅鲁藏布江北冈底斯火山-岩浆弧(活动陆缘),而在其南的喜马拉雅板块内则为S型花岗岩。
(2)岩石类型复杂,岩石演化系列较完整
侵入岩岩石类型有:辉长苏长岩、辉长辉绿岩、辉长闪长岩、闪长岩、石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、中(细)粒斑状角闪黑云花岗闪长岩、中粒斑状角闪黑云二长花岗岩、中粗粒巨斑角闪黑云二长花岗岩、中粗粒角闪钾长花岗岩、细中粒斑状角闪黑云二长花岗岩、细粒斑状黑云二长花岗岩、中粒黑云二长花岗岩、细中粒钾长花岗岩、细粒白岗岩、黑云花岗斑岩等。总的特征以成分演化为主,也有结构演化系列及成分和结构双重演化系列。空间上,一般边部为基性—中性,中心为酸性;时间上,早期为基—中性,晚期为酸性。Ⅰ型和ⅠS型花岗岩类岩体从早到晚成分演化明显,S型花岗岩类岩体结构演化明显。
(3)岩浆侵入与火山喷发关系密切
空间上侵入岩与火山岩伴生,成生关系密切。如比马组、旦师庭组中基性、中酸性火山岩,与辉长苏长岩、辉长闪长岩、辉长辉绿岩、闪长岩、石英闪长岩、石英二长闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩都分布于冈底斯区南部的尼木—曲水——昌果—藏巴一带。典中组和帕那组中—酸性火山岩与主侵入期(始新世)二长花岗岩展布于帕布—羊应—古荣—林周一带。时间上,侵入岩稍晚于火山岩,侵入岩与火山岩呈侵入接触关系。侵入岩的形成与火山活动有明显的对应关系,二者岩石成分特征十分相似。
(4)侵入岩(体)呈带状分布
冈底斯区内呈串珠状分布的复式岩体和侵入体组成了一个巨大的东西向岩浆岩带,根据构造控制规律,由北而南可以划分为那曲—沙丁、措勤—申扎、念青唐古拉—工布江达、拉萨—墨竹工卡、谢通门—曲水五个次级构造岩浆带。侵入岩主要为花岗岩类,时间上从早二叠世到新近纪都有出露,其中燕山期和喜马拉雅期为侵入高峰。在时代演化方面,有从北往南、从东到西由老变新的趋势。
综上所述,巨大的火山-岩浆带,东西延伸长度达2000 km以上。它的形成与雅鲁藏布江洋盆的俯冲消亡和印度-亚洲大陆碰撞造山作用密切有关,其主体形成于燕山晚期-喜山早期,冈底斯斑岩铜矿 带即产于冈底斯中-新生代火山-岩浆弧带的中部花岗质岩石中。在20-14Ma左右,冈底斯造山带发生东西向伸展,产生近南北走向的裂谷,与加速隆升和南北向裂谷事件相对应。冈底斯造山带发育一套深源钾质高位花岗质小岩体侵入,这可能是冈底斯斑岩-矽卡岩矿化的主要地质事件。
2、赋矿斑岩的岩性特征
冈底斯成矿带含矿斑岩体岩石学性质具有以下特征:
(1)含矿斑岩体为复成分花岗质复式岩体中的浅成或超浅成相中酸性小型侵入体,复式岩体在喜马拉雅期侵位于冈底斯南缘燕山晚期-喜马拉雅早期弧火山—沉积建造或中酸性侵入岩浆岩建造中,受南北向或北西向、北东向断裂构造的控制,控矿构造为二组或多组构造的交汇部位;
(2)矿区出露的岩浆岩的岩石类型主要有二类,即:二长花岗斑岩类(包括黑云母二长花岗斑岩、二长花岗斑岩和黑云母花岗闪长斑岩和似斑状二长花岗岩
等)和石英二长斑岩类(包括石英二长斑岩类、石英二长闪长斑岩等),这两种岩石类型在空间分布、形成深度、侵位环境等方面均有较大的差异,但均可以形成大型斑岩铜矿床。主要的含矿岩石类型有:石英二长斑岩、黑云母二长花岗斑岩、二长花岗斑岩、黑云母花岗闪长斑岩和似斑状黑云母花岗岩、似斑状二长花岗岩等,尤以黑云母二长花岗斑岩、黑云母花岗闪长斑岩、石英二长斑岩最为重要;
(3)斑岩呈斑状结构,块状构造,斑晶含量介于15%~45%之间,粒度介于0.2~3cm不等,斑晶由斜长石、钾长石、石英和黑云母等组成。斜长石斑晶常呈半自形板状,表面常被水白云母、水云母、石英和碳酸盐等交代蚀变。钾长石斑晶自形程度较低,呈板状或他形粒状,常见卡式双晶。石英斑晶多呈他形粒状或浑圆状,基质受溶蚀作用明显,常见港湾状溶蚀槽,偶尔见到自形程度较高的六方形断面,石英斑晶表面和愈合裂隙面布满了流体包裹体。黑云母受钾交代作用的影响,表面常很新鲜,呈宽六方片状,棕褐色,从颜色判断这些黑云母属富镁的黑云母。基质为显微晶质,主要由长英质矿物组成;
(4)斑岩体的形成时代较新,通过对冈底斯成矿带的部分成矿斑岩进行的SHRIMP、Re-Os和K-Ar同位素年龄测试,斑岩铜矿的成岩年龄、蚀变年龄和成矿年龄介于22.2~12.2Ma之间,与曲晓明等(2001)用辉钼矿Re-Os法测定的成矿年龄(为14.67±0.2 Ma)显示出较好的一致性,为喜马拉雅期晚阶段的产物;
(5)冈底斯斑岩铜矿带的含矿斑岩体呈串珠状分布的小岩株状产出,或呈椭圆状、岩脉状、不规则带状、环带状、近圆状,单一岩相斑岩体,复式杂岩体多数为1~3km
左右,个别可达11km
。岩体的产出受控于近东西向大型脆韧性剪切带北侧的北东、北西向和南北向几组次级断裂的交汇部位;
(6)大多数矿区的斑岩体仅刚刚被剥露出地表,多数岩体还见有残留的围岩顶盖,显示出含矿斑岩体的剥蚀深度较浅。另外,对驱龙和冲江斑岩体施工的钻孔中,亦见较多的萤石和电气石,因为F、B等元素是斑岩铜矿中典型的蚀变前锋元素,显示出主矿体目前尚未剥露出地表;
(7)在同一个矿区范围内,斑岩型矿床常常与矽卡岩型矿床以及与热液脉型矿床密切共生,但是也存在单一的斑岩型矿床和单一的矽卡岩型矿床;矿化类型除铜是主要的成矿元素之外,还常常伴生钼、铅、锌、金、银等;这些矿床往往形成一组矿床组合系列,其形成与斑岩有成因联系。
综上所述,西藏冈底斯成矿带斑岩型铜矿床的含矿斑岩体的岩石学性质与我国广大地区的其它同类型矿床一样(表2-2),与斑岩铜矿床有关的岩浆岩主要是花岗闪长岩、石英二长岩、二长花岗斑岩、花岗斑岩、石英斑岩(程鑫,1985;芮宗瑶等,1984)。与国外斑岩型铜矿对比(表2-3),我国斑岩铜矿的主要特点基本一致,即这类矿床的成矿作用主要与中偏酸性的浅成-超浅成小型侵入体有成因联系。
3、赋矿岩石的岩石化学特征
根据现已收集到的厅宫、冲江和驱龙三个主要斑岩铜矿区含矿斑岩体的岩石化学成分进行统计分析,并将其与我国其他地区著名斑岩铜矿床、世界同类岩石
进行比较(表2-4)。
表2-2 我国40个斑岩型矿床含矿斑岩体的岩石类型
铜(钼)型矿床 钼(铜)型矿床岩石类型 岩体个数 比例% 岩石类型 岩体个数 比例%花岗闪长斑岩 12 36.4 花岗斑岩 3 42.8二长花岗斑岩 6 18.1 似斑状花岗岩 1 14.3
花岗斑岩 3 9.1 斜长花岗岩 1 14.3石英二长斑岩 2 6.1 斑状花岗岩 1 14.3石英闪长斑岩 2 6.1 石英闪长岩 1 14.3
闪长斑岩 2 6.1
闪长岩 2 6.1斜长花岗斑岩 1 3
石英闪长岩 1 3斑状花岗岩 1 3
流纹斑岩 1 3
合计 33 100 合计 7 100
据芮宗瑶等,1984
表2-3 国外斑岩铜矿区含矿岩浆岩岩石类型统计表
岩 性成 矿 带
花岗闪长岩-石英二长岩类(以中酸性岩为主)
石英闪长岩-闪长岩类(以中性岩为主)
闪长岩-花岗闪长岩-花岗岩类(以酸性岩为主)太平洋成矿带
太平洋两岸大陆边缘及其内侧构造活动带
32 9 8岛弧区5 11—阿尔卑斯-喜马拉雅成矿带7 6—蒙古-鄂霍次克成矿带
—
合计 55(占61.2%) 26(占28.8%) 9(占10%)
(据《矿床学参考书上册》,1985,90个矿区资料统计)
表2-4 西藏冈底斯成矿带斑岩铜矿床含矿斑岩体主元素化学成分表
(单位:%)序号 岩 性 SiO
Al
O
TiO
Fe
O
FeOMnOMgOCaONa
OK
O P
O
H
O
-1
花岗闪长斑岩67.65 15.19 0.45 0.941.520.051.312.264.203.73 0.18 1.32
二长花岗斑岩68.81 15.31 0.45 1.811.120.021.071.523.594.02 0.17 1.44
花岗闪长岩60.53 15.58 0.70 2.982.910.112.685.263.832.92 0.30 0.44
花岗闪长斑岩-花岗斑岩类
65.26 15.28 0.47 2.181.530.061.751.413.353.64 0.23
Loss2.70
花岗闪长斑岩66.06 14.69 0.45 1.931.580.061.572.513.714.67 0.24 0.89
石英闪长玢岩64.51 15.64 0.50 1.062.110.061.523.154.003.57 0.20 1.97
西藏冈底斯成矿带斑岩型矿床含矿斑岩体主元素化学成分来源:1、厅宫矿床5个岩石样品平均值;2、厅宫矿床3个岩石样品平均值;3、厅宫矿床1个岩石样品测试值;4、尼木地区14个岩石样品平均值;5、冲江矿床6个岩石样品平均值;
6、冲江矿床1个岩石样品测试值。
4、含矿斑岩的矿化蚀变特征及地表矿物特征
冈底斯斑岩铜矿床沿吉如-厅宫-达布-驱龙-吹败子一线分布。冈底斯斑岩铜矿床具有以下特点:
(1)矿化深度和剥蚀程度:冲江、厅宫矿区的铜矿化以浸染状和团斑状为主,次为细脉状,矿化出露的标高为4600~4700m;金属矿物主要为黄铜矿、黄铁矿、
辉钼矿和斑铜矿,显示出中部和中浅部矿化的特点。驱龙铜矿以细脉状矿化为主;矿化地表出露标高为5000~5300m,黄铁矿多于黄铜矿,辉钼矿和斑铜矿少量,外围有矽卡岩矿体伴生,显示出浅部或顶部矿化的特点。
(2)蚀变带特征:驱龙矿区的蚀变带分布面积达30余km
,在地表主要发育黄铁绢英化、粘土化和青磐岩化等蚀变,钾硅化主要见于深部钻孔中,同时还见有大量的硬石膏等蚀变;而冲江、厅宫等矿区的蚀变带分布面积略小于10 km
,且在地表岩体的蚀变带发育齐全而完整,具由钾硅化带-石英绢云母化-青磐岩化的完整的蚀变分带,泥化带受断裂破碎带控制,并主要分布于青磐岩化带和绢英岩化带之间或叠加于青磐岩带之上。钾硅化在地表即可见及。
(3)矿化与蚀变的关系:斑岩铜矿化与钾化硅化和绢英岩化三种蚀变作用有关。如厅宫矿区主要的铜矿体主要产于钾硅化带或钾硅化带叠加绢英岩化带的部位,以钾硅化带叠加绢英岩化带部位铜品位相对较高,构成主要的工业矿体。找矿评价工作应重点部署在钾硅化-绢英岩化叠加带部位最为有利,其次为钾硅化带。
(4)成岩成矿年龄:驱龙矿区的成岩成矿年龄较冲江、厅宫等矿区稍老,显示冈底斯铜矿带斑岩侵位年龄和蚀变矿化年龄具有从东向西逐渐变新的变化趋势。
2.4 区域矿产2.4.1 矿产种类及其分布
雅鲁藏布江成矿区矿产非常丰富,包括黑色金属矿产、有色金属矿产、贵金属矿产、燃料矿产、建筑材料及非金属矿产及地热资源等,其中有色金属(铜、铅、锌等)、建筑材料和地热资源是本区的优势矿产。总体上,冈底斯成矿带矿产具有种类多、储量大、优势矿种明显、勘查程度低、找矿前景大等特点(表2-5)。
表2-5 冈底斯地区矿产地统计表
规模矿种
内生矿产 外生(变质)矿产
合计矿床 矿点矿化点 矿 床 矿 点 矿化点黑色金属
铁1 18 15 34锰2 2铬4 8 9 21钛1 1 1 3
有色及其它金属
铜7 9 11 27铅锌(多金属)5 7 14 26锑1 1钨2 2锡1 1汞3 4 7金2 7 2 11铂族4 2 6钼1 1 1 3化工原料
硫1 7 8磷18 18明矾石1 1
续表2-5 冈底斯地区矿产地统计表
规模矿种
内生矿产 外生(变质)矿产
合计矿床 矿点矿化点 矿 床 矿 点 矿化点特种非金属
硼2 6 1 9云母1 1水晶2 6 8建筑材料及其它
非金属
菱镁矿1 2 3瓷土1 4 5石膏1 1 2石墨1 1石灰岩10 10大理岩1 1石英岩2 2建筑材料及其它
非金属
萤石1 1仁布玉1 1蛇纹石1 1滑石1 1高岭土1 1地下热水
温泉1 1热泉2 4 6可燃矿产
煤3 4 11 18泥炭5 8 10 23油页岩3 3石油1 1合计32 94 110 4 24 6 270
2.4.2 空间分布规律
冈底斯斑岩铜矿带产于冈底斯火山—岩浆弧内,已发现的矿床(点)东起工布江达县,西到昂仁县,大致均分布于雅鲁藏布江北岸20~60km范围内,集中分布于25~35km之间,其中西部斑岩铜矿距缝合带的距离要略远于东部(达50~60km或更远);总体具有东西成带、北东成群分布的规律,如图2-3、图2-4所示,从东到西,依次可以划分出汤不拉—吹败子—得明顶、拉抗俄—驱龙 —松多雄、冲江—厅宫—宗嘎、吉如—雄村、朱诺等五个斑岩铜矿产出集中区,各矿床(点)集中区之间大致呈等间距分布(约在60~80Km),但是这种规律在中部地段(冲江矿床附近)由于受到大型走滑断层及其它性质断层活动的影响而变得不太明显。另外,按照各矿床的成矿特征,由东向西可以依次分为东、中、西三个区,每个区之间的成矿特征具有一定的差异,主要表现为:
东区:以驱龙、吹败子、得明顶等矿床(点)为代表,含矿斑岩体一般呈小岩株或岩枝产于白垩纪末期的花岗岩体(基)中,岩石具斑状结构,围岩地层主要为中侏罗统叶巴组火山岩夹碳酸盐岩地层,矿化类型组合为斑岩型-矽卡岩型-热液脉型,成矿元素组合为Cu-Mo-Pb-Zn-Ag,以富Mo为特征。
中区:以冲江、厅宫、白荣等矿床(点)为代表,含矿斑岩体较复杂,岩石具似斑状结构,围岩地层为上白垩统设兴组和古新统典中组的火山岩夹碎屑岩地层,矿化类型多以单一的斑岩型矿化,成矿元素组合为Cu-Au-Ag-Mo。
西区:以朱诺、洞嘎、雄村等矿床(点)为代表,含矿斑岩体一般呈小岩株、似脉状产于早期侵位的花岗岩岩基边部,围岩地层为古近系林子宗群火山岩,矿化类型组合在有些地区为单一斑岩型矿化(朱诺)、有些地区为浅成低温热液型矿化(雄村、洞嘎等),成矿元素组合主要为Cu-Au-Zn,以富Au为特征。
2.4.3 时间演化规律
不同的构造演化阶段常常伴随着不同的火山岩浆活动,形成不同的地质建造,而不同地质建造中又会有不同矿化类型和矿种的产出。冈底斯成矿带的构造演化大致经历了结晶基底形成、新特提斯洋盆拉张开裂、洋壳向北俯冲闭合、碰撞造山(逆冲推覆与地壳缩短)、到整体隆升后的伸展走滑(产生断陷)等深部过程。相应地,该区岩浆岩演化也经历了洋盆拉张、火山弧形成(弧内扩张)、碰撞造山、隆升后伸展走滑等进程中的火山喷发和岩浆侵入阶段。冈底斯火山-岩浆弧的这些演化过程都伴随着不同程度的流体活动和成矿作用,从而形成了与该区构造-岩浆演化相对应的四大成矿系列:1.与新特提斯洋壳拉张作用有关的岩浆型(Cr、Pt、Cu、Ni)矿床系列;2.与新特提斯洋壳俯冲作用导致的弧内拉张有关的喷流型(Cu、Pb、Zn、Ag)矿床系列;3.与弧-陆碰撞造山作用有关的低温浅成热液型(Au、Ag、Pb、Zn、Sb)及矽卡岩型( Cu、Fe、Pb)矿床系列;4.与造山期后伸展走滑作用有关的斑岩型(Cu、Mo)、浅成低温热液型(Au、Cu)、隐爆角砾岩型(Cu、Au、Pb、Zn)、剪切带型(Au)及矽卡岩型(Cu、Fe)矿床系列。
冈底斯斑岩铜矿带中的矿化类型属于上述第4种矿床系列,形成时间集中于20~10Ma,为始新世末—中新世造山期后隆升剥蚀与伸展走滑体制下的产物。在冈底斯大规模隆升(达到极限)之后,冈底斯造山带由汇聚造山体制向伸展走滑转变,由于软流圈上涌、深部物质减压分熔等因素,诱发深熔作用,形成富含挥发份、侵位能力极强的花岗质岩浆,沿NE、NW及SN向构造侵位产生一系列的小斑岩体及火山岩,从而形成了以斑岩型矿化为主、兼与其在成因上具有联系的火山热液型和矽卡岩型矿化类型出现的成矿作用。
2.5 区域地球物理场与成矿2.5.1 区域重力场特征
区域上日喀则—拉萨地区总体处于布格重力场的低背景区(图2-5),表现为南高北低,自-350mgl至-550mgl,重力异常等值线主要呈EW分布,局部叠加了一些重力高和重力低异常,其中,以尼木--羊八井一线(即念青唐古拉山前大断裂)为界,东西走向区域性大断裂被分为两段:西段是从尼木北向西展布,经谢通门北、萨嘎北、沿冈底斯岩浆岩带北缘分布;东段是从尼木向北东经羊八井到当雄然后向东沿谷露--嘉黎一线分布(即九子拉--嘉黎断裂带)。这些重力高和重力低异
常的叠加使等值线形态变得复杂起来,在区内出现了一条呈蛇曲形EW向分布的重力异常梯变带。这些梯变带多与断裂构造有关,而规模较大的局部重力异常则多与地壳物质的厚度和密度变化相关。人工地震资料也证明,高原地壳厚度平均为70km(相当于正常地壳的2倍),中部冈底斯地区地壳较厚,可达75km,而南北两侧较薄,反映冈底斯地区具有厚壳薄幔的结构,致使地壳补偿过剩,这与该区重力场特征相一致。
图2‐5 日喀则—拉萨地区布格重力异常图
赵文津等作了一条南北方向上穿越雅鲁藏布江缝合带--曲水--羊八井的高精度重力测量剖面。测量结果显示,从雅鲁藏布江缝合带至冈底斯深成岩带,重力异常较高,被称为跨江局部重力高,异常值在10-30×10
-5
m/s
;往北到了林冈乡、霍德、羊井学、羊八井一带变为低值重力异常区,这也是东西走向区域性重力低的一部分。
2.5.2 区域地面岩矿石磁性特征
主要地质体磁性测量结果:从(表2-6)中可见,叶巴组是驱龙矿区出露的主要地层属中等磁性,具磁性不均匀、变化范围大的特点。其它地层属无—弱磁性层。
岩浆岩的磁性具有随基性程度的增加而增强,随酸性程度的增加而降低的一般规律。由于成岩时物理、地质条件的差异,这类岩石具有磁性不均匀,变化范围大的特征,本区岩浆岩广泛分布,因此,岩浆岩的种类及分布是引起磁异常并使其复杂化的主要原因。
表2-6 各时代地层磁化率和剩余磁化强度统计一览表
地层时代 岩石地层 块数
κ(10
-6
×4πSI) Ir(10
-3
×A/m)变化范围平均值 变化范围 平均值
晚白垩世 设兴组(K
S) 3 61~184121 7~16 12早白垩世
塔克那组(K
t) 7 76~305153 6~27 15楚木龙组(K
C) 62 0~310 118 0~117 22早白垩世—晚侏罗世 林布宗组(J
K
l) 41 37~345139 2~144 28
中—晚侏罗世 多底沟组(J2-3d) 67 0~637 118 0~150 19中侏罗世
却桑温泉组(J
q) 3 61~143110 8~12 10叶巴组(J
y) 169 31~4260816 5~1464 335
中侏罗世火山岩为一套浅海相中酸性—酸性火山岩,构成叶巴组(J
y)地层主体,其中:安山岩磁化率平均值:1079×10
-6
×4πSI,变化范围:100~3290×10
-6
×4πSI;火山角砾岩磁化率平均值:894×10
-6
×4πSI,变化范围:95~4260×10
-6
×4πSI;凝灰岩磁化率平均值:727×10
-6
×4πSI,变化范围:86~3299×10
-6
×4πSI。火山岩具有弱—中等强度的磁性,具有磁性不均匀,变化范围较大的特点,是造成叶巴组地层出露区磁异常变化的主要原因。
区内侵入岩在空间上边部偏中性,中心部位为酸性;时间上早期为中性,晚期为酸性。成分上与早期浅成侵入体和深成侵入体相似,多偏中性—基性,其中花岗岩磁化率平均值:508×10
-6
×4πSI,变化范围:64~2401×10
-6
×4πSI;花岗闪长岩磁化率平均值:765×10
-6
×4πSI,变化范围:68~2459×10
-6
×4πSI;石英闪长岩磁化率平均值:701×10
-6
×4πSI,变化范围:110~2759×10
-6
×4πSI;英云闪长岩磁化率平均值:818×10
-6
×4πSI,变化范围:63~2589×10
-6
×4πSI;二长花岗岩磁化率平均值:706×10
-6
×4πSI,变化范围:85~3273×10
-6
×4πSI。侵入岩具有弱—中等强度的磁性,且变化范围较大,说明侵入岩体是引起本区局部磁异常并使其复杂化的主要机制(表2-7)。
表2-7 岩(矿)石磁性参数统计一览表
岩 性 块数
κ(10
-
×4πSI) Ir(10
-
×A/m)变化范围 平均值 变化范围 平均值变质岩 板岩 6 99~549 198 9~150 68沉积岩 灰岩 67 0~637 118 0~66 16
砂岩 114 0~345 123 0~117 23岩浆岩
火山岩
安山岩 30 100~3290 1079 21~1291 519火山角砾岩 42 95~4260 894 5~1464 419
凝灰岩 93 86~3299 727 7~1385 251
侵入岩
安山玢岩 41 85~2745 459 6~1056 175闪长玢岩 18 42~3406 669 29~1338 330
玢岩 9 128~2286 923 7~1723 261花岗闪长岩 41 68~2459 765 26~2047 564
花岗岩 22 64~2401 508 16~1413 316石英闪长岩 49 110~2759 701 5~1457 365英云闪长岩 12 63~2589 818 22~1471 521二长花岗岩 47 85~3273 706 21~1626 376
流纹斑岩 39 67~2537 595 15~1295 312
2.5.3 区域航磁特征
区域上航磁异常总体上呈EW向分布,呈中部高、南北低的特点(图2-6)。在雅鲁藏布江成矿区内冈底斯山至念青唐古拉山一带,形成一系列由正负磁异常组成的菱形串珠状条带,正磁异常一般位于菱形的中心,梯度变化达30-50nT/km,磁异常一般强度为—100-200nT,最大可达1200nT以上,整条磁异常带呈近EW、NEE向延伸,与雅鲁藏布江正异常带近于平行,但异常带宽度比后者要大得多。往南在曲水以东,岩浆岩的酸性程度相对增高,磁性相对较弱;而由此往北的大片地区以念青唐古拉弧背断隆的南延部分为界分为东西两部分:其东侧磁异常较强且密集,尤以林周火山岩异常最为突出,强度达400nT。在西侧磁异常较弱且形态宽缓,反映该区基岩多为无磁性和弱磁性,与碳酸盐岩、碎屑岩等地层相对应。其上部叠加了一些强度不等的局部磁异常,与该区断续分布的花岗岩、火山岩有关。航磁异常主体表现为条带状正异常,但局部强弱变化较大,空间上与本区的火山杂岩、斑岩及构造相对应。
2.5.4 地面高精度磁场特征
根据驱龙地区地面高精度磁测资料显示,驱龙地区磁异常特征较复杂,总体呈现平稳背景场上叠加剧烈跳跃的特征。磁异常最大值为1780nT,位于测区西部的拉木洛日,最小值为-940nT,位于测区西部的拉木洛日北约2km处。测区北部为平稳背景场,其间异常曲线有个别的小幅跳跃变化;东南部为平缓变化的线性梯度带;测区中部磁异常复杂多变,为正负交替的剧烈跳跃变化。
按磁异常展布特征,北以贡堆冈—土加—巴嘎日断裂西段和扎西岗沟为界,南大致以亚玛雄—章普—敦冲—希隆朗一线为界,将测区磁异常划分为3大区域:
拉木—巴洛平稳背景区;主西—普隆岗—加嘎巴强烈变化区;有泽—阿党过渡区(见图2-7)。
驱龙地区磁力(ΔT)异常总体呈现平稳背景场上叠加剧烈跳跃的特征。由于测区处于岗底斯岩浆弧带上,发生过多期岩浆侵入活动,形成了众多的深、浅成侵入岩体,并且分布广泛,使叶巴组地层这一弱—中等磁性层形成的磁异常淹没于侵入岩体异常之中,造成了测区磁异常以岩体形成的强烈变化异常为主导并叠加在背景场上的格局。尤其是主西—普隆岗强烈变化亚区,呈正负交替剧烈跳跃的特征,异常梯度变化大,异常曲线陡窄,是驱龙地区变化幅值最大的区域,对找矿具有明显的指示意义。
2.5.5 区域重、磁场与矿产分布的关系
根据区内已知主要矿床、矿(化)点的分布,结合区域重、磁场分布规律看,可得出以下几点基本认识:
图2‐6冈底斯地区航磁△T等值线平面图
图2‐7 驱龙地区磁力(ΔT)异常分区图
1、与基性、超基性岩有关的矿产
以铬、铂、金、金刚石、蛇纹岩玉、翡翠等为主,主要在雅鲁藏布江缝合带中,并受“雅江”大断裂控制,有条带状高磁异常和重力高异常。
2、与中基性、中酸性岩浆岩有关的矿产
以铜、钼、金、银、铅锌等矿产为主,主要分布于冈底斯火山--岩浆杂岩带中南部。如谢通门--南木林-- 尼木--拉萨--墨竹工卡一线,为中高磁异常和重力异常梯度带区,反映出成矿与断裂构造关系密切,岩性多与斑岩类有关。
3、与酸性岩浆岩有关的矿产
以钨、锡、钼、铅、锌、放射性稀有金属等矿产为主,主要分布于冈底斯火山--岩浆弧的北侧,对应弱磁异常及重力低异常或梯度带。
4、与火山岩有关的矿产
以金、银、铅、锌、砷、锑等矿产为主,主要分布于冈底斯火山杂岩区,与较强的磁场变化区及重力梯度带相对。
2.6 区域地球化学场与成矿
雅鲁藏布江地区除东经90?以东,北纬30?以南地区开展过1/20万水系沉积物测量工作外,其它地区只开展过1/50万水系沉积物测量工作。
2.6.1 区域地球化学背景分布特征
根据区内1:20万、1:50万水系沉积物测量13种主要成矿元素及伴生元素的分析结果,分别剔除大于X±3S数据后,计算出各元素的区域丰度值(表2-8)。
与全国平均值比较,本区除Au、Cu、W 、As、Sb、Cr、Sn元素明显高于全国平均值,Ag、Pb、Bi元素接近全国平均值外,其余元素背景含量低于全国平均值,显示了上述成矿元素在本区具有较高的区域丰度值。以雅鲁藏布江缝合带为界,北部地区(相当于冈底斯-念青唐古拉板片部分地区)Au、Cu、Pb、Zn、W、As、Sb 、Bi、Sn元素背景含量高于全国平均值,其中Au、Cu、W、Bi元素背景含量高于藏东“三江”地区,Pb、Zn、Mo背景含量接近藏东“三江”地区。表明本区北部地区以富含Au、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Bi元素为主;南部地区(相当于喜马拉雅板片部分地区)Au、Pb、W、As、Sb、Cr、Sn元素背景含量高于全国平均值,其中Au、W、As、Sb、Cr背景含量高于藏东“三江”地区,表明本区南部地区以富含Au、W、As、Sb、Cr元素为主。
表2-8 西藏主要元素区域丰度值
元素 雅鲁藏布江地区 藏东“三江”地区 南部地区 北部地区 全 国
Au 8.9 1.55 4.5 1.73 1.31Ag 79 92.5 74.8 79 80.4Cu 23.1 25.1 18.8 27.9 21.6Pb 24.3 29.7 26.8 27.9 26Zn 57.5 83.6 67.4 79.8 68.5W 2.92 2.1 2.71 3.04 2.2Mo 0.61 0.86 0.75 0.85 1.23As 17.3 19.5 25.9 18.9 9.09Sb 0.81 1.43 1.49 1.0 0.74Bi 0.47 0.4 0.47 0.52 0.48Hg 13 41.1 31.1 18.3 45.9Sn 4.87 3.21 3.64 3.44 3.43Cr 60.7 67.7 69.5 50.6 58.5备注
1.全国平均值系任天祥资料(水系沉积物)2.藏东“三江”地区平均值依据16个1:20万区化图幅统计3.含量单位Au、Ag、Hg为10
-
,其余元素为10
-
综上所述,Au 、Cu、Pb、Zn、Ag、As、Sb、Cr元素在本区具有较高的区域丰度值,部分元素背景含量超过了藏东“三江”成矿区,处于区域背景相对较高的地球化学块体中,具备了地球化学成矿条件,具有较大的成矿优势,是本区优势矿种。同时由于大地构造位置的差异性,元素的背景分布特征不尽相同,北部地区以Cu、Pb、Zn多金属元素相对富集为主,而南部地区则以Au、As、Sb、Cr元素相对富集为主,与本区矿产分布特征相吻合。
2.6.2 区域地球化学元素组合特征
为揭示元素在地质作用和地球化学作用过程中的亲疏关系,结合区内地质矿产特征,对本区39种元素(氧化物)进行聚类分析,39种元素可分为7种组合,其中有5种组合为本区主要成矿元素及伴生元素组合,特征如下:
CuO、Sr、Na
O、Ba组合;Be、W、Sn、K
O、U组合;La、Nb、Th、Zr、F、P组合;Co、MgO、Cr、Ni、Mn、V 、Fe
O
、Ti、Al
O
、B、Li、Hg、Y、As、Sb组合;Ag、Pb、Bi、Cd、Zn、Mo、Cu组合。
上述5种组合为本区主要成矿元素及伴生元素组合,其类型多样,成矿作用复杂。不同成矿地质背景,元素组合特征不同,在念青唐古拉弧背断隆构造带主要出现Pb、Zn、Ag、Cu组合,与中低温热液成矿作用有关;在冈底斯火山-岩浆弧出现Cu、Pb、Zn、Mo、Ag、Cd组合,多显示为斑岩型 Cu、Mo矿床和火山岩型Cu矿特征,其上叠加有Fe
O
、V、Ti、MgO等元素异常时,往往为矽卡岩型铜多金属矿床的反映。主要成矿元素的这种组合分布特征为区内矿产资源预测评价提供了极好的地球化学找矿标志。
此外,有Au及SiO
为两个单一元素组合。
2.6.3 区域地球化学异常分布特征
根据1/20万、1/50万水系沉积物测量成果,雅鲁藏布江地区Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag等异常总体呈近东西向带状分布,其元素组合特征表现出明显的规律性。沿着雅江缝合带往北依次为CuAu异常、AuCu异常、CuMoPbZnAg异常到AgPbZn异常,但局部由于受到成矿期同生构造和隐伏断裂构造等影响,异常展现出北东向、近东西向、北西西向或近南北向的分布特征。近东西向展布的异常一般具有相同或相近的元素组合,而北东向、北西西向、近南北向分布的异常,由于穿切了不同地层或岩浆岩,很难有相近的元素组合,多具几种不同的元素组合特征。按照异常元素组合规律、总体控制因素和空间展布等条件,将区域异常总体划分为三个异常带和12个异常亚带(表2-9)。
雅鲁藏布江地区主要成矿元素背景值较高、地球化学异常组合复杂、规模大、强度高、浓度分带明显、多元素异常套合好,反映了本区不同类型、多期次、长时间叠加的矿化作用,具有寻找大型、超大型矿床的地球化学背景和条件。
表2-9 区域地球化学异常分带一览表
异常带 异常亚带 元素组合 主要异常 主要
(点)名
矿 | 称 |
南木林--
林周
秧颠--则学--郭拉--旁堆
Ag、Pb、Zn、伴Cd、As、Sb、
Sn、Bi、Mo、W
日-5、7、9、11、12 则学、秧颠那露果--新嘎果--萨当
Ag、Pb、Zn、伴Cd、As、Sb、
Sn、Bi、Mo、W
曲-3、5、6、9,拉-1 新嘎果、那露果干昌俄--亩百--麻江--那哽
Ag、Pb、Zn、伴Cd、As、Sb、
Sn、Bi、Mo、Mg
日-13、24、25。曲 -14、
17、18、27,拉-25
干昌俄
续表2-9 区域地球化学异常分带一览表
异常带 异常亚带 元素组合 主要异常 主要
(点)名
矿 | 称 |
谢通门--尼木--曲
水
侧布--吉如--勒宗
Cu、W、Mo、Bi、伴Ag、Pb、
Zn、Cd
日-8、21、23 吉如冲江--松多握--达布
Cu、W、Mo、Bi、伴Ag、Pb、
Zn、Cd
日-36,曲-23、28、34 冲江、达布安张--仁钦则--帮勒 Au、伴Cu、Ag、Mo、Bi、Pb日-19、20、22、27、 洞嘎、安张
宗嘎--曲米--金珠 Au、Cu
日-37,浪-1、2、3、4、
,曲-37、40、47、48、4
6 | 9 |
曲米、宗嘎
达孜--墨竹工卡--工布江达
尼玛江热--日多乌--杰池
松多
Cu、Ag、Pb、Zn、Au、伴Cd、
As、Sb、Hg、W、Mo
拉-8、9、17,沃-2、3、5、6、9
帮浦、同龙卜、
日乌多扎西岗--松多雄--夏玛嘎
--吹败子--雪拉
u、Mo-Pb、Zn、Ag-Cu、Pb、Zn、
Ag
拉-24,沃-8、12、
15、16、19
吹败子、松多雄、夏玛日甲玛南--弄如日--胜利 Au,伴Ag、As、Sb、Zn、Mo
拉-41、43,沃-18、20、
弄如日普下--拉抗俄--驱龙--甲
玛
Cu、Mo、Pb、Zn、Ag、W、Bi
拉-13、14、15、26、27、
甲玛、驱龙、
C拉
抗俄朗打--哪布--罗布莎
拉C
u、Au,伴Mo、W、Bi、Pb、Zn、
Ag、As、Sb
拉-48,泽-1、3,加-38 克鲁、劣布
2.7 区域遥感地质特征
卫星遥感技术的应用主要体现在从宏观上对影像岩石地层单元的识别和划分、遥感构造分析与遥感制图并最终为矿产普查和成矿预测服务。
2.8.1 主要线性构造带
从解译结果可以看出,冈底斯地区广泛发育的线性构造,按其方向共可分为四组:NE向、NWW向、EW向和SN向。它们各自又以密集带形成主干构造带,并组成了本区的构造格架。其中EW向线性构造带又与韧性剪切带相联系,具有脆性剪切破裂迭加在韧性剪切带之上的特征,现分述如下(图2-8):
图2‐8 西藏冈底斯成矿带TM影像线环构造解译图
1、NE向线性构造带
NE向线性构造是本区一种最发育的主要构造,性质以剪切、张扭为主,其
发育的规模大、数量多,一般倾角陡,斜贯全区,发育强度各不相同,其中通过羊八井地区的当雄-乌郁断裂规模最大,走向NE60°左右,沿念青唐古拉山前断裂带和当雄羊八井断陷盆地延伸,越过雅鲁藏布江,从白朗县以西通过,延至普弄抗日隆起的东部边缘。该带具有明显的剪切破裂的影像标志,呈细而长直的色线及线状地貌。其北东段线性构造密集,平行排列可宽达数公里。是冈底斯地区最主要的线性构造。
2、EW向构造带EW向构造主要沿雅鲁藏布江缝合带分布,是区内的一条重要构造带。依据遥感影像特征可以看出,以大竹卡至色麦的雅鲁藏布江峡谷区为界,将该带分为东西两段。西段宽约50km,包括了著名的雅鲁藏布江超基性岩带(蛇绿岩带)及其以北的日喀则群复理石沉积建造和以南的朗杰学群千枚岩及砂板岩。在这套浅变质砂板岩和干枚岩中,有极为发育的片理化构造,在影像中形成诸多平行排列的细线,是韧性剪切带的一种典型的解译标志。在影像中有明显的反映,具深色调。
3、SN向构造带SN向的线性构造在本区非常发育,一般为张性破裂。规模巨大的构造带在冈底斯地区共有三条,它们大致成200km左右等间距排列,由于形成时代新,几乎切断了许多与它交截的构造线,其内第四系广泛分布,所以其影像最为醒目。延伸大者可达数百公里。构造带内常以断陷带或断隆在横向和纵向上交替出现。
SN向的线性构造在本区主要有尼木SN向构造带、谢通门SN向构造带及曲松SN向构造带。第四纪以来的断陷谷地中沉积了厚度颇大的现代河湖相沉积及冰川沉积,以及与之相伴生的SN向现代隆起都充分证明了它迄今为止所表现的活动性。
4、NWW线性构造带
NWW线性构造分布广泛,往往又相对密集,集中成带,部分同韧性剪切带相联系,一般走向300°±,主要分布在当雄-羊八井-乌郁断裂以西,多呈延伸不远的直线段,且经常被NE向构造所切割,表现为褶皱断陷、隆起等多种形式;在当雄-羊八井-乌郁断裂以东,从拉萨到墨竹工卡一带也比较发育NWW向线性构造,它们平行排列,长数至十公里不等。
2.7.2 主要环形构造带
冈底斯地区共计88个环形构造。一般位于NWW、NE向或近SN向构造的交叉部位,或者位于NE向和EW向构造带内,构造解译标志明显,多被弧形山脊和水系所围限,揭示了隐伏岩体或小岩体的空间特点。冈底斯地区线、环构造极其发育,在线性构造的交叉部位、线环构造的交叉部位及其边部等,是成矿的有利部位。显然,在构造环密集的地方,矿床、矿点、矿化就发育(表2-10)。
表2-10 主要环形构造一览表
名称 形状 规模 盖层 地形地貌岩体 蚀变线性构造 矿产甲马环形
构造区
两个环形
组成
长轴20km,
短轴13km
有 正地形为主冈底斯弧内
基、花岗
岩 | 质 |
斑岩体
明显有NWW向线性
构造NE向线性
构造交叉
Cu多金属
有 | 矿 |
化厅宫环形
构造区
正园形(
园)
直径5km 有 负地形 花岗斑岩体有 位于尼木NE向
构造带内
有Cu矿化尼木环形
构造区
正-椭园形串珠状复
合环
直径10-25km
有 西高东低冈底斯岩浆
弧内岩基
不明跨在SN向构造
带边缘
不明贡嘎NE60km
两个环形
组成
长轴20km 几乎无正地形 冈底斯岩浆
弧内岩基
不明不明 不明吉如环形
构造区
正园形(
单单
园)
直径15-17km
无 正地形为主冈底斯岩浆
弧内岩基
有
单 | 有 |
NW向、NE向线性构造交叉
有Cu铜矿化
3矿区地质
3.1地层3.1.1侏罗系叶巴组(J
y)
驱龙(含荣木错拉)铜矿区地层主要为中侏罗世叶巴组(J
y)和第四系沉积物。叶巴组主要分布于矿区中部,为矿区的主要地层单元。叶巴组地层由4个段组成,总的为单斜构造,呈近东西向展布,倾角65~75°,少数地段大于80°。
荣木错拉矿区仅出露叶巴组第一段(J
y
)。主要岩性有流纹斑岩、晶屑凝灰岩、凝灰岩、含火山角砾凝灰岩、火山碎屑岩、板岩等,厚度大于796.54m(未见底)(图3-1),凝灰岩中夹少量碳酸盐岩。
图3‐1 浪母家果铜矿段实测地质剖面图
为了查明矿(化)体与灰岩、矽卡岩等岩石关系,现将有关岩石作为非岩石地层单位在地质图上予以圈出(图3-2)。
1、浅灰黑色中厚层状灰岩(Is):
主要分布于矿区南东浪母家果铜矿段,块状构造,细晶结构。岩石主要由方解石组成,有少量碳质物,岩石滴稀盐酸起泡剧烈。方解石呈它形粒状,粒径一般为0.06~0.12mm,少数为0.25~1.2mm(常聚集成线状、条带状产出),显定向分布。碳质物常呈隐晶质集合体,较均匀地散布于岩石中。厚度大于390m。
根据钻孔ZK1601、ZK801及PD4-1、PD1-1等工程揭露,该层岩石在南坡表层被凝灰岩碎块掩盖。
图3‐2 荣木错拉矿区地质简图
2、浅肉红色绿帘石石榴石矽卡岩(EGSK):
主要分布于浪母家果铜矿段中部山脊南侧,为矿段主要含矿地层(II号矿体主要赋存于该岩石层中),呈似层状产出。厚度40~50余m,倾向18~23°,倾角73~80°,岩石主要由石榴石60~70%,绿帘石15~25%,碳酸盐矿物+石英+金属硫化物15%左右组成。具粒状变晶结构,块状构造。石榴石,它形~半自形粒状,粒径一般为0.1~1.3mm,薄片呈无色~淡黄绿色,为钙铝石榴石,有的具环带结构,晶体中常包嵌有较细小绿帘石晶体。绿帘石,常呈它形粒状~半自形柱状集合体产出,粒径一般为0.02~0.2mm,具碳酸盐化(以方解石为主)。石英常呈不规则集合体产出,可见包嵌石榴石。金属硫化物,肉眼鉴定主要为黄铜矿,次为黄铁矿,常呈它形粒状集合体以浸染状形式产出。孔雀石微量,呈隐晶质集合体沿岩石局部裂隙面分布(图3-3)B、C、H。
A:浪母家果矿 床中大 理岩 化 的凝灰 岩; B、C:浪母家果矽卡岩中的石榴石及针状镜铁矿;G:浪母家果凝灰岩地层中的黄铜矿;H:浪母家果矽卡岩中的黄铜矿-黄铁矿-磁黄铁矿;I:浪母家果矽卡岩中的黄铜矿-斑铜矿-辉铜矿;(C为背散色图像)(Cal:方解石;Grt:石榴石;Qz:石英;Mt:磁铁矿;Spe:镜铁矿;Dio:
透辉石;Cpy:黄铜矿;Py:黄铁矿;Pyr:磁黄铁矿;Bn:斑铜矿;Chal:辉铜矿;Sph:闪锌矿)
图3‐3 浪母家果矽卡岩矿床矿物特征显微照片
该岩石层下部绿帘石化相对较强,但分布不均匀,绿帘石相对较强地段铜矿化相对较好,金属硫化物也相对发育,上部绿帘石化较弱,石榴子颗粒相对粗大,铜矿化和金属硫化物较差。
3、灰白色~浅灰黑色大理岩化灰岩(mb-Is):
主要露头见于浪母家果铜矿段0~16线山脊,0~31线南坡地段基岩露头较差。岩石露头3线至东端山脊较好,3线以西只是零星露头。似层状产出,该岩石层近东西向展布,纵贯全区,11线以西逐渐变薄,厚度80~120余m,倾向18~25°,倾角65~75°。岩石主要由方解石组成,少量碳质物。岩石具细晶结构,块状构造。方解石,主要呈它形粒状,粒径一般为0.1~1.2mm,少数为0.25~1.2mm,可见聚片双晶,显定向分布。碳质物呈隐晶质集合体较均匀散布于岩石中。
该岩石层由多层岩石组成,中下部主要为大理岩化灰岩夹灰白色大理岩,大理岩多呈透镜状,在钻孔中可见厚度一般1~2m,个别地段可达4m左右。上部为
结晶灰岩夹薄层碳质板岩,碳质板岩厚度0.3~1.00m,厚度极不稳定,多呈透镜状。
结晶灰岩顶部与凝灰岩接触部位见一层厚度不稳定的透镜状石榴矽卡岩,厚度1~2m(即I号体产出部位)。产状基本与灰岩顶板接触部位一致,矿化不连续,分布不均,见少量黄铁矿、黄铜矿呈星点状或细脉状分布。
该岩石层在3线~0线段由于构造挤压破碎强烈,据钻孔资料获知,岩石破碎。深度可达130余m。
4、浅灰色硅化英安质含火山角砾凝灰岩(a11)
主要分布于荣木错拉铜矿段南部与浪母家果铜矿段北部。在浪母家果铜矿段0线的TC0-2北端至31线的ZK301孔往北100m处北西地段,地貌上为正地形,地表多为风化凝灰岩岩石碎块,厚度大于350m,平均产状10°∠70°。由火山角砾10%,凝灰级火山碎屑30%,火山尘60%组成。岩石具变余凝灰结构,块状构造,条纹状构造等。火山角砾和凝灰级火山碎屑呈棱角状、次棱角状,成份主要为被绿帘石和钾长石交代成残余或假象斜长石晶屑,有少量石英岩屑,重结晶现象明显。火山角砾粒径一般为2~3.5mm;凝灰级火山碎屑粒径为0.05~<2mm。
火山尘粒径一般<0.05mm,均主要形成霏细~微晶状长英质矿物(粒径<0.1mm)为无定向分布的显微鳞片状黑云母。
硅化石英:主要呈微~细脉状或不规则团块状产出。
蚀变矿物主要为硅化,次为绿帘石化和钾化,少量金属硫化物。
3.1.2第四系(Q)
荣木错拉为高原高山地貌,第四系沉积主要分布在测区南北沟谷和沟谷两侧缓坡地带,呈条带状分布,仅发育有全新世沉积,其成因主要为残坡积、冲洪积和冰碛物。
①残坡积(Q
eld
)
残坡积物广泛分布在山坡基岩风化层表面,岩性以碎石土为主,厚度一般3~5m,少数地段大于10m;坡积物主要分布斜坡中下部,呈不规则条带状分布,岩性以碎、块石及砾砂为主,厚度一般在5~20m之间。地貌上形成坡积堆或堆积裙。
②冲洪积(Q
alp
)
由流水作用形成,主要分布在沟谷中,呈条带状,冲沟沟口多呈扇形、锥形等,规模一般较小,岩性主要为砂、砾、碎石及漂石,一般无分选性,呈棱角状和次园状,磨园度较差,厚度一般小于20m,少数地段大于25.00m,地貌上形成山间沟谷的河床及阶地,以冲积扇,冲击堆等为其特征。
③冰碛(Q
g1
)
主要分布在海拔5000m以上,由冰川作用形成,呈条带状,椭圆状和不规则环带状,岩性主要为大小悬殊的岩块与粘性土,砂砾混合组成。厚度可达30m以上,地貌上形成“U”型谷、湖泊、冰碛垅、冰积扇以及现代沼泽和湿地。
3.2 矿区岩浆岩3.2.1 火山岩
本报告对矿区火山岩的分类和命名采用《火山岩地区区域地质调查方法指南》中的火山岩分类、命名方案,岩石化学命名采用Le.Bas等(1986)的TAS图解。
1、火山岩岩石及岩相
从区域上看,以侏罗系叶巴组为代表的火山岩出露面积最大,整体呈近EW向,主要由中酸性火山岩、火山碎屑岩组成,夹少量沉积岩夹层。最新的年代学及岩石地球化学研究结果表明,叶巴组火山岩形成于中侏罗世(174.4±1.7Ma,董彦辉等,2006),岩石具有与弧火山岩类似的地球化学特征,被认为是新特提斯洋早期向北俯冲的产物。
在荣木错拉矿区范围内,仅出露中侏罗统叶巴组一段,岩性主要为英安质含火山角砾凝灰岩;根据火山喷发类型、火山物质搬运方式和定位环境,矿区内火山岩相属爆发相。
2、火山岩相组合及火山活动旋回
根据矿区内火山活动特点,火山相序及相组合特征,结合火山沉积地层及其接触关系,矿区内发育的中侏罗统叶巴组一段火山岩地层厚度>796.54m,主要为火山岩组合,具爆发相特征。根据整个叶巴组一段内部火山岩组合特征,火山活动喷发——沉积旋回可大致划分为二个阶段:第一阶段仅发育有喷出相,属碎屑流相,以安山质晶屑凝灰岩为主,有从早到晚由弱增强的趋势;第二阶段仍以碎屑流相为主,但在成分上由下往上有由中酸性往酸性演变的趋势。在经历第一阶段后,火山活动减弱的趋势又得到加强,早期为爆发相,晚期属溢流相。而浪母家果矿段内的叶巴组一段夹有的大理岩化和矽卡岩化的碳酸盐岩,应为两个阶段之间的火山活动相对较弱的间隙期内形成。
本旋回火山活动经历了由基性岩浆向中酸性岩浆的演化,并最终以流纹岩结束,整体上反映出本旋回为完整的火山沉积演化特征。
3.2.2 侵入岩
荣木错拉铜矿区主要由近EW向产出的中侏罗统的叶巴组火山岩,以及中新世侵入岩体组成,两者构成了矿区的主体岩性。而中新世侵入岩从较大范围看,属于中新世荣木错拉拉复式岩体。这些岩体本身又具有多期侵位的特点;通过详细的野外观察及年代学研究,这些侵入体的早晚关系已经查明;整体上看,具有韧性变形的中侏罗世粗粒石英斑岩(驱龙矿区)—花岗斑岩最早,中新世荣木措拉复式岩体(黑云母二长花岗岩、花岗闪长岩)次之,接着为中新世与成矿有关的二长花岗斑岩—(黑云母)花岗闪长斑岩侵位,以岩枝产出的闪长玢岩(驱龙
矿区)最晚,切穿上述岩体和矿体。
1、侵入岩地质特征
荣木错拉侵入岩较发育,属中酸性岩。岩石类型主要为黑云母花岗闪长岩(N
γδβ)和黑云母二长花岗岩(N
γηβ);在矿区北部边缘外分布有成矿主岩二长花岗斑岩(N
ηγπ)。矿体主要分布于黑云母二长花岗岩和二长花岗斑岩中。现将侵入岩按从老至新叙述如下:
(1)中新世黑云母花岗闪长岩(N
γ δ β)所谓的荣木错拉复式岩体即由花岗闪长岩系和二长花岗岩组成。荣木错拉矿区内黑云母花岗闪长岩分布于矿区的中部,呈近EW向横穿过整个矿区,北部被黑云母二长花岗岩侵入,东、南、西均延出矿区,呈岩株状产出,总体呈近东西向延伸。此外,在浪母家果之南的钻孔ZK001A、ZK701A,11线至43线1号孔和47线5号孔(ZK4705)深部248m-409m以下均见有黑云母花岗闪长岩,它可能与荣木错拉杂岩中之黑云母花岗闪长岩相连。
黑云母花岗闪长岩岩石呈灰白色,以中粗粒花岗结构为主,局部可见呈似斑状结构产出者,岩性变化于二长花岗岩——花岗闪长岩之间。岩体中矿物主要以斜长石35~60%为主,石英15~20%、钾长石10~25%、黑云母5~10%次之,还可见少量角闪石<5%(图3-4A),副矿物有磷灰石、磁铁矿、锆石、榍石及金红石等。斜长石晶形较好,颗粒大小多变化于3-8mm之间,主要为钠长石——更长石,具有明显的聚片双晶(图3-4B)、卡钠复合双晶及环带结构;钾长石结晶较差,多呈它形充填于斜长石颗粒之间,其颗粒主要变化于3~5mm之间;石英颗粒大小变化于3~5mm之间,呈它形充填在斜长石颗粒之间;黑云母颗粒大小多变化于0.5~3mm之间,呈书本状,黄褐色,多色性明显。
A. 荣木错拉花岗闪长岩中的角闪石颗粒,局部蚀变为黑云母,正交偏光,5×10倍
B 荣木错拉花岗闪长岩中的斜长石颗粒,具有明显的聚片双晶,正交偏光,5×10倍
图3‐4荣木错拉复式岩体黑云母花岗闪长岩显微照片
荣木错拉岩体中常可见闪长质包体,尽管包体及其寄主岩非常新鲜,但其内铜含量异常高,分析的7个样品有4个样品中的铜含量达1000ppm。花岗闪长岩体锆石Pb-U年龄为19.5±0.4Ma(N=14),MSWD=1.5,为荣木错拉岩体的结晶年龄。
(2)中新世黑云母二长花岗岩(N
γ η β)
系荣木错拉复式岩体的重要组成部分,呈岩株状产出。荣木错拉矿区内黑云母二长花岗岩岩体呈近东西向延伸,出露面积约0.81Km
,占矿区总面积的30.56%。岩体东、南、西侵入于中新世花岗闪长岩中,北部延出矿区被中新世二长花岗斑岩所侵入。
黑云母二长花岗岩岩石类型为细粒——中细粒黑云母二长花岗岩,岩石呈浅灰——灰白色,花岗结构,块状构造,成分有石英20-30%、钾长石20~30%、斜长石25~45%、黑云母5-10%;石英,无色,呈它形粒状,具强烈波状消光;钾长石呈半自形——它形粒状,具粘土化;斜长石呈它形粒状,半自形板柱状,具环带结构;黑云母呈灰褐色,呈半自形片状,板状。该岩体局部相变为似斑状黑云母二长花岗岩,易误定为黑云母二长花岗斑岩。
该岩体几乎容纳了荣木错拉矿区100%的铜钼矿体,是荣木错拉铜矿最主要的含矿主岩。
岩体的边缘顶部挤压破碎现象较发育,矿区外并可见围岩残留顶盖,这表明岩体侵位浅,剥蚀程度低。
(3)中新世二长花岗斑岩(N
η γ π)
矿区内仅在部分钻孔发现有少量小岩支,地表分布于荣木错拉矿区外北部边缘,呈岩株状产出,二长花岗斑岩呈岩株状侵位于荣木错拉复式岩体之中,为出露面积最大、最主要的斑岩。总体呈近北西向椭圆状延伸,共见2个侵入体,出露面积约0.45km
。其岩石类型为二长花岗斑岩,顶部可相变为花岗斑岩与细粒石英斑岩,岩石呈浅灰——灰白色、浅肉红色,斑状结构(图3-5A,B),基质具霏细或显微花岗结构,块状构造,岩石中斑晶含量25~40%,其中:石英15~30%、钾长石15~30%、斜长石40~65%、黑云母5~10%。基质含量60~75%,呈显微花岗结构(图3-5B),以石英、钾长石、斜长石为主。斑晶粒径一般为0.18~3 mm。
A.二长花岗斑岩
B.二长花岗斑岩基质为显微花岗结构,钾 长石斑晶多绢云母化、泥化,正交偏光,5×10倍
图3‐5斑岩手标本及显微照片
芮宗瑶等在ZK003钻孔的地表露头的黑云母石英二长花岗斑岩中分出锆石,由SHRIMP
U-Pb年龄为17.58±0.74Ma,为成岩年龄。
岩体属浅成相,局部可见围岩捕虏体和残留顶盖,故岩体剥蚀程度为浅剥蚀。
2、脉岩
荣木错拉矿区脉岩不甚发育,以区域性脉岩为主,次为专属性脉岩,为岩浆分异至晚期的产物。矿区内发育的脉岩岩石类型主要有细晶岩脉和安山玢岩脉,规模较小。
细晶岩:当二长花岗斑岩呈细小的岩枝侵位于荣木错拉复式岩体中时,因淬火作用常形成细晶岩(图3-6A)。岩石灰白色,细晶结构,矿物颗粒成砂糖状(图3-6B),主要由细粒它形的石英和钾长石组成,两者含量相当,约占岩石总量的98%以上。细晶岩通常产于斑岩体的顶部(Burnham,1979),而荣木错拉的细晶岩大量存在,表明矿床形成后并没有发生明显剥蚀。
A. 细晶岩,大量石英+钾长石A脉切穿该岩枝,表明岩枝形成明显早于X斑岩
B. 细晶岩显微照片,石英与钾长石交织生长,其内见大量硬石膏,单偏光,10×10倍
图3‐6荣木错拉矿区细晶岩光面照片与显微照片
安山玢岩:侵位于黑云母花岗闪长岩中与叶巴组一段凝灰岩的接触部位。岩石呈浅紫色,斑状结构,块状构造,基质具隐晶质结构。斑晶含量35%,成分主要为斜长石,次为黑云母等暗色矿物;斑晶粒径一般为0.5~5mm,斜长石呈半自形-自形短柱状,部分为绢云母所交代,大部分交代呈假象,可见少量斜长石残余,黑云母均已褪色。基质含量65%,主要为长英质矿物和显微鳞片状绢云母。
脉岩一般蚀变不强,据地质相对年代法,推测形成时代一般小于15~16Ma。
3.2.3 岩石化学与岩浆岩演化形成
1、岩石地球化学特征
荣木措拉复式岩体:SiO
含量变化于65.8~68.3%之间(表3-1),平均为66.9%;(K
O+Na
O)为7.3~7.6%,平均为7.5%;K
O/Na
O变化于0.47~0.65,平均为0.57%,为钙碱性-高钾钙碱性系列(图3-7);Al
O
含量为16.4~17.2%,平均为16.8%,铝饱和指数A/CNK[Al
O
/(CaO+Na
O+K
O)的摩尔比值]的值介于1.1~1.2之间,为过铝质。
细晶岩:SiO
含量变化于73.1~75.2%之间(表3-1,图3-7),平均为74.2%;(K
O+Na
O)为8.5~9.4%,平均为9.0%;K
O/Na
O主要变化于2.5~4.4,平均为3.4%,为钾玄岩系列(图3-7B);Al
O
含量为12.0~12.3%,平均为12.1%,铝饱和指数A/CNK[Al
O
/(CaO+Na
O+K
O)的摩尔比值]的值介于2.0~2.5之间。
表3-1 驱龙铜矿(含荣木错拉铜矿段)各类侵入岩岩石地球化学
样品编号
QL02
-01
QL02
-10
QL02
-16
QL02
-28
-290
-184
-211
X03-46-2
X03-47
X03-50
1602-471
1602-493岩性 荣木错拉复式岩体 P斑岩细晶岩Na
O5.014.844.734.571.071.520.230.672.663.211.752.45MgO1.681.581.411.590.510.370.784.470.870.510.300.30Al
O
17.216.816.616.412.713.012.118.415.614.912.312.0SiO266.466.867.666.974.476.374.668.667.871.673.175.2P
O
0.230.220.200.210.050.080.050.050.060.020.030.05K2O2.472.692.822.979.518.815.220.024.814.287.676.07CaO4.344.133.763.800.530.131.8011.121.320.151.221.20TiO
0.540.520.480.510.160.130.131.10.430.380.130.16MnO0.090.090.080.100.050.040.040.240.050.030.070.06Fe
O
4.033.803.533.860.940.620.8511.53.72.71.811.93LOI0.250.240.230.231.010.314.303.082.071.591.701.91Total102.2101.7101.5101.2101.0101.3100.199.2599.3799.37100.1101.3
Be1.601.611.691.750.841.041.97‐‐‐0.941.41Sc7.976.346.646.423.273.043.38‐‐‐2.082.15V99.792.888.510130.915.827.54649.949.919.622.7Cr22.020.216.515.811.66.1911.51.714.42.913.912.2Co12.211.611.111.42.121.151.8033.93.94.838.69Ni23.018.916.817.16.553.918.30‐‐‐11.59.35Zn75.681.478.875.818.013.914.1‐‐‐28.518.6Ga20.019.519.519.612.015.613.9‐‐‐11.512.2Rb48.152.060.372.3179175164117.7147.8138172145Sr960962914892392310259277309372475384Y6.826.377.997.052.312.154.277.315.914.12.591.91Zr54.865.768.586.853.660.152.0146.1130.7131.554.376.6Nb3.292.953.833.896.026.575.379.149.549.372.092.03Ba7197727707777901134883597551584985549Hf1.831.982.202.632.012.332.013.253.433.141.992.99Ta0.370.250.390.320.600.750.640.620.770.650.240.19Pb26.835.619.327.342.246.633.514.858.218.4946.652.7Th5.214.114.9211.215.213.316.64.7511.28.968.6518.4U1.291.371.272.461.241.961.950.93.062.572.957.22Mo1.181.000.960.9928.447.460.3‐‐‐1506.93Cu42.825.911128.812453901226‐‐‐49801553La20.019.721.725.017.27.4316.96.0832.117.610.26.18Ce37.035.243.449.634.314.032.314.8956.530.021.511.1Pr5.435.226.36.484.011.583.772.26.263.222.631.30Nd20.820.324.724.313.75.4513.210.2820.910.310.04.82Sm3.633.544.324.151.970.962.152.883.71.711.720.80Eu0.870.860.950.890.290.060.231.120.790.330.230.15Gd3.153.213.923.772.171.012.333.743.131.291.570.85Tb0.270.260.350.280.110.090.170.550.480.20.110.07Dy1.601.481.891.670.560.490.903.472.691.170.600.37Ho0.280.250.330.300.090.090.160.720.530.250.100.07Er0.820.771.010.940.370.290.531.951.540.720.350.23Tm0.100.100.120.110.050.050.070.320.260.14<0.05<0.05Yb0.720.700.880.780.380.380.552.071.881.090.320.27Lu0.110.110.130.120.060.060.090.340.320.20.050.05
续表3‐1驱龙铜矿(含荣木错拉铜矿段)各类侵入岩岩石地球化学
检测编号
601-
601-
601-
1001-
3911-
QL01-
1513-
601-
1602-
1602-
1602-
1602-
岩性 X斑岩 西部斑岩 闪长玢岩Na2O1.111.232.943.452.801.293.733.733.343.703.553.34MgO0.510.530.650.760.240.130.150.244.175.034.234.31Al2O312.411.613.213.012.310.011.412.414.014.314.414.1SiO274.076.772.972.376.581.479.977.158.858.360.460.7P2O50.070.070.060.120.040.030.040.040.310.350.310.31K2O8.948.276.174.585.776.283.334.173.553.443.183.35CaO1.080.681.512.070.580.090.410.494.704.834.624.68TiO20.170.170.220.270.160.190.190.170.620.700.620.63MnO0.050.050.060.050.070.040.030.080.110.100.080.09Fe2O30.870.781.382.091.050.821.091.494.935.594.955.02
LOI2.001.161.902.170.770.520.741.134.873.833.953.89Total101.2101.2100.9100.8100.2100.8101.0101.199.4100.2100.3100.4
Be1.030.922.112.261.000.741.160.804.224.203.973.78
Sc3.433.283.753.953.902.762.353.1811.8012.5011.4010.60V38.235.931.141.417.613.314.416.5117133122112
Cr11.111.610.716.38.8711.45.118.48237271232214
Co2.411.875.517.481.811.341.831.7821.925.922.122.0
Ni6.527.089.2513.05.576.713.615.80115140124115
Zn13.515.225.725.324.48.4922.235.278.577.472.365.7
Ga10.910.914.115.48.25.977.547.3918.118.918.817.6
Rb16214912710811611162.984.3167174135129
Sr3722844745131251981551328381175793749Y2.753.716.456.5412.66.396.999.489.6910.610.59.89
Zr59.259.764.310211490.989.1105133161138134
Nb5.925.127.015.667.106.924.416.067.127.777.667.31
Ba839610836701232520601043167611361261981977
Hf2.012.162.323.233.312.632.473.043.734.503.913.88
Ta0.550.500.750.500.750.710.510.640.530.580.590.57
Pb39.034.742.032.912.841.837.024.954.959.348.348.6
Th13.514.118.321.29.685.336.049.5433.636.432.448.3U1.501.693.174.651.871.231.683.177.417.087.059.77
Mo12497.467.94.688.0311.42.881.222.632.172.092.12
Cu153854184018766581676164444.550.652.792.146.0
La12.118.322.020.429.614.313.615.738.441.940.237.4
Ce25.237.543.139.351.326.225.131.680.190.585.378.3
Pr3.014.475.054.775.033.012.583.0310.011.510.810.1
Nd10.815.817.917.216.39.868.739.9039.546.042.339.6
Sm1.682.532.932.722.701.691.551.796.988.337.417.07
Eu0.240.310.490.360.400.050.150.051.341.601.541.35
Gd1.802.602.862.733.471.951.762.106.297.106.906.37
Tb0.110.170.230.220.380.200.210.270.460.530.530.44
Dy0.620.871.361.342.361.331.361.782.382.772.622.42
Ho0.110.150.250.250.490.270.280.380.400.460.430.41
Er0.380.520.790.761.410.810.821.051.351.541.481.37
Tm0.050.060.110.100.250.140.150.200.140.160.150.15
Yb0.430.510.810.761.841.071.051.471.071.211.171.11
Lu0.070.090.120.120.300.190.170.250.170.180.180.17
注:X03-46-2,X03-47,X03-50引自高顺宝等(2006)
(K
O+Na
O)-SiO
图解(A) SiO
-K
O图解(B)
图3‐7荣木错拉复式岩体化学成分图解
荣木错拉(驱龙)铜矿段中新世各类侵入体SiO
与某些氧化物存在不同程度的相关关系,如(图3-8)所示,SiO
与TiO
、Fe
O
、MgO、Al
O
、CaO、Na
O呈明显的负相关。良好的线性关系说明荣木错拉(驱龙)铜矿中新世各类侵入体具有相似的成因,且不同侵入体为同一岩浆房演化不同阶段的产物。由于Al、Ca、Na等元素主要赋存在斜长石中,Mg、Fe等元素主要在角闪石中,因此,荣木错拉(驱龙)中新世各类侵入体所展示的成分变化可能与斜长石、角闪石的分离结晶有关。
2、岩浆演化序列荣木错拉(驱龙)铜矿段内岩浆活动相当复杂,多期侵位的各类岩石构成一个复式杂岩体。矿区岩浆岩形成的先后顺序为:中侏罗世中粗粒石英斑岩(及其相变产物流纹斑岩、次流纹斑岩)应为早期火山活动的末期产物;中侏罗世中粗粒花岗闪长岩为早期的侵入体;中新世黑云母二长花岗岩、花岗闪长岩、似斑状黑云母二长花岗岩侵位于上述火山岩及变形花岗闪长岩中;细粒石英斑岩、花岗斑岩则侵位于黑云母二长花岗岩中,最后二长花岗斑岩侵入于上述岩石中;闪长玢岩侵位于黑云母二长花岗岩中,局部切穿二长花岗斑岩,已强烈蚀变并伴随矿化,推测其侵位时间略晚于二长花岗斑岩;呈岩枝状产出的石英闪长玢岩未发生任何蚀变,为矿区残余岩浆房最晚的一次岩浆活动,形成于成矿后。总体侵位顺序为英安斑岩-粗粒石英斑岩-变形花岗闪长岩→晚白垩世石英闪长岩→花岗闪长岩→铁格花岗闪长斑岩→中新世花岗闪长岩 →黑云二长花岗岩→二长花岗斑岩→花岗闪长斑岩→石英闪长玢岩(图3-9)。随着岩体侵入时间变新,岩体的基性程度逐渐升高(脉岩除外),酸性程度逐渐降低,说明岩浆演化过程中有明显的分异作用,并有中基性岩浆的注入。岩浆继续从深部岩浆房上侵,因大量侵位造成上覆压力的减小,岩浆以斑岩形式产出,大量的挥发分得以出溶;随着挥发分的不断集聚,矿区发生了大规模的裂隙事件,铜钼矿化开始大规模沉淀。
总之,荣木错拉(驱龙)斑岩铜矿段这种复式杂岩体长期(从22Ma至15.9Ma)
而且充分的分异演化,对含矿热液的集中与逐渐富集成矿非常有利。
◇荣木错拉岩体 △X斑岩 ×P斑岩 ×细品岩 ◆闪长玢岩 □闪长岩包体
图3‐8荣木错拉铜矿段中新世各类侵入体主量元素HARKER图解
图3‐9 荣木错拉(驱龙)矿区岩浆岩演化序列图
3.3 矿区构造3.3.1 褶皱的构造
荣木错拉斑岩铜矿区褶皱构造较简单,在矿区范围内地层总体表现为向北倾的单斜构造;在矿区南部探矿范围以外,可能有叶巴组二段(J
y
)重复出露,可能构成向北倒转的背斜构造,含矿斑岩则侵位于叶巴组一段中,倾向5-20°,倾角65-80°。
3.3.2 断裂构造
由于受附近区域性大断裂以及多期次岩浆活动的影响,次级断裂构造较复杂,部分地段形成宽5~20余米,长达100m左右的断裂破碎带。在矿区碳酸盐分布地段,岩石破碎,裂隙发育,小褶曲在大理岩化灰岩和矽卡岩中常见,深部在碳酸盐岩发育地段多处遇到溶洞,溶洞深一般3-6m,最深可达20余m(ZK005)。根据地表和深部钻孔资料,结合物探成果,浪母家果矿段断裂构造总体可分为两组,即东西向层间滑动断裂和北东向逆掩断裂。东西向层间断裂为成矿期断裂,北东向断裂为成矿期后断裂,对矿体和岩性有短距离错动(图3-10)。主要断层特征如下:
图3‐10 浪母家果铜矿段断层分布图
1、F9断层为浪母家果矿段一条规模较大的层间破碎带,该破碎带为成矿期断裂,II号矿体主要赋存该破碎带中。破碎带纵贯矿区东西,长2400余m,总体走向110°,倾向北东,倾角65~68°。破碎带宽一般3-5m,在0线和3线附近最宽可达30余m,东西两段逐步变窄。破碎带主要由构造角砾、泥、砂、岩石碎块构成。岩性主要为绿帘石榴矽卡岩,石榴矽卡岩,大理岩化灰岩的棱角一次棱角状碎块,部分地段保留其原岩形态。破碎带内多见Cu的氧化物,Cu矿石团块。黄铜矿、黄铁矿、雌黄铁矿普遍发育,破碎地段褐铁矿化较强,在16线、0线、15线附近分别被F21、F22、F23错断,断距10m左右,断层性质为逆冲断层。
2、F10断层出露于浪母家果北侧,与F9断层近于平行,基本上沿灰岩与凝灰岩接触带延伸,贯穿矿区东、西,长2300余m,总体走向105°左右,倾向北东15°,倾角55~68°,破碎带宽2-3m,个别地段大于10m,主要见于TC0-2探槽,2009年施工的ZK401、ZK801、ZK1201、ZK005等工程中,破碎带中主要为构造角砾、砂、断层泥、岩石碎块等构成,岩性主要为结晶灰岩,凝灰岩,钙铝榴石等碎块。破碎带形成时间与F9断层为同时期形成。断层边缘的矽卡岩仅见于3-4线,厚度及规模小,矽卡岩类型为磁铁矿矽卡岩和石榴石-透辉石矽卡岩。I号矿体主要产于该破碎带中。破碎带在16线、4线、11线分别被F21、F22、F23短距离错位,断层性质为逆冲断层。
3、F21断层该断层为北东向断层,主要出露于ZK1601以西,山脊以及物探资料推断,长度400余m,总体走向北东30°,倾向北西,倾角64~67°。断层破碎带宽一般2-3m,最宽地段ZK1601A西山脊可达10余m,其余地段第四系掩盖,断层痕迹不清。该断层为成矿期后断层对F9、F10断层有一定错位,对II号矿体的延伸起了一定破坏作用,断层性质为逆断层。
4、F22断层出露于浪母家果矿段中部、经南、西3线至0线、4线到北边8线进入第四系,长740余m,总体走向北东50°,倾向北西,倾角67~70°,断层破碎带一般5~10m,在ZK001附近最宽可达30多m,经钻孔和地表收集到的资料研究分析,该地段应为F9、F10两断层破碎带中的破裂地带,从TC3探槽北西端点到2线ZK203孔,长达200余m,宽达30余m,岩石基岩破碎变形强烈,从钻孔ZK001、ZK201、ZK101、ZK103等孔岩芯得知,从开孔至孔深110余m均在破碎带中,岩芯均为棱角状~次棱角状的大理岩化灰岩碎块,少数地段保留较完整岩芯,其余为砂、黄色粘土及岩石碎粒。ZK101孔开孔后7.4m~37.40m即见破碎氧化铜矿石,Cu平均品位0.3%,肉眼见铜兰、孔雀石,应为次生氧化富集成矿。下伏岩性较完整地段矿化变弱。
该破碎带规模较大,膨大部位在ZK003附近,东、西两端变薄,部分地段形成钙铁质胶结层,岩性为灰岩、大理岩、矽卡岩,胶结物为钙质、铁质及泥质物。断层性质为逆断层。
5、F23断层:
出露位置,南起15线与16线之间,北至7线以东,长800余m,总体走向北东40°方向,倾向北西,倾角65~68°,该断层在15线和11线附近分别斜穿F9、F10断层,导致短距离错位,为成矿期后断层。断层主要见于山脊和ZK1501钻孔以及物探解释成果,其余地段被岩石碎块和第四系掩盖,延伸不详,断层性质为逆断层。
3.3.3 裂隙
矿区裂隙构造较发育,产状变化较大,各方向均可见,陡倾角者(大于70°)居多。在荣木错拉(驱龙)斑岩体顶部,发育近垂直的构造裂隙,往往呈网脉状,厚度变化较大,多0.1~30mm,充填物以石英为主,其次为硫化物、绢云母、白云母、绿泥石等,局部充填物占岩石的10%以上。斑岩体的外接触带主要发育断裂构造派生羽状裂隙、共轭剪切裂隙等,许多裂隙是在爆破或隐爆作用下形成的,且距接触带越近,裂隙越发育;充填物主要为硫化物(以黄铁矿为主)、石英、绿泥石,其次有绢云母、高岭土、绿帘石、碳酸盐等。
荣木错拉(驱龙)矿区范围内破裂裂隙率的平面分布情况(图3-11),由于多期次的岩浆活动,使岩体内外接触带多次应力集中,岩石发生多次破裂,致使斑岩体和围岩破裂,破裂裂隙密集分布,构成了极为有利的容矿构造,岩浆后期,含矿气液流体由深部延破裂裂隙脉动上升,产生各种矿化及蚀变。面型蚀变和浸染状矿化的矿液都是通过裂隙向外扩散交代的,裂隙直接控制着细脉浸染状矿化,裂隙发育程度影响着矿化的强度(图3-12)。
矿区岩石中破裂裂隙很发育,破裂裂隙率普遍在50条/m以上,分布范围很大,破裂裂隙率越高的区域,同时也是矿化较好的区域,表现在Cu、Mo元素的品位
较高。
图3‐11 荣木错拉(驱龙)斑岩铜矿区地表破裂裂隙走向线投影图
图3‐12 荣木错拉(驱龙)斑岩铜矿区地表破裂裂隙率等值线图
裂隙率投影图,图中三角号(▲)为野外记录点,数字为裂隙率,单位为条/m。
3.4围岩蚀变3.4.1主要蚀变类型
由于多期次斑岩体的侵位,荣木错拉(驱龙)矿区范围内发育广泛的热液蚀变,形成了国内迄今为止规模最为宏大的蚀变带,蚀变范围东西长约8Km,南北宽达3~4Km,面积达32Km
。蚀变类型也较多,几乎包括了斑岩铜矿所有的蚀变类型。
荣木错拉(驱龙)矿区蚀变类型有硅化、粘土化、黄铁绢英岩化、硬石膏化、
黑云母化、钾化、绿帘石-碳酸盐岩化、青磐岩化(图3-13、图3-14),以硬石膏化极为发育为一显著特色。矿区的蚀变分带特征与国内外常见的斑岩型矿床基本相似,但钾化带较弱。斑岩核心部位(深部)的硅化网脉带(钼矿主带)更是还远没有被揭示出来。此外,叶巴组灰岩中(浪母家果矿段)还发育有矽卡岩化,主要为石榴子石化、透闪石化、透辉石化、硅化、绿泥石化、绿帘石化,与脉状矽卡岩型铜多金属矿化相伴。
粘土化:表现为长石(斜长石为主)颗粒发生不同程度的粘土化,包括高岭土化、地开石化、伊利石化、水白云母化等。地表和钻孔浅部粘土化强烈,高岭石——伊利石化——水白云母化明显,如在野外露头和钻孔中发现二长花岗斑岩基本已粘土化。
绿泥石化:主要在黑云母二长花岗岩中发育,而在远离矿体的外围叶巴组的板岩、砂质板岩、安山质晶屑凝灰岩见绿帘石化、花岗闪长岩中亦发育绿泥石化。黑云母二长花岗岩中还发育有绿帘石化。
更强烈和均匀的绿泥石化——绿帘石化——方解石化主要发育在矿区外围侏罗系叶巴组的安山质凝灰岩和英安流纹斑岩中,系中性火山岩的自变质蚀变,早于成矿期的热液蚀变,与矿化没有直接关系。
硅化:表现为石英重结晶和弥散性的细粒石英发育、石英细脉。硅化现象很强也很普遍,如在赋矿围岩——黑云母二长花岗岩中基本上为强硅化,局部形成石英脉和小规模网脉状石英(图3-13);但没有见到大规模发育的石英网脉带。
绢云母化:在各种斑岩中普遍发育,在花岗斑岩、花岗闪长斑岩、石英斑岩等岩石的基质中较普遍发育,在黑云母二长花岗岩中与粘土化共生。主要呈脉状而不是弥散状,因而不具典型石英-绢云母化带的面状蚀变特征。
钾化:包括钾长石化和黑云母化。钾长石化表现为钾长石沿边部和解理交代斜长石、新生不规则钾长石及钾长石细脉;黑云母化表现为大量的细小鳞片状次生黑云母产出及少量黑云母细脉。矿区黑云母褪色明显,颜色变浅,呈深褐色,多向绿泥石化过渡,从钻孔浅部向深部新生叶片状黑云母增多。肉眼手标本观察时很难识别钾长石化,但在镜下可见各种岩石都发育强度不等的钾长石化。没有发现标准的弥散状钾化,钾长石化细脉局部发育,仅在几个深孔中见到典型的弥散状钾长石化。
硬石膏化为荣木错拉(驱龙)矿区的特征蚀变:矿区内的各类岩石与矿石中均普遍发育硬石膏是荣木错拉(驱龙)斑岩铜矿的一大显著特征(图3-15)。硬石膏产状主要有三种:团块状、脉状及胶结物。在热液角砾岩中硬石膏作为胶结物形式产出,较为普遍。硬石膏的颜色也有三种:白色、紫色和淡蓝色。胶结物中的硬石膏和团块状硬石膏一般为紫色,脉状硬石膏多为白色,少量为紫色。
脉状硬石膏多独立成脉或与石英、硫化物组成石英-硬石膏-硫化物脉,如在黑云母二长花岗岩中有硬石膏脉和石英-硬石膏脉;在地表也发现有宽10~20cm的石英-石膏-黄铁矿脉出露。
在浪母家果一带,主体岩性为中侏罗统叶巴组,常见的围岩蚀变主要有矽卡
岩化、石榴子石化、透闪石化、透辉石化、绢云母化、硅化、角闪石化、绿泥石化、绿帘石化、绿帘石~碳酸盐化、粘土化、黄铁绢英岩化、黄铁矿化等。
图3‐13 荣木错拉矿区硅化、绢云母化、粘土化蚀变照片
硅化‐粘土化的黑云母二长花岗岩硅化‐粘土化‐碳酸盐化的二长花岗斑岩
黑云母二长花岗岩中石英次生加大
云
母 |
二
黑云母二长花岗岩中的绢云母细脉长石被绢云母交代
图3‐14荣木错拉矿区钾化、黑云母化、绿泥石化蚀变照片
次生黑云母发生绿泥石化
次生鳞片状黑云母交代原生黑云母团斑状次生黑云母
黑云母发生绿泥石化
钾长石交代斜长石钾长石胶结斜长石
A-热液角砾岩中的硬石膏胶结物;B、C-硬石膏-硫化物脉(B为手标本照片,C为正交偏光);D、E-花岗闪长岩长石中包裹的硬石膏(D为单偏光;E为正交偏光);F-二长花岗斑岩中长石斑晶包裹硬石膏颗粒;G-花岗闪长岩中与长石共生的硬石膏;H-黑云母二长花岗岩与石英、长石共生的硬石膏;I-花岗闪长斑
岩中的硬石膏斑晶;J、K-花岗闪长斑岩中岩浆硬石膏斑晶及其边部的磷灰石。An-硬石膏, Ap-磷灰石, Plag-斜长石, Kf-K -钾长石, qzt-石英, Bi-黑云母, Py-黄铁矿 , Cpy-黄铜矿
图3‐15 荣木错拉铜矿段硬石膏化蚀变照片
3.4.2蚀变组合与蚀变带(不同岩石的蚀变产物)
由于多期次斑岩体的侵位,荣木错拉(驱龙)矿区形成了国内迄今为止规模最为宏大的蚀变带。蚀变以含矿斑岩体为中心,具有中心环状对称蚀变或接触式对称蚀变分带的特征。
依据系统的岩矿鉴定成果,在垂向上将地表和钻孔的热液蚀变组合分为两组,前者可分为4种蚀变矿物组合,后者可分为3种蚀变矿物组合。
地表蚀变组合分4个带(4950~5500m标高):
青盘岩化带
粘土化±碳酸盐化带
硅化-粘土化-弱绢云母化带
硅化-弱黑云母化-绿泥石化带。
钻孔岩芯中典型蚀变组合分3个带(4124~5498m标高):
粘土化-弱硅化-弱绢云母化±硬石膏化带
硅化-绢云母化+硬石膏化带
硅化-黑云母化―钾长石化+硬石膏化带。
横向上,从地表与钻孔总体情况来综合分析,我们将全矿区蚀变组合分为青盘岩化带(外围)、粘土化-弱硅化-绿泥石化±弱绢云母化±碳酸盐化带(浅部)、硅化-绢云母化-粘土化-硬石膏化带和硅化-黑云母化―弱钾长石+硬石膏带4种组合,分述如下:
1、外围青盘岩化带
发育于二长花岗斑岩和花岗闪长斑岩与叶巴组凝灰岩的外接触带中,少量出现在花岗闪长斑岩体中,为中低温热液蚀变产物。外围侏罗系叶巴组安山质凝灰岩中普遍发育。主要以绿泥石化为主,其次为绿帘石化、钠长石化、绢云母化、方解石化等,表现为斜长石斑晶具绢云母化和绿帘石化,黑云母、角闪石等暗色矿物被绿泥石和绿帘石所交代。表现为沿裂隙充填成细脉状和面状弥漫状分布于岩石中。弥漫型蚀变镜下表现为绿泥石、方解石交代黑云母,绿帘石交代斜长石、黑云母等。
2、浅部粘土化-弱硅化-绿泥石化±弱绢云母化±碳酸盐化带
产于地表和钻孔浅部,主要呈不对称同心环状或环带状分布于黄铁绢云岩化-粘土化带的外侧,且与黄铁绢英岩化带外缘部分相叠加,空间上与黄铜矿化和地表孔雀石化相对应,见有脉状辉钼矿化穿插。总体分布于黑云母二长花岗岩、二长花岗斑岩和花岗闪长斑岩的内外接触带,在斑岩体内部也有少量低程度泥化蚀变出现,少量出现在叶巴组凝灰岩与岩体的接触带中,为中低温热液蚀变产物。主要以高岭土化、伊利石化、水白云母化和弱硅化(弥散状低温细粒石英)、黄铁矿化为主,另伴有少量绿泥石化、绿帘石化、钠长石化、绢云母化、方解石化等。岩石中长石类矿物被强烈高岭土化、伊利石化、水白云母化,局部弱绢云母化,多数长石类矿物几乎已经完全被高岭石所交代,石英被交代呈筛孔状和港湾状缺口,石英脉内石英颗粒较浑浊,并在局部地段伴随有碳酸盐类矿物的出现。黑云母普遍溶蚀褪色,黑云母、角闪石等暗色矿物被绿泥石、绿帘石和碳酸盐所交代。表现为沿裂隙充填成细脉状和面状弥漫状分布于岩石中。同时,由于晚期成矿流体向外的迁移扩散,在二长花岗斑岩和黑云母二长花岗岩的裂隙中形成了大量的黄铁矿细脉。
3、硅化-绢云母化-粘土化-硬石膏化带
主体见于钻孔浅部和中上部,地表偶见。黄铁绢英岩化带主要表现为黄铁矿化、硅化、绢云母化(白云母化)、粘土化、硬石膏化密切共生的一套蚀变共生组合,总体分布于黑云母二长花岗岩的内接触带、二长花岗斑岩和细粒石英斑岩、花岗斑岩中,局部发育于安山质凝灰岩和石英闪长玢岩中,为中(-中高)温热液蚀变产物。主要呈不对称同心环状或环带状分布于粘土化-弱硅化-绿泥石化±弱绢云母化±碳酸盐化带的内侧,且与上述蚀变带的内缘部分相叠加,空间上与铜、铜(钼)矿化的主带相对应。该带的蚀变类型主要为硅化、绢云母化、黄铁矿化,伴有或多或少的伊利石化、水白云母化、地开石化、高岭土化,少量碳酸盐化等。岩石中斜长石、钾长石被绢云母和粘土矿物(水白云母和伊利石、高岭石)所交代,少量见及被石英所交代,并进一步被细小的碳酸盐所取代。石英被溶蚀,重结晶长大,被交代呈筛孔状和港湾状缺口;由于硅化作用还形成了一些网脉状的石英脉,石英脉内石英颗粒较浑浊。暗色矿物被氧化铁质所交代,同时保留其假象。基质中绢云母化较斑晶更强,在斑岩体中心地带绢云母进一步可蚀变为白云母,白云母在岩石中主要呈不规则片状充填于基质之中。硅化表现为成岩后,受热液作用基质重结晶,分为微粒弥漫分布和充填交代形成网脉状、脉状分布等两种形式,局部伴有弱到中等的黑云母化,如黑云母二长花岗岩中与硅化-强粘土化-弱绢云母化蚀变相伴的还有弱-中等黑云母化,即伴有或弱或强的黑云母化。
同时,形成了大量的石英-黄铜矿细脉、石英-辉钼矿细脉、黄铁矿细脉、硬石膏脉等,与上述蚀变相伴,岩石中普遍含1-3%的黄铁矿化及少量黄铜矿等其他金属硫化物。构成铜矿化与铜(钼)矿化的主带。
4、钾化带(硅化-黑云母化―钾长石化―硬石膏带)
主要表现为钾交代,以黑云母化、钾长石化和硅化为特征,由岩浆晚期自身分异出来的气液与岩石作用而形成。主体见于钻孔深部和深孔中,钾长石化地表鲜见,仅出现在黑云母二长花岗岩和深部二长花岗斑岩体中,蚀变强度尚不大,可能与深部工程控制有限有关。
该带的蚀变类型主要为硅化、黑云母化、钾长石化、辉钼矿化,伴有或多或少的绢云母化、高岭土化,少量碳酸盐化等。
钾化带包括钾长石化、黑云母化和硅化。钾长石化表现为钾长石沿边部和解理交代斜长石,或分割包裹斜长石残留体,或呈脉状交代斜长石,或呈不规则港湾状交代斜长石;钾长石呈树枝状长大,并有新生钾长石脉和石英-钾长石细脉。岩石中斜长石被钾长石所交代,少量见及被石英所交代,并进一步被较小的绢云母所取代,常见钾长石交代不彻底时还保留有斜长石假象。热液钾长石还可围绕岩浆钾长石新生成长,新生钾长石还可交代岩浆钾长石,当钾长石呈变斑晶时,它可将先存的钾长石、斜长石和石英等包裹,成为残留体,偶见微斜长石沿着钾长石的裂隙进行交代。矿区黑云母褪色明显,颜色变浅,呈深褐色,多向绿泥石化过渡,钾长石还可沿解理面和边部交代黑云母,并与黑云母共存。黑云母化表现为大量的细小鳞片状次生黑云母产出及少见黑云母细脉。从钻孔浅部向深部新
生叶片状黑云母增多。从地表露头与钻孔中上部看,标准的弥散状钾化不很发育,钾长石化细脉局部发育,如黑云母二长花岗岩中发育的钾长石化。在深部见到典型的弥散状钾长石化,基质中见有钾长石本身造成他型晶粒状变晶结构,而微小的片状黑云母呈细脉状、浸染状以及不规则集合体分布。
石英被溶蚀,重结晶长大,被交代呈筛孔状和港湾状缺口;由于硅化作用还形成了一些网脉状的石英脉,石英脉内石英颗粒较浑浊。硅化表现为成岩后,受热液作用基质重结晶,分为微粒弥漫分布和充填交代形成网脉状、脉状分布等两种形式,局部伴有弱到中等的黑云母化。
矿化的强弱程度和矿化方式,都与围岩蚀变条件有一定的关系。如硅化强的岩石,物理性质硬脆易碎,构造裂隙密集,破碎带发育,化学性质稳定,有利于矿液充填而不利于交代,多形成脉状、角砾状和块状矿化;粘土化(泥化)强烈的岩石,往往片状构造发育且晶粒间隙松散,化学性质稳定,有利于矿液扩散渗滤,多见条带状和星散状矿化。
3.4.3 围岩蚀变的水平与垂直分带
荣木错拉(驱龙)矿区围岩蚀变以含矿斑岩体为中心,具有中心环状对称蚀变或接触式对称蚀变分带的特征。本矿床的蚀变分带特征与国内外常见的斑岩型矿床基本相似,但钾化带较弱,石英网脉带尚未见及。在水平面上,由于各斑岩体的蚀变带相互交织和叠加而使显得比较复杂,根据蚀变类型组合特征大致可分为内带、中带和外带。由岩体中心向外的蚀变分带为:钾长石化+黄铁绢英岩化+粘土岩化带→黄铁绢云岩化+粘土化+青磐岩化带→青盘岩化带,与内、中、外三带相对应(表3-2)。岩体垂直自上而下为黄铁绢英岩化+粘土化带→黄铁绢云岩化+黑云母化+硬石膏化+石膏化带→钾化+硬石膏化+硅化带。硬石膏化是本矿床的显著特征(表3-3)。
蚀变分带特征水平方向上,由斑岩体中心向外依次为钾化 →黄铁绢英岩化 +粘土化带→黄铁绢英岩化+粘土化+绿帘石-碳酸盐化带(青磐岩化带)→青磐岩化带;垂直方向自上而下为黄铁绢英化+粘土化带→黄铁绢英岩化+钾化+硬石膏化+石膏化带→钾化+黑云母化+硬石膏+硅化带。
表3-2 荣木错拉(驱龙)矿区围岩蚀变水平方向分带特征表水平分带 内带 中带 外带蚀变组合
钾化+黄铁绢英岩化+
粘土化
黄铁绢英岩化+粘土化+硬石膏
化+绿泥石-碳酸盐化带
绿泥石化-绿帘石-
碳酸盐化带强度 中等+强+弱 中等+强+弱+强 强→弱部位 斑岩体中心→外 外接触带及附近 围岩矿化类型 绢英岩化-硫化物等
绢英岩-硫化物、硅质+高岭土化-硫化物
青磐岩-硫化物,穿插硫化物脉矿化分类 中———→强————→弱
表3-3 荣木错拉(驱龙)矿体内蚀变垂直分带特征表垂直分带 上带 中带 下带蚀变组合
黄铁绢英岩化+粘土
化+硬石膏化
黄铁绢英岩化+粘土化+黑云
母化+硬石膏化+绿泥石化
钾化+硬石膏化+硅化+黑云母化强度 强+弱+弱 强+中+弱+强+弱 中等+强+强+中部位 斑岩体顶部、外侧 斑岩体中上部 斑岩体中部矿化类型 绢英岩化--硫化物
绢英岩化--硫化物、绢英岩
化+
黑云母化--硫化物、硬石膏-
+ | - |
硫化物等
英岩化+钾化--硫化物,硬石膏--硫化物、石英(+高岭石化)--
硫化物矿化分类 弱———→中强———→强————→强—————→强—————→中
钻孔所表现出的矿体蚀变垂直分带:浅部(上带)是以弱黄铁绢英岩化、弱粘土化、黑云母化为主,见少量绿泥石化;中部(中带),蚀变主要为强硅化、弱粘土化、黑云母化,局部硅化-绿泥石化很强,几乎所有钻孔中黑云母二长花岗岩局部和全部的花岗闪长斑岩枝中都发育有厚度不等(0.5~3m)的脉状和弥散状强粘土化;深部(下带)700米以下,蚀变主要以强硅化、弱粘土化、强黑云母化、中等钾长石化,少见绿泥石化。深部钾长石化主要表现为出现钾长石细脉和稀疏浸染状的钾长石。
通过详细的钻孔岩芯编录,鉴别出矿区各种脉系的发育先后顺序:无矿石英脉→黑云母脉→石英-黄铁矿-黄铜矿脉、石英 -黄铁矿-黄铜矿-辉钼矿脉→石英-辉钼矿脉、辉钼矿脉→石膏脉、石膏-硫化物-磁铁矿脉、磁铁矿脉→绿泥石-硫化物脉→无矿石英脉。在所有的钻孔中,普遍发育石英-辉钼矿脉、辉钼矿脉穿插石英-黄铁矿-黄铜矿脉、黄铁矿-黄铜矿-绿泥石脉等,据此得出矿区大致的成矿期次:早期辉钼矿化为主,主期黄铁矿-黄铜矿化为主,晚期穿插有石英-辉钼矿小脉和黄铜矿小脉。
3.5 地球物理、地球化学勘查3.5.1 地球物理勘查
1、物探测井
荣木错拉矿区进行了物探测井工作。
其中对ZK604及测区北部相邻的ZK1213钻孔分别同时测量视电阻率、自然电位、视极化率和天然放射性四个参数,使用仪器为PSJ-2型多功能数字测井仪,执行《煤田地球物理测井规范》。电阻率测量电极排列为Ap0.85m、A
0.10m、Ap0.85m,电极系数为0.15;电位电阻率测量电极排列为A0.05m∝BN,电极系数为0.628;目的是了解岩体的完整性,判别含水层等。
异常特征:两个钻孔三侧向电阻率、0.5米电位视电阻率,在同一深度曲线对应较好,即低阻部分峰值基本重合。因其分辨率不一样,三侧向视电阻率曲线尖陡且高阻部分大部分超格,整体值比电位视电阻率值要高。自然电位两个钻孔均
为负值。其中,ZK1213钻孔电位相对较高,电位在-500~-350mv之间;ZK604钻孔相对较低,电位在-1400~-1250mv之间,曲线平滑无跳跃。
两钻孔视电阻率、自然电位、视极化率存在较好的对应关系,即:低视电阻率、对应相对高的自然电位、高视极化率。两孔之间从电位视电阻率曲线对比,具有一定规律可循,即从高低峰值、形态上具有近似的相似性(图3-16、3-17)。
岩体破碎裂隙异常确定原则:同一深度具有低电阻率、高自然电位、高极化率组合形态,划分为裂隙发育段(个别例外)。
根据上述原则,两钻孔解释划分的裂隙发育段如(表3-4)。
从表中看出:上部裂隙发育较强烈,单个大段裂隙发育规模较大,下部裂隙发育弱一些,单个裂隙发育规模较小。ZK1213钻孔134m以上电阻率很低,裂隙发育,与钻探编录47~149.5m风化裂隙发育,两者基本吻合。
两孔自然伽玛具有一定可比性,但高低值之间相差不大、特征不明显;仪器显示最大值230CPS,相当于1.34pA/kg。煤田测井规范规定异常下限为5.0pA/kg,两孔实测结果远小于此值,因此,两孔测井显示无放射性异常。
表3-4 测井划分的裂隙发育段ZK1213ZK604深度(m)厚度(m)深度(m)厚度(m)31.15~33.402.2532.75~33.500.7535.95~38.552.6039.05~68.5529.5040.80~42.201.4081.05~115.3534.30
44.90~102.2557.35119.15~120.301.15105.20~106.301.10147.40~148.701.30110.55~113.803.25198.45~203.905.45118.35~123.455.10209.65~211.852.20125.00~134.409.40227.75~232.254.50144.65~146.101.45251.35~252.451.10155.50~157.351.85259.75~261.551.80170.05~172.102.05266.00~267.801.80192.90~194.952.05273.35~277.153.80202.90~205.152.25322.20~327.655.45219.15~220.851.70332.50~336.954.45224.10~229.105.00349.80~351.501.70233.15~234.851.70377.25~381.954.70245.20~253.107.90387.45~390.152.70263.30~265.101.80395.10~395.950.85270.90~272.451.55404.70~406.301.60276.10~279.553.45408.60~411.603.00285.25~286.901.65414.70~420.505.80291.55~292.500.95430.55~432.602.05305.90~308.202.30
2、浪母家果地面电法勘查
测区内开展1:2000电法勘查扫面测量1.85km
,测线26条,物理点1094个。联合剖面测量测线四条,长2.36km,物理点540个。使用设备为DZD-6A型多功能直流电法(液电)仪。选择与多金属异常源关系密切的视极化率,视电阻率,
图3‐16ZK604测井综合成果图图3‐17ZK1213测井综合成果图
自然电场三种参数成图,并采用常用对数数理统计法和直方图解法对视极化率,视电阻率,进行了统计(图3-18、图3-19,表3-5)。视极化率背景平均值为3.508%,方差1.478。视电阻率背景平均值为709.27Ω.m,方差5.144。取整数6%为视极化率等值线基数,700Ω.m为视电阻率等值线基数。并按几何递增法勾绘等值线,自然电场以0值线为基数,按±20mv的几何递增值为等值线。
图3‐18 浪母家果铜矿段视电阻率(RS)频率直方图
图3‐19浪母家果铜矿段视极化率(MS)频率直方图
表3-5 视电阻率(Rs)视极化率(Ms)数理统计表
方法
频数
(平均值)
δn-1(方差)T
备注总数 统计数 舍去数 对数(log)常数 对数(log)常数异常下限Rs 744 739 5 2.851 709.27 0.708 5.144717.708单位(?·m)Ms 655 364 301 0.545 3.508 0.169 1.4785.949
X单
位(%),负数未参与统计
测区内裸露基岩发育。岩石电性参数测量在野外对矿段内不同种类的岩石进行了较为系统的视电阻率(Rs)和视极化率(Ms)测量。测量结果分类统计于表3-6。
表3-6 浪母家果铜矿段岩石视电阻率(Rs)视极化率(Ms)特征值表
岩石名称
(件)
视电阻率(?·m) 视极化率(%)
备注变化范围 平均值 变化范围 平均值结晶灰岩58 41743.9-99999.0 58090.174 0.18-1.49 0.478硅化矽卡岩17 9341.05-99999.0 31259.314 0.16-1.04 0.67绿泥石化矽卡岩11 28486.6-56695.4 40007.5 0.61-2.52 1.511局部含铜矿化凝灰岩27 1334.82-99999.0 32286.671 0.09-18.252.902局部含黄铁矿化褐铁矿化角砾岩16 1931.25-99999.0 14669.349 0.94-43.383.904局部含铜矿化石榴子石铜矿化矽
卡岩
33 2962.4-99999.0 22126.603 0.66-31.695.579
注:仪器视电阻率最大读数99999?·m。
将表3-6中各类岩石的视电阻率(Rs)、视极化率(Ms)作成对比曲线图3-20,从图中可以明显地看出,视电阻率与视极化率有很强的对比性、曲线呈近“X”形。即高电阻率对应低极化率。高极化率对应低电阻率,客观地反应出了岩矿石的电性特征。
图3‐20浪母家果铜矿段岩石视电阻率RS视极化率MS对比图
电法勘查结果,视极化率在测区内由北向南可大致分为三条较明显的异常带。第一异常带位于F10断层以北,异常分为三段,东段4~16线以东,往东未封闭。属高频高值异常,长大于300m,宽大于20m,形态极不规则,畸变极大值161%。中段位于15线~4线,属低频低值异常。长约500m,宽20~80m,极大值131%。西段位于15线~39线,长约600m,宽约20m左右,属低频低值异常,但有一高值畸变点,极化率高达803%。由于测区位于高地电区(雷击区),加之矿化体分布不均匀,地电常聚集在矿化地质体或良导地质体上,电法勘查时叠加在人工电场上形成畸变。
第二异常带位于39-28线,分为东西两段。东段位于11~28线,,长大于1000m,宽20~40m,可能是受测量季节或其他因素的影响,异常连续性较差,极大值66%。西段位于19线至39线,长约500m,宽20—60m,极大值50%,连续性较好。形
态规则,属低频低值异常带。
第三异常带位于F9断层以南,分为东西两段,东段位于0号勘探线—28号勘探线以东,断续长大于700m,宽20~80m。因受北东向断裂构造的影响,异常变化大,分布不规则,属高频高值异常带,畸变极大值596%。西段位于7—31线,长约600m,基本为单点异常,其值极低,连续性也较差。
根据PD0-1、PD8-1的地质现象认为,第一异常带为J
y
凝灰岩地层中以黄铁矿为主的多金属硫化物所引起。
根据0号勘探线探槽揭露结果认为,第二异常带为Cu-I铜矿(化)体所引起。根据探槽和钻孔资料认为,第三异常带与Cu-II铜矿化地质体有关,7-12线为铜矿体引起,7线往西为铜矿化地质体引起。
视电阻率在测区内由北至南至少可分为南北两条较明显的低频低阻异常带。北带低阻异常从12号测线以东一直延伸到43号测线以西,与F10相吻合,两端均未封闭。长大于1400m,宽20~100余米,在23线~27线由于受局部的高阻体分割而分为两支。35线往西,渐变成宽缓的低阻异常。
南带低阻异常从28线以东,一直延伸到43线以西,与F9相吻合,长大于1800m,宽20~100余米,向西逐渐扩展为宽缓异常。
视电阻率高频高阻异常可分为三条,低值异常带被夹持在三带高频高值异常之间,F10以北从11线~39线,长约700m,宽约80~150m,极大值4518?·m。中带异常可分为两段,西段异常位于测区中部的19线~31线,长400余米、最宽处100余米,成梭状近东西向展布,极大值5169?·m。西段位于0线~28线以东,长大于700m,宽40~160m。南带异常位于TC9以南,断续长大于1400m,东段和南边均未封闭。异常带可大致分为两段,西段异常位于15线~31线,长300余米,极大值5489?·m。东段异常位于0线~28线以东,长大于700m,宽40~200m,异常极不规则,极大值6249?·m。
根据视电阻率异常的组合特征与野外实地观察相结合进行综合分析认为。测区内有一条呈近东西向展布的层间断裂破碎带。该断裂破碎带从28线以东一直向西延伸到59线以西,长大于2.0km,宽200余米。由于受残存断块高阻体的分割,将低阻区分为南北两带。北边的视电阻率低值异常带基本与Cu-I的出露部位相吻合。南带低阻异常带与第二带视极化率异常在局部相吻合。应为Cu-II铜矿化地质体引起。
位于F10以北的0线,12线、11线~39线的高阻异常带,地表观察认为是凝灰岩高阻体所引起。位于中部19线~31线的梭状高阻异常可能为破碎带中残留的灰岩刚性体所引起。0线~28线以东地段应为硅化矽卡岩所引起。南边的高值异常经实地踏查为构造破碎带底板的结晶灰岩引起。
自然电场在测区范围内变化很大。正异常极大值1250mv,负异常极大值-598mv,两者相差近2000mv。
综合推断解释认为测区内除39~59线是位于沼泽地段的低频低值异常外,其余地段都基本属于高频高值或中频中值异常,且单个异常的面积范围都不大,符
合多元地质体异常特征。基本规律如下:
①正值异常与视极化率异常的吻合地段,与已知矿(化)地质体关系密切,具有较好的找矿意义。
②高频高值负异常与视电阻的高值异常有一定的吻合度,与高阻地质体关系密切,属高阻地质体引起。
③低频低值低频中值的正负异常带梯度带,可能与后期断裂破碎带有关。
④正负异常的交替部位可能显示两种电性体的结合部位,应当与断裂构造、地层界面关系密切。
⑤高频高值的正值异常,可能与金属硫化物矿(化)体有关。
⑥低频低值正异常为正常地质体的反映。
根据上述异常与已知地质体的对应关系,对各异常段推断解释如下:
F10以北0线附近的异常为含黄铁矿为主的多金属硫化物的侏罗系叶巴组安山质晶屑凝灰岩(all)地层所引起。15~19线中北部异常,可能为近南北向的后期断裂破碎带所引起。0~3线的正负异常突变部位,应有一条呈北东向展布的断层,下盘的高频高值正异常部位,已经探槽揭露证明为铜金矿(化)地质体所引起。地理坐标为北纬29°35′30″,东经91°37′42″。
47线~51线的极低缓正值区,可能表示此段有近南北向断裂破碎带通过。
位于0~12线的第一异常带与Cu-I矿化体的展布方位基本吻合,应是Cu-I矿化地质体与凝灰岩中以黄铁矿化为主的矿化地质体的综合反应。位于0~28线的异常带,是测区内连续性最好、形态较规则的高频高值异常带,经钻探,探槽资料证实,这一异常与7~12线的铜金矿(化)地质体关系密切,应为Cu-II铜金矿化地质体引起。据此推断认为,16号勘探线往东,仍然有铜金矿化地质体存在。
联合剖面测量在35、39、43、47号测线上都出现了不太显著的曲线交点。47号线往北延伸出测区,剖面中从423-483号点连续出现反复交替的Ms和Rs异常。其中的431-447号异常宽约160m。455-483号异常宽约300m,视极化率的相交区域尤为显著。
根据35-43线视电阻率曲线的交点范围认为,异常反映出地表下有宽50-60m的近东西向断裂破碎带存在。各测线中的自电异常可能显示在地表下有矿化地质体存在。钻探结果证实,在ZK3501、ZK3901、ZK4301中都见到了断裂破碎带和由铜矿化、铅矿化、黄铁矿化等多金属硫化物组成的弱矿化地质体。47线的431-483号测点间的异常,可能是花岗闪石岩体中的断裂破碎带和多金属硫化物引起。455-483号测线点间的异常可能为花岗闪长岩与凝灰岩的接触界面及多金属硫化物所引起。
综合推断解释认为,F10以北为以含黄铁矿化为主的,伴有多金属硫化物的侏罗系叶巴组安山质晶屑凝灰岩地层。F10上盘为晶屑凝灰岩,下盘为矽卡岩。7~11线间因受后期近南北向断裂的影响,形成宽约100余m的破碎带,使本来为高阻高极化强自电负异常的物探异常在此段变为低阻、低极化、弱自电正异常的异常特征。19~35线间,地层保存较完整。中部有长300余米,宽约80~150m的刚性
高阻体存在。往西受浪母家果沟断裂的破坏,高阻刚性体异常逐渐消失。该地层南缘与矽卡岩地层呈断层接触。
测区中部为侏罗系叶巴组矽卡岩地层。由于受近东西向断裂破碎带的挤压揉搓,破碎程度较高,局部已糜棱岩化(如TC3北段)。但也残留了一些高阻低极化的刚性体。如19线~31线,长400余m,宽100余m的不规则梭状视电阻率高阻异常。0-28线以东,由于矽卡岩硅化,也形成了长大于600m的高阻异常,这些异常应该是这些残存刚性体和硅化体的反映。电法勘查异常在该地层中主要以低阻高极化和高频高值自电形势出现,异常带显示其地层宽度在200~300m左右。西段受浪母家果断裂的切割,地表被沼泽地覆盖,但从地层的走向趋势上认为,该地层已穿越浪母家果沟而与59线56号点以西山坡上出露的铜矿化点所在的大理岩化灰岩地层应为同一地层。该地层与南边的结晶灰岩地层呈断层形式接触。
测区南部为侏罗系叶巴组结晶灰岩,地层矿化程度较低,局部的视极化率异常,可能是有新的矿化地质体或断裂破碎带存在引起。
异常解释结果,测区内主要有三组构造,即前期的近东西向构造和后期的北东向构造以及北西向构造。
近东西向构造主要为以F10、F9为主的断裂破碎带,上界为矽卡岩与F10以北的凝灰岩的断层接触界面,即近东西向断裂破碎带上界。下界为矽卡岩与F9以南的结晶灰岩(Mb-Is)的断层接触界面,即近东西向断裂破碎带下界。
测区内有近北东向主要断裂构造4条,西边的北东向构造位于39号勘探线附近,为测区的刚性地质体与沼泽地带的界面断裂。19线附近的北东向断裂(F23)至4线北东向断裂(F22)间,由于与近东西向断裂、北西向断裂相交汇,形成了东西宽约300-500m的挤压破碎带。F22在3-4线间将含矿地质体拦腰截断错位,西段北移,东段南移,但错距仅20-30m。东段的北东向断裂(F21)位于16号勘探线。
综合推断解释认为,测区内有三条近于平行产出的矿化带。北边的矿化带位于晶屑凝灰岩地层中,东西向断续长大于1000m,宽20-40m左右。经PD0-1、PD8-1平硐,ZK001、ZK401、ZK801钻孔的现有资料推测认为,该矿化带是以黄铁矿化为主的多金属硫化物矿化带。
中部矿化带沿近东西向断裂破碎带北界的断层F10接触界面内侧展布、近东西向断续长大于1.3km,宽10m左右。TC0-2、TC4-1探槽揭露结果,为褐铁矿化、绿帘石化、石榴子石化、黄铁矿化、铜矿化破碎物混杂的矽卡岩铜矿化带,即Cu-I矿(化)带。
南矿化带分布于矽卡岩地层中的F9断裂破碎带中,断续长大于1.7km。15-19线、4线、16线附近因受近南北向断裂破碎带的破坏而产生断失和错位。此矿化带(Cu-II)中铜矿化较好,地表的TC3、TC0、TC4、TC14、TC16、TC31都揭露出了矿化差异大,厚度不等的铜矿化体。7-12号、31号勘探线的钻孔都打到了工业矿体。ZK1601铜处于矿化状态,但金已达工业品位。
3.5.2地球化学勘查
1、水系沉积物测量
对驱龙矿区和荣木错拉矿区进行了1/20万水系沉积物测量工作,获得以Cu、Mo、W为主,伴有Bi、Ag、Pb、Zn、Cd、As、Au的组合异常(图3-21)。异常规模大,强度高,浓集中心明显。.组合分带为Cu-Mo-W-B-Cd-Ag-Zn-Pb-Au-Sb-As。
从图3-21中的铜钼异常特征表明,荣木错拉矿区与驱龙矿区为同一异常源。铜异常主要沿驱龙-荣木错拉展布,具较大面积的三级异常浓集中心。受测区限制南端尚未封闭,往西成枝状延伸较远。钼异常与铜异常的主体部位相吻合,范围较小。金异常分布面积较大,主异常分布在浪母家果沟以东和荣木错拉南端。三级异常浓集中心显著,范围大。银异常与金异常基本吻合、规模相似,浓集中心显著。
水系沉积物异常特征表明,荣木错拉与驱龙具有同等的找矿意义。铜钼矿产主要产于驱龙至荣木错拉附近。荣木错拉南端的知不拉矿山和测区东南角有找到金银矿产的可能。
图3‐21 荣木错拉矿区水系沉积物测量CU、MO、AU、AG异常图
2、土壤金属量测量
2002~2003年对驱龙矿区和荣木错拉矿区进行了1/万土壤金属量地球化学测量,将两测区(A、B)的异常下限相连接,共获得9个异常,(图3-22)为铜异常等值线图。其中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号异常位于驱龙矿区内,V、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ
号异常位于荣木错拉矿区。驱龙矿区内以规模大,浓集中心显著的Ⅰ、Ⅳ号异常为主。荣木错拉矿区以V、Ⅸ号异常为主。由于2002年工作的南部测区范围小,致使V、Ⅶ、Ⅸ号异常都未封闭,但就其趋势来看,V号异常南西应有异常存在。Ⅸ号异常的西侧和南侧均未封闭,推测认为,该异常应为一规模可观的异常。各异常特征和已施工异常内的钻孔见矿情况见表3-7。
驱龙和荣木错拉的勘查结果证实,铜异常与铜钼矿(化)体关系密切,是铜钼矿(化)体在地表土壤中的反应。V-Ⅸ号异常,尚未得到充分查证,若开展查证工作,有可能发现新的矿(化)地质体。
图3‐22 驱龙—荣木错拉土壤金属量测量铜异常等值线图
表3-7 驱龙-荣木错拉土壤铜异常查证情况表
异常编号
施工钻孔
见矿钻孔
未见矿
钻孔
异常规模
异常级别
直角坐标
岩性 备注X YI-1 2 1 1>0.48km
III 3279.416362.7闪长岩、流纹斑岩 驱龙矿区I-2 18 17 1 0.8 km
II 3279.516363.8花岗斑岩、流纹斑岩、闪长石 驱龙矿区II / / />0.3 km
I 3279.916367.2流纹斑岩、凝灰岩 驱龙矿区III 1 1 / 0.05 km
III 3279.116363.9闪长岩 驱龙矿区IV-1 32 29 3 0.8 km
III 3279.316365.3闪长岩、流纹斑岩 驱龙矿区IV-2 2 1 1 0.56 km
III 3279.116366.1闪长岩、流纹斑岩 驱龙矿区V / / / 0.49 km
II 3278.416365.2闪长石、凝灰岩 荣木错拉矿区VI / / />0.35II 3278.516366.8闪长岩 荣木错拉矿区VII / / />0.14II 3278.216365.5闪长岩 荣木错拉矿区VIII / / / 0.10 II 3277.916366.9闪长岩 荣木错拉矿区IX / / />0.80II 3277.416366.7闪长岩 荣木错拉矿区
4矿体地质
4.1矿体特征4.1.1 荣木错拉铜矿段的矿体形态、产状
荣木错拉铜矿段为驱龙斑岩型铜矿床南延部分,其矿体特征与驱龙铜矿床一致,矿体总体上为隐伏-半隐伏矿体。地表除在ZK2008、2012与ZK2404、ZK2412、ZK2416、ZK414钻孔附近地段见矿化体出露外,其它地表未见矿化体出露。沿平面、垂直方向上驱龙铜矿和荣木错拉铜矿共同组成一个斑岩铜矿体。
荣木错拉矿体在平面上长1600m,南北宽在8号勘探线最宽达760m,整体呈不规则半月形状。矿体在东、南部已控制边界,平面上受地形影响呈波浪形起伏状。中部8号勘探线为矿体的核心部位。东部24线矿体逐渐贫化变薄,向南东方向尖灭。西部0线~3线间,矿体厚度逐渐变薄,至ZK312孔为356.00m,多为低品位矿。南部ZK820孔,见矿厚度42.00m、ZK1616孔,见矿厚度21.22m、ZK2416孔,见矿厚度10.00m全为低品位矿,说明矿体南部界线已得到控制。勘查区总体呈近东西向展布。在垂直方向,矿体呈不规则柱状体向深部延展,倾角近于直立,南部向南陡倾,并被叶巴组覆盖。
一般钻孔见矿厚度300-500m,单孔见矿厚度最厚593.26m(ZK1608)。除边界孔外,各钻孔均未穿透矿体。
4.1.2 浪母家果铜矿段的矿体形态、产状
浪母家果铜矿段属知不拉矽卡岩铜矿带的东延部份。(即知不拉为西段,浪母家果为东段),知不拉和浪母家果均见有两个矽卡岩矿体。两个矿体的走向近于平行,总体呈近东西向,倾向北东,相距200余m,严格受近东西向断裂构造控制,其特征如下:
I号矿体:出露矿段F10断层附近,沿F10断层展布,控制长约230m,仅见于TC0-2与ZK1201孔两工程,总体走向110°倾向北东,倾角68-70°。TC0-2见矿标高5360m,矿体厚度1.18m,Cu品位0.47%,ZK1201孔见矿标高5200m(孔深73m),矿体厚度8.32m(两层),Cu平均品位0.606%。经TC0-2至ZK1201孔之间的ZK605;TC0-2北侧ZK005孔,西侧ZK705控制,控制标高5062.73~5110.36m,间距160-200m,深部未见矿,规模不清。该矿体为磁铁矿~石榴石-透辉石含Cu矽卡岩矿体。产于厚层状大理岩化灰岩与凝灰岩接触部位。从地表露头和TC0-2探槽揭露发现该矿体具明显矿化分带现象,往西主要是磁铁矿
矽卡岩;往东主要是石榴石~透辉石矽卡岩,二者呈渐变过渡关系。探槽中见丰富的孔雀石化和铜矿石团块,Cu主要与磁铁矿矽卡岩有关。该矿体最显著的特点是它与大理岩化灰岩接触界线很截然。
II号矿体:为矿段主要矿体,出露于矿区中部碳酸盐地层的石榴石矽卡岩中,控制长度约1500m,呈似层状产出。总体走向110°,倾向北东,倾角72-77°,少数地段大于80°。据探槽和钻孔资料获知,矿体厚部位主要在3-8线,。在走向上的变化情况为TC3最厚可达35.06m,Cu平均品位0.404%,TC3以西之TC0探槽Cu矿体厚度11.19m,平均品位1.054%;TC3以东TC
Cu矿体厚度1.79m,Cu平均品位0.48%;TC16Cu矿体厚度4.43m,Cu平均品位1.26%。12线以东ZK1601A孔未见矿,16线~24线见条带状或薄层氧化矿石,厚度0.20~0.35m,24线以东的山脊可能为矿体富集地段(未作工作)。7线以西至15线为低品位矿,其中ZK1101孔H16号样见矿标高5065.66m,矿体厚度1.26m,Cu品位0.48%,另外还见5个单样低品位矿,厚度1.01~1.26m,Cu品位0.20~0.31%。ZK1901、ZK2301、ZK2701孔已进入底部花岗闪岩、控制最低标高4819.21m,均未见矿。仅31线探槽TC31见一层矿,厚度2.18m,Cu平均品位1.06%,地表见矿标高5160m。31线的工程以西均未见矿。
II-1矿(化)体,出露于II号矿体北侧,1~0线附近至TC3探槽北西地段,ZK101孔上部,0~7.40m为残坡积物,7.40~37.40m为破碎石榴矽卡岩氧化矿石,钻孔见深度30m,Cu平均品位0.30%,37.40m以下矿化较弱,该矿(化)体应为次生氧化矿。
倾向上的变化,II号矿体厚度最大部位为0线,地表TC3矿体厚35.06m,Cu平均品位0.404%,矿体出露标高为5320m。ZK001A孔见矿标高4256m,见矿厚度8.91m,Cu平均品位2.214%,该孔单样最高Cu品位7.44%。ZK003孔见矿标高5286m(断层影响),矿体厚1.84m,Cu平均品位0.694%。8线ZK801孔见矿标高5303m,见矿厚度9.50m,Cu平均品位1.195%,ZK803孔见矿标高5250m,见矿厚度7.53m(两层),Cu平均品位0.420%。
综上所述,矿体受控于F9和F10两条层间断裂之间的石榴矽卡岩中,呈似层状。II号矿体富集地段在3线至8线,走向上8线以东矿体厚度渐变薄,Cu品位变贫。7线以西至11线以低品位矿为主,特别是11线多为单样低品位矿,倾向上从0线和8线很明显往深部厚度变薄,品位变贫在深部具分枝复合现象,其余勘探线有相同的变化。在31线,TC31探槽见矿厚度2.18m,Cu平均品位1.06%,ZK3102孔见矿厚度1.34m,Cu平均品位1.365%。ZK3101孔穿过矿层底部进入花岗闪长岩未见矿。经过对比,说明了II号矿体在走向东、西两端矿体变薄,品位变贫,倾向上往深部也具厚度变薄、品位变贫趋势。在矿体厚大部位的3-8线,工程控制已达50×50m,两端已达100×50m的网度,基本上控制了矽卡岩矿带中段矿体东、西及深部边界。
I号矿体因控制程度不够,延展情况不详,有待进一步工作。
4.1.3 矿体的空间位置与矿体的划分
4.1.3.1 荣木错拉矿段矿体的空间位与矿体的划分
从(图4-1、图4-2、图4-3)看出,矿体顶部呈凹形状。中部4线~12线北段位于沟凹谷,矿体顶部标高为5112.66~5318.55 m,ZK808孔矿体顶部标高最低,为5063.25m。西部0线到3线位于山脊,矿体顶部标高在5205.2~5318.55m间,最高点为ZK304孔,标高为5318.55m,为全区矿体赋存最高地段。东部16线南段到24线,矿体顶部标高为5186~5272m。
矿体深部,钻孔一般控制海拔标高在4486~4680米之间.。深部控制矿体标高分别为:中部ZK810标高为4506.57m;东部ZK2008标高为4774.97m;南部ZK820标高为4666.94m;西部ZK312标高为4745.35m;北部ZK806标高为4486.38m。最深为ZK806,矿体深部控制标高为4486.38m,仍未打穿矿体。最浅为ZK2404,控制矿体底部标高为5149.29m。
矿体埋藏深度,一般在4.8~36.75m之间。最大埋深位在8线ZK808~4线ZK408一带,埋藏深度为20.6~36.75m(图4-3),最小埋藏深度在20线ZK2008处,仅为2.15m。矿体在平面上,矿体宽度和垂向上延展情况见(表4-1)。
通过勘探,荣木错拉铜矿所控制的矿体属驱龙矿体向南延展的同一个矿体,分布于全岩矿化的斑岩体内及其围岩中。与矿化有关的岩石主要为中新世斑状黑云母花岗闪长岩、二长花岗斑岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩等。矿体由多个小(斑)岩株(枝)构成,它们在浅部和深部连接在一起,构成一个形态不规则的柱状矿体,由细粒浸染状、细脉-网脉状金属硫化物矿石组成。
表4-1 荣木错拉铜矿区勘探线矿体延展状况表
勘探线号
勘探线(NS)方向
矿体宽度(m)
最大见矿深度之钻
孔编号
最大见矿钻孔之见矿深度(m)
控制海拔标高(m) 备注3 400 ZK304 501.15 4842.900 500 ZK006 500.37 47304 550 ZK412 501.85 4661.556 550 ZK608 500.61 4617.198 760 ZK806 618.12 4486.3812 450 ZK1208 499.09 4658.9116 550 ZK1608 600.86 4622.9420 460 ZK2004 600.22 4678.9624 350 ZK2416 344.94 5048.66 已控制矿体南东边界
4.1.3.2 浪母家果矿段矿体的空间位置与矿体的划分
浪母家果矿段的矿体为似层状矿体,根据矿体的产出部位,控矿特征、产状、规模分布范围等可分为Ⅰ、Ⅱ号两矿体。
图4‐1 荣木错拉铜矿段ZK308~ZK2008纵剖面图
图4‐2 墨竹工卡县荣木错拉铜矿段3号勘探线剖面图
图4‐3 墨竹工卡县荣木错拉铜矿段8号勘探线剖面图
Ⅰ号矿体仅在TC
0-2
、ZK1201两处见矿,由于工作程度低,具体情况有待进一步工作。
Ⅱ号矿体主要分布在15线至12线,矿体在1线至15线具分枝复合现象。1线至12线沿山脊南侧顺山脊展布,总体走向115°,倾向北东25°。1~15线沿山脊南坡展布。地表矿体出露标高最高海拔TC16探槽5400.73m,最低TC3探槽5319.57m。深部控制见矿标高ZK201孔5356.22~5362.02m(表4-2)。矿体在深部具多层状,厚度和品位变化较大(表4-3、4-4)。
矿体埋深度,3~12线埋深较浅,个别地段裸露地表,据探槽揭露,矿体埋深一般2-3m,少数地段大于3.5m。3~31线埋深较大,仅31线再地表探槽达地质目的,其余地貌特征较好地段施工的TC27、TC23、TC29采用挖掘机施工,均未掘到基岩,埋深情况不详,根据钻探资料,地表第四系厚度一般3.9-9.50m,最厚ZK1501孔12.50m。
经过勘查,浪母家果铜矿所控制的矿体属驱龙铜多金属矿床外接触带的矽卡岩型铜矿床,主要分布于绿帘石化石榴矽卡岩中,矿体严格受岩性和构造控制。
表4-2 浪母家果矿段II号矿体工程见矿情况表
勘探线号 钻孔编号
见矿位置(m) 样品长度见矿海拔标高(m) 矿石品位
矿石品级 备注自 至(m)自 至 Cu(%)39 ZK3901 304.60 306.60 2.00 4808.484806.550.300低品位矿
31 ZK3102
5.80 7.80 2.00 5149.655147.730.500工业矿体
51.60 55.60 4.00 5105.635101.781.36515 ZK1501A 164.98 166.982.00 5095.475093.550.420低品位矿
11 ZK1101
177.85 181.854.00 5104.705100.850.305低品位矿
207.85 209.852.00 5076.895074.980.480
219.85 221.451.60 5065.425063.890.310
ZK703
118.00 124.006.00 5213.855208.080.420低品位矿
134.00 136.002.00 5198.475196.550.380
152.00 156.004.00 5181.925178.100.770工业矿体
ZK701A 109.10 115.106.00 5203.075197.270.390低品位矿
ZK303 196.20 208.2012.00 5140.915129.380.320低品位矿
ZK301A
181.90 185.904.00 5145.155141.300.665工业矿体
250.37 253.873.50 5079.335075.960.329低品位矿
1 ZK101
23.40 25.40 2.00 5325.785323.870.590 1
9.40 17.40 10.00 5339.175331.520.350
31.40 35.40 4.00 5318.135314.310.380
ZK003A 77.10 82.50 5.40 5291.685286.460.694 0ZK001A 98.10 112.7014.60 5261.545247.442.214
ZK201
5.50 11.50 6.00 5362.045356.280.867 2
144.00 148.004.00 5229.625225.800.550
150.00 152.002.00 5224.675222.770.440ZK203
210.20 214.204.00 5171.255167.431.110
246.00 250.004.00 5137.025133.190.505
85.00 87.00 2.00 5290.565288.640.300
ZK401A
160.08 166.086.00 5223.785217.950.600 4
188.05 190.052.00 5196.645194.700.770
180.05 184.054.00 5204.405200.520.470ZK403A
169.33 178.739.40 5209.495200.401.037
207.15 209.912.76 5172.055169.380.625
ZK601
63.80 75.80 12.00 5324.405312.870.870 6
202.30 204.302.00 5193.335191.430.500
212.30 214.302.00 5183.825181.920.300ZK603
116.90 124.908.00 5285.625277.971.068
168.90 176.908.00 5236.785229.170.600
180.90 182.902.00 5225.365223.460.470
ZK801A 79.60 97.60 18.00 5317.125299.901.000 8ZK803A
99.98 101.331.35 5318.235297.240.550
138.70 146.007.30 5261.155254.090.618
ZK1201A 83.76 95.66 11.90 5324.525313.140.641 12
ZK1201
63.00 65.50 10.90 0.704
71.40 73.9016 ZK1605 228.53 230.532.00 5040.665038.730.380 161 ZK101 23.40 25.40 2.00 5325.785323.870.590 1
表4-3 浪母家果矿段II号矿体铜品位变化系数表
勘探线号 种类 平均品位(10-?) 方差 变化系数(10-?)
矿体0.48 0.026 5.46
矿体0.39 0.028 7.14
矿体1.95 0.824 42.17
矿体0.70 0.081 11.53
矿体0.77 0.090 11.67
矿体0.78 0.090 11.52
矿体0.88 0.060 6.81
矿体0.664 0.001 0.15
表4-4 浪母家果矿段II号矿体铜矿体厚度变化系数表
勘探线号 种类 平均厚度(m) 方差 变化系数(10-?)
矿体 2.61 0.57 21.65
矿体 3.34 4.05 121.35
矿体 5.38 12.50 232.48
矿体 2.84 3.50 123.10
矿体 3.74 3.45 92.17
矿体 5.05 15.10 299.09
矿体 6.45 6.50 100.82
矿体
6.12
2.27 37.01
4.1.4 矿体分布特征及连接对比的可靠程度
4.1.4.1 荣木错拉矿体分布特征及连接对比的可靠程度
前已叙述,矿体控制主要位于3~24线之间。向东在24线基本尖灭,3线以西由于其他原因未控制矿体边界,矿化以黄铁矿化为主,少量的石英、辉钼矿脉和褐黄铁矿化,4~16线之间为矿体中心部位。在矿区40个钻孔中,控制最小厚度:
10m;最厚593.26m(ZK1608);平均厚度396.37m,均方差148.69,厚度变化系数74.923%(表4-5)。
表4-5 荣木错拉铜矿段钻孔见矿情况一览表
勘探线 钻孔编号
钻孔深度
(m)
矿体厚度
(m)
方差
变化系数
%
平均品位
%
方差 变化系数%3线
ZK312 500.46 356.00
162.45976.460 0.316 0.105 33.23ZK308 500.32 443.19ZK304 501.15 475.650线
ZK016 500.78 138.00
145.90866.202 0.346 0.086 24.86 ZK012 500.21 477.26ZK006 500.37 486.734线
ZK416 501.13 414.00
161.20367.134 0.311 0.068 21.86ZK414 501.78 475.80ZK412 501.85 497.05ZK410 500.25 482.49ZK408 500.12 479.52ZK406 501.71 487.51
续表4-5 荣木错拉铜矿段钻孔见矿情况一览表
勘探线 钻孔编号
钻孔深度
(m)
矿体厚度
(m)
方差
变化系数
%
平均品位
%
方差 变化系数%
6线
ZK616 500.29
432.50
154.70266.883 0.329 0.090 27.36ZK614 500.49 462.38ZK612 500.57 452.38ZK610 500.49 476.90ZK608 500.61 473.45ZK606 491.57 478.00
8线
ZK820 500.86 42.00
146.80563.202 0.329 0.077 23.40ZK816 550.19 474.30ZK814 550.54 438.88ZK812 552.05 544.65ZK810 601.53 556.61ZK808 418.04 379.65ZK806 618.12 583.5110线ZK1006 500.36 486.76 228.225 93.773 0.395 0.034 8.612线
ZK1212 500.94 467.03
153.44269.215 0.320 0.064 20.00 ZK1208 499.69475.54ZK1204 400.85 387.5714线ZK1406 500.32 491.56 234.448 95.389 0.430 0.044 10.2316线ZK1616 602.59 27.22 151.96187.349 0.315 0.085 26.98
ZK1612 500.54 330.79
ZK1608 600.86 593.26ZK1606 452.42 440.4920线
ZK2012 500.52 18.00
90.83198.142 0.27 0.058 20.94 ZK2008 550.83 220.35ZK2004 600.22 483.4424线
ZK2416 500.81 10.00
5.657 40.406 0.286 0.005 1.75ZK2412 400.72 0.00ZK2404 597.11 18.00
总的看来矿体分布稳定,属较稳定性型。矿体品位在垂向上,大致在5100m标高以上以星点状、细脉状黄铁矿化为主,偶见石英-辉钼矿脉,表现为细脉状的黄铁矿化和辉钼矿化;5100m~4500m左右主要以细脉状,稀疏浸染状之黄铜矿化、黄铁矿化为主,黄铜矿多于黄铁矿,伴生有石英-辉钼矿脉、石英-石膏-辉钼矿脉产出的辉钼矿化(这是主要的含矿地段)。
在勘探区内,矿体均连续延伸,故其连接对比是很可靠的。其中,原生硫化矿体中的夹石主要是矿化体及各类岩脉,凡是大于夹石剔除厚度的均圈出,并不影响矿体连接的正确性。
4.1.4.2 浪母家果矿体分布特征及连接对比可靠程度
Ⅱ号矿体主要控制于15线至12线,在走向上的变化情况为15线ZK1501孔矿厚度1.20m,ZK1201A见矿厚度8.32m,ZK101孔见矿厚度19.84m,说明矿体在走向上的变化为中部厚,东、西两端逐渐变薄,基本上控制了矿体东、西边界。
在倾向上,TC3探槽见矿厚度26.97m,Cu平均品位0.51%;TC0探槽见矿厚度15.85m,Cu平均品位0.93%,ZK001孔见矿厚度8.91m,ZK003孔见矿厚度1.84m,ZK801孔见矿厚度9.50m,ZK803见矿厚度7.53m,ZK1201A见矿6.66m,ZK1203孔未见矿,说明在倾向上往深部有变薄、分枝、复合的趋势。矿化以黄铁矿化、绿帘石化为主,少量石英、辉钼矿脉和褐铁矿化。矿体总体为似层状。根据钻孔资料最薄ZK1501孔1.20m,最厚ZK19.84m,平均厚度5.81m,均方差平均6.45,变化系数4.01-266.04,平均105.58%,见表(4-6)。
I号矿体仅在两处见矿,需进一步工作。在勘查区内,15线~12线间,Ⅱ号矿体均连续延伸,根据剖面图,采样平面图,钻孔柱状对比图,综合分析对比,矿体深部具分枝、复合变化。综上所述,矿体的连接对比是可靠的。对原生硫化矿体中夹石,低品位矿石,均按“矿产工业要求参考手册”中的参数进行了单独圈定,不影响矿体连接的正确性。
表4-6 浪母加果铜矿段工程见矿情况一览表
勘探线 钻孔编号
钻孔深度
(m)
矿体厚度
(m)
厚度方差
厚度变化系数(%)
平均品位
(%)
品位方差
品位变化系数(%)39 ZK3901 337.98 1.00 0.30031 ZK3102 106.82 2.05 1.14015 ZK1501A 378.01 1.20 0.42011 ZK1101 373.28 4.79 0.352
ZK703 323.62 5.20 0.5721.65 0.476 0.03 5.46ZK701A 366.19 2.64
ZK303 344.50 6.18 4.05121.35 0.392 0.03 7.14ZK301A 274.38 3.831 ZK101 191.15 7.00 0.393
ZK003A 347.18 1.84 12.50 232.48 1.954 0.82 42.17ZK001A 328.10 8.91
ZK201 210.04 6.30 0.15123.10 0.700 0.08 11.53
ZK203 276.36 5.07
ZK401A 208.52 5.04 3.5092.17 0.771 0.09 11.67ZK403A 409.65 6.18
ZK601 312.07 10.08 15.10299.09 0.781 0.09 11.52
ZK603 193.01 10.10
ZK801A 115.91 9.00 6.50100.82 0.881 0.06 6.81ZK803A 357.05 3.90
ZK1201A 96.75 7.62 2.2737.01 0.664 0.001 0.15
ZK1201 264.20 4.6116 ZK1605 375.47 0.82 0.380
TC31-1 59 2.85 0.83
TC31 15 2.18 1.063 TC3 126.60 24.34 0.578
TC0 67.10 10.60 1.254
TC0-2 29.50 1.25 0.474 TC4 143.30 3.17 0.67516 TC16 12.90 1.55 1.28
4.2矿石特征4.2.1矿石组构
1、矿石构造
通过对荣木错拉和浪母家果矿段铜多金属矿钻孔岩芯的详细编录,其矿石构造均以细脉浸染状构造为主,其次是浸染状构造。此外,还有团块状构造、块状构造及胶状构造等。矿石构造分类见(表4-7)。
表4-7 荣木错拉矿区矿石构造分类表
类型 主要特征 备注胶状构造
雀石、蓝铜矿、褐铁矿等表生矿物呈胶状,产于氧化带的节理裂隙中
孔 | 或 |
石表面
发育于氧化带中土状构造
岩粉
末状的孔雀石、褐铁矿和高岭土等粘土矿物松散聚集而成 发育于氧化带中浸染状
粉在
脉石矿物中或岩石中散布着星点状或浸染状、细小短脉状的金属硫化物
在 | |
颗 |
粒,形成细脉浸染状构造
原生硫化物带中细脉-网脉状
属硫化物和脉石矿物分布于各种断裂和裂隙中形成细脉及细网脉 原生硫化物带中团块状 为黄铜矿、黄铁矿等金属硫化物的集合体分布 原生硫化物带中
(1)、浸染状构造
在脉石矿物中或岩石中散布着星点状或浸染状、细小短脉状的金属硫化物颗粒,形成细脉浸染状构造。按照主要金属硫化物的含量(%)多少又可以分为星散浸染状构造(<5%)、稀疏浸染状构造(5%~25%)、稠密浸染状构造(25%~50%)。本矿床矿体内矿石以细粒稀疏浸染状构造(0.25mm<d<0.5mm)为主,往外逐渐变为细粒星散浸染状构造(图4-4:照片1)。
(2)细脉-网脉状构造
金属硫化物和脉石矿物分布于各种断裂和裂隙中形成矿脉。按脉体的宽度(mm)可分为微脉状构造(1)、细脉状构造(1-10)、小脉状构造(10~100)、大脉状构造(>100)。本矿床矿脉主要以微脉状构造和细脉状构造为主,其次为小脉状构造,大脉状构造仅在局部地段可以见及。主要细脉-网脉状构造特征总结(表4-8、图4-4:照片4)。
(3)团块状构造
主要表现为黄铜矿、黄铁矿等金属硫化物的集合体分布,团块直径一般在1-10cm,个别大于10cm,多见于不同方向断裂构造交汇的富矿部位(图4-4:照片5)。
(4)土状、蜂窝状构造
氧化带常见的矿石构造,粉末状的孔雀石、褐铁矿和高岭土等粘土矿物松散聚集而成,是氧化矿石中最主要的构造。
(5)胶状构造
表现为孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿等表生矿物呈胶状,产于氧化带的节理裂隙中或岩石表面。
图4‐4荣木错拉矿区矿石构造照片
照片1:角砾状构造
照片2:稠密浸染状黄铜矿
照片3:石英‐辉钼矿‐黄铜矿脉
照片4:细脉‐网脉状构造
照片5:石英‐磁铁矿‐黄铜矿‐黄铁矿脉照片6:石英‐磁铁矿‐辉钼矿脉
表4-8 荣木错拉矿段发育细脉类型及特征表
产出地
质体
蚀变类型
脉类型 脉特征 矿物组合 规模
安、流
英 | 纹 |
斑岩
、硅化、弱
粘土化
黄铁矿细脉 脉较平直,全由黄铁矿组成Py约5mm绢云母细脉 不规则Srt 2-3mm石英—长石—黄铁矿脉
长石、石英在脉的中间,黄铁矿在脉壁,
颗粒大,晶形好
Q+Kfs+Py 15mm石英—黄铁矿—辉钼矿脉黄铁矿边部为辉钼矿Q+Py+Mo
1.0
1.2cm石英—黄铁矿脉 不规则的Q+Py
2mm-5m
m石英细脉 规则的Q2~4mm
黑云母二长花岗岩
钾化、硅
~化
、弱绢云
母化
石英-磁铁矿-黄铜矿脉不规则的Q+Mt+Cp 2-4mm黑云母—黄铁矿—硬石膏
脉
黑云母呈片状集合体,硬石膏晶形较好Bt+Py+And 5-10mm黑云母脉 主要由黑云母集合体组成细脉,不规则Bt 2-3mm黄铁矿—黄铜矿脉 不规则的细脉Py+Cp1~3mm黄铁矿脉 为丝状细脉Py3~5mm黄铜矿-辉钼矿脉 由黄铜矿和辉钼矿构成的不规则细脉Cp+Mo2-3mm黄铜矿脉 丝状细脉Cp
1mm-2c
m辉钼矿细脉 丝状细脉Mo1~2mm绿泥石-黑云母-硬石膏
-黄铜矿脉
不规则的细脉,一般绿泥石和黑云母位于
脉的两侧
Chl+Bt+And+
Cp
5-10mm石英-黑云母脉 不规则的Q+Bt 3-5mm
黑云母二长花岗岩
钾化、硅
化化
、弱绢云
母化
石英±黄铁矿±黄铜矿±斑铜矿±黝铜矿±辉钼矿脉
辉钼矿在脉壁,脉中间为黄铁矿及少量黄铜矿;辉钼矿只在脉的局部出现;金属硫化物在脉中部,黄铜矿含量多于黄铁矿,黄铁矿颗粒大,晶形好,石英颗粒大,无色透明;黄铜矿在脉壁,辉钼矿在中间,
少见黄铁矿
Q+Py+Cp+Bn
+Tt+Mo
1~30mm石英-黄铁矿-绢云母脉
由石英和黄铁矿组成的细脉边部有绢云
母,不规则
Q+Py+Srt 1cm
化石
英—黄铁矿脉(D型脉)具黄铁矿中心线的较平直细脉Q+Py 1mm
石石
英-黄铜矿脉(B型脉)具黄铜矿中心线的不规则细脉Q+Cp1~25mm石英—辉钼矿脉
辉钼矿晶体较大,辉钼矿产在脉的中间,辉钼矿发育在脉壁,该脉被后期的裂隙切
Q+Mo1~6mm石英-绿帘石-辉钼矿大
脉
Q+Ep+Mo 8mm白色石英脉 有时脉两侧有绿泥石化出现Q1~10mm石英—硬石膏±黄铁矿
石±
黄铜矿±辉钼矿±黑云母
复合脉
辉钼矿呈细脉条带状产出在大脉中;黄铜
矿在脉中间,脉壁有少量辉钼矿
±Q
+An
d |
±Py±Cp±Mo±Bt
2-3cm
石英-硬石膏脉 主要由石英和硬石膏组成的细脉Q+And 5-10mm石英-黄铜矿-铁闪锌矿
脉
在石英细脉分布有黄铜矿和闪锌矿,不规
则
Gal+Py+Q2~5mm,硬石膏±黄铁矿±黄铜矿±
辉钼矿脉
黄铜矿位于脉中间;黄铁矿主要在脉壁;硬石膏为淡粉红色,纤维状和长条状集合体,辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿呈不规则团斑状产在硬石膏中;黄铜矿含量远大于黄铁矿;金属硫化物呈不规则状、团斑状产
在硬石膏中;硬石膏晶形好、粒度大
And±Py±Cp±M
o
2~10mm硬石膏脉 颗粒较粗,粒度约为1mm,晶形较好And2~20mm闪长玢岩
化、绿泥
石化
石英-辉钼矿-黄铜矿脉
石英细脉中见浸染状的辉钼矿和黄铜矿,
不规则
Q+Mo+Cp 5-10mm
续表4-8 荣木错拉矿段发育细脉类型及特征表
产出地
质体
蚀变类型
脉类型 脉特征 矿物组合 规模
花岗闪长
斑岩
钾化、
弱 | 粘 | ||
土 |
化、弱
化
黑云母脉 不规则细脉Bt 1-2mm黄铁矿—黄铜矿脉 星点状黄铜矿化Cp+Py2~5mm,黄铜矿脉 丝状细脉Cp 1-2mm石英—黄铁矿—
辉钼矿大脉
辉钼矿产在脉壁,黄铁矿成团斑状产在脉
中间
Q+Mo+Cp 3cm石英—黄铁矿脉 不规则细脉Q+Py 2mm石英-黄铜矿脉 不规则细脉Q+Cp1~5mm石英—辉钼矿脉 不规则细脉Q+Mo
硅~
12mm石英脉 不规则细脉Q 2-3mm石英-石膏-
黄铜矿大脉
白色长板条状石膏在脉壁,石英、黄铜矿
在中间,矿物粒度大,晶形好
Q+And+Cp 1cm石英—铁闪锌矿脉 主要由石英和闪锌矿组成的细脉Q+Gal 5mm石英-硬石膏-黄铁矿-
黄铜矿—辉钼矿复合脉
辉钼矿呈细粒状产于石英脉脉壁
Q+And+Py+C
p+Mo
1cm石英-硬石膏-辉钼矿
—黄铜矿复合脉
辉钼矿呈细粒状产于石英脉脉壁
Q+And+Mo+
Cp
2mm-2c
m硬石膏脉 主要由硬石膏组成的不规则细脉And2~3mm
细粒花岗
斑岩
~硅
化、弱
硅 | 粘 |
土化
黄铁矿—黄铜矿
—斑铜矿脉
脉两侧岩石颜色发暗Py+Cp+Bn4~8mm黄铜矿-黄铁矿 丝状细脉Cp+Py 1-3mm黄铜矿脉 丝状细脉Cp
2.5mm
.5cm辉钼矿细脉 丝状细脉Mo 1mm紫色硬石膏脉
由结晶较好的紫色硬石膏组成的不规则细
脉
And 10-20mm石英-黄铁矿-黄铜矿大
脉
在石英中具浸染状的黄铁矿和黄铜矿Q+Py+Cp近2m石英-黄铁矿脉 具黄铁矿中心线的不规则细脉Q+Py2~3mm石英-黄铜矿-黄铁矿-
斑铜矿脉
黄铁矿黄铜矿斑铜矿浸染状分布于不规则的石英细脉中,脉边部具绿泥石及黑云母
边
Q+Cp+Py+Bn 4-8mm石英-黄铜矿脉 具黄铜矿中心线的不规则细脉Q+Cp 3mm石英—辉钼矿—黄铜矿脉辉钼矿在边部,黄铜矿在中间)Q+Mo+Cp 4mm石英脉 石英为灰白色,粒度大Q 5mm硬石膏-黄铜矿脉 硬石膏中分布有黄铜矿And+Cp 3mm
二长花岗
斑岩
~硅
化、弱
硅 | 粘 |
土化
黄铜矿—辉钼矿脉 丝状细脉Cp+Mo 2mm黄铜矿脉 丝状细脉Cp 1mm钾长石-黑云母脉 不规则Kfs+Bt 20mm绢云母-黄铜矿-石膏-
石英脉
在石英硬石膏及黄铜矿构成的细脉边部有
绢云母的包容线,不规则
Srt+Cp+And+
Q
3-5mm石膏—黄铜矿脉 硬石膏细脉中分布有黄铜矿And+Cp 5-10mm
续表4-8 荣木错拉矿段发育细脉类型及特征表
产出地
质体
蚀变类型
脉类型 脉特征 矿物组合 规模
二长花岗
斑岩
化、弱
硅 | 粘 |
土化
石英-黄铁矿-黄铜矿细
脉
在石英中具浸染状的黄铁矿和黄铜矿Q+Py+Cp 1-3mm石英-黄铜矿脉 具黄铜矿中心线的不规则细脉Q+Cp1~2mm石英—辉钼矿脉 辉钼矿呈短柱状产在脉壁Q+Mo
2mm-5m
m石英脉 由白色粗粒石英组成Q 10mm铁闪锌矿-黄铜矿-硬石
膏脉
在不规则硬石膏细脉中浸染状分布闪锌矿
和黄铜矿
Spl+Cp+And 5mm
2、矿石结构
(1)荣木错拉矿段的矿石结构
通过详细的岩矿鉴定结果,荣木错拉铜矿的矿石结构按照成因分为结晶结构、交代结构、固溶体分离结构和表生结构四大类(表4-9),其中结晶结构和交代结构是矿石的主要结构类型。
表4-9 荣木错拉矿区矿石结构分类表
结构名称
结晶作用形成的结构 交代作用形成结构 固溶体分离作用形成的结构
自形粒状结构 交代残余结构 乳滴状结构
半自形粒状结构 交代熔蚀结构 共边结构
它形粒状结构 充填交代结构
包含结构 交代骸晶结构
环边交代结构
○
1结晶结构:
自形粒状结构:主要矿物为黄铁矿,其次有辉钼矿和方铅矿,另有少量磁铁矿、黄铜矿等。黄铁矿晶形以立方体为主,其次是五角十二面体和八面体;自形的黄铁矿晶体主要产出于团块状的硫化物、含多金属硫化物的石英脉和晚期多金属硫化物脉内。自形的辉钼矿晶体主要产于晚期石英-辉钼矿脉内。自形结晶结构是矿物在含矿溶液中缓慢结晶的结果,并且需要一定的生长空间(图4-5:照片7)。
半自形粒状结构:呈现此类结构的矿物较多,主要为黄铁矿,其次有黄铜矿、辉钼矿、磁铁矿、方铅矿、磁黄铁矿等。半自形的黄铁矿主要分布于黄铁矿细脉内、多金属硫化物脉内或边部;半自形的黄铜矿主要分布于硫化物团块内。
它形粒状结构:绝大多数的黄铜矿、辉钼矿、磁铁矿、金红石、磁铁矿、磁黄铁矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿和大量的黄铁矿都呈它形结构。
包含结构:在一种矿物的大晶体中,包含有其它矿物颗粒,但一般没有相互交代现象。最常见的有黄铁矿包含黄铜矿,黄铜矿包含黄铁矿等。这种结构表明这些矿物基本同时结晶,被包含的矿物颗粒结晶时间短,大晶体矿物结晶时间长,结晶环境较稳定(图4-5:照片10)。
○
2交代结构
主要有交代残余结构、交代熔蚀结构、充填交代结构、交代骸晶结构、环边交代结构五种类型。
交代残余结构:常见赤铁矿交代熔蚀磁铁矿,褐铁矿交代熔蚀黄铁矿,黄铁矿交代黄铜矿等,从而使这些被交代的矿物呈不规则的残余体(图4-5:照片12)。
图4‐5 荣木错拉铜矿段金属矿物及其结构特征显微照片
照片7:结晶结构:自形黄铁矿和它形黄铜矿
照片8:反应边结构:蓝辉铜矿沿黄铜矿边部交代形成反应边结构
照片9:充填交代结构:黄铜矿沿黄铁矿的裂隙充填和交代
照片10:包含结构:黄铁矿中有黄铜矿的包体,形成包含结构
照片11:交生结构:黄铜矿与辉钼矿共生形成交生结构
照片12:交代残余结构:黄铜矿交代黄铁矿,黄铁矿呈交代残余
交代熔蚀结构:黄铜矿、褐铁矿、斑铜矿交代黄铁矿,黄铁矿、辉钼矿、斑铜矿、铜蓝等交代熔蚀黄铜矿,金红石交代黄铜矿,赤铁矿交代磁铁矿等。这类结构主要发生于原生矿化带中。
充填交代结构:黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿等金属硫化物沿石英矿物粒间或沿其它金属硫化物的微裂隙进行充填交代。其中粒间充填交代结构主要出现在石英等脉石矿物以及少量的金属硫化物内,而微裂隙充填交代结构主要产出于黄铁矿等脆性金属硫化物晶体中的微裂隙内(图4-5:照片9)。
交代骸晶结构:自形的黄铁矿或黄铜矿颗粒从核部被黄铜矿、黄铁矿、褐铁矿强烈交代,残留着不完整的黄铁矿或黄铜矿外壳。
环边交代结构:斑铜矿沿黄铜矿边缘交代形成环边,或黄铁矿围绕黄铜矿交代形成环边交代结构(图4-5:照片8)。
○
3固溶体分离结构
主要见微乳滴状结构。表现为黄铁矿晶体中有乳滴状的黄铜矿分布,它们是黄铜矿和黄铁矿的混溶体产生溶离作用而形成。
○
4表生结构
变生结构:主要分布于矿床近地表的半氧化或氧化带中。
隐晶结构:具有这种结构的矿物主要为孔雀石、蓝铜矿、褐铁矿等。
胶结结构:主要表现为孔雀石、蓝铜矿等在角砾岩、岩石裂隙或表面呈胶结物形式产出而形成。
(2)浪母家果矿段的矿石结构
通过详细的岩矿鉴定结果,浪母家果的矿石结构主要为粒状变晶结构、他形粒状结构、半自形粒状结构、显微粒状变晶结构、中细粒~等粒结构、环带结构等。
○
1粒状变晶结构
其主要矿物为方解石和石榴石,常呈隐晶质集合体较均匀的分布于岩石中,可见聚片双晶,显定向分布。方解石的菱形解理和高级白干涉色典型,含少量透辉石。石榴石薄片呈无色~淡黄色,晶体中常包嵌有许多细小绿帘石晶体。
○
2它形粒状结构
绝大多数的黄铜矿、辉钼矿、磁铁矿、磁黄铁矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿和大量的黄铁矿都呈它形结构。
○
3半自形粒状结构
呈现此类结构的矿物较多,主要为黄铁矿,其次有黄铜矿、辉钼矿、磁铁矿、方铅矿、磁黄铁矿、石榴石等。半自形的黄铁矿主要分布于黄铁矿细脉内、多金属硫化物内及边部;半自形的黄铜矿主要分布于硫化物团块内。
○
4显微粒状变晶结构
主要呈现于凝灰级火山碎屑岩中,成棱角状、次棱角状,其成分为主要被绿帘石交代成残余或假象的长石晶屑,次为石英晶屑、长英质矿物、阳起石等,重结晶现象明显。
⑤环带结构
矿区为矽卡岩矿床,环带结构较发育。根据对矽卡岩矿床中主要矿物石榴石的种属及其精确成分研究,选择石榴石进行电子探针分析,背散色图像观察,发育有典型的韵律环带结构背教色像中的明暗交替为石榴石生长环带的表现。
⑥中细粒~等粒结构
常见于矿区内弱硅化、弱黑云母化的凝灰岩。石榴石矽卡岩及石英闪长岩中。石榴石与硫化物密切共生,局部呈条带状,通常为自形粒状。绿泥石与绿帘石密切共生,局部成粗粒的放射状集合体。
4.2.2矿石矿物成分
1、矿石的矿物成分
荣木错拉矿区矿石物质成分比较复杂,金属矿物以黄铁矿、黄铜矿为主,辉钼矿次之,再次是黝铜矿、自然铜、白铁矿、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿、铜蓝、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿等(黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿和磁铁矿是浪母家果矽卡岩铜矿中的主要金属矿物),与世界典型矽卡岩铜矿的金属硫化物矿物组合基本一致;非金属矿物主要为石榴石(钙铝榴石-钙铁榴石是浪母家果铜矿中主要的非金属矿物)、辉石(透辉石-钙铁辉石)、硅灰石、方柱石、角闪石、浮山石、绿帘石、绿泥石、阳起石、石英、绢云母、绿泥石、方解石、高岭土等。矿石的矿物共生组合地表为孔雀石-蓝铜矿-高岭石-褐铁矿-铜蓝;主要为黄铜矿-黄铁矿-石英组合和辉钼矿-石英组合。
(1)金属矿物
矿石金属矿物分布及基本性状特征见(表4-10)。
表4-10 荣木错拉矿区矿石金属矿物分布及基本性状特征表
矿石类型 矿物组成 矿物基本性状特征氧化矿石
主要金属矿物:孔雀石、蓝铜矿、
铜矿、铜蓝、黄铜矿、黄铁矿、褐铁矿、辉钼矿。
黄铁矿,普遍氧化成褐铁矿,局部矿块中有沙粒状黄铁矿;孔雀石、蓝铜矿呈浮层状、粉土状沿矿石表层及缝洞中分布;辉铜矿,以不规则碎裂粒状、细粒星点状单独或以黄铜矿、铜蓝一起嵌布在脉石中;辉钼矿呈片状叠加聚合体构成的层状、斑点状分布在脉石中。混合矿石(半氧化矿
石)
主要金属矿物:辉铜矿、铜蓝、黄
辉铜
矿、黄铁矿、褐铁矿、辉钼矿、斑铜矿、
蓝铜矿、孔雀石。
辉铜矿,呈碎裂粒状,粉土状单独或与黄铜矿、铜蓝一起嵌布在脉石中;黄铁矿多呈斑点状嵌布在脉石中,部分粒状黄铁矿氧化成黑色褐铁矿;辉钼矿呈片状叠加聚合体构成的成状,沿矿石呈面分布,在其边部有碎裂及脉石充填现象。硫化矿石
主要金属矿物:黄铜矿、黄铁矿、
铜辉
钼矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁
辉黄
铁矿。
黄铜矿、辉铜矿呈斑块状、斑点状、不规则粒状沿粒状脉石缝洞分布;黄铁矿多呈斑点状单独或与黄铜矿呈群体嵌布在脉石中;辉钼矿呈光洁粗片状叠加聚合体构成层状沿矿石层面分布。
①铜矿物孔雀石:地表较少见,是氧化铜矿的常见矿物,钻孔中可见。其含量一般为1~2%,局部高达5%。主要呈脉状、团块状;放射状、针状生长于褐铁矿的蜂窝洞中,脉状集合体分布于裂隙中。
蓝铜矿:少量,在浅地表的钻孔中可见,是氧化矿石的含铜矿物之一。一般
与孔雀石、褐铁矿共生,仅仅在局部富集。蓝铜矿多呈胶状构造。
黄铜矿:半自形-它形晶、或呈它形晶连晶,晶粒一般在0.02~0.lmm之间,在细脉浸染状矿石中粒径0.1~4mm之间。其主要的产出状态:1)早期形成的常包含于黄铁矿或磁铁矿中;2)石榴石+磁铁矿+黑云母构成细脉状或脉状产出;3)呈浸染状分布于矿石中,该产出的黄铜矿形成较早,一般与黑云母+石英共生;4)连晶状黄铜矿有时被辉铜矿、蓝辉铜矿交代,具交代反应边或交代残余结构;5)在多金属硫化物脉中与闪锌矿+方铅矿+石英等共生。黄铜矿中含Au、Ag、
Mo、S、Ni 等。
铜蓝:为它形与黄铁矿、黄铜矿共生,含有Au、Ag、Mo、S、Ni等。
辉铜矿:是次生硫化物富集带的主要工业铜矿物。常交代黄铜矿构成反应边或浸染状分布。
蓝辉铜矿:是次生硫化物富集带的主要工业铜矿物,常见,常交代黄铜矿、斑铜矿等硫化物。
斑铜矿:矿区较普遍,含微量的Pb、Zn 、Au、S、Ag、Ni 等。
○
2其它金属矿物
黄铁矿:最常见的金属硫化物,几乎在各个成矿阶段都有,常呈半自形它形产出。在氧化带中,常被褐铁矿交代呈残余或假象。在各种硫化物脉中均可见到早期的黄铁矿包含黄铜矿、或与黄铜矿共生。在细脉浸染状矿石中,黄铁矿主要呈中细粒半自形-它形粒状。
辉钼矿:在矿区部分地段布较广,主要以石英-辉钼矿的形式产出,常与黄铜
矿、硬石膏共生,有时见与黄铜矿交生。
闪锌矿:为后期多金属硫化物脉的主要组份,常与黄铜矿、黄铁矿等共生,分布不均。
方铅矿:少见,分布在后期多金属硫化物脉中,常和闪锌矿、黄铜矿、石英共生,部分地段富集。
磁铁矿:有两种产出形式,一是它形粒状磁铁矿浸染状分布于矿石中,有时可见黄铜矿的包体,二是以磁铁矿-黄铜矿-石英细脉的形式产出,磁铁矿为它形粒状,常被黄铜矿交代溶蚀(图4-6:照片16)。
(2)非金属矿物
荣木错拉矿段的非金属矿物主要有:
石英:一般含量20~25%,高者在45~65%。基质和斑晶中均有分布,它形粒状,呈不规则粒状集合体或脉状产出。次生石英,呈不规则团块或微——细脉状产出见(图4-7:照片26)。
斜长石:含量50~60%,主要构成斑晶与似斑晶。斑晶中呈半自形-自形板柱状,显环带结构。基质中呈半自形粒状。主要具绢云母化与粘土化,次为钾长石
化、碳酸盐化,常被交代成残余或假象。
钾长石:基质与似斑晶均有分布,它形粒状——半自形厚板状,具粘土化和绢云母化,常被交代成假象。
黑云母:半自形-自形片状、板状和柱状,基质和似斑晶中均有分布。蚀变黑云母,呈显微鳞片状集合体产出,具绿泥石化,具角闪石假象。
绢云母:常交代长石矿物,呈脉状产出,为绢云岩化主要蚀变矿物。
图4‐6 浪母家果矿段主要金属矿物特征显微照片
照片15:粒状斑铜矿
照片13:自形片状辉钼矿
照片18:他形黄铜矿与黄铁矿共生照片17:磁铁矿‐黝铜矿脉
照片16:他形磁铁矿与黄铜矿共生
照片14:自形粒状黄铁矿
照片21:蚀变黑云母中的针状金红石
照片23:次生、短柱状热液磷灰石
照片20:菱形晶形的榍石与锆石共生照片19:具有解理的硬石膏与蚀变钾长石共生(正交)
照片22:钾长石卡斯巴双晶(正交)
照片24:具有环带结构的斜长石(正交)
图4‐7 荣木错拉铜矿段非金属矿物及其结构特征显微照片
碳酸盐化:以方解石为主,次为白云石,局部有玫瑰色锰白云石出现。半自
照片26:硅化,“眼球状”次生石英
照片29:黑云母化,次生浅褐色热液黑云母
照片25:绢云母化,鳞片状绢云母
照片27:粘土化,斜长石斑晶完全被高龄石‐伊利石‐水白云母化(单偏)
照片30:绿泥石化,角闪石被绿泥石完全交代(单偏)
照片28:碳酸盐化,方解石沿黑云母解理生长(正交)
形-自形菱形片状、板状,主要分布于中深部硅化蚀变带中,常呈脉状、团块状产出,或呈晶簇出现。在凝灰岩中主要呈蚀变产物出现。
粘土矿物:常见于破碎带与蚀变带中,呈脉状与网脉状、团块状出现,厚度变化较大,以高岭石为主。
绿泥石:多为次生蚀变产物。在矿化带中呈脉状产出,在外部主要分布于青盘岩化带中,呈不规则团块状产出。
绿帘石: 常与绿泥石共生产出,为青盘岩化的主要蚀变矿物。
角闪石:半自形-自形柱状,具绿泥石化,有的被交代成残余或假象。主要分布于花岗闪长岩体中。
石膏:呈板状集合体,以不规则团块、微脉状产出。产于中深部矿化体中。
钠长石:呈微脉状产于硅化石英细脉中。
普通辉石:自形粒状,含量较少,仅在暗色花岗闪长岩基质中出现。
榍石:它形粒状,含量甚少。
浪母家果矿段的非金属矿物除上述黑云母、绢云母、碳酸盐化、粘土矿物、绿泥石、绿帘石、角闪石、普通辉石、榍石外,主要还有石榴石矽卡岩。
石榴石矽卡岩:主要分布于矿(化)体部位,为含矿层的主要矿物,岩石见典型的韵律环带结构,具电子探针分析显示见表(4-11),根据石榴石生长环带中A1、Fe含量的变化,石榴石中部分富Fe,几乎不含Al
O
,为纯的钙铁榴石(Ca
Fe
Si
O
),钙铝榴石的百分含量最高可达90%以上。环带中呈现暗色和浅灰色生长带时,则Al2O3增高,Fe含量降低。石榴石的韵律生长环带表明在水岩交代过程中流体性质发生了多期次变化,分析结果表明浪母家果石榴石应为钙铝榴石~钙铁榴石过渡性矿物范围。
表4-11 知不拉-浪母家果矽卡岩中的石榴石代表性电子探针数据
浪母家果 知不拉SiO2 35.02 35.30 36.28 36.52 38.1438.0836.2236.0037.4336.9037.94 37.7635.96 35.92 36.66 36.65TiO2 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.000.000.050.150.180.210.250.00 0.00 0.29 0.21Al2O3 1.04 1.13 4.91 4.93 11.95 11.757.327.256.926.359.479.400.72 1.01 5.58 5.49Cr2O3 0.00 0.02 0.00 0.02 0.01 0.010.010.000.000.000.020.000.00 0.00 0.00 0.04Fe2O3 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.000.000.000.000.000.000.00 0.00 0.00 0.00
FeO 28.15 27.86 23.36 23.04 14.2514.5619.9620.2720.5320.9416.9216.7127.95 27.90 21.78 21.71MnO 0.51 0.48 0.45 0.49 0.78 0.750.790.870.260.140.140.160.07 0.05 0.19 0.20MgO 0.01 0.00 0.02 0.00 0.00 0.000.010.000.000.020.000.030.11 0.10 0.05 0.07CaO 32.52 32.83 33.66 33.65 34.4334.4133.8333.7034.0233.8934.4634.5632.98 33.08 33.85 33.94Total 97.29 97.62 98.72 98.69 99.5899.5698.1998.2099.3598.4899.1698.8997.85 98.09 98.41 98.34
Si 2.96 2.96 2.97 2.98 3.00 3.002.952.943.013.003.013.013.00 2.99 2.99 2.99Ti 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.000.000.010.010.010.010.00 0.00 0.02 0.01Al 0.10 0.11 0.47 0.47 1.11 1.090.700.700.650.610.890.880.07 0.10 0.54 0.53Cr 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.000.000.000.000.000.000.00 0.00 0.00 0.00Fe3+ 1.93 1.91 1.55 1.54 0.89 0.911.331.341.341.391.091.101.93 1.91 1.46 1.47Fe2+ 0.06 0.05 0.05 0.04 0.05 0.050.040.050.040.030.030.010.03 0.04 0.02 0.01
Mn 0.04 0.03 0.03 0.03 0.05 0.050.050.060.020.010.010.010.00 0.00 0.01 0.01
续表4-11 知不拉-浪母家果矽卡岩中的石榴石代表性电子探针数据
浪母家果 知不拉Mg 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.000.000.000.000.000.000.01 0.01 0.01 0.01Ca 2.94 2.95 2.95 2.95 2.90 2.902.962.952.932.952.932.952.95 2.95 2.95 2.96And 94.90 94.43 76.59 76.34 44.5845.4965.3165.7267.1369.5455.2055.5196.47 95.07 73.19 73.46Gro 1.80 2.87 20.67 21.20 52.1351.2031.6730.8130.8728.9343.4143.602.05 3.14 25.44 25.26其他3.30 2.65 2.74 2.39 3.25 3.292.973.471.991.541.330.891.48 1.80 1.37 1.14分析单位:中国科学院地质与地球物理研究所电子探针实验室,仪器型号:JEOL JXA-8100,主要氧化物分析误差约为1%)。
2、矿石的化学成分
荣木错拉铜矿段主要成矿元素是Cu元素,其中主要的伴生有用元素是Mo、Ag、S等。
将含矿斑岩微量元素化学分析结果和Cu与微量元素协变关系(图4-8)、综合研究可知:
(1)荣木错拉矿石Cu/Mo比值变化于291.41~0.36,平均40.04;
(2)Ag、Pb、Re、Mo等含量与Cu含量基本呈正相关,这说明含矿热液在与含矿热流体与斑岩反应过程,流体中的Ag、Mo、Re等金属元素随之沉淀下来;
(3)Cu和Mo与Re和Ag均为正相关关系;
(4)荣木错拉矿段的Mo明显富集于矿体的中下部;
(5)荣木错拉矿段的铜、钼的品位在矿体的中部显著高于四周,富集中心呈北西西-北东东向展布,Mo的富集中心明显向南西迁移。
(6)铜、钼的品位在矿体中与绿帘石化强弱关系密切,石榴石颗粒粗大地段矿化较弱。
4.2.3 有用矿物粒度
矿石中主要金属矿物粒度,细而且不均匀,其中黄铁矿最粗。
黄铁矿:它形——半自形粒状,偶见有自形立方体晶体。粒径一般在0.01~0.57mm之间,最大粒度为1.2mm。
黄铜矿:它形粒状,粒径一般在0.01~0.17mm之间,最大为0.32mm。
辉铜矿:它形粒状,粒径一般为0.05~0.25mm。
黝铜矿:它形粒状,粒径一般为0.01~0.15mm。
辉钼矿:呈半自形-自形片状、鳞片状集合体,粒径一般在0.1~1.2mm之间。
闪锌矿:它形粒状,粒径一般为0.005~0.2mm。
磁铁矿:它形-半自形粒状,粒径一般为0.005~0.15mm。
褐铁矿:主要呈胶凝粒状、粉土状、蜂窝状,粒径<0.01mm。
4.2.4 晶粒形态
矿石中主要金属矿物的形态主要为它形粒状,另有自形-半自形粒状。
0.005
0.010.015
0.020.025
00.10.20.30.40.50.60.7
Cu(%)Zn(%)
00.10.20.30.40.50.60.7
Cu(%)Pb(ppm)
0.5
1.5
2.5
00.10.20.30.40.50.60.7
Cu(%)S(%)
0.20.40.60.8
1.21.41.61.8
00.20.40.60.8
Cu(%)Se(ppm)
10001200
00.10.20.30.40.50.60.7
Cu(%)Bi(ppm)
1000
00.10.20.30.40.50.60.7
Cu(%)Mo(ppm)
0.10.20.30.40.50.60.70.8
00.10.20.30.40.50.60.7
Cu(%)Re(ppm)
00.10.20.30.40.50.60.7
Cu(%)Ag(ppm)
02004006008001000
Mo(ppm)Ag(ppm)
0.10.20.30.40.50.60.70.8
02004006008001000
Mo(ppm)Re(ppm)
00.20.40.60.8
Cu(%)TFe(%)
00.20.40.60.8
Cu(%)Sn(ppm)
图4‐8 荣木错拉铜矿段矿床矿石CU与微量元素协变关系图
黄铁矿:它形-半自形粒状,偶见有自形立方体晶体。黄铜矿:它形粒状辉铜矿:它形粒状黝铜矿:它形粒状辉钼矿:呈半自形-自形片状、鳞片状集合体
闪锌矿:它形粒状磁铁矿:它形-半自形粒状褐铁矿:主要呈胶凝粒状、粉土状、蜂窝状
4.2.5 嵌布方式
黄铁矿,是矿石中最主要的金属硫化物,主要为自形、半自形晶结构,呈斑点状、砂粒状、碎裂状、单独或与铜矿物嵌布在脉石中。铜矿物与黄铁矿等关系密切,这些矿物沿黄铁矿间隙充填,胶结交代或包嵌黄铁矿,形成复杂的嵌布关系。
黄铜矿,是矿石中最主要的铜矿物。主要呈斑点状、不规则粒状、碎裂粒状及星点状,单独或与其它铜矿物一起分布在砂粒状脉缝洞中。黄铜矿大部分粒度较粗,少量的因矿石碎裂及蚀变脉石的充填,粒度较细,呈碎裂星点状分布在脉石中。
辉铜矿,一部分呈斑点状、不规则粒状或与黄铁矿一起嵌布在脉石中,一部分与黄铜矿等铜矿物构成群体或集合嵌布在脉石中。由于矿物的次生变化,部分辉铜矿碎裂成微细星点状分布在脉石中。
蓝铜矿、孔雀石,主要呈粉土状、浮层状分布在矿石的表层及缝洞中。
辉钼矿,是矿石中最主要的钼矿物,呈浸染状、鳞片状集合体与不规则微脉状,沿矿石的层面及缝洞充填。随矿石的碎裂,在其边部发生褶皱和碎裂现象,同时有脉石矿物充填到辉钼矿中。
褐铁矿,褐铁矿是黄铁矿氧化后的产物,主要呈胶凝粒状、层状分布在矿石表层及砂粒状脉石的缝洞中,部分呈蜂窝状、粉土状存在于部分矿石中。
4.2.6 结晶世代
荣木错拉矿段分布最广的含铜矿物主要为黄铜矿,初步岩相学研究表明其形成至少有四个世代,早期的钾硅酸盐阶段、硅化-绢云母化-硫化物阶段、硅化粘土化-硫化物阶段及多金属硫化物阶段,而矿区分布最广的黄铁矿主要有三个世代,即硅化-绢云母化-硫化物阶段、硅化粘土化-硫化物阶段及石英-多金属硫化物阶段。
4.2.7 矿物的生成顺序和共生关系
根据钻孔岩芯编录结合光片鉴定结果,矿石矿物的生成顺序大致为:磁铁矿-黄铜矿(早期少量)-辉钼矿-黄铁矿-斑铜矿-黄铜矿(后期大量)-黝铜矿-闪锌矿-方铅矿-辉铜矿-兰铜矿和孔雀石。总结见(表4-12)。
矿物共生关系:常见共生金属矿物有:1、磁铁矿-黄铁矿-黄铜矿(或黝铜
矿);2、黄铜矿-斑铜矿-黄铁矿;3、辉钼矿-黄铁矿-黄铜矿;4、黄铜矿-辉铜矿;5、黄铁矿-黄铜矿-闪锌矿(或方铅矿)。地表金属矿物共生组合为孔雀石-兰铜矿-褐铁矿。
表4-12 荣木错拉铜矿段主要矿物生成顺序表
矿物 岩浆期
岩浆-热液过
渡期
热 液 成 矿 期
表生成矿期早期钾硅酸盐-硫化物阶段
硅化-绢云母化-
硫化物阶段
硅化粘土化-硫化物阶段
石英-多金属硫
化物阶段斜长石 ─────
钾长石 ───── ─── ─
钠长石
─── ──
角闪石 ────
黑云母 ─── ──── ───
榍石 ───
石 英
───── ──
──
────────── ────
─────
硬石膏 ─── ─── ─── ─── ───
碳酸盐
─ ─── ──
绿帘石
────
绿泥石
────
绢云母
───────
白云母
──
伊利石
────
高岭石
────
磷灰石 ────
────
金红石
────
磁铁矿
──
──
────
赤铁矿
─
─
──
黄铁矿
─ ────────────────
黄铜矿
──── ──── ─── ─
黝铜矿
─ ─
辉钼矿
──── ───
辉铜矿
─ ────
──蓝辉铜矿
────
─斑铜矿
── ── ─
闪锌矿
────
方铅矿
──
铜 蓝
孔雀石
───
───
─ |
蓝铜矿
───褐铁矿
───
─ |
成岩成矿
温度
>900℃ 900℃~
600℃
600℃~450℃450℃~350℃350℃~300℃
300℃~200℃
常温典型矿物
组合
石英+长石类+黑云母+硬
石膏
钠长石+钾长石+磁铁矿+
硬石膏
黑云母+石英+硬石膏+磁铁矿+黄铜矿+辉钼矿+黄铁矿
石英+绢云母+黄铁矿+黄铜矿+辉
钼矿+辉铜矿
石英+伊利石+高岭石+黄铁
矿+黄铜矿
闪锌矿+方铅矿+石英+黄
铜矿
蓝铜矿+铜蓝+褐铁矿
+孔雀石
4.3 矿石类型和品级4.3.1 矿体氧化带、混合带、原生带分布范围
矿体氧化带、混合带、原生带分布范围根据钻孔分布位置和氧化强弱程度,选择了具有典型代表的部份工程对钻孔浅部采集18件样品进行物相分析。另一部份,根据现场编录确定之氧化强烈、较强烈及原生硫化物矿石类型进行组合物相分析。依据物相分析,分别计算各样品中氧化铜、次生硫化铜、原生硫化铜与该样品铜总量的比值(表4-13、4-14)。
1、据表4-13,荣木错拉氧化铜中铜的占有率最高6.1%平均1.51%。2、据表4-14,浪母家果矿段氧化铜占有率最高5.90%。综上,荣木错拉和浪母家果铜矿体的氧化矿分布于少数地段的地表或围岩中,铜品位在资源量估算时未划入矿体(作为围岩处理,不影响估算资源量)。混合矿石断续分布于浅部近地表与破碎带中,无法划分。矿体中绝大部份为硫化矿石,因此在估算资源量/储量时将其作为原生硫化铜矿体圈定。
表4-13 荣木错拉矿段物相分析结果表
工程编号
样品编号
氧化铜中Cu 原生硫化铜中Cu
次生硫化铜中Cu 铜总量含量%
占有率
%
含量%
占有率
%
含量% 占有率% 含量%
占有率
%
ZK408 W01 0.0061 1.72 0.26 73.43 0.088 24.85 0.3541 100ZK408 W02 0.019 3.75 0.41 81.03 0.077 15.22 0.506 100ZK608 W01 0.0053 1.23 0.36 83.86 0.064 14.91 0.4293 100ZK608 W02 0.0014 0.38 0.32 87.58 0.044 12.04 0.3654 100ZK312 W01 0.0099 2.68 0.26 70.29 0.100 27.03 0.3699 100ZK312 W02 0.0021 0.47 0.41 91.09 0.038 8.44 0.4501 100ZK612 W01 0.014 3.01 0.38 81.72 0.071 15.27 0.465 100ZK612 W02 0.0014 0.31 0.42 92.23 0.034 7.47 0.4554 100ZK806 W01 0.0027 0.68 0.34 86.14 0.052 13.17 0.3947 100ZK806 W02 0.0031 0.48 0.59 90.62 0.058 8.91 0.6511 100ZK614 W01 0.0057 1.35 0.33 78.44 0.085 20.20 0.4207 100ZK614 W02 0.0017 0.41 0.40 96.46 0.013 3.13 0.4147 100ZK308 W01 0.026 6.10 0.30 70.42 0.100 23.47 0.426 100ZK308 W02 0.0032 0.81 0.33 83.08 0.064 16.11 0.3972 100
ZK012W01 0.0048 1.16 0.30 72.32 0.110 26.52 0.4148 100ZK012 W02 0.007 2.07 0.27 79.88 0.061 18.05 0.338 100ZK416 W01 0.0016 0.44 0.34 94.55 0.018 5.01 0.3596 100ZK416 W02 0.0005 0.12 0.39 90.59 0.04 9.29 0.4305 100
注:计算方法为氧化铜中Cu、原生硫化铜中Cu、次生硫化铜中Cu、在铜总量中的百分比。
表4-14 浪母家果矿段物相分析结果表
样品编号
氧化铜中Cu 原生硫化铜中Cu 次生硫化铜Cu 铜总量(%)含量(%) 占有率(%)含量(%)占有率(%)含量(%)占有率(%)含量(%)占有率(%)ZK001AW01 0.059 1.80 1.420 43.306 1.800 54.895 3.279 100ZK401AW01 0.023 5.90 0.320 82.051 0.047 12.051 0.390 100ZK801AW01 0.023 1.97 1.127 96.325 0.020 1.709 1.170 100ZK1201AW01 0.028 3.90 0.650 90.529 0.040 5.571 0.718 100ZK701AW05 0.005 1.09 0.449 98.249 0.003 0.656 0.457 100
4.3.2 矿石类型
矿石按氧化程度,矿石自然类型大致可分为氧化矿石(铜氧化占有率>30%)、混合矿石(铜氧化占有率10%~30%)、硫化矿石(铜氧化占有率<10%)。
氧化矿石:本矿床氧化矿主要发育于地表及近地表。破碎带中矿石矿物以孔雀石、褐铁矿为主,次为蓝铜矿、辉钼矿、铜兰等,呈网脉状、薄膜状、皮壳状、浸染状分布于岩石或充填于岩石裂隙中。
混合矿石:分布于近地表或破碎带中,矿石矿物以黄铜矿为主,次为孔雀石及少量蓝铜矿、斑铜矿、辉钼矿。
硫化矿石:为铜矿主要矿石类型,矿石矿物主要有黄铜矿、黄铁矿,次为辉钼矿、斑铜矿、方铅矿、闪锌矿等。
矿石类型按结构构造可分为细脉浸染型、团块团斑型等,其中团斑型仅见于矿化体中,细脉浸染型矿石分布广,占90%以上。
浪母家果矿石工业类型为矽卡岩型铜矿。荣木错拉矿石工业类型为斑岩铜矿,矿石的品级均为I级。
4.4 矿体围岩及夹石4.4.1 矿体围岩
1、荣木错拉矿段的矿体围岩
矿体的直接围岩为含矿斑岩、黑云母二长花岗岩及其英安-流纹斑岩。
黑云母二长花岗岩,在矿体中都有分布,呈岩株产出,为侵入接触关系。岩石具花岗结构,块状构造。具黄铁绢云岩化、弱粘土化、弱钾硅化,局部具碳酸盐化。岩体局部接触带具黄铁矿化与弱黄铜矿化。英安-流纹斑岩,主要分布于矿体北部,呈层状与似层状,矿体穿切到英安-流纹斑岩中,呈陡倾接触,倾角60°~85°。结构具多样性,具斑状结构、块状构造。接触带普遍具硅化-粘土化及绢云母化。黄铁矿化强烈而广泛,局部接触带具弱黄铜矿化。矿体南部为安山质凝灰
岩,呈陡倾接触,倾角65°~72°
2、浪母家果矿段的矿体围岩
II号矿体赋存于石榴石矽卡岩中,其直接围岩上部为大理岩化灰岩,大理岩,底部为浅灰黑色灰岩。
大理岩化灰岩:分布于矿体北部,呈层状产出,层位稳定,产状一般18~25°,倾角65~77°,由于矽卡岩层位变化较大,部分地段不连续或因厚度变化大,有的地段成为矿体上覆围岩。
石榴石是矽卡岩中的主要矿物,并有少量的绿帘石、绿泥石、透闪石。石榴石与硫化物密切共生,局部呈条带状分布,通常为自形粒状,呈深红色,韵律生长环带明显。绿泥石与绿帘石密切共生,局部呈粗粒的放射状集合体,但总体发育较少。金属矿物主要有黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿和磁铁矿,少量的闪锌矿、方铅矿和辉钼矿(图4-9),局部见有呈条带状分布的磁铁矿石榴石矽卡岩。
图4‐9 浪母家果矽卡岩型矿床矿石
A:条带状矽卡岩(斑铜矿+石榴石);B:石榴石+黄铜矿+斑铜矿矿石;C:斑铜矿中定向出溶的黄铜矿(Grt:石榴石;Cpy:黄铜矿;Bn:斑铜矿)
浅灰黑色灰岩为矿体底部围岩,呈厚层状产出。灰岩中见少量黄铁矿及碳酸盐化。
I号矿体,底部为粒状结晶灰岩,岩石结晶较好,可见颗粒状晶体。上覆为晶屑凝灰岩,具明显的流纹构造,晶屑含量较少约15%,以被拉长变形的石英为主,少量长石晶屑,局部发生强烈绢云母化。发育有磁黄铁矿~黄铜矿~黄铁矿细脉,少量星点状黑云母铜矿。
4.4.2 矿体夹石
1、荣木错拉矿体夹石
矿体中的夹石主要为黑云母二长花岗岩及闪长玢岩等脉岩。一般夹石与含矿岩体的岩性一致,两者不同的区别,在于其铜矿化的强弱关系。若铜矿化达到最低可用参数以上者即为铜矿体,反之即划为矿体夹石。另外是成矿后穿插的脉岩,其中,闪长玢岩主要见于ZK1612、ZK1212孔中深部。夹石在整个矿体中的产出位置主要集中在边缘控制孔。矿体中夹石情况见(表4-15)。
表4-15 荣木错拉铜矿段钻孔夹石情况一览表
勘探线 钻孔编号 自(m) 到(m) 厚度(m) 岩性描述
3线
ZK312 10.35 32.35 22黑云母二长花岗岩ZK312 146.35 174.35 28黑云母二长花岗岩ZK312 184.35 198.35 14黑云母二长花岗岩ZK312 356.35 364.35 8黑云母二长花岗岩ZK312 376.35 396.35 20黑云母二长花岗岩ZK312 402.35 456.35 54黑云母二长花岗岩ZK312 498.35 500.46 2.11黑云母二长花岗岩ZK308 22.21 40.21 18黑云母二长花岗岩ZK308 118.21 126.21 8黑云母二长花岗岩ZK308 325.48 333.48 8黑云母二长花岗岩
0线
ZK016 45.68 107.68 62黑云母二长花岗岩ZK016 139.68 147.68 8黑云母二长花岗岩ZK016 167.68 175.68 8黑云母二长花岗岩ZK016 201.68 279.68 78黑云母二长花岗岩ZK016 295.68 319.68 24黑云母二长花岗岩ZK016 325.68 359.68 34黑云母花岗闪长斑岩ZK016 371.68 421.68 50黑云母二长花岗岩ZK016 429.68 439.68 10黑云母二长花岗岩ZK016 447.68 459.68 12黑云母二长花岗岩ZK016 473.68 500.78 27.1黑云母二长花岗岩ZK012 9.7 13.7 4黑云母二长花岗岩ZK012 401.7 409.7 8黑云母二长花岗岩ZK012 498.96 500.21 1.25黑云母二长花岗岩
4线
ZK416 7.2 19.2 12黑云母二长花岗岩ZK416 63.2 73.2 10黑云母二长花岗岩ZK416 271.2 281.2 10黑云母二长花岗岩ZK416 329.2 339.2 10黑云母二长花岗岩ZK416 395.2 405.2 10黑云母二长花岗岩ZK416 465.2 483.2 18黑云母二长花岗岩
续表4-1 5 荣木错拉铜矿段钻孔夹石情况一览表
勘探线 钻孔编号 自(m) 到(m) 厚度(m) 岩性描述
4线
ZK416 497.2 501.13 3.93黑云母二长花岗岩ZK414 2 6 4黑云母二长花岗岩ZK414 26 46 20黑云母二长花岗岩ZK414 72 84 12黑云母二长花岗岩ZK410 498.64 500.25 1.61黑云母二长花岗岩ZK616 41.27 57.27 16黑云母二长花岗岩
6线
ZK616 67.27 77.27 10黑云母二长花岗岩ZK616 277.77 285.77 8黑云母二长花岗岩ZK616 327.77 335.77 8黑云母二长花岗岩ZK616 393.77 403.77 10黑云母二长花岗岩ZK616 411.77 419.77 8黑云母二长花岗岩ZK616 483.77 500.29 16.52黑云母二长花岗岩ZK614 100.11 108.11 8黑云母二长花岗岩ZK614 118.11 132.11 14黑云母二长花岗岩ZK612 449.58 472.1 22.52黑云母二长花岗岩ZK610 19.59 23.59 4黑云母二长花岗岩ZK608 17.16 27.16 10黑云母二长花岗岩ZK820 7.28 40.76 33.48黑云母二长花岗岩
8线
ZK820 50.76 218.26 167.5黑云母二长花岗岩ZK820 226.26 358.26 132黑云母二长花岗岩ZK820 362.26 420.26 58黑云母二长花岗岩ZK820 428.26 438.96 10.7黑云母二长花岗岩ZK820 442.96 472.76 29.8黑云母二长花岗岩ZK820 480.76 500.86 20.1黑云母二长花岗岩ZK816 32.89 46.89 14黑云母花岗闪长岩ZK816 100.89 108.89 8黑云母二长花岗岩ZK816 128.89 138.89 10黑云母二长花岗岩ZK816 495.19 503.19 8黑云母花岗闪长岩ZK816 547.19 550.19 3黑云母二长花岗岩ZK814 5.7 15.7 10黑云母花岗闪长斑岩ZK814 21.7 31.7 10黑云母花岗闪长斑岩ZK814 37.7 71.7 34黑云母二长花岗岩ZK814 91.7 101.7 10黑云母二长花岗岩ZK814 135.7 145.7 10黑云母二长花岗岩ZK814 500.1 532.06 31.96黑云母花岗闪长斑岩ZK810 563.9 581.82 17.92黑云母二长花岗岩ZK808 416.4 418.04 1.64黑云母二长花岗岩ZK806 26.83 34.61 7.78黑云母二长花岗岩
续表4-1 5 荣木错拉铜矿段钻孔夹石情况一览表
勘探线 钻孔编号 自(m) 到(m) 厚度(m) 岩性描述
12线
ZK1212 93.93 103.93 10黑云母二长花岗岩ZK1212 117.76 127.76 10黑云母二长花岗岩ZK1212 250.46 258.46 8黑云母二长花岗岩
16线
ZK1616 5.72 57.45 51.73黑云母二长花岗岩ZK1616 62.67 81.89 19.22黑云母二长花岗岩ZK1616 87.89 97.89 10黑云母二长花岗岩ZK1616 105.89 127.89 22黑云母二长花岗岩ZK1616 131.89 506.39 374.5黑云母二长花岗岩ZK1616 512.39 602.59 90.2黑云母二长花岗岩ZK1612 13.75 61.75 48黑云母二长花岗岩ZK1612 119.75 127.75 8黑云母二长花岗岩ZK1612 137.75 149.75 12黑云母二长花岗岩ZK1612 153.75 189.75 36黑云母二长花岗岩ZK1612 195.75 215.75 20黑云母二长花岗岩ZK1612 223.75 235.75 12黑云母二长花岗岩ZK1612 247.75 257.75 10黑云母二长花岗岩ZK1612 313.75 323.75 10黑云母二长花岗岩
20线
ZK2012 3.85 155.85 152黑云母二长花岗岩ZK2012 159.85 225.85 66黑云母二长花岗岩ZK2012 229.85 241.85 12黑云母二长花岗岩ZK2012 245.85 253.85 8黑云母二长花岗岩ZK2012 259.85 499.85 240黑云母二长花岗岩ZK2008 2.15 116.48 114.33黑云母二长花岗岩ZK2008 120.48 182.48 62黑云母花岗闪长岩ZK2008 186.48 198.48 12安山质凝灰岩ZK2008 204.48 236.48 32黑云母二长花岗岩ZK2008 242.48 256.48 14黑云母花岗闪长岩ZK2008 286.48 328.48 42黑云母二长花岗岩ZK2008 332.48 358.48 26黑云母花岗闪长斑岩ZK2008 366.48 374.48 8黑云母二长花岗岩ZK2008 440.48 450.48 10黑云母二长花岗岩ZK2004 133.57 151.57 18黑云母二长花岗岩ZK2004 281.57 289.57 8黑云母二长花岗岩ZK2004 305.57 317.57 12黑云母二长花岗岩ZK2004 323.57 385.57 62黑云母二长花岗岩ZK2004 395.57 405.57 10黑云母二长花岗岩
24线
ZK2416 4.32 280.94 276.62黑云母二长花岗岩ZK2416 286.94 340.94 54黑云母二长花岗岩ZK2416 344.94 500.81 155.87黑云母二长花岗岩ZK2412 4.34 400.22 395.88黑云母二长花岗岩ZK2404 4.15 241.71 237.56黑云母二长花岗岩ZK2404 259.71 597.11 337.4黑云母二长花岗岩
2、浪母家果矿段的夹石
浪母家果矿段的矿石中夹石主要为大理岩化灰岩,矽卡岩化大理岩和石榴石
矽卡岩,各见矿工程中的夹石情况见表(4-16)。
表4-16 浪母家果铜矿段钻孔夹石情况一览表
勘探线 钻孔编号 自(m) 至(m) 厚度(m) 岩性描述
31 ZK3102
4.00 5.80 1.80大理岩化灰岩7.80 51.60 43.80石榴石矽卡岩55.60 106.82 51.22矽卡岩化大理岩15 ZK1501A
12.50 164.98 152.48大理岩化灰岩166.98 366.11 199.13石榴石矽卡岩11 ZK1101
181.05 207.85 26.80石榴石矽卡岩209.85 219.85 10.00石榴石矽卡岩232.45 362.27 129.82大理岩化灰岩
ZK703
4.00 118.00 114.00大理岩化灰岩124.00 134.00 10.00矽卡岩化大理岩136.00 152.00 16.00矽卡岩化大理岩156.00 323.62 167.62矽卡岩化大理岩ZK701A
19.00 109.10 90.10大理岩化灰岩115.10 366.19 251.09大理岩化灰岩
ZK303 5.80 196.20 190.40矽卡岩化大理岩ZK301A 185.90 250.37 64.47大理岩化灰岩1 ZK101
17.40 23.40 6.00石榴石矽卡岩25.40 31.40 6.00石榴石矽卡岩35.40 191.15 155.75石榴石矽卡岩
ZK003A
9.60 77.10 67.50大理岩化灰岩82.50 347.18 264.68大理岩化灰岩ZK001A
4.60 98.10 93.50矽卡岩化大理岩112.70 306.30 193.60大理岩化灰岩
ZK203
7.30 85.00 77.70大理岩化灰岩87.00 210.20 123.20矽卡岩化大理岩204.20 210.20 6.00石榴石矽卡岩214.20 246.00 31.80矽卡岩化大理岩250.00 276.36 26.36矽卡岩化大理岩ZK201
11.50 84.00 72.50大理岩化灰岩86.00 144.00 58.00石榴石矽卡岩
ZK401A
3.75 160.08 156.33大理岩化灰岩166.08 180.05 13.97石榴石矽卡岩184.05 188.05 4.00石榴石矽卡岩190.05 208.52 18.47大理岩化灰岩ZK403A
4.30 169.33 165.03大理岩化灰岩178.73 207.15 28.42大理岩化灰岩209.91 402.45 192.54大理岩化灰岩
ZK603 124.90 168.90 44.00石榴石矽卡岩ZK601
75.80 202.30 126.50石榴石矽卡岩204.30 212.30 8.00石榴石矽卡岩214.30 298.30 84.00大理岩化灰岩
ZK803A 4.20 99.98 95.78大理岩化灰岩ZK801A 97.60 115.91 18.31大理岩化灰岩12 ZK1201A 4.00 83.76 79.76大理岩化灰岩
4.5 矿床成因及找矿标志4.5.1 矿床成因
根据矿区的侵入体类型、矿石组构、热液蚀变特征及其分带、稳定同位素及初步的同位素定年等,我们已经确立了主要的矿化类型为产于黑云母二长花岗岩及花岗闪长斑岩中的细脉浸染状矿体;属典型的斑岩型矿床。其成矿与中新世斑岩体侵位及其岩浆期后成矿流体演化有关的成矿体系。其主要特征为:
1、荣木错拉矿段位于冈底斯东段,而矿区岩体、矿体的围岩为中侏罗统的叶巴组火山-沉积岩系。矿区内多期次侵位的各类岩石构成一个复式杂岩体,岩浆活动复杂。根据其穿插关系和高精度锆石U-Pb定年,可判断矿区北部所见的中粗粒石英斑岩(及其相变产物英安流纹斑岩、次流纹斑岩)应为早期侏罗纪叶巴组火山活动的末期产物,黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩、花岗闪长岩侵位于上述火山岩中,花岗斑岩、花岗闪长斑岩、细粒石英闪长玢岩浅成杂岩体则侵位于黑云母二长花岗岩、似斑状黑云母二长花岗岩、花岗闪长岩中,最后粗粒石英闪长玢岩岩脉侵入于上述岩石中,在矿区的南部见细粒石英闪长玢岩侵位于黑云母二长花岗岩中,已强烈蚀变并伴有铜矿化。岩石以高K钙碱性系列为主,钾玄岩系列次之,显示典型的埃达克岩特点,形成于后碰撞挤压向伸展过渡的环境。
2、热液蚀变组合复杂,蚀变分带明显,蚀变组合地表可分为4个带:青盘岩化带、粘土化±碳酸盐化带、硅化-粘土化-弱绢云母化带、硅化-弱黑云母化-绿泥石化带。钻孔岩芯中典型蚀变组合可分为3个带:粘土化-弱硅化-弱绢云母化±硬石膏化带、硅化-绢云母化+硬石膏化带、硅化-黑云母化―钾长石化+硬石膏化带。硬石膏化极为发育是荣木错拉矿区的显著特色。
3、矿区破裂裂隙十分发育。根据地表破裂裂隙观测统计,矿区范围内的破裂裂隙是向各个方向放射性的产出,分布较均匀,没有明显的优选方向,没有显示多个中心成矿的斑岩型特征。
4、主矿体基本上隐伏在4.8米-36.75米深度,局部刚刚露出头来。整个矿区剥蚀程度很低,仅在矿化中心地段见到较强的钾化带,矿化延伸甚大。
5、该矿床以出现大量的浸染状、细脉状硬石膏及金红石、磷灰石为特征,荣木错拉铜矿的各类岩石中富硬石膏和磁铁矿、榍石,表明荣木错拉斑岩铜(钼)矿床形成于高氧逸度环境;岩石地球化学和流体包裹体研究显示含磁铁矿子晶和含硬石膏子晶多相包裹体反映其成因与磁铁矿系列或I型花岗质岩浆有关。
荣木错拉铜矿床属于与中新世侵位的二长花岗斑岩有关的低品位斑岩型Cu(Mo)矿床。具有以下特征:1)位于冈底斯东段岩浆弧中;2)空间与时间上与二长花岗斑岩有关;3)矿化以低品位的Cu矿化为主;4)典型的细脉-网脉浸染状矿石;5)有害元素砷、铋、锑、汞含量较低,对选、冶影响不大;6)具有一般斑岩铜矿常见的蚀变分带,与矿化密切相关的蚀变作用粘土化-弱硅化-弱绢
云母化±硬石膏化带、硅化-绢云母化+硬石膏化带、硅化-黑云母化―钾长石化+硬石膏化带等。
6、浪母家果、知不拉矽卡岩矿体倾斜方向指向荣木错拉斑岩铜矿床,其南部和钻孔深部见有黑云母花岗闪长岩出露,表明在深部黑云母花岗闪长岩可能与荣木错拉杂岩体相连;荣木错拉(驱龙)的成岩时代为13.1-17.9Ma,(孟全祥等2003;芮宗瑶等2003)知不拉矽卡岩矿床的辉钼矿年龄值为16.9±0.64Ma(李光明等2005),两者在误差范围内一致,而且其矿石构造均以典型的细脉浸染状构造为主,次为脉状构造和稀疏浸染构造等,金属矿物以黄铜矿、黄铁矿为主,次为辉钼矿等,说明成因类型一致。据上述,它们可能为同一成矿事件的产物。
4.5.2 控矿因素、矿化规律及找矿标志
1、控矿因素
荣木错拉铜(多金属)矿区位于冈底斯火山—岩浆弧带上,广泛分布着黑云母花岗闪长岩体和花岗闪长斑岩体。多期次多类型的岩浆活动和构造作用,为成矿提供了必要的地质条件。斑岩铜矿的成矿物质(含矿岩浆)主要来自上地幔,因此,存在有上地幔与上地壳联系起来的通道。矿区花岗闪长岩、(黑云母)花岗闪长斑岩与二长花岗斑岩为同源分异的产物。花岗闪长岩先侵入就位,决定其来源的根部很可能是岩浆房热液供给的通道,其附近往往易形成斑岩型矿体。
(1)地层因素
矿区主要出露中侏罗世叶巴组,主体岩性为一套火山碎屑岩夹灰岩组合,构成了多个火山喷发-沉积韵律旋回。该套火山岩具有活动大陆边缘环境下形成的钙碱性系列火山岩组合特点。为矿区矿体的形成提供了必要的围岩外部因素。
(2)构造因素
矿区构造对岩浆和含矿流体起着分配容纳的作用,它是通过背斜、断裂、裂
隙、接触带等构造组成具体控制成矿的。
背斜:矿区背斜轴及其产生的张性断裂、裂隙破碎带,对岩浆和矿液运移、分配、容纳起着主导作用。在空间上它们控制了岩体、矿体形成分布的范围、走向、产出形态。
矿区构造对岩浆和含矿流体起着分配容纳的作用,它是通过断裂、裂隙、接触带等构造组分具体控制成矿的。
断裂:北东向和北西西向断裂的复合交叉点,有利于配岩、容岩。而驱龙矿区中部形成的两条近东西向韧性剪切带,其中曲加莫错韧性剪切变形带,被卷入的岩石岩性复杂,可能经过了深部断裂作用过程,它控制了矿(岩)体的北边界。
荣木错拉斑岩铜矿之南的浪母家果发育有F9、F10两条向北陡倾的逆冲断层,控制着两条含铜矽卡岩带。F10断层分隔了叶巴组第一段之碳酸盐岩、矽卡岩和晶屑凝灰岩,控制了I号矽卡岩铜矿;F9底板为灰岩,顶板为矽卡岩矿体(II号矿体)。
裂隙:多组原生裂隙与构造裂隙交叉发育的裂隙密集带,有利于配矿、容矿。接触带:斑岩接触带内、外两侧,裂隙密集发育,且延伸较大,矿液来源充裕,控制着矿化富集带的空间展布。
矿区构造活动是含矿岩浆侵位和含矿热流体运移的重要驱动力,成矿过程中多次构造频繁活动,相应出现多期次的成岩成矿作用。
(3)含矿斑岩因素
斑岩铜矿成矿的前提条件是要有含矿斑岩体存在。成矿均与同源、同期、多次侵入的中酸性斑岩岩株(枝)有关,但并不是所有的中酸性斑岩都是含矿斑岩体。荣木错拉矿区花岗闪长斑岩、二长花岗斑岩之所以含矿性好,有它特殊的含矿条件:A产出于受深断裂控制的幔源岩浆带上;岩体受区域性东西向和北西西向断裂构造控制;B矿区深部隐存着一个提供大量含矿气液热流体的花岗闪长质岩浆房;C岩体近地表呈椭圆状,空间上呈岩株或岩枝状产出,产状陡倾,岩体的边缘顶部挤压破碎严重。D侵位成岩的压力变化梯度和温度变化梯度较大,岩浆分异作用明显,岩体深部为等粒似斑状结构,接触带有混染现象,接触变质角岩带发育,浅部为斑状结构,与围岩呈突变接触关系,岩体内自交代现象强烈。
(4)围岩蚀变因素
近矿围岩蚀变与金属硫化物矿化都是含矿热流体在容矿岩石中成矿作用的结果,两者密切伴生。一般情况下,蚀变范围远远大于矿化范围,蚀变范围大,反映热液来源充足,构造破碎带及构造裂隙发育。蚀变作用略导前于矿化作用,从而由蚀变矿物组合成的蚀变岩石又成为溶矿的矿化围岩条件。矿床中矿化的强弱程度和矿化方式,都与围岩蚀变条件有一定的关系。如硅化强的岩石,物理性质硬脆易碎,构造裂隙密集,破碎带发育,化学性质稳定,有利于矿液充填而不利于交代,多形成脉状、角砾状和块状矿化;粘土化(泥化)强烈的岩石,往往片状构造发育且晶粒间隙松散,化学性质稳定,有利于矿液扩散渗滤,多见条带状和星散状矿化;而绿泥石化、绿帘石化强烈的地段,高铁质矿物起着铜的沉淀剂的作用,极有利于黄铜矿选择交代而形成块状或稠密浸染状黄铜矿化。
2、矿化规律
(1)成矿时代为中新世(18Ma-16Ma)。中新世中期,冈底斯隆升与剥蚀,产生埃达克质岩及软流圈物质的上升,使荣木错拉黑云母花岗闪长岩、二长花岗岩侵入,依次为成矿岩体黑云母花岗闪长斑岩、二长花岗斑岩侵入。中新世晚期,大量的岩浆流体和气体汇集于斑岩体顶部,形成大量的裂隙,产生广泛的蚀变与矿化。
(2)空间上,矿床位于冈底斯-含青唐古拉板片的次级构造单元陆缘火山-岩浆孤带上,属冈底斯成矿带东段。
(3)矿化组合,主要为斑岩型Cu、Mo组合及后期热液型Cu、Ag、(Au)组合。
(4)构造上,矿床位于背斜核部。叶巴组火山岩韧性剪切变形带,控制了成矿北部边界,其南侧F9、F10断层控制了浪母家果、知不拉矽卡岩型铜矿床。
(5)含矿斑岩体呈小岩株(枝)产出,与埃达克质岩关系密切。这些不同岩性的小岩株(枝),在浅-深部连接在一起,构成一个以驱龙矿区为主的大型矿床。其岩石破碎、裂隙发育、蚀变面积宏大,具有以各岩株(枝)为中心面状环带式分带特征。在小岩株(枝)之间蚀变现象互相交织叠加,矿化较均匀。
3、找矿标志
(1)成矿岩体,主要为斑状黑云母花岗闪长岩、黑云母花岗闪长斑岩、二长花岗斑岩等,呈小岩株(枝)形态产出。
(2)在地表,斑岩铜矿常表现为大范围的孔雀石化,并在地下水露头上见大量的铜沉淀物,如在驱龙矿区就发育有两条长度分别大于6km和3km的蓝绿色河床,尉为壮观。同时冈底斯斑岩铜矿广泛发育的铁帽特征和负地形洼地亦是重要的寻找标志。
(3)斑岩体上部和接触带集中形成与典型斑岩型矿床类似的蚀变分带,即在小斑岩及其斑状花岗闪长岩围岩中从内向外形成钾钠长石化带、绢英岩化带、泥化带和脉状绿泥石绿帘石方解石化带;在中性火山岩中形成较大范围面状硅化青盘岩化带和接触带附近的脉状绿泥石绿帘石方解石化带。早期的(细脉)浸染状矿化发生于绢英岩化带,晚期的脉状矿化发生于脉状绿泥石绿帘石方解石化带。
(4)在区域地球物理场方面,含矿斑岩表现出与次级重力梯级带之间的良好对应关系,重力梯级带走向发生变化的区段多是斑岩型矿床集中分布的地段。局部呈异常带有负异常相伴生的梯级变化带是斑岩铜矿的有利产出部位。
(5)在区域地球化学场方面,斑岩铜矿产于Cu、Mo、Au、Ni的高背景区,并与强度高、浓集中心明显的Cu、Mo、Ag、Pb、Zn、Cd、Bi、W 、Au等元素的化探综合异常相对应,在空间上尤其与Cu异常分布高度吻合。
(6)巨型斑岩型铜矿床的外围往往分布着相关的矽卡岩矿床。我国重要的Cu-Fe资源基地长江中下游地区,矽卡岩铜矿常与斑岩型铜矿产在同一矿床内,如城门山、武山、八封山和铜山口Cu-Mo矿等。并且成矿时代具有高度一致性。长江中下游地区目前的勘探工作显示,矽卡岩深部或者边缘总会发育含矿斑岩体。浪母家果南侧已发现与荣木错拉杂岩相同的黑云母花岗闪长岩,它们在成因类型是一致的。因此顶部和浅部矽卡岩型矿化是寻找斑岩型矿床的标志之一。
(7)在岗底斯成矿带上,从东至西均有中新世的中酸性斑岩体侵位,在寻找斑岩铜矿床的同时,围岩是碳酸盐岩时,应注意矽卡岩型矿床的寻找。
4.5.3 扩大远景的方向
荣木错拉南西侧,既达孜县境内,尚未圈定矿体边界,矿体继续向外延展。
浪母家果II号矿体在16勘探线以南东多处发现铜矿转石,并延伸至探矿权之外,具有较大的找矿远景。
4.6 矿区(床)内共(伴)生矿产综合评价
铜矿体主要伴生元素为钼、硫,次要伴生元素为银。他们的物质来源和成矿地质条件相同,产于同一矿体中,分布范围与铜矿体基本相似。硫的分布范围大于铜矿体。钼矿化向深部有增强的趋势。银普遍含量较低,亦达到伴生元素利用指标(表4-17)。金在矿床中含量甚微,普遍小于0.1g/t,不作专项评价。
表4-17 荣木错拉矿段铜矿体伴生元素含量表
工程编号 样品编号
元素含量Cu(%) Mo(%) Ag(g/t)ZK406 ZK406ZH01 0.46 0.011 3.91ZK406 ZK406ZH02 0.39 0.016 3.50ZK406 ZK406ZH03 0.32 0.019 3.45ZK406 ZK406ZH04 0.62 0.027 4.62ZK406 ZK406ZH05 0.38 0.035 3.82ZK406 ZK406ZH06 0.40 0.033 3.66ZK406 ZK406ZH07 0.37 0.026 3.48ZK406 ZK406ZH08 0.36 0.008 3.77ZK612 ZK612ZH01 0.44 0.017 4.23ZK612 ZK612ZH02 0.37 0.007 4.19ZK612 ZK612ZH03 0.41 0.015 4.37ZK612 ZK612ZH04 0.38 0.016 3.81ZK612 ZK612ZH05 0.44 0.049 4.29ZK612 ZK612ZH06 0.37 0.027 4.22ZK612 ZK612ZH07 0.32 0.016 3.78ZK612 ZK612ZH08 0.39 0.023 3.52ZK612 ZK612ZH09 0.38 0.056 4.27ZK612 ZK612ZH010 0.34 0.008 3.11ZK612 ZK612ZH011 0.32 0.006 3.28ZK612 ZK612ZH012 0.36 0.012 3.02ZK312 ZK312ZH01 0.374 0.007 3.46ZK312 ZK312ZH02 0.456 0.008 3.22ZK312 ZK312ZH03 0.318 0.008 3.14ZK312 ZK312ZH04 0.394 0.016 6.00ZK312 ZK312ZH05 0.39 0.021 3.02ZK412 ZK412ZH01 0.34 0.012 4.09ZK412 ZK412ZH02 0.36 0.012 3.78ZK412 ZK412ZH03 0.46 0.009 4.65ZK412 ZK412ZH04 0.36 0.029 3.79ZK412 ZK412ZH05 0.38 0.029 3.17ZK412 ZK412ZH06 0.41 0.046 3.24ZK412 ZK412ZH07 0.36 0.021 3.32ZK412 ZK412ZH08 0.35 0.032 3.76ZK412 ZK412ZH09 0.293 0.038 2.88ZK412 ZK412ZH010 0.33 0.014 3.30ZK416 ZK416ZH01 0.302 0.006 3.15ZK416 ZK416ZH02 0.29 0.013 3.16ZK416 ZK416ZH03 0.28 0.004 2.84ZK416 ZK416ZH04 0.43 0.006 4.67ZK1612 ZK1612ZH01 0.33 0.056 3.46ZK1612 ZK1612ZH02 0.27 0.031 4.12ZK1612 ZK1612ZH03 0.28 0.019 3.43
续表4-1 7 荣木错拉矿段铜矿体伴生元素含量表
工程编号 样品编号
元素含量Cu(%) Mo(%) Ag(g/t)ZK408 ZK408ZH01 0.38 0.021 3.62ZK408 ZK408ZH02 0.39 0.019 3.19ZK408 ZK408ZH03 0.45 0.008 3.81ZK408 ZK408ZH04 0.40 0.008 5.31ZK408 ZK408ZH05 0.40 0.007 4.62ZK408 ZK408ZH06 0.45 0.014 3.73ZK408 ZK408ZH07 0.39 0.026 3.26ZK408 ZK408ZH08 0.4 0.016 3.14ZK408 ZK408ZH09 0.45 0.026 4.01ZK608 ZK608ZH010 0.4 0.021 3.86ZK608 ZK608ZH011 0.36 0.006 3.07ZK608 ZK608ZH012 0.39 0.01 4.43ZK608 ZK608ZH013 0.53 0.011 3.72ZK608 ZK608ZH014 0.39 0.024 3.37ZK608 ZK608ZH015 0.49 0.019 3.62ZK608 ZK608ZH016 0.37 0.026 3.27ZK012 ZK012ZH01 0.33 0.02 2.80ZK012 ZK012ZH02 0.33 0.008 2.71ZK012 ZK012ZH03 0.32 0.01 2.40ZK012 ZK012ZH04 0.27 0.018 2.62ZK012 ZK012ZH05 0.39 0.035 3.40ZK012 ZK012ZH06 0.36 0.026 3.33ZK012 ZK012ZH07 0.39 0.026 3.34ZK012 ZK012ZH08 0.38 0.025 3.49ZK308 ZK308ZH01 0.39 0.013 2.48ZK308 ZK308ZH02 0.37 0.036 3.09ZK308 ZK308ZH03 0.33 0.014 2.79ZK308 ZK308ZH04 0.36 0.038 5.47ZK308 ZK308ZH05 0.86 0.03 8.20ZK614 ZK614ZH01 0.277 0.008 2.97ZK614 ZK614ZH02 0.324 0.009 3.26ZK614 ZK614ZH03 0.358 0.012 3.73ZK614 ZK614ZH04 0.334 0.051 3.82ZK614 ZK614ZH05 0.301 0.039 3.31ZK614 ZK614ZH06 0.33 0.08 2.65ZK614 ZK614ZH07 0.371 0.033 2.90ZK614 ZK614ZH08 0.469 0.01 2.99ZK614 ZK614ZH09 0.373 0.008 2.64ZK614 ZK614ZH010 0.383 0.025 2.40ZK806 ZK806ZH01 0.242 0.005 3.18ZK806 ZK806ZH02 0.37 0.016 3.19
0.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.100.110.120.130.140.150.160.170.18
0.00.20.40.60.81.01.21.41.6
Cu(%)
Mo(%)
续表4-1 7 荣木错拉矿段铜矿体伴生元素含量表
工程编号 样品编号
元素含量Cu(%) Mo(%) Ag(g/t)ZK806 ZK806ZH03 0.298 0.011 3.25ZK806 ZK806ZH04 0.33 0.011 4.69ZK806 ZK806ZH05 0.389 0.018 3.52ZK806 ZK806ZH06 0.334 0.035 3.65ZK806 ZK806ZH07 0.376 0.017 3.74ZK806 ZK806ZH08 0.343 0.03 3.71ZK806 ZK806ZH09 0.422 0.023 4.24ZK806 ZK806ZH010 0.421 0.023 2.96ZK806 ZK806ZH011 0.338 0.044 3.75
钼:
钼在矿体中主要以辉钼矿独立矿物形式存在,呈片状、鳞片状集合体产出,粒度在0.1-1.2mm之间。在氧化带中偶见钼华出现。
矿床中铜、钼元素之间基本呈正消长关系(图4-10)。随深度变化,铜(钼)有相互消长的变化:随深度增加,铜、钼大致有Cu-Mo(少)、Cu-Cu、Mo(相当)、Cu(少)、Mo-Mo的变化,钼品位变化亦随深度加大有所增高。
图4‐10 荣木错拉铜矿段矿体中CU-MO的关系图
银:
在矿体中未见有独立银矿物出现,赋存状态不明。矿体中银含量低,无明显富集带,银含量在2.4~8.2×10
-
之间,矿体中银平均品位为3.616×10
-
,虽达到铜矿体伴生银综合利用指标,并且矿床中铜、银元素之间基本呈正消长关系(图4-11)。由于银在矿石中赋存状态不明等原因,暂未参予资源量估算。
0.00.51.01.52.0
Cu(%)
Ag(g/t)
图4‐11 荣木错拉铜矿段矿体中CU-AG的关系图
小结1、荣木错拉铜矿段的矿体总体上为隐伏-半隐伏矿体。地表除在ZK2008、2012与ZK2416、ZK2412、ZK414钻孔附近地段见矿化体出露外,其它地表未见矿化体出露。矿体在平面上呈近东西走向,北区与驱龙矿区接壤处1600m,南北宽在8号勘探线宽达760m,呈半月形状。矿体在8勘探线ZK806孔最大见矿深度618.12m、控制海拔标高4486.38m,在24勘探线ZK2404最大见矿深度259.72m,最大海拔标高5149.29m,大多数钻孔控制标高4500~4700m之间。矿体在东、南部已控制边界,边界线呈南西-南东走向,平面上呈不规则状,中部为矿体的核心部位。东部24线间矿体逐渐贫化变薄,向南东方向尖灭。西部0线-3线间,矿体宽度逐渐变小,至ZK312孔为356.00m,多为低品位矿。南部ZK820见矿42.2m、ZK1616见矿21.22m,为低品位矿,矿体呈尖灭状态。矿体在与驱龙矿区接壤的正北、北东、北西方向,厚度大,大多为工业矿体。在垂直方向,矿体呈不规则柱状体向深部延展,倾角近于直立,矿区南部向南倾陡。一般钻孔见矿厚度300~500m,单孔见矿厚度最厚593.26m(ZK1608)。
2、荣木错拉矿体为产于黑云母二长花岗岩、花岗闪长斑岩中,浪母家果矿体赋存于矽卡岩中。主要为原生硫化矿体,次生氧化物富集型矿体不具工业意义。
3、最常见的矿石构造为细脉浸染状构造、细脉-细网脉状构造等。常见的矿石结构有交代作用、结晶作用、固溶体分离作用形成的结构。
4、主要的矿石矿物组成:金属矿物为黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿、黝铜矿、自然铜、黄铁矿、白铁矿、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、孔雀石、蓝铜矿、铜蓝等,非金属矿物主要为石英、长石、黑云母、绢云母、绿泥石、方解石、硬石膏、石膏、高岭土等。矿石的工业类型为硫化矿石,矿石的品级为Ⅰ级。
5、矿石中Cu元素是主要有用元素,主要的伴生有用元素是Mo、Ag。伴生的有害元素含量较低,大多低于选冶要求的最低标准。
6、根据矿石组构、矿物共生组合、矿物成分等特征,将成矿期划分为岩浆期、岩浆-热液过渡期、热液成矿期、表生期,其中热液成矿期又划分为早期弱钾硅酸盐-硫化物阶段、硅化-绢云母化-硫化物阶段、硅化粘土化-硫化物阶段及石英多金属阶段。
7、同位素定年的成矿年代学格架的建立。通过系统的年代学工作,查明荣木错拉岩浆活动时限为22.2~15.9Ma,斑岩铜矿成矿时代为15.99Ma;浪母家果成矿时代为16.9±0.64Ma。
综上所述,荣木错拉铜矿床是与中新世二长花岗斑岩有关的斑岩型矿床。其南侧浪母家果、知不拉为同一时期形成的矽卡岩矿床。产出于冈底斯碰撞后环境,主要矿化以Cu(Mo)矿化为主,典型矿石构造为细脉浸染状构造,有害元素砷、铋、锑、汞含量较低,对选、冶影响不大;与矿化密切相关的蚀变作用为弱钾硅
化、硅化-绢云母化、硅化粘土化等。
5矿石加工技术性能
荣木错拉矿段与驱龙铜矿属同一斑岩铜矿体,而浪母家果矿段与知不拉矿段同为荣木错拉(驱龙)斑岩铜矿外接触带的矽卡岩矿床,其矿石加工技术性能基本一致,因此本报告采用驱龙铜矿选矿试验和知不拉矿段(原桑海矿业开发公司)选矿试验分别对两个矿段的矿石加工技术性能进行阐述。
5.1 荣木错拉矿段(驱龙)矿石加工技术性能5.1.1 采样方法及其代表性
1、采样方法
选矿试验的两批样品分别由西藏巨龙铜业有限公司统一采取,按照《规范》规定要求,分别对矿区内氧化矿石,半氧化矿石(过渡带矿石)及原生硫化矿石按照一定比例分别在不同工程、不同地段、不同部位分别包装的方法采集样品。其目的主要是为了有效合理地开发利用驱龙铜多金属矿床的铜、钼资源量、确定合理的选矿工艺流程和药剂制度,选矿综合回收的试验,选矿建设等。
第一批于2006年12月送出,由北京有色金属研究总院承担。主要采自ZK401、ZK405、ZK006、ZK002、ZK705、ZK1517,PD1、PD2、PD3工程中,总重量249kg,具体样品的矿石名称及氧化类型和样品编号(表5-1)。
表5-1 试验样采集地一览表
样品编号
采样位置 采样深度(m)
重量(kg)
矿石名称 备注XC1 ZK1605600~802
硫化矿石
岩芯样XC2ZK401、ZK405 10~50
硫化矿石XC3ZK305、ZK309 30~80
硫化矿石XC4
ZK006、ZK002、ZK1517、
ZK705、ZK002
50~200
氧化——半氧化矿
石
岩芯样采于钻孔破碎带PDS1 PD1近地表
氧化——半氧化矿
石
采于平硐PDS2PD2、PD3 近地表
第二批为扩大试验样,于2008年10月送出,由北京矿冶总院承担完成,为了满足驱龙铜钼矿10万吨/日选矿厂设计提供依据。此次所采取的样品分布在矿区内不同部位的40个探矿工程,44个地段。其中钻孔37个,坑道3个,地表1处。见采样位置分布图(图 5-1 ),其中钻孔13.35吨,坑道采样36.15吨,地表样1吨,半自磨样3吨,共计55.5吨。在55.5吨样品中,按品位及矿化程度又分别为主矿体样45吨、低品位矿2.5吨、富矿样2.5吨,围岩样2.5吨,半自磨样3吨。
2、代表性
两次样品的采取均按有关规范要求进行,提交选冶试验研究的矿石在其分布范围,见矿工程分布、品位变化、矿石类型等均能代表驱龙铜矿床(荣木错拉)整体的矿石特征、矿化特征、矿床铜钼、品位等具一定代表性。
图5‐1 驱龙铜多金属矿区(含荣木错拉)扩大试验样取样位置平面图
3、试验样品的制备
实验室矿样的制备方法,主要分为5个方面。
(1)主矿样的制备, PD1、PD3,钻孔主矿样分别经鄂式破碎机破碎后混匀缩分,取三分之一破碎至-2mm,PD1、PD3样品在破碎过程中,每5min取样一次,每次取样约200g,组成PD1、PD3物相样。
(2)低品位矿制备:PD3、低品位钻孔矿样,分别经鄂式破碎机破碎后混匀缩分,取三分之一分别破碎至-2mm,在破碎过程中每5mi取样一次,每次取样约200g,组成PD3物相分析样。
(3)富矿样制备:PD1矿样经鄂式破碎机破碎后混匀缩分后,取三分之一分别破碎至-2mm。
(4)围岩样制备:PD4围岩样经鄂式破碎机破碎后混匀缩分,取三分之一破碎至-2mm。
(5)地表样制备:经鄂式破碎机破碎后混匀缩分,取三分之一破碎至-2mm。矿样制备流程(图5-2)。化验分析结果(表5-2)。试验矿样按照主矿体、地表样、围岩样即45000∶1500∶1000比例配制,计算品位为Cu 0.47% ,Mo 0.025%,分析品位为Cu 0.47% ,Mo 0.026%,矿样比重为2.76g/cm
,矿样水分为千分之一点六。
图5‐2 矿样制备流程图
表5-2 矿样化验分析结果
矿样名称 样品编号
矿样重量
(kg)
驱龙分析品位
矿石名称
矿冶院分析品位Cu Mo Cu Mo主矿样
PD1 20000 0.503 0.033
0.49 0.026PD3 11100 0.512 0.070主矿样ZKZ(计算品位)13900 0.399 0.021计算品位45000 0.473 0.039富矿样PD1-F 2500 0.816 0.0390.80 0.0095低品位矿
PD3-D 1050 0.280 0.020
0.31 0.026低品位样ZK(计算品位)1450 0.258 0.038计算品位2500 0.268 0.008地表样PD4-W 1500 0.068 0.0210.047<0.005围岩样W 1000 0.0000.022 0.017
4、原矿化学多项分析
原矿ICP发射光谱分析结果(表5-3),原矿中主要元素化学成分分析结果(表5-4)。
表5-3 原矿的ICP发射光谱分析结果
元素Cu Mo Al K Na Ca Mg含量,%0.35 0.021 0.74 0.44 0.086 0.46 0.17元素Fe Ti Mn Zn Pb Sr Sb含量,%1.69 0.61 0.01 0.07<0.0050.012<0.01元素Sn V Be Bi As Ba Li含量,% <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 <0.005 <0.005 <0.005
表5-4 原矿的化学成分分析结果
元素Cu Mo Fe Mn TiO
S含量,%0.47 0.026 2.17 0.01 0.23 2.02元素P
O
K
O CaO Na
O MgO Al
O
含量,%0.20 3.88 2.14 0.65 1.26 15.68元素SiO
C Au Ag含量,%68.34 0.042 0.18g/t 4.64g/t
从(表5-4)分析结果可知,原矿的有元素Cu已达工业利用品位,Mo达到伴生元素品位,可回收铜的同时,综合回收,钼、金、银等。
岩石中的造岩元素主要是由SiO
、Al
O
、CaO、Mg等构成,二氧化硅及碳酸盐矿物不具有工业价值利用。
5、矿物物相分析
铜的相态随不同取样位置有所变化,氧化铜主要是蓝铜矿、孔雀石;次生硫化铜主要是辉铜矿、铜蓝;原生硫化铜主要是黄铜矿;硅酸盐中的铜是:在磨矿细度70%(-200目)下,浸液不能浸取的铜,主要指被包裹的微细粒星点状黄铜矿,辉铜矿及呈染色状渗滤到硅酸盐中蓝铜矿。原矿铜、钼物相分析结果(表5-5、表5-6、表5-7、表5-8、表5-9、表5-10、表5-11、表5-12、表5-13、表5-14)。
表5-5 原矿中铜的化学物相分析结果
相别
原生硫化铜
中的铜
次生硫化铜
中的铜
氧化铜中的铜
结合铜中的铜
总铜含量,%0.26 0.171 0.016 0.02 0.467占有率。%55.67 36.62 3.43 4.28 1.00
注:其它铜中的铜*为以及微细粒包裹体赋存在脉石矿物中的铜矿物
表5-6 原矿中钼的化学物相分析结果
相别 硫化钼中的钼 氧化钼中的钼 总钼含量,%0.024 0.0011 0.0251占有率。%95.62 4.38 100.00
注:其它钼*为以微细粒包裹体嵌布在脉石矿物中的钼矿物。
表5-7 PD1-F 矿样铜元素的化学物相分析结果
相别
原生硫化铜
中的铜
次生硫化铜
中的铜
氧化铜中的铜
结合铜中的铜
总铜含量,%0.45 0.31 0.031 0.033 0.824占有率。%54.62 37.62 3.76 4.00 100.00
表5-8 PD1-F 矿样钼元素的化学物相分析结果
相别 硫化钼中的钼 氧化钼中的钼 总钼含量,%0.017 0.001 0.018占有率。%94.44 5.56 100.00
表5-9 PD3 矿石中铜元素的化学物相分析结果
相别
原生硫化铜
中的铜
次生硫化铜
中的铜
氧化铜中的铜
结合铜中的铜
总铜含量,%0.40 0.14 0.023 0.021 0.584占有率。%68.49 23.97 3.94 3.60 100.00
表5-10 PD3 矿石中钼元素的化学物相分析结果
相别 硫化钼中的钼 氧化钼中的钼 总钼含量,%0.051 0.005 0.056占有率。%91.07 8.93 100.00
表5-11 PD3矿石中铜元素的化学物相分析结果
相别
原生硫化铜
中的铜
次生硫化铜
中的铜
氧化铜中的铜
结合铜中的铜
总铜含量,%0.36 0.014 0.011 0.02 0.405占有率。%88.88 3.46 2.72 4.94 100.00
表5-12 PD3 矿石中钼元素的化学物相分析结果
相别 硫化钼中的钼 氧化钼中的钼 总钼含量,%0.021 0.0012 0.0222占有率。%94.59 5.41 100.00
表5-13 PD1 矿石中铜元素的化学物相分析结果
相别
原生硫化铜
中的铜
次生硫化铜
中的铜
氧化铜中的铜
结合铜中的铜
总铜含量,%0.39 0.11 0.017 0.016 0.533占有率。%73.17 20.64 3.19 3.00 100.000
表5-14 PD1 矿石中钼元素的化学物相分析结果
相别 硫化钼中的钼 氧化钼中的钼 总钼含量,%0.037 0.002 0.039占有率。%94.87 5.13 100.00
从上述分析结果表中得知,试验样品中铜以原生硫化铜和次生硫化铜为主,氧化铜中铜的氧化占有率为2.72~3.94%。
原矿钼的物相分析结果表明,钼基本上以辉钼矿的形式存在,辉钼矿是一种较稳定的硫化物,少量的钼华氧化物及铁、钙的钼酸盐也只是辉钼矿表面浮层的变化而生成的产物;硅酸盐中包裹钼是指在一定磨矿细度下包裹在脉石矿物中的辉钼矿,占有量极少,其占有率为5.13~8.93%。
5.1.2 矿石的矿物成分
1、原矿X—射线衍射
矿石矿物种类及含量的确定对选矿生产具指导作用,根据选矿试验的综合矿样的X—射线衍射分析结果表明,矿石中矿物脉石主要为石英、白云母、绢云母、黑云母、长石等矿物(图5-3)。
图5‐3 驱龙斑岩型铜钼矿X—射线衍射图
2、矿石中矿物组成及相对含量
根据原矿X—射线衍射,X—射线能谱分析,扫描电子显微镜及化学显微镜综合鉴定结果可知,该矿体的矿物种类较单一。其中铜矿物主要以铜独立矿物黄铜矿存在,其次为蓝辉铜矿,还有少量铜蓝,以及微量的辉铜矿、斑铜矿和黝铜矿等;钼矿物主要以辉钼矿形式存在;其它硫化矿矿物主要为黄铁矿,其次为微量的闪锌矿、方铅矿;金属矿物有极少量的钛铁矿、褐铁矿、赤铁矿及磁铁矿等;脉石矿物主要有长石、石英、云母类矿物,其次有少量方解石、绿泥石及绿帘石,以及极少量的金红石、锆石、榍石、磷灰石等矿物。
3、原矿中重要矿物的嵌布特征
(1)黄铜矿
黄铜矿是原矿中主要的硫化铜矿物,是回收目的矿物,常呈它形粒状结构产出。常见黄铜矿呈它形粒状嵌布在脉石矿物中也常见其边缘被蓝辉铜矿包裹形成环边的的镶边结构嵌布在脉石矿物中,或见蓝辉铜矿与铜蓝互含沿其边缘形成复杂的锯齿状形式产出;有时呈包裹体在黄铁矿中产出,或包裹黄铁矿,或与黄铁矿形成共结边形式产出;偶尔与辉钼矿共结边形式产出,有时互含复杂共生。
黄铜矿的X-射线能谱结果见表5-15。
黄铜矿的粒度最小0.002mm,最大在0.8mm,粒度主要集中在0.020~0.20mm范围内。
表5-15表明,原矿中黄铜矿中铜、铁及硫的含量分别为34.93%、30.36%及34.70%,其理论值含量为34.56%、30.52%及34.92%,与理论值接近。
表5-15 黄铜矿的X-射线能谱结果
测量点数S,% Fe,% Cu,% 总计,%
34.85 30.21 34.93 100.00
34.77 29.99 35.24 100.00
34.61 29.88 35.50 100.00
34.25 31.08 34.67 100.00
34.97 30.71 34.32 100.00
34.58 30.24 35.18 100.00
34.46 30.38 35.16 100.00
34.88 30.29 34.83 100.00
34.46 30.30 35.24 100.00
35.21 30.52 34.27 100.00平均34.70 30.36 34.93 100.00
(2)方黄铜矿方黄铜矿是矿样中的铜矿物之一,也是要回收的矿物,含量少,常呈它形晶状结构产出。常见沿脉石矿物晶粒之间充填的不规则粒状集合体的方黄铜矿(照片9),同时也常见蓝辉铜矿及铜蓝集合体在其边缘形成的镶边结构,环边宽度一般在0.001~0.010mm之间,与其他硫化物矿物之间的共生关系简单。
方黄铜矿的X-射线能谱分析结果见表5-16。方黄铜矿的粒度较粗,一般在0.050~0.30mm范围内。
表5-16 方黄铜矿的X-射线能谱分析结果
测量点数S,% Fe,% Cu,% 总计,%
35.45 29.70 34.86 100.00
36.12 29.24 34.64 100.00
36.14 30.14 33.73 100.00
34.97 30.12 34.91 100.00
34.25 24.12 41.63 100.00
35.54 29.92 34.54 100.00
35.45 29.70 34.86 100.00平均35.42 28.99 35.60 100.00
(3)蓝辉铜矿、铜蓝及辉铜矿
蓝辉铜矿、铜蓝及辉铜矿是矿样中的硫化铜矿物,也是要回收的矿物,主要呈粒状结构产出,粒度细。矿物学研究表明,辉铜矿中的Cu
+
可被Cu
2+
代替,使结构出现“缺席构造”,成为Cu
2-x
S,x=0.1~0.2,此称蓝辉铜矿,通常见蓝辉铜矿及辉铜矿和铜蓝形成极细微页片状连晶,紧密共生在一起。
蓝辉铜矿、铜蓝及辉铜矿等铜矿物集合体与黄铜矿关系密切,常沿黄铜矿裂隙或边缘交代黄铜矿称网脉状或镶边结构,环边宽窄不一,有时不连续,有时呈锯齿状,宽度从0.002mm~0.025mm,嵌布粒度都比较细,难以与交代共生的矿物分离;也常见蓝辉铜矿、铜蓝及辉铜矿呈不规则粒状嵌布在脉石矿物中;偶尔也可见它们与黄铁矿形成共接边结构。
蓝辉铜矿的粒度范围一般0.002~0.040mm。
铜蓝及辉铜矿的粒度范围一般在0.002~0.025mm及0.002~0.035mm。
蓝辉铜矿及辉铜矿的X-射线能谱结果见表5-17、5-18。
表5-17 蓝辉铜矿的X-射线能谱结果
测量点数S,% Fe,% Cu,% 总计,%
22.38 3.76 73.86 100.00
24.43 3.70 71.87 100.00
21.92 5.32 72.76 100.00
22.97 4.42 72.61 100.00
24.15 2.29 73.56 100.00
25.19 2.50 72.30 100.00
25.05 2.58 72.37 100.00
30.41 1.00 68.59 100.00
25.97 1.20 72.82 100.00
29.95 1.25 68.80 100.00
31.94 0.98 67.08 100.00
25.76 3.30 70.93 100.00
22.87 4.19 72.94 100.00平均25.61 2.81 71.58 100.00
表3-16结果表明,蓝辉铜矿的铜 、硫与铁的含量分别为71.58%、25.61%及2.81%。
表5-18 辉铜矿的X-射线能谱结果
测量点数S,% Fe,% Cu,% 总计,%
20.46 1.80 77.74 100.00
23.17 0.78 76.05 100.00
21.41 3.68 74.91 100.00
21.20 3.26 75.54 100.00
21.70 2.02 76.28 100.00平均21.59 2.31 76.10 100.00
表5-18显示,原矿中的辉铜矿中铜、铁及硫的含量分别为76.10%、2.31%及21.59%。
(4)斑铜矿
斑铜矿在原矿中少见,主要与蓝辉铜矿、铜蓝及辉铜矿等矿物呈过渡矿物,很少单独出现,主要呈不规则状集合体产出,与辉铜矿、铜蓝紧密共生,与其它硫化物的共生关系简单。
对斑铜矿的X-射线能谱分析结果可知,其中硫、铁及铜的含量分别为26.55%、10.61%及62.84%。
斑铜矿的粒度细,一般在0.005~0.010mm范围内。
(5)辉钼矿
辉钼矿是矿样中最重要的钼矿物,也是回收目的矿物,粒度以中细粒为主,常呈弯曲程度不等的自形片状结构,其次为不规则鳞片状结构等。常见自形片状结构或局部富集的自形片状集合体的辉钼矿嵌布在脉石矿物中,片状宽度一般在0.020mm左右;其次以不规则鳞片状集合体沿脉石晶粒间隙充填;也可见微细片状或针状稀疏、极稀疏嵌布在脉石矿物中,微细粒片状及针状的辉钼矿在磨矿作业中难以单体解离,易损失在尾矿中;在原矿中有时可见辉钼矿与黄铜矿形成共接边形式产出,或包裹黄铜矿;偶尔可见与蓝辉铜矿形成共接边结构产出,或与黄铁矿共生。
辉钼矿的粒度最小为0.002mm,最大为0.30mm,粒度一般集中在0.015~
0.15mm之间。
(6)黄铁矿黄铁矿是原矿中主要的硫化物矿物,常呈自形粒状、半自形粒状及它形粒状结构产出,粒度较粗。黄铁矿常以半自形粒状嵌布在脉石矿物中,其次以自形粒状及它形粒状形式嵌布在脉石矿物中;有时可见压碎结构形式的黄铁矿被褐铁矿包裹嵌布在脉石矿物中;黄铁矿与黄铜矿共生关系较密切,或呈规整的共边形式产出,或复杂的港湾形式产出,或包含在0.002~0.025mm之间的细粒黄铜矿,或呈细粒包裹体分布在黄铜矿中。
原矿中的黄铁矿粒度较粗,一般在0.020~2.0mm范围内。(7)褐铁矿褐铁矿是原矿中铁的氧化物,常呈不规则粒状产出,粒度粗细不均匀,其含量较少。可见褐铁矿呈不规则粒状嵌布在脉石矿物中,也可见褐铁矿沿黄铁矿边缘呈镶边结构,偶尔可见褐铁矿包裹辉钼矿。
褐铁矿的粒度范围一般在0.010~0.020mm。(8)金红石金红石是矿石中钛的主要矿物,常呈半自形粒状及它形粒状结构产出,粒度粗细较均匀但偏细。常见粒状金红石嵌布在脉石矿物中,可见金红石与黄铜矿或铜的其他硫化物矿物复杂共生。
金红石的粒度范围一般在0.010~0.030mm。
4、铜的损失的可能
综上所述的工艺矿物学研究,铜损失的可能性有两个方面,在磨矿细度70%(-200目)下,一是被包裹的微细粒星点状黄铜矿、辉铜矿以及呈染色状渗滤到硅酸盐中的蓝铜矿,占总铜的9.30%;二是呈粉土状浮层状分布在矿石的表层及缝洞中氧化铜矿,占总铜的4.65%,这两部分可能会影响铜的回收率。
5.1.3 矿石的结构构造
1、 矿石构造
对矿石标本观察可知,原矿中金属硫化物呈浸染状构造、脉状构造、细脉浸染状构造等,主要为浸染状构造和脉状构造。黄铜矿及黄铁矿以稀疏浸染状分散在脉石矿物中呈浸染状构造(图5-4),其次黄铁矿沿脉石矿物的裂隙充填形成脉状构造(图5-5),同时,也可见黄铁矿或黄铜矿浸染在脉石中形成的细、微细脉状构造或树枝状构造。
图5‐4 金属硫化物矿物的细粒浸染状构造
图5‐5 金属硫化物矿物的脉状构造
2、矿石结构矿石中各硫化物矿物颗粒的自身形态特征对矿物的解离有重要的影响,原矿中的金属硫化物的结构比较简单,其类型如下。
(1)粒状结构在矿样中普遍存在的是金属硫化物的自形晶结构、半自形晶结构及它形晶结构,主要表现为辉钼矿及黄铁矿的自形、半自形晶结构及它形晶结构,黄铜矿及其他硫化铜矿物的它形晶结构。
(2)镶边结构镶边结构是矿样中常见的现象之一,是指蓝辉铜矿等次生硫化铜矿物在早期矿物颗粒黄铜矿边缘形成的环边结构。
(3)包含结构矿样中常见黄铁矿包含粒度范围在0.002~0.015mm的黄铜矿,有时也可见黄铜矿中包裹粒状黄铁矿,即构成包含结构,由于包含结构的存在,使得矿物的嵌布关系更加复杂。
(4)脉状结构主要表现在黄铁矿呈细脉状充填在脉石裂隙中,形成脉状、网脉状结构,也可见蓝辉铜矿等矿物沿黄铜矿颗粒间隙交代充填形成的微细脉状结构等。
(5)溶蚀结构由交代作用形成黄铁矿的溶蚀结构这种类型在矿样中也可见。
(6)压碎结构、弯曲结构
粗粒黄铁矿受应力作用后常呈压碎结构,矿石中也可见辉钼矿在矿样中的弯曲结构。
5.1.4 试验种类、方法及结果
驱龙斑岩型铜矿原矿石于2006底送北京有色研究院作送矿工艺性研究,提供和推荐了可供利用的选矿工艺方案。为了扩大采选规模,再次对矿床原石进行了铜钼矿扩大试验研究。选矿试验由探索试验,粗条件试验到扩大精选条件试验全过程。其中粗选条件试验进行12个大项,23个小项为精选条件试验提供了依据。
1、主要流程试验结果
扩大试验工艺流程分为设备单机调试,连续调试,稳定运转三个阶段。试验流程中进行流程考查,其累计班指标(表5-19),试验推荐工艺流程(图5-6),扩大连续试验数质量流程(图5-7),矿浆流程(图5-8)。
表5-19 扩大连续试验累计班指标
产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo S Cu Mo S
原矿100.00 0.48 0.024 1.94 100.00 100.00 100.00铜钼混合精矿1.43 24.73 1.22 32.54 73.28 71.45 23.97铜精矿20.31 19.59 0.090 35.23 12.42 1.12 5.55精尾2.67 0.30 0.066 41.63 1.66 7.17 57.23粗尾95.59 0.064 0.0052 0.27 12.64 20.26 13.25
原矿
石灰 800;BK340 5;混合油 552 × 2
#
油 16
2 × BK901B 6丁黄药 12
#
油 4
粗尾
64%-0.074mm
70%-0.038mmBTB 15;石 灰 200
铜精矿2
2 × 丁黄 药 5
#
油 4丁黄药 5 × 2
2 × BK901B 1丁黄 药 5
#
油 2
丁黄药 5 × 22 × 石灰 100
2 × BK901B 1丁黄 药 2铜硫分扫Ⅰ铜硫分精Ⅱ
铜钼混合粗选铜钼混合精选Ⅰ
铜硫混合扫选Ⅰ铜硫混合精Ⅰ
铜硫分精Ⅰ
铜硫分扫Ⅱ
铜钼混合精选Ⅱ
铜硫混合精Ⅱ
铜硫混合扫选Ⅱ
铜硫分离粗选
精尾
铜硫分扫Ⅲ75%-0.038mm2 × 水玻 璃 1202 × BK510 202 × 煤油 82号油 4
铜精矿1
2 × BK510 102 × 煤油 42号油 2
2 × BK510 52 × 煤油 22号油 1
钼精矿
2 × BK510 52 × 煤油 22号油 1
2 × BK510 52 × 煤油 22号油 12 × BK510 52 × 煤油 42号油 2
pH=11~12
pH=8.5~9.0
铜钼混合精选Ⅲ
2 × 煤油 14
#
油 3
铜硫分精Ⅲ
pH=11~12
2 × 水玻 璃 50
2 × 水玻璃 50
磨矿
再磨
再磨
水脱 水水脱 水
铜钼混合扫选
铜硫混合粗选
铜钼分离粗选
铜钼分扫Ⅰ
铜钼分扫Ⅱ铜钼分精Ⅰ铜钼分精Ⅱ铜钼分精Ⅲ铜钼分精Ⅳ铜钼分精Ⅴ
图5‐6 扩大试验推荐工艺流程图
0.057;1.29;39.73;32.000.15;97.79;0.93
原 矿
粗尾
磨矿64%-0.074mm
再磨70%-0.038mm
分扫Ⅰ分精Ⅱ
粗选Ⅰ精选Ⅰ
扫选Ⅰ混精Ⅰ
分精Ⅰ
分扫Ⅱ
精选Ⅱ
混精Ⅱ
扫选Ⅱ
粗选Ⅱ
分离粗选
97.73;0.080;0.0058;0.51
15.96;24.64;25.56
精尾分扫Ⅲ
产率(%);铜品位(%);钼品位(%);硫品位(%)
钼扫选
精选III
铜精矿2
分精III
水
脱 水
水
脱 水
100.00;0.49;0.023;1.95100. 00;100.00;100.00
铜回收率(%);钼回收率(%);硫回收率(%)图例:
1.48;24.38;1.12;32.3073.61;71.57;24.51
0.28;20.06;0.16;36.0911.45;1.93;5.17
2.62;0.35;0.048;41.051.87;5.43;55.17
95.62;0.067;0.0051;0.3013.07;21.07;15.152.90;2.25;0.058;40.5713.32;7.36;60.340.42;16.72;0.021;27.6814.43;0.38;5.991.90;22.68;0.87;31.2788.04;71.95;30.500.67;10.49;0.11;24.5714.43;3.30;8.472.57;19.50;0.67;29.52102.47;75.25;38.982.15;20.04;0.80;29.8888.04;74.87;32.98
2.37;0.71;0.085;3.323.46;8.77;4.044.52;9.91;0.43;15.9691.50;83.64;37.023.85;9.81;0.48;14.4677. 07;80.34;28.55
0.12;9.53;0.066;40.282.43;0.36;2.570.40;16.82;0.13;37.3213.88;2.29;7.740.18;3.41;0.034;40.611.26;0.26;3.720.58;12.72;0.10;38.3315.14;2.55;11.470.46;13.57;0.11;37.8012.71;2.19;8.890.41;1.12;0.040;39.360.95;0.71;8.290.87;7.70;0.077;38.5413.66;2.91;17.180.69;8.80;0.088;38.0012.40;2.64;13.46
0.37;0.59;0.058;38.970.45;0.95;7.482.99;0.38;0.049;40.802.32;6.38;62.651.02;0.60;0.056;39.982.07;2.48;20.89
3.64;0.53;0.050;40.763.94;7.91;76.064.01;0.54;0.051;40.594.39;8.86;83.541.15;0.71;0.059;39.712.75;2.94;23.484.79;0.68;0.052;40.516.69;10.85;99.543.77;0.60;0.051;40.654.62;8.37;78.654.46;1.87;0.057;40.2417.02;11.01;92.10
0.59;0.47;0.021;19.230.57;0.53;5.813.49;1.95;0.052;36.9713.89;7.89;66.153.64;0.22;0.015;2.041.64;2.31;3.827.13;1.07;0.033;19.1315.52;10.20;69.966.54;1.12;0.034;19.1214.96;9.67;64.16
1.49;0.59;0.027;10.181.79;1.73;7.7697.11;0.075;0.0054;0.4614.86;22.80;22.912.11;0.67;0.039;9.632.89;3.57;10.4199.22;0.088;0.0061;0.6517.75;26.37;33.32104.27;0.15;0.0076;1.6830.91;34.32;89.7298.52;0.10;0.0066;1.4926.39;28.43;75.492.53;1.70;0.098;1.732.48;10.71;2.24101.05;0.14;0.0089;1.5028.87;39.14;77.73104.90;0.49;0.026;1.98105. 94;119.48;106.27
再磨75% -0.038mm
铜精矿1
钼精矿
粗选
精选Ⅴ
扫选Ⅰ
扫选Ⅱ精选Ⅰ精选Ⅱ精选Ⅲ精选Ⅳ
0.036;0.46;45.58;36.140.03;70.19;0.650.048;0.68;43.51;33.630.06;91.30;0.83
0.021;2.69;30.13;26.060.12;27.60;0.280.069;1.29;39.45;31.330.18;118.90;1.11
0.023;5.48;22.25;23.520.26;22.32;0.280.024;7.78;19.30;22.40.38;20.21;0.280.045;17.19;6.53;25.481.58;12.82;0.59
0.027;16.39;10.30;23.560.92;12.28;0.330.026;21.51;1.31;27.431.13;1.47;0.361.444;24.97;0.022;32.2173.58;1.38;23.860.080;2.50;34.67;29.550.41;120.12;1.210.059;2.44;36.30;30.800.29;92.52;0.93
0.083;3.99;31.35;28.350.67;112.72;1.200.060;3.42;34.87;30.230.42;90.40;0.920.105;9.35;22.66;28.182.00;103.22;1.510.081;9.82;23.66;29.911.62;83.01;1.24
1.470;24.90;0.044;32.1374.71;2.84;24.221.497;24.74;0.23;31.9775.62;15.12;24.561.471;24.80;0.21;32.0574.49;13.66;24.191.552;24.02;1.43;31.9476.11;96.67;25.43
0.012;1.29;38.20;28.340.03;21.11;0.18
图5‐7 扩大试验数质量流程图
原矿
粗尾
磨矿64%-0.074mm
再磨细度70%-0.038mm
分扫Ⅰ
分精Ⅱ
粗选Ⅰ精选Ⅰ
扫选Ⅰ混精Ⅰ
分精Ⅰ
分扫Ⅱ
精选Ⅱ
混精Ⅱ
扫选Ⅱ
粗选Ⅱ
分离粗选
精尾
分扫Ⅲ
产率(%);矿量(kg/h)
钼扫选
精选III
铜精矿
分精Ⅱ
水3.23脱水
水量(dm
/h);浓度(%)图例:
铜钼混合精矿
100.00;53.20
113.95;31.83
1.48;0.792.00;28.27
0.28;0.150.40;27.01
2.62;1.399.61;12.66
95.62;50.87113.36;30.982.90;1.541.38;52.732.90;1.548.60;15.22
0.42;0.224.23;5.05
1.90;1. 0 15.75;14.96
0.67;0.367.23;4.712.57;1. 3 712.98;9.542.15;1.158.50;11.87
2. 37;1. 2 622.57;5.294. 52;2.4131.07;7.193.85;2. 0523.59;7.99
0.12;0.0660.60;9.920.40;0.220.71;23.22
0.18;0.0950.90;9.570.58;0.311.61;16.160.46;0.240.88;21.68
0.41;0.221.85;10.560.87;0.462.73;14.480.69;0.371.63;18.40
0.37;0. 201.73;10.30
2.99;1.5911.35;13.314.01;2.1413.46;13.691.02;0.542.11;20.44
3.64;1.9411.50;14.411.15;0.612.17;22.01
4.79;2.5513.67;15.723.77;2.0111.20;15.204.46;2.3712.83;15.62
0.59;0.312.81;10.043.49;1.864.02;31.57
3.64;1.9413.29;12.737.13;3.7917.31;17.986.54;3.4814.21;19.67
1.49;0.794.26;15.6597.11;51.66117.62;30.522.11;1.124.18;21.15
99.22;52.78121.80;30.2397.73;51.99117.32;30.71104.27;55.47131.53;29.6698.52;52.41113.40;31.612.53;1. 342.88;31.85
101.05;53.76116.28;31.62104.90;55.80139.87;28.52
L=0 .10L=0 .23
总进水14.87dm
/h
L=5 2.0 0L=61.95L=0 .25
L=0 .25L=0.47L=0 .29L=0.48L=0.66L=0 .17L=0.12L=6.45L=0.22L=3.99
L=0.20
L=0.21L=0.13L=0.36L=0 .29
图5‐8 扩大连续试验矿浆流程图
2、磨矿细度试验磨矿细度试验试验流程(图5-9),试验结果(表5-20)。
原矿
磨矿 磨矿细 度 %-0.074mm (变)
2 × BK340 2煤油 60
#
油 24
精矿Ⅰ
尾矿
2 × 石灰 8002 × BK901B 8
#
油 4
精矿Ⅱ
图5‐9 磨矿细度试验流程
表5-20 磨矿细度试验结果
磨矿细度%-0.074mm
产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo Cu Mo
精矿Ⅰ3.45 8.28 0.31 61.89 44.25精矿Ⅱ2.04 3.05 0.15 13.52 12.70尾矿94.51 0.12 0.011 24.59 43.05原矿100.00 0.46 0.024 100.00 100.00
精矿Ⅰ3.87 8.04 0.33 67.93 49.99精矿Ⅱ1.84 2.85 0.13 11.48 9.39尾矿94.29 0.10 0.011 20.60 40.62原矿100.00 0.46 0.026 100.00 100.00
精矿Ⅰ3.91 8.17 0.32 69.09 50.26精矿Ⅱ1.84 2.89 0.16 11.53 11.86
尾矿94.25 0.095 0.010 19.38 37.88原矿100.00 0.46 0.025 100.00 100.00
精矿Ⅰ4.04 8.16 0.35 72.13 54.15精矿Ⅱ1.89 2.65 0.18 10.99 13.06尾矿94.07 0.082 0.0091 16.89 32.79原矿100.00 0.46 0.026 100.00 100.00
磨矿细度%-0.074mm
产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo Cu Mo
精矿Ⅰ4.14 8.76 0.35 74.48 56.78精矿Ⅱ1.84 2.86 0.19 10.83 13.73尾矿94.02 0.076 0.0080 14.68 29.49原矿100.00 0.49 0.026 100.00 100.00
精矿Ⅰ4.33 8.52 0.36 76.64 63.20精矿Ⅱ2.04 2.43 0.16 10.32 13.26尾矿93.63 0.067 0.0062 13.04 23.54原矿100.00 0.48 0.025 100.00 100.00
综合考虑磨矿细度65%-0.074mm较为合理。
3、铜硫分离石灰用量试验
石灰用量试验流程见(5-10),试验结果(表5-21)。
原矿
磨矿 磨矿 细 度65%-0.074mm
2 × BK340 2煤油 60
#
油 24
精矿Ⅰ
尾矿
3 × 石灰 ( 变 )pH=112 × BK901B 8
#
油 4
石灰 (变)
精矿Ⅱ
图5‐10 石灰用量试验流程
表5-21 石灰用量试验结果
石灰用量,
g/t
pH产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo Cu Mo0+07.0
精矿Ⅰ3.90 8.12 0.34 68.49 53.34精矿Ⅱ1.75 3.03 0.15 11.50 10.59尾矿94.35 0.098 0.0095 20.01 36.07原矿100.00 0.46 0.025 100.00 100.000+1200
7.011.0
精矿Ⅰ3.79 8.05 0.34 66.94 52.03精矿Ⅱ2.15 3.54 0.18 16.74 15.67尾矿94.06 0.079 0.0085 16.31 32.30原矿100.00 0.46 0.025 100.00 100.00400+900
7.610.9
精矿Ⅰ4.22 7.85 0.38 72.72 62.37精矿Ⅱ2.16 2.67 0.17 12.69 14.32尾矿93.62 0.071 0.0064 14.60 23.31原矿100.00 0.46 0.026 100.00 100.00800+500
8.511.0
精矿Ⅰ4.64 7.28 0.37 73.49 65.90精矿Ⅱ2.32 2.88 0.13 14.57 11.60尾矿93.04 0.059 0.0063 11.94 22.50原矿100.00 0.46 0.026 100.00 100.001200+200
10.911.0
精矿Ⅰ3.77 9.35 0.32 76.96 47.83精矿Ⅱ2.21 2.81 0.042 13.59 3.69尾矿94.02 0.046 0.013 9.45 48.48原矿100.00 0.46 0.025 100.00 100.00
从试验结果看,石灰用量800+500较为合适。
4、煤油柴油比例试验
煤油、柴油用量及比例试验流程(图5-11),试验结果(表5-22)。
原矿
磨矿 磨矿 细 度65%-0.074mm
2 × 捕收 剂 ( 变)
#
油 24
精矿
尾矿
石灰 800
图5‐11 煤油柴油比例试验流程
表5-22 煤油柴油比例试验结果
煤油用量,
g/t
柴油用量,g/t 产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo Cu Mo80 0
精矿1.09 21.82 1.21 52.27 50.69尾矿98.91 0.22 0.013 47.73 49.31原矿100.00 0.46 0.026 100.00 100.0060 0
精矿0.88 24.35 1.35 47.44 46.17尾矿99.12 0.24 0.014 52.56 53.83原矿100.00 0.45 0.026 100.00 100.0040 10
精矿1.68 16.72 0.84 61.40 54.52尾矿98.32 0.18 0.012 38.60 45.48原矿100.00 0.46 0.026 100.00 100.0030 10
精矿1.65 16.23 0.78 58.95 52.22尾矿98.35 0.19 0.012 41.05 47.78原矿100.00 0.46 0.025 100.00 100.0020 20
精矿1.71 16.72 0.82 61.82 56.51尾矿98.29 0.18 0.011 38.18 43.49原矿100.00 0.46 0.025 100.00 100.000 40
精矿1.82 15.21 0.56 61.08 40.95尾矿98.18 0.18 0.015 38.92 59.05原矿100.00 0.45 0.025 100.00 100.00
从试验结果看,煤油用量20g/t、柴油用量20g/t较好,将煤油柴油按1:1比例混合,称混合油。
5、回水试验
主要是了解选矿回水在选矿过程中对铜钼回收率的影响,在回水试验调试过程中对药剂制度进行了优化,加大了黄铁矿抑制剂石灰用量,降低了收捕剂用量。利用选矿回水中残留少量捕收能力强,选技性较差的黄药。因此,对铜钼混合粗扫选及铜硫混合粗扫选进行了回水试验(图5-12)。
6、实验室铜钼分离试验
取扩大连续选矿试验生产的铜钼混合精矿进行实验室铜钼分离试验,流程(图5-13),试验结果(表5-23),数质量流程(图5-14)。
原矿
石灰 1200;BK340 5;混合油 362 × 2
#
油 16
2 × BK 90 1B 6丁黄药 12
#
油 4
粗尾
64%-0.074mm
2 × 丁黄药 5
丁黄药 5 × 5
粗选Ⅰ精选Ⅰ
扫选Ⅰ混精Ⅰ精选Ⅱ
混精Ⅱ
扫选Ⅱ
粗选Ⅱ
pH=8.5~9.0
精选Ⅲ
2 × 煤油 14
铜钼混合精矿
铜硫混合精矿
磨矿
图5‐12 回水扩大试验流程图
铜钼混合精矿
75%-0.038mm2 × 水玻璃 502 × BK510 102 × 煤油 42号油 2
铜精矿1
2 × BK510 52 × 煤油 42号油 2
2 × BK510 52 × 煤油 22号油 1
钼精矿
2 × BK51 0 52 × 煤 油 22号 油 1
2 × 煤 油 22号 油 1
2 × BK510 52 × 煤油 22号油 12 × 水玻璃 25
2 × 水玻璃 25
再磨
图5‐13 实验室铜钼分离试验流程
表5-23 实验室铜钼分离试验结果
名称
产率,% 品位,% 作业回收率,% 对原矿回收率,%作业 对原矿Cu Mo S Cu Mo S Cu Mo S铜钼混合精矿
100.00 1.430 24.38 1.12 32.30 100.00 100.00 100.00 73.28 71.45 23.97钼精矿2.40 0.034 0.46 45.58 36.14 0.05 98.08 2.69 0.040 70.08 0.63铜精矿197.60 1.396 24.97 0.022 32.21 99.95 1.92 97.31 73.24 1.37 23.34
再磨75%-0.038mm
铜精矿1
钼精矿
粗选
精选Ⅴ
扫选Ⅰ
扫选Ⅱ
精选Ⅰ
精选Ⅱ
精选Ⅲ
精选Ⅳ
铜钼混合精矿
100.00;24.38;1.12;32.30100 .0 0;100.00;100.00
4.68;1.29;39.53;31.650.25;165.88;4.593.83;1.29;39.83;32.390.20;136.50;3.841.56;5.48;22.25;23.520.35;31.08;1.145.38;2.50;34.74;29.820.55;167.58;4.983.96;2.44;36.40;31.170.40;129.15;3.83
3.05;17.19;6.53;25.482.15;17.84;2.41
1.85;16.39;10.30;23.561.25;17.10;1.35
1.74;21.51;1.31;27.431.54;2.04;1.48
7.08;9.35;22.71;28.392.72;144.05;6.235.45;9.82;23.73;30.182.20;115.92;5.10
99.45;24.81;0.21;32.05101 .2 0;19.02;98.66
2.40;0.46;45.58;36.140.05;98.08;2.69
97.60;24.97;0.022;32.2199.95;1.92;97.31
0.86;1.29;38.20;28.340.04;29.38;0.753.26;0.68;43.64;34.090.09;127.46;3.44
1.42;2.69;30.13;26.060.16;38.42;1.15
1.63;7.78;19.30;22.40.52;28.13;1.135.59;3.99;31.42;28.620.91;157.28;4.96
4.03;3.42;34.97;30.590.56;126.21;3.82
99.34;24.91;0.04;32.13101 .49;3.97;98.79
101.19;24.75;0.23;31.97102.74;21.06;100.14
104.90;24.03;1.44;31.95103.40;134.94;103.76
产率(%);铜品位(%);钼品位(%);硫品位(%)铜回收率(%);钼回收率(%);硫回收率(%)图例:
图5‐14 实验室铜钼分离试验数质量流程图
7、铜硫分离捕收剂用量试验
铜硫分离丁黄药用量试验流程(图5-15),试验结果(表5-24)。
给矿
磨矿 再磨 细 度83%-0.038mm
2 × BK901B 4丁黄药 (变)
#
油 4
精矿
尾矿
石灰 300
图5‐15 铜硫分离丁黄药用量试验流程
表5-24 铜硫分离丁黄药用量试验结果
丁黄药用量,g/t 产品名称
作业产率,
%
品位,% 作业回收率,%Cu Mo S Cu Mo S
精矿23.82 9.46 0.12 18.82 81.31 27.29 19.19尾矿76.18 0.68 0.10 24.78 18.69 72.71 80.81原矿100.00 2.77 0.10 23.36 100.00 100.00 100.00
精矿28.53 9.22 0.13 19.57 87.83 34.16 24.90尾矿71.47 0.51 0.10 23.56 12.17 65.84 75.10原矿100.00 2.99 0.11 22.42 100.00 100.00 100.00
精矿30.88 8.52 0.12 20.36 89.22 35.60 28.94尾矿69.12 0.46 0.097 22.34 10.78 64.40 71.06原矿100.00 2.95 0.10 21.73 100.00 100.00 100.00
精矿37.35 7.26 0.12 27.43 90.96 44.29 44.79尾矿62.65 0.43 0.090 20.16 9.04 55.71 55.21原矿100.00 2.98 0.10 22.88 100.00 100.00 100.00
从试验结果看,当丁黄药用量为5g/t时,铜试验指标较好。
5.1.5 主流程开路试验
主流程指铜钼等可浮粗选及精选作业、铜硫混合浮选粗扫选及分离作业。为了提高硫精矿含硫品位,铜硫混合精矿在分离前增加两次精选作业。开路试验流程(图5-16),试验结果(表5-25)。
表5-25 主流程开路试验结果
产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo S Cu Mo S铜钼混合精矿0.95 28.76 1.27 36.12 59.68 51.20 17.30
中矿10.81 5.26 0.18 26.56 9.31 6.19 10.85中矿21.86 0.75 0.12 11.95 3.05 9.47 11.21铜精矿0.23 19.52 0.11 36.46 9.81 1.07 4.23中矿30.26 6.38 0.13 24.76 3.62 1.43 3.25中矿40.54 0.83 0.14 26.26 0.98 3.21 7.15中矿50.29 1.16 0.10 21.34 0.73 1.23 3.12
续表5‐25主流程开路试验结果
产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo S Cu Mo S中矿60.28 0.51 0.095 28.37 0.31 1.13 4.01硫精矿1.14 0.32 0.045 41.43 0.80 2.18 23.82中矿70.31 0.52 0.092 8.25 0.35 1.21 1.29中矿80.61 0.32 0.087 0.95 0.43 2.25 0.29中矿91.50 0.92 0.092 5.92 3.01 5.86 4.48中矿100.73 0.41 0.083 1.65 0.65 2.57 0.61尾矿92.71 0.036 0.0028 0.18 7.27 10.99 8.40原矿102.23 0.46 0.024 1.99 100.00 100.00 100.00
从表5-25试验结果看,铜硫混合精矿在分离前增加两次精选作业硫精矿品位可以达到40%以上。
原矿
铜钼混合精矿
磨矿 磨矿细度65%-0.074mm
石灰 800;BK340 4; 混 合油 402 × 2
#
油 16再磨 细 度77%-0.038mm
2 × BK340 2煤油 8
#
油 4
中矿1
中矿2
2 × BK901B 4丁黄药 20
#
油 8
2 × 丁黄药 20
尾矿
中矿9
中矿10
2 × 丁黄 药 10
硫精矿
中矿4中矿5
中矿6
石灰 300
细度83%-0.038mm
2 × 石灰 100
2 × BK901B 2丁黄药 5
#
油 4
2 × BK901B 2丁黄药 3
2 ×丁黄药 3
铜精矿
中矿32 × 石灰 100
中矿7再磨
中矿8
2 ×丁黄药 52 ×丁黄药 5
图5‐16 主流程开路试验流程图
5.1.6主流程闭路试验
对比了铜钼等可浮粗精矿再磨、不再磨方案,试验流程(图5-17、图5-18),试验结果(表5-26、表5-27)。
原矿
铜钼混合精矿
石灰 800;BK340 2;混合油 402 × 2
#
油 12
BK340 4 × 2混合油 8
#
油 4
2 × BK901B 4丁黄药 15
#
油 4
尾矿
磨矿 磨矿细度65%-0.074mm
再磨细度83%-0.038mm
硫精矿
石灰 300
铜精矿
再磨 细 度 77%-0.038mm
2 × 丁黄 药 10
#
油 4丁黄药 5 × 2
2 × BK901B 2丁黄药 5
#
油 2
丁黄药 5 × 2
2 × 丁黄药 52 × 丁黄 药 5
2 × 石灰 2002 × 石灰 200
2 × BK901B 2丁黄药 3
粗选Ⅱ
粗选Ⅰ
扫选Ⅰ
扫选Ⅱ混精Ⅰ混精Ⅱ
精选Ⅰ
精选Ⅱ
分离粗选
分扫Ⅱ分扫Ⅰ分精选Ⅰ分精选Ⅱ
2 × BK340 1混合油 2
#
油 1
图5‐17主流程等可浮粗精矿再磨闭路试验流程
表5-26 主流程等可浮粗精矿再磨闭路试验结果
产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo S Cu Mo S铜钼混合精矿1.11 25.93 1.47 31.77 62.64 68.41 18.06铜精矿0.54 20.67 0.12 35.07 24.18 2.81 9.66硫精矿2.83 0.36 0.039 41.88 2.19 4.67 60.57尾矿95.51 0.053 0.0061 0.24 10.99 24.11 11.71原矿100.00 0.46 0.024 1.96 100.00 100.00 100.00
原矿
铜钼混合精矿
石灰 800;BK340 2;混合油 402 × 2
#
油 12
2 × BK901B 4丁黄药 15
#
油 4
尾矿
磨矿 磨矿细度65%-0.074mm
再磨细度83%-0.038mm石灰 300
铜精矿
2 × 丁黄药 10
#
油 4丁黄药 5 × 2
2 × BK901B 2丁黄药 5
#
油 2
丁黄药 5 × 2
2 × 丁黄药 32 × 丁黄药 5
2 × 石灰 2002 × 石 灰 200
2 × BK90 1B 2丁黄药 3
2 × BK340 1混合油 2
#
油 1
2 × BK340 2混合油 4
#
油 2
分扫Ⅰ分精Ⅱ
粗选Ⅰ精选Ⅰ
扫选Ⅰ混精Ⅰ
分精Ⅰ
分扫Ⅱ
精选Ⅱ
混精Ⅱ
扫选Ⅱ
粗选Ⅱ
分离粗选
硫精矿
分扫Ⅲ
丁黄药 5 × 2
图5‐18 主流程等可浮粗精矿不再磨闭路试验流程
表5-27 主流程等可浮粗精矿不再磨闭路试验流程
产品名称 产率,%
品位,% 回收率,%Cu Mo S Cu Mo S铜钼混合精矿1.25 22.11 1.39 31.95 59.58 71.36 19.71铜精矿0.55 23.14 0.12 36.86 27.62 2.76 10.05硫精矿3.03 0.35 0.048 40.75 2.30 6.05 61.07尾矿95.17 0.051 0.0050 0.19 10.50 19.83 9.17原矿100.00 0.46 0.024 2.02 100.00 100.00 100.00
从表5-26、表5-27试验结果看,等可浮粗精矿再磨获得总铜精矿品位为24.21%、回收率86.82%,铜钼混合精矿中钼回收率68.41%,不再磨获得总铜精矿品位22.85%、回收率87.17%,铜钼混合精矿中钼回收率71.36%。主流程等可浮
粗精矿不再磨流程流程结构简单、指标较好,实验室推荐采用主流程等可浮粗精矿不再磨方案(图5-19)。
原矿
铜钼混合精矿
尾矿
磨矿 磨 矿 细度65%-0.074mm
再磨 细 度 8 3%-0 .038mm
铜精矿
分扫Ⅰ
分精Ⅱ
粗选Ⅰ精选Ⅰ
扫选Ⅰ混精Ⅰ
分精Ⅰ
分扫Ⅱ
精选Ⅱ
混精Ⅱ
扫选Ⅱ
粗选Ⅱ
分离粗选
100.00;0.46 ; 0. 024; 2. 02100.00;1 00.0 0; 100. 00
98.75;0.19;0.0070 ;1.6 440.42;28.64;8 0.292.55;11.73;0.72 ;21.9764.43;75.53; 27.642.79;11.79;0.67; 20.5 070.88;76.82;2 9.62
104.49;0.20;0.0 076;1.6 446.17;33.2 5;85.20
96.85;0.063;0.005 1;0 .23
13.18;20.59; 11. 068.80;1.82;0.037 ;18.0434.74;13.66; 78. 537.64;1.99;0.040; 19.6132.99;12.66;7 4.14
97.69;0.067;0.0 052 ;0.2 4
14.17;20.9 7;1 1.671.30;1.73;0.078;1 2.344.85; 4.17; 7.931.49;20.54;1.19; 29.4666.03;72.65;2 1.69
4.06;0.35;0.023 ;1.503.07;3.85; 3.02
1.68;0.74;0.011; 2.272.68;0.76;1 .89
95.17;0.051;0.005 0;0.19;
10.50;19.83; 9.17;
4.74;3.08;0.050 ;32.2231.67; 9.81; 75.511.16;0.70;0.021 ;7.661.75;1.00; 4.39
96.01;0.055;0.0051 ;0. 2011.49;20.21; 9.7 8
0.84;0.54;0.011;1 .460.99;0.38;0. 613.58;3.85;0.059; 40.1529.92; 8.81;7 1.12
5.28;3.31;0.058;4 1.7237.92;12.78;109 .021.80;8.57;0.074 ;43.8033.38;5.54;3 8.992.13;8.22;0.074 ;43.7437.92;6.49; 46.13
3.48;0.60;0.050; 40.6 54.54;7.24;7 0.033.69;0.65;0.052 ;40.675.23;7.974 ;74.311.25;2.14;0.054;4 6.865.76;2.78;28 .94
0.45;2.29;0.064;39 .972.24;1.19;8. 960.88;16.82;0.10;39 .3232.16;3.72;17. 19
3.43;0.45;0.050; 40.813.34;7.12;6 9.290.33;6.33;0.070;4 3.414.54;0.96;7 .14
0.21;1.52;0.084; 40.960.69;0.73; 4.28
3.03;0.35;0.048;40 .75;2.30; 6.05;61. 07;0.55;23.14;0.12;3 6.86;27.62; 2.76;10. 05;
0.24;12.38;0.13;1 6.566.45; 1.29; 1.98
硫精矿
0.19;0.84;0.043 ;41.540.35;0.34; 3.933.22;0.38;0.04 8;40.802.65;6.39 ;65.00
分扫Ⅲ
3.24;0.43;0.050;4 0.76
2.99;6.78;65 .35
101.30;0.487;0.02 5;2. 15104.85;104.11;1 07.93
图例:产率;铜品位;钼品位;硫品位
铜回收率;钼回收率;硫回收率
%
1.25;22.11;1.39 ;31.95;59.58;71.36;19 .71;
图5‐19 主流程等可浮粗精矿不再磨试验数质量流程图
5.1.7 主要药剂费用估算
药剂报价以目前市场价为准,浮选主要药剂成本估算(表5-28)。
表5-28 浮选主要药剂成本估算
药剂名称 用量g/t 单价(元/吨) 药剂成本(元/吨)
石灰1100 300 0.33煤油83 3000 0.25BK340 8 23500 0.19
2#油36 7000 0.25BK901B 8 18000 0.14丁基黄药31 7500 0.23BK510 30 12000 0.36水玻璃100 700 0.07BTB 15 6800 0.10合计1.93
从表5-28计算结果看,处理驱龙铜钼矿浮选主要药剂成本为1.93元/吨。
5.1.8 矿石工业性能评价
原生硫化铜矿石主要金属矿物为黄铜矿、辉铜矿、黄铁矿、辉钼矿,矿石间嵌布关系相对简单,矿石可浮性较好,开路试验和闭路试验表明,采用钼混合粗选—铜钼混合精矿再磨分选工艺流程,最终铜精矿铜品位24.10%,回收率85.66%,钼精矿钼品位45.58%,钼回收率70.08%。
根据铜和钼的工艺矿物学分析结果,矿石中,被包裹的细粒黄铜矿、辉铜矿及呈染色体状渗滤到硅酸盐中的蓝铜矿这部分难以收回,从而对铜的回收率有一定影响;部分发生折皱和碎裂变得较细的硫化钼矿损失在铜精矿或尾矿中,导致钼浮选回收率与理论回收率相对偏低。
5.1.9 小结
经过各种不同方法的试验结果表明,取得的主要指标及应注意的问题如下:
1、根据矿样的组成情况,驱龙铜钼矿样品分成三种类型,分别为岩芯样、过渡带和半氧化矿石,采样位置在矿区内分布及各工程矿石重量及代表矿区具体情况,代表性强。
2、该类铜钼矿石是砂粒状花岗斑岩中含铜、钼的硫化矿石,不同样点矿石的性状基本一致,矿物种类基本相同,随不同矿点的氧化程度,蚀变深度的不同,矿物之间的含量略有差异。铜和钼主要以各自的独立矿物的形式存在,铜主要以黄铜矿、辉钼矿形式存在,其次为孔雀石、蓝铜矿、铜蓝、钼主要以辉钼形式存在。
3、在物质组成基础上,在选矿工艺方面 重点进行了磨矿细度、药剂制度等方面的条件试验,最终推荐的工艺流程为:当磨矿细度为83%~0.038mm时,试验指标较好。
4、试验矿石主要为浸染状构造和脉状构造,矿样中矿物种烽较多,铜、钼、硫等元素都以独立矿物存在,主要可回钼的矿物为黄铜矿、辉钼矿、黄铁矿。原
矿中铜、钼品位分别为0.48%及0.026%;物相分析结果表明:硫化铜的占有率为92.29%,硫化钼的占有率为95.62%。
5、扩大连续试验取得指标为:
总铜精矿铜品位24.10%,铜总回收率85.66%钼精矿钼品位45.58%,钼回收率70.08%精尾矿品位41.63%,硫回收率57.23%6、试验矿样的74mmBond球磨功指数Wi b为16.02KW·n/t。7、选矿回水对试验指标有一定的不利影响,因此,在实际生产中对选矿水的利用,需权衡利弊,必要时对回用水需进行适当处理。
8、选矿废水水质分析结果表明,其中含有害物较低,主要元素含量分析结果(mg/L)为:Cu<0.066,Bb<0.0867,Cr<0.0354,Zn<0.0669,Mo<0.360,As 0.001,Cd<0.0081,Ss1.0,Cod8.0,Ph8.3。
5.2 浪母家果矿段(知不拉)矿石加工技术性能5.2.1工艺流程试验成果
2002年山东黄金集团烟台设计研究工程有限公司受桑海矿业开发公司委托,对矿区(知不拉矿段)高品位铜矿石矿样进了选矿试验探索,提交了《西藏桑海矿业开发有限公司铜矿石选矿试验研究报告》。
5.2.2试样的制备及配矿
将1
#
与2
#
矿样分别破碎至-2mm,然后充分混匀,缩分出需要的配矿量按要求进行配矿,其配矿比例及配矿结果如表5-29。
表5-29 矿样配矿比例及品位
矿样编号 配矿比例(%) 铜品位(%)
1# 50 1.242# 50 9.71合计100 5.48
5.2.3浮选条件试验
浮选条件试验是在以往试验的基础上,针对原矿铜品位提高后的实际情况,重新对磨矿细度、药剂用量及浮选浓度、时间等各种条件进行试验探索,最终选择各种条件下的最佳条件,进行了综合开路流程试验,其开路流程试验条件如图5-20,试验结果见表5-30。
图5-20 开路流程试验条件表5-30 开路流程试验结果
产品名称 产率(%)
品位(%) 回收率(%)
Cu Cu精 矿12.40 42.98 95.97精选尾矿3.40 2.218 1.36一扫精矿1.80 3.917 1.27二扫精矿1.10 2.189 0.43尾 矿81.30 0.066 0.97原 矿100 5.55 100
5.2.4闭路流程试验
根据开路流程试验结果,进行闭路流程试验,闭路流程试验流程及条件如图5-21,试验结果见表5-31,闭路流程试验数质量流程见图5-22。
图5-21 闭路流程技术条件
图5-22 闭路试验数质量流程图
表5-31 闭路流程试验结果一表
产品名称 产率(%)
品位(%) 回收率(%)Cu Au(g/t) Ag(g/t) Cu Au(g/t) Ag(g/t)精矿13.30 40.36 19.8 559.2 97.43 91.56 90.12尾矿86.70 0.164 0.28 9.40 2.58 8.44 9.88原矿100 5.51 2.88 82.53 100 100 100
5.2.5试验结果
知不拉矿区高品位铜矿石的选矿试验研究结果表明,本矿区高品位铜矿石属易浮铜矿,且伴生的金银矿物也易综合回收。
5.2.6 工艺流程试验成果的应用
矿山在选矿过程中,以山东黄金集团烟台设计研究工程有限公司提交的《西藏桑海矿业开发有限公司铜矿石选矿试验研究报告》为依据,在总体遵循报告提出的选矿方案的基础上,结合矿山的实际生产经验和现有选矿设备、技术、环境条件,设计出了更符合矿山选矿生产的工艺流程,设计选矿工艺流程如图5-23。设计选矿生产指标为:入选品位Cu 2.02%,精矿品位Cu 23%,回收率90%。
图5-23 知不拉矿区设计选矿工艺流程图
经过2006年~2010年的实际生产,按该设计选矿工艺流程进行选矿,采矿回采率为92.3%,贫化率为15.0%,选矿410000吨。选矿实际生产指标见表5-32。由表可见,矿山选矿指标良好,资源得到合理应用。
表5-32 知不拉矿山2006-2010年选矿生产指标
年 度
处理矿量
(t)
入选品位(Cu%)
尾矿品位
(%)
精矿产量
(t)
精矿品位
(%)
回收率(%)2006年及以前115000 2.21 0.18 2541.5 24.45 91.86
2007 95000 2.03 0.16 1776.5 23.95 92.122008 120000 2.01 0.14 2244 23.20 93.032010 80000 2.07 0.15 1536 23.68 92.75合计410000 2.07 0.16 8538 23.82 92.48
6.矿床开采技术条件
6.1 工作概况
荣木错拉矿区位于驱龙矿区南侧,是驱龙铜(多金属)矿的南侧延伸部分。本次开展矿区水文地质工程地质和环境地质勘探工作目的是:查明矿区的水文地质、工程地质和环境地质条件,为矿床的技术经济评价及矿山建设可行性研究和设计提供依据。
主要任务是:
1、查明矿区水文地质条件及矿床充水因素,预测矿坑涌水量,对矿床水资源综合利用进行评价,指出供水水源方向。
2、查明矿区的工程地质条件,评价露天采矿场岩体质量和边坡的稳定性,预测矿山开采可能发生的主要工程地质问题,进而提出防治措施。
3、评述矿区的地质环境质量,预测矿床开发可能引起的主要环境地质问题,并提出防治的建议。
勘探工作执行标准:
《矿区水文地质工程地质勘探规范》(GB 12719-91)。
主要参照执行标准:
1、《供水水文地质勘察规范》(GB 50027-2001);
2、《地下水资源分类分级标准》(GB 15218-94);
3、《工程岩体分级标准》(GB 50218-94);
4、《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002);
5、《地面水环境质量标准》(GB3838-88)。
荣木错拉矿区按成矿类型分为两个矿段,即位于驱龙铜(多金属)矿南侧的荣木错拉铜矿段和南东侧的浪母家果铜矿段(图6-1)。荣木错拉铜矿段主要野外工作从2008年6月下旬至10月下旬止,历时约4个月;浪母家果铜矿段主要野外工作从2009年4月至2010年10月下旬止,历时二年。
野外工作严格按规范要求进行了矿区水文地质测绘及矿区外围水文地质调查,对部分钻孔进行简易水文地质观测与编录,进行了钻孔抽水试验和钻孔注水试验,建立了矿区简易气象观测站,同时对沟谷地表径流进行了长期观测,其观测时间达到一个水文年,为编制矿区勘探报告打下了良好的基础。
勘探所投入的水文、工程地质工作,其工作量、工作方法及工作质量符合《矿区水文地质工程地质规范》(GB12719—91)及有关规程的规定,水文地质、工程地质和环境地质工作及研究程度基本达到勘探阶段的要求。
图6‐1 矿区卫星遥感图像
6.2矿区水文地质6.2.1 矿区所处水文地质单元
西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区处于青藏高原冈底斯山脉东段,为极高山地带,平均海拔在5200m以上。在区域水文地质上地处雅鲁藏布江一级支流拉萨河地下水流域系统南部,甲玛沟与浪母家果沟源头。
工作区地形坡度大,切割较强烈,沟谷发育且纵坡降大。荣木错拉铜矿段和浪母家果铜矿段在矿区水文地质单元及矿坑充水条件上表现不同:
荣木错拉铜矿段主要以基岩裂隙水为主,岩溶不发育,地下水与地表水分水岭基本一致,地下水径流途径短,分散排泄,沟谷为其主要排泄区,水文地质边界条件简单,构成一般山丘区以火山熔岩、火山碎屑沉积岩裂隙与岩浆岩裂隙含水为主的水文地质单元,基岩裂隙水为矿坑充水的主要来源。
浪母家果铜矿段主要以碳酸盐岩裂隙溶洞水为主,含水层呈带状分布,产状为:倾向18~25°、倾角65~75°,厚度80~120m。岩溶较发育,地下水赋存条件及富水性较好,区域上构成独立的具有层间水特征的岩溶地下水水文地质单元,区内边界条件较为复杂:南、北两侧均为隔水边界;矿区东侧为补给边界;西侧浪母家果沟侵蚀基准面附近为排泄边界;含水层在矿区内延长约2.5km,矿段处于岩溶地下水补给区和径流区范围,岩溶水为矿坑充水的主要来源(图6-2)。
浪母家果铜矿段岩溶水文地质边界条件分述如下:
1、北侧顶板隔水边界
隔水层为侏罗系中统叶巴组第一段上部(J
y
),主要为英安质火山角砾凝灰
岩(a11),凝灰结构,块状构造,钻孔揭露厚度大于350m。根据钻孔(ZK1212)注水试验结果,含水层渗透系数为0.082m/d,为弱透水层。
图6‐2 浪母家果铜矿段岩溶水文地质单元分区示意图
2、南侧底板相对隔水边界
隔水层为侏罗系中统叶巴组第一段中下部(J
y
),岩性主要为石榴子石、绿帘石矽卡岩,硅质石灰岩,变晶及细粒结构,中厚层状构造,岩溶不发育,岩体完整性较好,地下水赋存状态以构造裂隙为主,钻孔揭露厚度40~50m。根据钻孔ZK1203、ZK303注水试验结果,岩层渗透系数为0.035~0.170m/d,透水性较弱,为相对隔水层。
3、东侧补给边界根据区调资料,矿区岩溶含水层沿走向往东延伸至区外1.5~2m处被邻谷色布普支沟切割,高程约5100m,形成矿区东侧的岩溶地下水排泄区,二者分水岭在矿区东侧边界5653m山脊附近,与地表分水岭接近。
4、浪母家果沟排泄边界
矿区岩溶含水层近东西向带状分布,被浪母家果沟切割,基准面高程约5090m,形成岩溶地下水排泄区。沟谷内因大面积覆盖厚度较大的冰碛物,以及厚度在20~30m的多年冻土层,沟谷内未发现集中泉点出露,岩溶地下水排泄方式以潜流为主,钻孔揭露具局部承压现象,水头高+1.5~4.59m,地下水单位涌水量0.166~0.249L/S.m,渗透系数0.322~0.520m/d,富水性中等。
综上所述:荣木错拉铜矿段以基岩裂隙水为主,水文地质边界条件简单,沟谷为其主要排泄区,地下水与地表水分水岭基本一致,地下水径流途径短,分散排泄,水量贫乏,构成为一般山丘区以火山熔岩、火山碎屑沉积岩裂隙与岩浆岩裂隙含水为主的水文地质单元,基岩裂隙水是主要充水来源;浪母家果铜矿段碳
酸盐岩呈带状分布,构成独立的具有层间水特征的岩溶地下水水文地质单元,边界条件较为复杂,岩溶较发育,地下水赋存条件较好,富水性中等,矿段处于补给区和径流区范围,岩溶含水层是矿坑充水的主要来源。
6.2.2矿区水文地质条件
1、地形地貌矿区位于青藏高原冈底斯山脉东段,平均海拔高度大于5200m,属极高山区;地貌类型为强烈上升的幼年高原山地,地形切割中等至强烈,山峦起伏,连绵不断,寒冻风化及剥蚀、侵蚀强烈,区内东南部最高点海拔高程5658.3m,最低处位于东部的浪母家果沟,高程5090m,相对高差一般300~400m,最大高差568.3m。
区内冰缘地貌特征明显,发育不同时期的冰斗、角峰、悬谷、冲沟、寒冻石流(碎石流)、坡积堆、坡积裙等,地形坡度一般30~40°,局部形成陡岩。
植被以高山草甸为主,伴有少量高山耐寒苔藓,植被简单。
2、气象
矿区气象条件属温带高原半干旱季风型气候,昼夜温差悬殊,空气稀薄,日照充足,干湿季节明显,夏季温和湿润,冬季寒冷干燥。
根据墨竹工卡县气象观测资料:
多年(1978年~ 2009年)平均气温6.1℃ ;月平均最高气温为 14.1℃、极端最高气温为28.3℃;月平均最低气温为-7.9℃、极端最低气温为-18.2℃。
多年(1978年~ 2009年)平均相对湿度47%;最高湿度月份 7~8月、平均相对湿度86%;最低湿度月份1~3月、平均相对湿度2%。
多年(1998年~2010年)平均降雨量591.76mm,年最大降雨量761.4mm(2003年),年最小降雨量413.0mm(2009年),一日最大降雨量47.3mm(2002年8月19日),详见表6-1、6-2、6-3,图6-3、6-4、6-5。
多年平均蒸发量1987.65 mm(1994年~2006年)。
表6-1 墨竹工卡县1998~2010年一日最大降雨量表
年份1998 1999 2000 2001 2002200320042005200620072008 2009 2010 平均降雨量
(mm)
38.90 31.60 30.00 35.90 47.3035.2033.3025.8034.7024.2035.10 27.40 24.10 32.58
图6‐3 墨竹工卡县1998~2010年一日最大降雨量
表6-2 墨竹工卡县1998~2010年年降雨量表
年份1998 1999 2000 2001 2002200320042005200620072008 2009 2010平均降雨量(mm)
690.8 578.4 688.3 725.5 629.2761.4625.4498.2519.6445.2688.8 413.0 429.1 591.76
图6‐4 墨竹工卡县1998~2010年降雨量
表6-3 墨竹工卡县2007~2010年每月降雨量分配率表
降雨量
(mm)
1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月 12月 合计1998年2.3 2.8 14 20.9 18.7 84 202.6 253.558.6 32.80 0.6 690.81999年1.3 3.5 3.17.8 52.2 131.9120.5176.775.9 4.41.1 0 578.4
000年5 2.7 11.7 20.9 66.3 26.1 197.7201.787 9.20 0 688.3
001年0 1.5 19.3 24.5 77.1 200.4166.4145.270.4 18.90.1 1.7 725.5
002年2.4 5.6 7.222.8 47.1 93.3 238.1112 91.9 8.50.3 0 629.2
003年4.3 10 18.5 6.6 52.9 223.1144.7 109.4 180.28.52.3 0.9 761.4
004年3 1.8 13.7 35.5 26.1 127.7232.485 69 26.25 0 625.4
005年11 1.3 12.3 18.8 23.3 65.7 100.2168.476.0 20.90.2 0.1 498.2
006年0 0.4 2.612.8 106.8 76.9 127.880.2 93.5 9.98.1 0.6 519.6
007年0 4.4 6.124.8 30.1 64.2 131.8111.270.3 1.10 1.2 445.2
008年0 5.7 11.3 18.1 74.2 102.2236.9142.666.2 18.710.0 2.9 688.8
009年4.1 5.3 14.0 6.4 13.6 58.5 83.1 195.631.1 0.80.1 0.4 413.0
010年0 0 5.58.6 20.0 43.5 103.2157.972.0 18.4 429.1合计33.4 45.0 139.3 228.5 608.4 1357.52085.41939.41042.1178.327.2 8.4 7692.9分配率0.434 0.585 1.811 2.970 7.909 17.646 27.10825.21013.5462.3180.354 0.109 100.000
图6‐5 墨竹工卡县2007~2010年每月降雨量分配率
矿区位于海拔5200m以上的极高山地区,气象条件与墨竹工卡县所处的河谷
区有较大的差异,根据矿区2008年~2010年地面气象观测资料,矿区年平均气温-1.05℃,极端最高气温为18.2℃,极端最低气温为-26.0℃;年平均降雨量651.7mm(见表6-4、6-5、6-6)。矿区三年累计降雨量1955.1mm,相比墨竹工卡县同期降雨量1530.8mm增大约1.28倍。
矿区6月~9月为雨季,降雨集中,多雷电、多暴雨,常伴有冰雹,其降雨量占年降雨量的83.51%,一次最大暴雨量33.0 mm,持续时间3~4小时 ,造成局部水土流失,引发短时山洪和山坡泥石流。
表6-4 20 08 年矿区地面气象观测数据统计表
年、月
气温 (℃) 降水 (mm)最高 最低 平均 降水天数 单日最大 月合计08.1 3.0 -20.1 -10.5 0 / 0.0
2 3.0 -26.0 -11.6 2 4.6 9.73 3.0 -15.2 -7.4 3 5.2 12.94 7.2 -10.2 -2.1 5 6.0 26.25 9.2 -4.0 1.5 5 6.9 25.96 10.4 -3.0 3.8 12 8.4 62.07 10.2 1.0 5.8 18 15.0 145.08 9.0 1.0 4.7 23 24.5(16) 242.49 9.0 -5.0 3.4 9 10.5 47.510 9.0 -21.0 -4.0 4 27.5 69.311 1.0 -19.0 -8.0 2 11.0 20.012 3.0 -25.0 -11.9 1 2.1 2.1合计10.4 -26.0 -3.0 84 / 663.0
表6-5 20 09 年矿区地面气象观测数据统计表
年、月
气温 (℃) 降水 (mm)最高 最低 平均 降水天数 单日最大 月合计09. 1 1.0 -22.0 -10.8 0 / 0.0
2 2.0 -19.0 -6.9 1 3.2 3.23 2.0 -18.0 -6.4 2 3.5 6.24 9.4 -13.0 -0.2 0 / /5 8.4 -5.6 0.3 2 11.3 20.26 18.2 -3.2 7.0 12 13.7 94.37 15.2 2.2 8.5 18 19.5 140.18 11.1 1.0 5.9 16 28.5(25) 189.79 9.4 -2.2 3.8 6 5.1 17.010 6.3 -6.2 0.1 2 1.2 1.511 3.2 -15.1 -6.3 / / 012 2.9 -21.7 -9.2 / / 0小计18.2 -22.0 -1.18 59 28.25 472.2
表6-6 20 10 年矿区地面气象观测数据统计表
年、月
气温 (℃) 降水 (mm)最高 最低 平均 降水天数 单日最大 月合计10. 1 -1.0 -23.4 -10.8 0 / 0.0
2 2.1 -19.7 -6.6 2 3.8 5.63 11.2 -21.1 -5.2 5 5.2 22.04 7.4 -9.3 -1.1 5 12.0 18.75 10.3 -5.2 1.3 7 16.2 50.46 13.4 -4.1 5.6 10 20.3 83.27 16.0 -2.1 7.9 18 23.1 192.28 12.0 1.1 6.7 2628.5(18)244.69 9.4 -1.4 4.2 19 19.3 143.710 8.0 -8.1 0.3 12 12.5 58.311 4.1 -16.1 -5.6 1 1.2 1.212 3.1 -21.2 -8.9 / / 0小计16.0 -23.4 1.02 59 28.5 819.9
3、地表水矿区距拉萨河约26km,河水流向为北东~南西。矿区地表水系主要以冲沟为主,荣木错拉和浪母家果均为季节性小溪沟,地表径流由南往北,沟床比降大,具山区径流特征。
据观测:荣木错拉沟在矿区内的汇水面积约3.2km
,纵比降在6~10%之间,流量3.72~193.40 L/S,径流模数变化幅度为1.16~60.44L/S?km
;浪母家果沟在矿区内的汇水面积约10.6km
,纵比降在5~8%之间,流量27.3~379.8L/S,径流模数变幅为2.58~35.83L/S?km
。沟谷地表水10月下旬开始冰冻,翌年4~5月逐步解冻。因此,11月至次年4月,溪沟流量均很小。地表水的补给主要为降水,但降水量偏少,且降水集中,因而地表水随降水消涨极快,导致水土流失,水源贫乏,同时也是地表径流量变化增大的主要原因。
矿区最低侵蚀基准面高程为5090m左右。4、多年冻土矿区平均海拔在5200m以上,为多年冻土区。根据部分钻孔及坑道揭露,矿区内冻土层厚度(下限深度)视不同高程,一般在20~50m不等,季节冻土融化层厚度(上限深度)一般1~3m。
冻土构造类型主要有二类。(1)包裹状、充填状冻土:岩性为碎、块石,主要分布在斜坡地带,目测含冰率在10~20%之间(图6-6)。
(2)裂隙状胶结冻土:岩性为基岩风化裂隙带,主要分布在水分容易汇集的斜坡中下部,含冰率受裂隙发育程度的制约,一般呈细脉状,风化表面肉眼难以见到,坑道浅部冻土带因温度低,岩石表面覆盖凝结冰(图6-7)。
矿区多年冻土层具相对隔水性,对大气降水入渗不利,影响了地下水补给;另一方面则导致雨季时大气降水很快转化为地表径流,加剧了水土流失,降低了斜坡或边坡的稳定程度。
图6‐6 包裹状、充填状冻土图6‐7裂隙状胶结冻土
6.2.3地下水类型及富水性
矿区地下水类型按地下水赋存条件划分,主要有三种:即松散堆积层孔隙水、基岩裂隙水和碳酸盐岩类裂隙溶洞水。各含水岩组富水性评价,主要依据天然泉水流量、矿区钻孔抽水试验成果资料,荣木错拉铜矿段采用相邻驱龙矿区的抽水试验成果资料类比确定。
1、松散堆积层孔隙水
含水层主要为第四系松散堆积层。
矿区第四系松散堆积层分布比较广泛,覆盖面积占工作区面积的20~30%,厚度一般3~5m,沟谷及低洼地带厚度可达25m以上。成因类型主要为残、坡积,
冲、洪积和冰碛三类,成分主要为碎块石、漂石、砾砂及粘土。
地下水多出露在沟谷和坡麓等地形低洼地带,主要接受大气降水、冰雪融水及冻结层融水补给,具分散排泄的特点,沟谷区往往形成湿地,天然泉点很少见,泉流量一般0.155~0.483L/S;水温0.0~0.5℃;水质类型为HCO
·SO
-Ca、SO
·HCO
-Ca型;pH值7.8~7.98;矿化度123.86~329.48mg·L
-1
。富水性弱;而沟谷内松散冰碛层厚度较大,地表汇水条件好,地下水富集程度较高,含水层富水性中等。
2、基岩裂隙水根据地下水赋存状态,分基岩风化带裂隙水和基岩构造裂隙水两个亚类。
(1)基岩风化带裂隙水
含水岩组为岩浆岩和火山沉积岩系,在荣木错拉铜矿段内分布范围广泛,其岩性主要为坚硬的二长花岗岩和凝灰岩,受构造作用控制,岩体中裂隙发育,一般有4~7组裂隙,线密度一般2~5条/m,裂隙率1.53~2.68%。
在高原寒冻环境作用下,风化裂隙承袭构造裂隙发育,密度加大呈网状,岩体风化带发育深度一般在地表下90~150m,厚度为70.00~97.69m。地下水赋存在风化网状裂隙中,为潜水性质。地下水接受大气降水及上覆冻结层融冰补给,在沟谷侵蚀基准面附近分散排泄,由于排泄区覆盖较严重,天然泉点很少见。
根据钻孔(ZK1212)注水试验结果,求得含水层渗透系数为0.082m/d。另根据驱龙矿区钻孔(ZK604)抽水试验资料:钻孔最大涌水量36.37m
/d,单位涌水量0.0063~0.0066 L/S.m;岩层渗透系数为0.0084~0.0136m/d;抽水影响半径68.23m。富水性弱。
(2)基岩构造裂隙水
根据矿区水文地质条件及地下水赋存状态,可进一步划分为基岩构造裂隙水和基岩构造裂隙脉状水两个小类。
①基岩构造裂隙水
主要分布在浪母家果铜矿段。含水层主要为侏罗系中统叶巴组第一段中下部(J
y
),岩性为绿帘石、石榴石矽卡岩(EGSK)和硅质石灰岩。其中:绿帘石、石榴石矽卡岩(EGSK)为矿区主要赋矿层位,分布于矿段中部偏南侧,似层状产
出,厚度40~50m,岩层构造裂隙发育,赋存基岩裂隙潜水,接受上覆碳酸盐岩裂隙溶洞水补给,根据ZK303注水试验结果,岩层渗透系数为0.170m/d,富水性弱。
矽卡岩下伏岩层为硅质灰岩,细粒结构,中厚层状构造,岩溶不发育,岩体完整性较好,地下水赋存状态以构造裂隙为主,钻孔揭露厚度大于390m。根据钻孔ZK1203注水试验结果,岩层渗透系数为0.035m/d,富水性弱。
② 基岩构造裂隙脉状水
埋藏在与构造作用有关的构造裂隙或断层破碎带中。矿区内大断层分布在沟谷地带,两侧次级断裂及羽状分支断裂比较发育。钻孔中所见破碎带一般几米至数十米,对应地貌上多形成冲沟、河谷及洼地等负地形,但由于地表残坡积物覆盖严重,构造破碎带一般很难直接发现。构造破碎带构成贯通地下水和地表水的运移通道和富集空间,主要接受地表水、冻结层融水和基岩风化带裂隙水的补给。
该类型地下水在浪母家果铜矿段不具承压性,根据钻孔ZK301水文观测,在孔深137.93m处进入断层破碎带后,孔内水位消失,伴随严重塌孔,表明该断层破碎带具有较强的导水性。
该类型地下水在荣木错拉铜矿段具局部承压性质,根据钻孔ZK616水文观测,钻孔钻进至62.30m开始涌水,孔深126.80m处涌水量加大,水头高度为7.6m,孔口自流量2.80L/S,地下水化学类型为SO
-Ca型、水温2.5~3.0℃、pH值6.5。从水质分析结果看,该类型地下水硫酸根离子含量高达1216.00mg·L
-1
,矿化度高达2201.48mg·L
-1
,明显高于周边裂隙潜水,显示具远距离补给和深循环特征,钻孔抽水影响半径达5843.31m(ZK1213),但含水性不均匀,呈脉状,地下水动态稳定。
根据驱龙矿区钻孔(ZK1213)抽水试验结果,含水层渗透系数0.363~0.478m/d;钻孔单位涌水量0.199~0.210 L/S.m。该类型基岩构造裂隙脉状含水层富水性中等。
3、碳酸盐岩类裂隙溶洞水
主要分布在浪母家果铜矿段内,含水岩组为侏罗系中统叶巴组第一段(J
y
),岩性主要为浅灰色中厚层状结晶灰岩、大理岩、大理岩化灰岩,钻孔揭露厚度80~120m。
该岩溶含水层岩性差异较大,受断层影响,构造裂隙相当发育,岩体破碎,由于出露区为单斜构造,岩层陡顷,具有层间含水层特征。地表发育溶蚀浅沟和石芽,深部钻孔揭露均有大小不等的溶蚀孔(洞),其中ZK003在19.5~23.5m、ZK303在39.3~43.1m、71.0~78.5见有溶洞及洞穴沉积物发育(图6-8、6-9),还有部分钻孔在钻进中出现钻具坠落,冲洗液全部漏失现象,判断溶洞为扁平状顺层发育,高度在2~5m之间。
总体上,矿区内岩溶为中等发育。根据钻孔ZK4301水文观测,钻进至孔深26.25m进入基岩后开始涌水,65.20m处涌水量明显加大,水头高度为+4.59m,孔口自流量98.67L/d,地下水化学类型为SO
.HCO
-Ca型、pH值7.82、水温1.5~2.0℃。
浪母家果沟谷地带为岩溶水排泄区,因覆盖大面积冰碛物,并存在15~30m厚的冻土层,沟谷内未发现泉点出露,岩溶地下水排泄方式以潜流为主,钻孔(ZK4301)揭露具局部承压现象,水头高+1.5~4.59m,地下水单位涌水量0.166~0.249L/S.m,渗透系数0.322~0.520m/d,富水性中等。
图6‐8ZK003岩芯中的溶蚀现象图6‐9ZK003溶洞中粘土类沉积物
6.2.4地下水的补给、径流与排泄
矿区地下水补给来源主要为大气降水及冰雪融水,次为溪沟地表水。地下水、地表水互为补给,交替条件好,为矿区显著的水文地质特征之一。
矿区松散表层孔隙水径流受地形地貌条件控制,径流途径短,沿山峦斜坡向两侧山谷或低洼地带运移,以泉水的形式分散排泄;基岩中裂隙水的径流主要受地质构造和裂隙的控制,不构成统一潜水面,径流方向受地形地貌条件控制,在沟谷边缘以泉水的形式溢出地表;岩溶水的径流主要受隔水层及构造控制,有统一潜水面,矿段内径流方向总体上由东向西,在浪母家果沟以潜流的形式向下游排泄。
矿区内地下水埋藏具有随地形起伏的特征,根据钻孔揭露:地下水在沟谷区埋藏较浅,一般小于10m(如ZK614、ZK810);斜坡及山岭区埋藏较深,一般大于10m;最大埋深为137.40m(详见表6-7、6-8)。
表6-7 荣木错拉铜矿段钻孔静止水位一览表
钻 孔编 号
钻孔深度(m) 静止水位(m)
钻 孔编 号
钻孔深度(m) 静止水位(m)ZK016 500.78 116.00 ZK2008 550.83 13.00ZK610 500.49 11.60 ZK616 500.29 6.11ZK614 500.49 4.52 ZK410 500.25 33ZK1612 500.54 61.81 ZK414 501.78 17ZK2012 500.52 1.59 ZK810 601.53 1.2ZK416 501.13 75.00 ZK808 418.04 11.5ZK612 500.57 8.30 ZK412 501.85 1.8ZK012 500.21 12.00 ZK406 501.71 40.02ZK312 500.46 35.50 ZK812 552.05 25ZK608 500.61 6.50 ZK1606 452.42 17ZK408 500.12 32.00 ZK1208 499.09 17ZK308 500.32 46.60 ZK814 550.54涌水ZK1212 500.94 8.50
表6-8 浪母家果铜矿段钻孔静止水位一览表
钻 孔编 号
孔口高
(m)
钻孔深度
(m)
静止水位
(m)
钻 孔编 号
孔口高程(m)
程 | 钻 |
孔深度(m)
止水位(m)ZK001 5356.30 328.10 112.00 ZK803 5395.12 357.05 23.30ZK003 5366.15 347.18 89.70 ZK1101 5275.66 373.28 96.40ZK005 5337.13 274.40 - ZK1201 5270.39 264.20 25.70ZK101 5348.16 191.15 33.10 ZK1201A5404.62 96.75 15.30ZK201 5367.33 210.04 6.20 ZK1203 5301.35 343.83 26.70ZK203 5372.27 276.36 67.80 ZK1501 5254.06 378.01 100.40ZK301 5320.00 274.38 71.20 ZK1601 5390.18 211.85 15.00ZK303 5329.51 344.50 38.10 ZK1605 5261.40 375.47 61.00ZK401 5379.10 208.52 - ZK1901 5231.55 349.97 102.20ZK403 5373.05 409.65 14.50 ZK2301 5224.11 372.51 137.40ZK601 5385.73 312.07 22.10 ZK2701 5189.54 370.33 83.20ZK603 5397.41 193.01 17.0 ZK3101 5161.42 308.00 14.30ZK605 5306.86 196.50 11.40 ZK3102 5155.23 106.82 15.90ZK701 5308.45 366.19 123.00 ZK3501 5104.18 243.43 6.50ZK703 5327.28 323.62 135.60 ZK3901 5102.70 337.98涌水ZK705 5355.67 140.33 10.50 ZK4301 5096.25 319.06 +4.59ZK801 5393.24 115.91 6.0 ZK4705 5066.03 248.32涌水
6.2.5地下水动态变化特征
矿区内地下水动态变化与大气降水关系十分密切,具有随大气降水涨落的特征,但不同地下水类型地下水动态变化幅度存在一定差异。
根据相邻矿区地下水长期观测资料,第四系松散坡积层孔隙泉水流量0.155~3.24L/S,冬季断流(11月至翌年3月),动态变幅21倍;基岩风化带裂隙水泉流量0.415~3.36L/S,动态变幅约8倍;钻孔揭露的基岩构造裂隙承压水,涌水量与降雨的关系不太明显,流量1.0~2.633L/S,动态变幅最小,显示具有远距离补给和深循环特征。
见各水文观测点涌水量与降雨量变化关系图(图6-10)。
图6‐10 矿区各观测点地下水流量与降雨量关系图
6.2.6地表水对矿床充水的影响
矿区内地表水体主要为荣木错拉和浪母家果两条溪沟,均处于沟源区,水量较小,且受季节性降雨影响较大。地表径流方向由南往北,沟床纵坡大,具山丘区季节性地表径流特征。溪沟10月底开始封冻,翌年3~4月逐步解冻。区内地表水与第四系孔隙水有较密切的水力联系,互为交替。
荣木错拉铜矿段处于沟谷末端,第四系地层分布不连续,含水层富水性弱,水量不大,对矿坑充水影响小。
浪母家果铜矿段在相邻沟谷内分布有大片冰碛物,周边基岩补给条件较好,含水层富水性中等,下伏基岩受沟谷断层影响裂隙发育,具有较强导水性。由于矿段内工业矿体分布高程在侵蚀基准面以上,地表水通过断层带对矿坑充水影响小。
6.2.7老窑和生产矿井对矿床充水的影响
矿区内无老窑分布。
矿区南侧与桑海矿区相邻,距离约1.5km。桑海矿区为硐采,主巷道向南,进入矿体后往东西向沿脉开采。矿坑大巷采用石材衬砌,其余硐体基本稳定,局部见有潮湿滴水现象,矿坑位于侵蚀基准面以上,矿坑涌水量小于15m
/d。
总体上,相邻矿坑对矿区开采安全无影响。
6.2.8矿坑涌水量预测
6.2.8.1荣木错拉铜矿段
荣木错拉铜矿段为驱龙铜矿的南延部分。驱龙矿区铜矿开拓方案已确定为露天开采,开采境界范围包含荣木错拉铜矿段,从而为矿坑涌水量预测提供了具体目标和要求。设计露天开采最终境界上口为不规则的椭圆形,标高为5015~5550m,南北直径约1983.5m,东西约2635.0m,面积约3.768km
;坑底标高4600m,底面面积约0.253km
(图6-11)。采场至地表分水岭(5504m)之间汇水面积为6.99km
。矿坑涌水量已经在驱龙勘探报告中进行了计算,计算结果见表6-9、6-10、6-11。由于采场上口已经跨过东西两侧地表分水岭,上口外侧可自然排水,北侧为沟谷下游方向也可实现自然排水,而南侧沟谷均低于境界周边地形,进水口标高仅5120m,故不具备设置截洪渠的条件,因而采场直接受水面积即为采场至地表分水岭(5504m)之间的汇水面积(F)为6.99km
。设计露天开采场涌水量预测主要包括降雨量径流和地下涌水量两个部分。1、降雨径流量根据墨竹工卡县气象站降雨观测成果,多年(1998年~2007年)平均降雨量515.13mm,同期平均日降雨量为1.4mm(H
—
),由此构成采场正常降雨径流量;降
雨时段主要在5~9月份,根据降雨量理论频率计算结果,驱龙矿区铜多金属矿4年一遇日强降雨量37.7mm,10年一遇42.4mm,20年一遇45.5mm,100年一遇51.9mm,由此构成采场强降雨径流量。
图6‐11 荣木错拉矿区段露采境界与底部边界示意图
降雨径流量按以下公式计算:
φ??=HFQ
雨
式中: F—采场汇水区面积H
—
—雨季日平均降雨量
—地表径流系数(因无实测资料,取经验值:基岩取0.8~0.9,裂隙中等发育时减0.2;碎石、亚粘土取0.2~0.3。前述取值条件适用强降雨地表径流量计算,在正常降雨地表径流量计算时减去0.1~0.2;据李宝祥等《金属矿床露天开采》P130)。
表6-9 驱龙矿区降雨径流量计算结果表
计算工况
受水面积
日平均降雨量
强降雨量
地表径流综合系
数
采场汇水区降雨径流量F
φH
(mm/d)
H | H |
(mm/d)
Q(m
/d)
正常降雨
6.99km
1.4 — 0.4 39144年一遇强降雨— 37.7 0.5 13176210年一遇强降雨— 42.4 0.5 14818820年一遇强降雨— 45.5 0.5 159023100年一遇强降雨— 51.9 0.5 181391
2、地下涌水量
(1)矿坑地下充水特征
①矿坑浅部充水水源为风化裂隙带含水层,深部则以岩浆岩构造裂隙承压含水带为主要充水水源。按水源性质分,由地下水动力补给量(动储量)构成常年
)2(
)lg(lg733.0SSHRQk
?
?=
γ
lg73.2lgy
Q
SKHR=
式中:Q—钻孔出水量(m
/d)R—影响半径(m)γ
—抽水井半径(m)H
—抽水井潜水层厚度(m)S
—抽水井的水位降(m)
性充水,并受季节性影响,地下水储存资源(静储量)占有重要比重,充水量大小与开采强度密切相关。
②采场南部地下水平均水位标高为5089m(ZK604),向北逐渐降低至4048m,采场北部平均水位标高为5020m(ZK1605)。采场地段侵蚀面标高5020m,采场风化裂隙含水带发育最低标高为4890m。
③矿坑上口最大长度2635.0m,南北宽度1983.5m,呈“大井”状。开采过程中,风化带裂隙含水层将全部被揭露,呈完整井结构。深部构造裂隙含水带与各中段水平开拓面呈不完整结构,鉴于设计采场内已为110个未封闭的钻孔穿透,如同大井中套小口径井群,因而可视为完整井关系。
(2)各中段充水水源及其边界条件的变化
根据充水水源的不同和疏干边界条件的变化,将设计采场分为现地表至5020m,5020~4890m,4890~4600m三个涌水量预测中段。
矿山基建剥离阶段,采场充水仅有降雨径流量及地表水流入量。
首期山坡露天开拓至标高5020m。山坡露采阶段,矿坑东西两侧分水岭首先被破坏,开采深至5020m水平面,风化裂隙含水带受同一开拓水平面切断,南、北两侧不进水,降落漏斗分别向东西方向扩展。5020m水平面以上的开采,地下涌水量和降雨径流量均可自流排放。
5020m-4890m转为凹陷露采,涌水量为第四系松散层孔隙水、基岩风化带裂隙水、以及部分构造裂隙承压水。随着开采延伸,新增加的地下涌水量来源于构造裂隙含水带,到某个深度构造裂隙承压水转化为无承压潜水;至4560m水平涌水量为矿区地下水总涌水量。预测疏干影响范围,已达到整个矿区地下水的动力补给范围。
(3)水文地质参数的确定
鉴于矿区水文条件简单,根据《矿区水文地质工程地质勘探规范》(GB12719-91)按地下水类型共选择了三个钻孔分别作了稳定流抽水试验,其中对ZK1213钻孔在2007年度补充作了多孔抽水试验。因此,水文地质参数确定主要利用抽水试验资料。
①潜水
单孔稳定流抽水试验,采用裘布依潜水完整井公式做渗透系数计算:
)(
)lg(lg366.0
SsMQk
?
?=
γγ
0110
lglglg
SS
ySySR
??=
式中:Q-钻孔出水量(m
/h)γ
-观测孔距抽水孔中心的距离(m)γ
-抽水井半径γS
—抽水井的水位降(m)S
-观测孔中的水位降(m)M-承压含水层厚度(m)
分别求得第四系松散孔隙水含水层的渗透系数为3.302m/d, 抽水影响半径为117.57m;求得基岩风化带裂隙含水层的渗透系数为0.0098m/d, 抽水影响半径为68.72m。
②承压水
利用抽水井和一个观测孔资料,采用裘布依承压完整井公式做渗透系数计算,求得构造裂隙承压水的渗透系数为0.363m/d,抽水影响半径为11939.88m。
(4)预测方法和计算公式
依据采场地下充水条件和勘探所取得的水文地质成果,采用地下水动力学“大井法”和辐射流法进行地下水涌水量预测。经计算:5020m中段地下水涌水量1729.18m
/d;4890m中段地下水涌水量7481.09m
/d;4600m最终水平地下水涌水量8360.18m
/d,计算公式和参数见表6-9。地表水径流量根据降雨量理论频率计算,即计算在各工况下,即在不同降雨强度下,计算进入矿坑地表水径流量(见表6-8)。各中段矿坑总的涌水量为地下水涌水量、地表水径流量之和。
经计算,在正常降雨条件下5020m中段矿坑涌水量5.64×10
m
/d; 4890m中段涌水量1.14×10
m
/d;4600m中段涌水量1.22×10
m
/d。各工况矿坑涌水量计算结果见表6-10。
表6-10 驱龙铜多金属矿(含荣木错拉矿区段)露天开采各中段地下水涌水量计算公式参数及计算表格
中段标高
边界条件图式
计算公式
计 算 参 数 计算结果 Q渗透系数
潜水含
水层厚度
计算断面宽度
断面平均距离
承压含水层水柱高度
水位降低值
承压含
水层厚度
动水位高度
引用大井半径
引用影响半径升/秒米
/秒米
/昼夜Z K H b L H
S M h r
R R
L/sm
/sm
/d(m) (m/d)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)首期山坡露天开采
5020米
基岩潜水:
ln2
rRKHQ
π
=
0.009882.80— — — — — — 1096.7468.721165.4620.000.021729.18
凹陷露天
开采4890米
b1
孔隙潜水:
L
hhbbbbKQ
2lnln)(
???
?=
3.30232.5
b
:320b
:50
87.50— 130.0—
h
:10.25h
:0.0
— — 825.433.320.003287.59基岩潜水:
()
ln2
rR
hHKQ
?=
π
0.0098117.0— — — 130.0— 0.00 756.7168.72825.4356.090.0564845.99基岩承压水:
ln2
rRKmSQ
=
0.363 — — — — 132.4490.0— 756.7111939.9812696.6927.170.0272347.51
最终水平
4600米
基岩承压—潜水:
()
π
[
[ | ] |
ln2
rR
hMMHKQ
??=
π
0.363 — — — 422.44422.4490.00.00 284.2011939.9812224.1837.350.0373226.60
表6-11 各工况下矿坑涌水量计算结果表
中段标高
计算工况
降雨径流量 地下水涌水量矿坑涌水量z m
/d m
/d m
/d山坡露天首期开采
5020米
正常降雨3914
1729.18
5.64×10
4年一遇强降雨131762 13.35×10
10年一遇强降雨148188 14.98×10
20年一遇强降雨159023 16.08×10
100年一遇强降雨181391 18.31×10
凹陷露天
4890米
正常降雨3914
7481.09
1.14×10
4年一遇强降雨131762 13.92×10
10年一遇强降雨148188 15.57×10
20年一遇强降雨159023 16.65×10
100年一遇强降雨181391 18.89×10
最终水平
4600米
正常降雨3914
8360.18
1.22×10
4年一遇强降雨131762 14.01×10
10年一遇强降雨148188 15.66×10
20年一遇强降雨159023 16.74×10
100年一遇强降雨181391 18.98×10
荣木错拉铜矿段矿床水文地质特征,充水来源,进水方式已查清,边界条件已经给出,设计露天采场充水主要含水层的埋藏条件、顶底板标高、水位标高,以及富水性变化已基本查明。在此基础上,采用“大井法”和辐射流法对采场三个大中段的最大与常见涌水量作出了预测;与此同时,以降雨理论频率计算和周期分析为依据,对设计露天采场的正常降雨径流量,以及雨季强降雨径流量作出了计算。计算中,多年降雨资料系采用墨竹工卡县气象观测资料。由于矿区海拔相对墨竹工卡县高出约1250m,气象条件差异较大,根据矿区2008-2010年简易气象观测结果,同期降雨量是墨竹工卡县降雨量的1.28倍;与墨竹工卡县多年平均降雨量的相比为1.10倍。因此,矿坑降雨涌入量计算结果偏小。建议设计按1.2系数取值。
计算结果表明,矿区内强降雨径流对采场具有危害性,应根据不同边坡地形条件设置相应的防洪构筑,确保露采矿坑安全。
6.2.8.2浪母家果铜矿段
浪母家果铜矿段勘探钻孔最大控制深度409.65m,控制矿体最低高程为4807.98m,控制工业矿体最低高程为5101.78m,顶部高程为5362.02m。矿段内共圈定2个矿体,即Ⅰ、Ⅱ号矿体。其中Ⅰ号矿体为不连续透镜状,规模小,需进一步工作。Ⅱ号矿体延长823m,矿体最大厚度8.14m,一般1.24~6.18m,平均厚度3.76m。
矿段内探明工业矿体底界位于当地侵蚀基性面(5090m)以上,开拓方案初步确定为地下开采,开采区东西长约800m,南北宽约300m,面积约0.24km
,开采高程5101.78~5362.02m,最低开采水平确定为5100m。矿坑涌水的主要来源是地下水。
1、矿坑涌水量计算水平划分
开采区在地貌上主要位于山地南侧斜坡地带,开采区域地表排水条件良好,全矿段开挖均可实现地表自然排水。
矿段内无老窑分布,此前无人类工程活动。因此,矿坑涌水量计算水平的划分主要是考虑矿床埋藏情况以及水文地质条件。平硐开挖初期基岩裂隙水是矿坑的主要充水水源,进入矿体后顶板岩溶水是矿坑涌水主要的充水水源。基岩裂隙发育程度和岩溶发育程度是影响涌水量大小的主要因素。根据钻探揭露,矿段内浅部基岩风化带岩体裂隙和岩溶发育程度都明显高于深部,因此矿坑涌水量计算水平的划分主要考虑基岩风化带的发育状况,确定以弱风化带底面为界,以上为一个计算水平,以下至开挖底界为一个计算水平。
根据钻孔资料,矿段区风化带厚度32.17~137.40m,一般在山脊部位风化带较厚,而靠近沟谷则较薄;其中强风化带厚度2.72~17.10m,弱风化带厚度27.05~129.40m,底面高程5198.59~5289.55m。本次计算将其最大值近似看为风化带底面深度。因此,两个计算水平高程分别为5200m和5100m。
2、各计算水平充水水源及其边界条件的变化
(1)首期开拓高程5200~5360m。
充水水源开始仅为基岩裂隙水,主要表现为硐体潮湿侵水,局部有裂隙水,水量贫乏;开挖至Ⅱ号矿体后,矿体顶板岩溶水成为矿坑充水的主要水源。此时断层破碎带宽度和构造裂隙发育程度是影响矿坑涌水量大小的主要因素,受断层走向控制,矿坑进水方向主要为南东向,水源性质主要由地下水动力补给量(动储量)构成常年性充水,并受季节性影响;同时,地下水储存量(静储量)在碳酸盐岩裂隙溶洞水中占有重要比重,因此,碳酸盐岩裂隙及溶洞规模,以及相邻断层破碎带发育程度是影响矿坑涌水量大小的关键因素。矿段内岩溶及断层破碎带较发育,导致岩溶地下水储存量较大,矿坑初期突发涌水的可能性大。本开拓阶段消耗大部分岩溶水静储量,地下水位降低约48.8m,排水影响范围自东侧坑道边界向东延伸约307m。
(2)后期开拓高程5100~5200m。
开拓方式确定采用 “平硐—斜井开拓方案”。矿坑充水主要集中在沿脉水平坑道和采掘作业面。因下部岩溶含水层逐渐遭岩浆岩侵位,岩溶发育程度较低,充水量大小与开采强度密切相关。由于开拓高程仍位于当地侵蚀基准面以上,开采活动并未改变地下水径流方向,因此矿坑进水方向主要为南东向,坑道排水导致区域岩溶水位降低148.80m,按岩溶地下水平均水力坡度15.89%计算,影响范围自东侧坑道边界向东延伸约936m。
3、计算方法
开采区处于斜坡地带,矿体陡倾,设计采场最大长度约800m,南北宽度300m。按计算水平划分,其计算方法分述如下:
(1)5200m水平
根据矿体开拓方案,5200m以上各中段运输巷道采用穿脉,至Ⅱ号矿体后
沿矿体布置沿脉井巷。因探明矿体为似层状陡倾斜产出,采区坑道可视作狭长水平坑道,呈非完整井结构,穿脉巷道两侧进水,采用陡倾斜狭长水平坑道涌水量计算公式(1)计算;沿脉井巷一侧进水,另一侧位于隔水墙上,故采用陡倾斜狭长水平坑道涌水量计算公式(2)计算。
()()
()
1212
KBhhKSQ
2RR4R-RRRlncos
b2RR??=++
??
?????
??
+??
πB
ππ
(1)式中:
K—渗透系数B—水平坑道长度(m)S—水平坑道水位降低(m)b—坑底宽度(m)R1、R2—坑道在补给方向和排水方向上的影响宽度h1、h2—坑底到补给方向和排水方向上静水位的距离
KHBhQ
Rlnln
bR
??=
??
???
(2)式中:
K—渗透系数
B—水平坑道长度(m)
S—水平坑道水位降低(m)
b—坑底宽度(m)
R—坑底至静水位的距离
H—含水层厚度
(2)5100m水平
根据矿区开拓方案,5100m水平主要利用上一水平运输平硐,各中段另开拓一条与矿体走向一致的平行坑道,之间采用斜井连接布局。因探明矿体为似层状陡倾斜产出,采区坑道可视作狭长水平坑道,呈非完整井结构,水文地质条件与5200m水平沿脉井巷相同,故地下水涌水量采用与之相同的陡倾斜狭长水平坑道涌水量计算公式(2)计算。
、水文地质参数的确定
(1)渗透系数(K)
矿坑在5200m水平,充水水源主要为基岩构造裂隙水和碳酸盐岩裂隙溶洞水。根据钻孔ZK1203注水试验结果,基岩构造裂隙水含水层渗透系数为
0.035m/d,综合取值0.035m/d;根据钻孔ZK4301抽水试验结果,碳酸盐岩裂
隙溶洞水含水层渗透系数为0.322~0.520m/d,其中浅部5200水平岩溶发育程度高,取高值0.520m/d,5100水平岩溶发育程度低,取低值0.322m/d。
(2)含水层厚度(H)
根据钻探揭露,碳酸盐岩裂隙溶洞含水层80~120m,取平均厚度100m。
(3)水平坑道长度(B)
根据矿体延伸长度及初步开采方案,水平坑道长度为800m。
(4)水平坑道水位降低(S)
①5200m水平根据钻孔水位观测资料,采掘区(0线)基岩构造裂隙水水位埋深6.00~
38.10m,水位高程5189.20~5285.32m,平均水位降低37m;碳酸盐岩裂隙溶
洞水水位埋深71.20~137.40m,水位高程5129.35~5248.80m,5200m水平平均水位降低-10.93m,取0。
②5100m水平碳酸盐岩裂隙溶洞水水位在5200水平的基础上平均降低89m。
(5)坑底宽度(b)
根据矿区初步采矿设计,运输井巷坑底平均宽度确定为3m;采区井巷平均宽度为5m。
(6)坑道在补给方向上的影响宽度(R1)
①5200m水平
根据钻孔水位观测结果,基岩构造裂隙水平均水力坡度为28.7%,坑道在补给方向上地下水位平均降低值41m,影响宽度约为143m;碳酸盐岩裂隙溶洞水平均水力坡度为15.89%,坑道在补给方向上的地下水位平均降低值为
48.80m,影响宽度约为307m。
②5100m水平
根据钻孔水位观测结果,碳酸盐岩裂隙溶洞水在该水平范围的平均水力坡度为15.89%,坑道在补给方向上的地下水位降低值为100.00m,影响宽度约为
629m。
(7)坑道在排水方向上的影响宽度(R2)
①5200m水平
根据钻孔水位观测结果,基岩构造裂隙水平均水力坡度为28.7%,坑道在排水方向上地下水位平均降低值32m,影响宽度约为112m;碳酸盐岩裂隙溶洞水充水坑道在排水方向上的地下水位平均降低值为负值,影响宽度为0m。
②5100m水平
根据钻孔水位观测结果,碳酸盐岩裂隙溶洞水在该水平范围的平均水力坡度为15.89%,坑道在排水方向上的地下水位降低值为29.35m,影响宽度约为
185m 。
(8)坑底至补给方向上静水位的距离(h1)
①5200m水平
基岩裂隙水充水坑道在补给方向上静水位的距离取坑道在补给方向上地下水位平均降低值41m;碳酸盐岩裂隙溶洞水充水坑道在补给方向上静水位的
距离取坑道在补给方向上地下水位的平均降低值48.8m。
②5100m水平碳酸盐岩裂隙溶洞水充水坑道在补给方向上静水位的距离取坑道在补给方向上地下水位的平均降低值100m。
(9)坑底至排水方向上静水位的距离(h2)
①5200m水平基岩裂隙水充水坑道在排水方向上静水位的距离取坑道在排水方向上地下水位平均降低值32m;碳酸盐岩裂隙溶洞水充水坑道在排水方向上地下水位平均降低为负值,静水位距离取0m。
②5100m水平碳酸盐岩裂隙溶洞水充水坑道在补给方向上静水位的距离取坑道在补给方向上地下水位的平均降低值29.35m。
、矿坑涌水量预测结果经计算:5200m水平矿坑涌水量1957.28m
/d,其中基岩裂隙水涌水量为582.51m
/d、碳酸盐岩裂隙溶洞水涌水量为1374.77m
/d ;5100m水平碳酸盐
岩裂隙溶洞水涌水量741.38m
/d。
浪母家果铜矿段矿坑涌水量为各计算水平地下水涌水量之和,共
2698.66m
/d(表6-12)。
6.2.8供水水源
1、地下水矿区内地下水资源贫乏,主要为松散孔隙水和基岩裂隙水,地表作分散排泄,泉流量一般小于0.5L/S,水质类型为SO
—Ca、Mg、SO
-HCO
-Ca和
HCO
-SO
-Ca型;pH值6.50~7.98;矿化度123.86~2201.48mg·L
-1
。由于矿化度及重金属含量高,绝大多数不宜作生活用水。
2、地表水矿区内可供利用的主要有两条溪沟,即荣木错沟和浪母家果沟,总的汇水面积约13.8km
。根据长期观测资料统计,常年平均径流量约98.56×10
m
/d
(不含强降雨径流量),其中荣木错沟平均径流量12.73×10
m
/d;浪母家果沟
平均径流量约85.84×10
m
/d,水质类型为SO
—Ca、Mg及SO
-HCO
-Ca。可供矿区勘查和建矿初期工业供水水源。
6.2.9矿区水文地质勘探类型
矿区主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,附近无大的地表水体,地形有利于自然排水。地下水类型主要有第四系松散层孔隙水、基岩风化带裂隙水、构造裂隙脉状水和碳酸盐岩裂隙溶洞水。
表6-12 浪母家果铜矿段矿坑涌水量计算公式参数及计算结果表
计算水平
标高充水类型
边界条件图式 计算公式
计 算 参 数
计算结果
Q渗透系数
含水层厚
度
水平坑道长度
坑底宽度
坑道水位降低
坑底至静水位距离
坑底至静水位距离
坑道补给边界距离
坑道排水边界距离
米
/昼夜Z K H B b S h
h
R
R
m
/d(m)m/d(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)(m)
首期开采
5200米
基岩裂
隙水
()()
()
1212
KBhhKSQ
2RR4R-RRRlncos
b2RR??=++
??
?????
??
+??
πB
ππ
0.035- 300 3.0374132 143112582.51
碳酸盐岩裂隙溶洞水
KHBhQ
Rlnln
bR
??=
??
???
0.5201008005.0- 48.8- 307- 1374.77
后期开采
5100米
碳酸盐岩裂隙溶洞水
KHBhQ
Rlnln
bR
??=
??
???
0.3221008005.0- 100- 629- 741.38
松散孔隙水含水层厚度变化大,且分布不连续,对矿床充水影响不大;碳酸盐岩裂隙溶洞水主要分布在浪母家果铜矿段。因此,矿区内荣木错拉铜矿段主要充水水源为基岩裂隙水,水文地质边界条件简单,含水层单一,富水性弱至中等,矿床充水水源较为贫乏;浪母家果铜矿段主要充水水源碳酸盐岩裂隙溶洞水,含水层呈带状分布,岩溶发育,水文地质边界条件比较复杂,地下水赋存条件较好,富水性中等,由于地下岩溶空间较大,矿坑开拓中容易发生突水事故,矿坑疏干排水可能产生地面小规模塌陷。受矿区地形条件限制,地下水补给条件较差,矿床充水水源较为贫乏。
综上所述,根据《矿区水文地质工程地质勘探规范》GB12719-91规定,矿区内荣木错拉铜矿段与浪母家果铜矿段水文地质勘探类型小结如下:
、荣木错拉铜矿段的水文地质类型属于干旱山丘区以裂隙含水层充水为主的矿床,充水方式为直接充水的矿床,矿床水文地质条件复杂程度属简单,划分勘探复杂程度为第一型。
、 浪母家果铜矿段水文地质类型属于第三类“以岩溶含水层充水为主的矿床”;又按岩溶形态划分为第二亚类“以溶洞为主的矿床”,充水方式为顶板间接充水的矿床,矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于自然排水,主要充水含水层富水性中等,水文地质边界比较复杂,构造破碎带较发育,但补给条件较差,富水性弱,地表水对矿坑充水影响小。矿床水文地质条件复杂程度属中等,划分勘探复杂程度为第二型。
6.3 矿区工程地质6.3.1矿石和围岩的物理力学性质
1、岩石的可钻性
根据对岩石、矿石硬度的测定,按照中华人民共和国原地质部1958年颁布的,现行《水利水电工程地质钻探规程》DL5013-92“岩心钻探岩石可钻性12级分类表”,将矿区的岩石、矿石确定为Ⅶ~Ⅹ级(表6-13)。
表6-13 勘察区岩石、矿石可钻性分级表
岩石名称分类
花岗闪长岩 英安质流纹岩凝灰岩 大理岩 矽卡岩 硫化矿石
岩石可钻性m/h0.38 0.38 0.250.38~0.570.57 0.57岩石级别 Ⅷ-Ⅸ Ⅷ-Ⅸ Ⅸ-Ⅹ Ⅶ-Ⅷ Ⅶ Ⅶ普氏坚固系数 14~16 14~16 16~18 8~14 8~10 8~10
内摩擦角41.8°~49.9°
48.3°
44.5°~51.1°
47.3°~
48.2°44.8° 36.7°~44.8°
2、岩石、矿石物理力学性质
(1)荣木错拉铜矿段
荣木错拉铜矿段岩石、矿石与相邻驱龙铜多金属矿相同,岩、矿石主要为块
状构造,根据驱龙矿区对49组岩石、矿石样进行物理、力学试验结果,岩石的单轴天然抗压强度33.3~128.8MPa,单轴饱和抗压强度25.0~73.2MPa,软化系数
0.75~0.88,均为坚硬~半坚硬质岩石。试验结果综合统计见(表6-14)。
(1)浪母家果铜矿段
浪母家果铜矿段岩石、矿石主要为层状或似层状构造,根据对6组岩石、矿石样进行物理、力学试验结果,岩石的单轴天然抗压强度37.0~105.4MPa,单轴饱和抗压强度28.7~98.3MPa,软化系数0.78~0.93,为坚硬~半坚硬质岩石。试验结果综合统计见(表6-15)。
表6-14 驱龙矿区岩石物理性质统计一览表
样品编号
岩石名称
物理性质含水率密度(g/cm
)
干密度
(g/cm
)
比重
e
天然含水率吸水率饱水率 孔隙度% 天然 饱和% % % %LY8
黒云母二长
花岗斑岩
0.64 2.538 2.570 2.522 2.650 0.64 1.48 1.91 4.830.57 2.543 2.576 2.528 2.654 0.566 1.40 1.89 4.760.64 2.548 2.578 2.532 2.653 0.639 1.35 1.80 4.58LY9
黒云母花岗
闪长岩
0.50 2.480 2.513 2.467 2.586 0.498 1.39 1.85 4.580.47 2.477 2.521 2.465 2.610 0.473 1.24 2.25 5.550.45 2.497 2.525 2.485 2.587 0.447 1.10 1.58 3.93LY10
安山质熔结晶屑凝灰岩
0.24 2.664 2.674 2.657 2.704 0.244 0.45 0.65 1.740.25 2.660 2.670 2.653 2.698 0.251 0.45 0.62 1.650.32 2.653 2.667 2.644 2.705 0.316 0.62 0.85 2.25LY16
花岗闪长斑
岩
0.28 2.575 2.593 2.567 2.635 0.279 0.70 1.00 2.570.30 2.562 2.579 2.554 2.620 0.304 0.6 8 0.99 2.540.32 2.582 2.601 2.574 2.647 0.320 0.73 1.07 2.75ZK604花岗闪长岩
0.512.625 2.6312.611 2.6650.51 0.63 0.77 2.000.692.590 2.5972.572 2.6380.69 0.85 0.97 2.490.782.607 2.6172.587 2.6650.78 1.01 1.13 2.92ZK005
强粘土化二长花岗斑岩
1.722.567 2.5822.524 2.6811.72 2.12 2.31 5.851.502.582 2.5942.544 2.6791.50 1.76 1.98 5.041.072.587 2.6012.559 2.6711.07 1.33 1.63 4.17LY6二长花岗岩
0.972.504 2.5412.480 2.6400.97 1.90 2.43 6.030.552.527 2.5532.514 2.6160.55 1.31 1.56 3.930.602.541 2.5672.526 2.6360.60 1.30 1.65 4.18LY7流纹岩
1.522.516 2.5442.478 2.6521.52 2.20 2.63 6.541.392.512 2.5432.477 2.6531.39 2.23 2.68 6.641.092.528 2.5522.500 2.6371.09 1.65 2.07 5.18
续表6-1 4 驱龙矿区岩石物理力学性质统计表
样品编号
岩石名称
抗压强度 抗拉强度 抗剪强度 变形天然抗压强度 饱和抗压强度
Mpa
内聚力内摩擦角 弹性模量 泊松
MPa Mpa MPa
o
MPaLY1凝灰岩89.984.4 78.8 78.172.569.6LY2
晶屑凝灰岩
102.3112.2 120.6 99.9106.7114.8LY11 89.188.5 73.2 78.277.064.4LY10
安山质熔结晶屑凝灰岩
131.10 128.80 126.40 128.2124.0121.93.883.703.9013.5851.1LY7流纹岩48.056.6 57.6 38.546.647.72.552.322.458.7 48.3 1.7 0.16LY3砂板岩78.276.6 84.5 67.264.473.5LY4片麻岩29.036.6 30.1 22.327.722.6LY5
泥板岩
25.226.6 22.2 18.319.415.6LY14 16.619.9 17.90 11.714.012.2LY12
凝灰质板岩
84.478.8 71.1 74.168.162.5LY13 86.670.2 78.8 73.560.267.7LY6
二长花岗
斑岩
85.471.1 73.3 73.660.262.83.253.373.1111.6249.9 0.9 0.18LY8
黒云母二长
花岗斑岩
48.554.4 59.6 39.443.046.92.452.372.309.0746.7 0.6 0.18
比Z
K3604
花岗闪长岩
73.381.8 85.4 63.870.273.3ZK604 90.184.4 82.8 77.871.170.63.553.603.8213.0949.7 3.0 0.11
LY9
黒云母花岗
闪长岩
36.333.4 30.2 27.824.422.91.701.581.696.2143.8 0.5 0.23ZK005
强粘土化花
岗闪长岩
34.428.2 34.0 25.822.025.51.651.551.586.0941.8 0.8 0.21LY16
花岗闪长
斑岩
72.566.9 74.5 63.858.565.53.353.203.2611.8148.7 0.4 0.1LY15
花岗闪长
玢岩
106.6108.8 111.0 102.0103.9106.1
表6-15 浪母家果铜矿段岩石物理性质统计一览表
样品编号
岩石名称
物理性质密度(g/cm
)
干密度
(g/cm
)
颗粒密度
(g/cm
)
天然含水率吸水率 饱水率 孔隙度天然 饱和% % % %ZK402-1(岩)火山角砾岩
2.696 2.7022.688 2.7250.31 0.41 0.51 1.382.677 2.682 2.667 2.7090.37 0.47 0.58 1.542.682 2.687 2.6722.7130.37 0.48 0.58 1.54ZK1501-1(岩)大理岩
2.773 2.779 2.771 2.793 0.08 0.19 0.28 0.792.746 2.752 2.7442.7660.09 0.19 0.29 0.792.754 2.7602.752 2.7750.09 0.19 0.30 0.83浪ZK303大理岩化灰岩
2.668 2.6792.6612.7100.29 0.54 0.69 1.832.660 2.6712.6502.7050.36 0.61 0.76 2.022.672 2.683 2.663 2.717 0.35 0.60 0.75 2.00浪ZK4301结晶灰岩
2.931 2.9432.928 2.9720.10 0.35 0.50 1.472.936 2.9472.933 2.9760.10 0.35 0.50 1.472.948 2.9602.945 2.9890.10 0.35 0.51 1.49浪ZK1101花岗闪长岩
2.658 2.6692.6492.7020.34 0.59 0.74 1.972.662 2.6732.6542.7060.31 0.57 0.72 1.902.647 2.6582.6362.6960.43 0.69 0.84 2.21浪ZK003矽卡岩
2.898 2.9102.8952.9380.11 0.36 0.51 1.472.898 2.9092.8932.9400.15 0.40 0.55 1.582.890 2.9022.8852.9340.17 0.42 0.57 1.66
续表6-1 5 浪母家果铜矿段岩石物理力学性质统计表
样品编号
岩石名称
抗压强度
软化系数
抗拉强度 抗剪强度变形天然抗压强度
饱和抗压强度
Mpa
内聚
力
内摩擦角
弹性模量
变形模量
泊桑比MPa Mpa MPatgφMPa MPaZK402-1(岩)
火山角
砾岩
112.3 104.0 99.9 105.994.294.70.935.895.305.2016.861.24ZK1501-1
(岩)
大理岩53.6 52.9 58.7 48.9 47.851.70.902.602.833.029.441.12浪ZK303
大理岩化灰岩
53.3 59.6 47.1 45.2 51.340.50.862.652.612.659.391.08 48115.3 47042.00.10浪ZK4301
结晶灰岩
84.4 78.8 81.5 77.9 72.175.50.923.693.523.6013.571.24 61454.0 60392.70.11浪ZK1101
花岗闪长岩
50.6 44.4 58.5 42.6 36.347.40.822.462.602.598.751.12 55964.8 54555.00.14浪ZK003 矽卡岩34.3 42.7 33.9 26.6 33.026.40.782.101.961.957.650.99 79682.9 75876.70.14
6.3.2各类岩石的质量指标
根据分矿段对工程地质钻孔编录资料的计算统计结果如下:
1、荣木错拉铜矿段
(1)围岩主要有凝灰岩、火山角砾岩、花岗闪长斑岩、石英闪长玢岩等,根据风化程度不同,岩石质量指标差异较大。其中:强风化带岩石质量指标(RQD)40.29~
56.33%,岩石质量等级为Ⅳ级,岩石质量劣,岩体完整性差;弱风化带岩石质量
指标(RQD)为61.57~81.56%,岩石质量等级为Ⅱ、Ⅲ级,岩石质量中等~好,岩体较完整;微风化带及新鲜岩石质量指标(RQD)为70.75~87.43%,岩石质量等级为Ⅱ级,岩石质量好,岩体较完整。
(2)矿石矿石主要为二长花岗岩,强风化带岩石质量指标(RQD)42.37~58.19%,岩石质量等级为Ⅲ、Ⅳ级,岩石质量劣,岩体完整性差;弱风化带岩石质量指标(RQD)
77.29~87.93%,岩石质量等级为Ⅱ级,岩石质量好,岩体较完整;微风化带岩石
质量指标(RQD)84.04~92.84%,岩石质量等级为Ⅰ、Ⅱ级,岩石质量好~极好,岩体完整。
总体上,矿石岩质相对较软,但岩石质量等级较围岩稍高(表6-16)。
2、浪母家果铜矿段
本矿段周边及外围岩石有凝灰岩、结晶灰岩与花岗闪长岩等,受构造及岩石风化程度影响,岩石质量指标差异较大。其中:强风化带岩石质量指标(RQD)
16.57~38.21%,岩石质量等级为Ⅴ级,岩石质量极劣,岩体破碎;弱风化带岩石
质量指标(RQD)为48.53~71.04%,岩石质量等级为Ⅲ级,岩石质量中等,岩体中等完整;新鲜岩石质量指标(RQD)为85.38~97.32%,岩石质量等级为Ⅰ、Ⅱ
级,岩石质量好,岩体完整。
矿体围岩主要有大理岩、矽卡岩、结晶灰岩等,矿石主要为矽卡岩。由于受断层影响,破碎带发育,岩石质量指标(RQD)一般在19.73~72.23%之间,岩石质量等级为Ⅲ~Ⅴ级,岩石质量极劣~中等,岩体破碎,完整性差。
总体上,矿石岩质相对较软,岩石质量等级较围岩差(表6-17)。
表6-16 荣木错拉铜矿段岩、矿石质量等级表
岩(矿)石 风化带 RQD(%) 岩石质量描述 岩体完整性评价 质量等级
凝灰岩火山角砾岩花岗闪长斑岩
强风化带 40.29~56.33 劣的 岩体完整性差 Ⅲ、Ⅳ弱风化带 61.57~81.56 中等~好 岩体较完整 Ⅱ、Ⅲ微风化带 70.75~87.43 好 岩体较完整Ⅱ二长花岗岩
强风化带 42.37~58.19 劣的 岩体完整性差 Ⅲ、Ⅳ弱风化带 77.29~87.93 好 岩体较完整Ⅱ微风化带 84.04~92.84 好~极好 岩体完整 Ⅰ、Ⅱ
表6-17 浪母家果铜矿段岩、矿石质量等级表
岩(矿)石 风化带 RQD(%) 岩石质量描述岩体完整性评价 质量等级
凝灰岩花岗闪长岩
强风化带 31.43 劣 岩体完整性差Ⅳ弱风化带62.03中等 岩体中等完整Ⅲ微风化带 70.41~97.82 好~极好 岩体完整 Ⅰ、Ⅱ
大理岩
强风化带 19.73~58.19 劣~极劣 岩体破碎 Ⅳ、Ⅴ弱风化带 39.81~87.93 劣~好 岩体完整性差~较完整 Ⅱ~Ⅳ微风化带 46.88~89.77 劣~好 岩体完整性差~较完整 Ⅱ~Ⅳ结晶灰岩
强风化带 5.56~58.38劣~极劣 岩体破碎 Ⅳ、Ⅴ弱风化带 38.70~63.02 中等~劣 岩体完整性差 Ⅲ、Ⅳ微风化带 67.97~97.69 中等~极好 岩体中等完整~完整 Ⅰ~Ⅲ
矽卡岩
强风化带 5.75~58.19 劣~极劣 岩体破碎 Ⅳ、Ⅴ弱风化带 21.98~72.23 劣~中等 岩体完整性差 Ⅲ、Ⅳ微风化带 42.34~88.50 劣~好 岩体完整性差~较完整 Ⅱ~Ⅳ
6.3.3 工程地质岩组特征
矿区出露地层主要有第四系(Q),侏罗系中统叶巴组一段(J
y
)及岩浆岩。按岩石类型、结构特征及岩石强度,可将矿区岩体划分为六个工程地质岩组。
1、第四系松散堆积层工程地质岩组
(1)冲、洪积层(Q
alp
)主要分布于容木错沟,呈南北向带状分布。物质组分为碎块石、砾砂夹粉质粘土,厚度一般5~10m,最厚20m左右,渗透性强,表层扰动后常呈流动状态,工程地质条件差。
(2)残、坡积层(Q
eld
)主要分布在山丘斜坡中下部,物质组分为碎、块石夹砂土,一般厚2~5m,最厚可达15m以上,结构松散,边坡开挖及前缘临空地段易产生滑坡。
(3)冰碛层(Q
gl
)
主要分布在浪母家果海拔5100m以上的冰蚀沟谷中。由次棱角状砾石、漂石和砂土组成,厚度一般5~15m,最厚30m左右,为多年冻土区,表层冻融后土质松软,渗透性强,工程地质条件差。
2、坚硬块状火山碎屑岩岩组
矿区内分布广泛,主要由侏罗系中统叶巴组一段(J
y
)地层组成、呈单斜状东西向展布,矿区内出露宽度大于1500m,岩性主要有火山角砾岩、凝灰岩、流纹岩等,主要为块状构造,蚀变类型以硅化和角岩化为主,岩质坚硬,新鲜岩石的天然单轴抗压强度48.8~131.1MPa,单轴饱和抗压强度38.5~128.2MPa,软化系数0.80~0.98;抗拉强度为2.44~3.83 MPa,粘聚力为8.70~13.58MPa,内摩擦角为48.2~51.1°,为坚硬岩。
3、坚硬块状岩浆岩岩组
主要分布在荣木错拉铜矿段北部,浪母家果铜矿段零星出露在沟谷部位。岩体侵位于侏罗系中统叶巴组第一段(J
y
)火山碎屑岩及碳酸盐岩地层中,大致呈带状东西向展布,出露宽度一般400~800m,出露面积约占矿区面积的45%。
岩石类型主要有黒云母二长花岗岩、黑云母花岗闪长岩和花岗闪长斑岩等,块状构造,新鲜岩石的单轴天然抗压强度71.3~85.8MPa,单轴饱和抗压强度62.6~
73.2MPa,软化系数0.85~0.88;抗拉强度为3.24~3.66 MPa,内聚力为11.62~13.09MPa,内摩擦角为49.7~49.9°,为坚硬岩。由于岩体浅部风化强烈,裂隙密
集发育、地下水淋滤作用强,导致岩石结构和构造发生不同程度变化、岩体完整性较差,岩石强度均有不同程度降低。
4、半坚硬层状碳酸盐岩岩组
分布在矿区东部浪母家果铜矿段,系侏罗系中统叶巴组第一段(J
y
)地层,呈单斜状北西西向展布,出露宽度80~120m。岩性主要为大理岩、大理岩化灰岩夹少量钙质粉砂岩、碳质板岩等。岩体破碎,岩溶较发育,岩石的单轴天然抗压强度47.1~59.6MPa,单轴饱和抗压强度40.5~51.3MPa,软化系数0.86~0.90;
抗拉强度为2.60~3.02MPa,内聚力为9.39~9.44MPa,内摩擦角为47.2~48.3°,属半坚硬岩。
5、坚硬层状碳酸盐岩岩组
分布在矿区东部浪母家果铜矿段,系侏罗系中统叶巴组第一段(J
y
)下部地层,呈单斜状北西西向展布,出露宽度大于390m。岩性主要为硅质灰岩与结晶灰岩,岩溶不发育,岩体较完整。岩石的单轴天然抗压强度78.8~84.4MPa,单轴饱和抗压强度72.1~77.9MPa,软化系数0.92;抗拉强度为3.52~3.69 MPa,内聚力为9.23~13.57MPa,内摩擦角为51.1°,属坚硬岩。
6、软弱~半坚硬接触变质岩岩组
分布在矿区东部浪母家果铜矿段,产在侵入岩体(中酸性火成岩)与碳酸盐类岩石(主要是石灰岩)及火山-沉积岩系接触带或其附近的一种接触交代变质的岩石,呈单斜似层状分布,出露宽度10~40m,岩性主要为石榴石矽卡岩和绿帘石矽卡岩,是矿段内主要赋矿层位。岩石的单轴天然抗压强度33.9~42.7MPa,单
轴饱和抗压强度26.4~33.0MPa,软化系数0.78;抗拉强度为1.95~2.10 MPa,内聚力为7.65MPa,内摩擦角为44.6°,属软弱~半坚硬岩。
6.3.4 岩体结构面及其特征
矿区位于墨竹工卡复式向斜南翼,整体呈向北倾的单斜陡顷构造,岩层倾角一般60°~75°;构造作用强烈。根据地表调查和钻孔、平硐水文工程地质编录资料分析,区内发育有以下三类结构面。
1、风化裂隙结构面
为岩体强风化的产物。矿区风化带厚度一般在50~90m之间,风化结构面产
状受下覆岩层(体)构造裂隙及岩体裂隙的控制,结构面密度大,闭合差,多为泥膜、碎屑和泥质物充填,岩体渗透性较强,稳定性差,对矿床开采影响较大。
2、岩体裂隙结构面
(1)岩体裂隙:因岩体(或岩脉)侵入发育形成很多的岩体接触带裂隙结构面,不均匀,导致钻孔冲洗液消耗和地下水位有明显差别。
(2)构造裂隙:区内构造作用强烈,构造裂隙一般可见4~5组,主要为多期次共轭剪切裂隙,裂隙发育以走向北西西为主,其次为近东西向和北西向(详见图6-12、图6-13)。
图6‐12 LX1点裂隙走向玫瑰花图图6‐13LX2点裂隙走向玫瑰花图
区内构造裂隙倾角变化较大,以陡顷裂隙为主(图6-14),陡顷裂隙结构面闭合较好,充填物以石英为主,裂隙倾角一般大于采坑边坡角,稳定性较好;缓倾裂隙结构面密度较大,闭合差,多为碎屑和泥质物充填,稳定性较差。
3、断裂结构面
主要见于浪母家果铜矿段,发育压扭性断裂带,呈NWW~SEE向展布,长约
1200m,断层带出露宽度10~20m,构造岩以断层泥和破碎带为主(见图6-15),
局部可见构造透镜体,断裂面倾向北,倾角60~80°。
该断裂构造带位于浪母家果主要成矿带附近,两侧岩体比较破碎;此外,钻孔ZK005、ZK401、ZK701、ZK703等钻进至断层带附近均出现冲洗液全部漏失,推测该断层及破碎带具有导水作用,构成浪母家果铜矿段地下水储存和运移的良好通道。对矿床开采影响较大。
图6‐14 陡顷裂隙结构面图6‐15浪母家果断层泥和破碎带
6.3.5岩体结构及其稳定性
矿区处于高原山丘区的分水岭地带,地质构造作用较强烈,岩体破碎程度较高,岩体风化带厚度大,导致包气带厚度大,地下水淋滤作用及寒冻物理风化强烈。因此,岩体结构和边坡稳定性与风化程度关系密切。
根据《矿区水文地质工程地质勘探规范》GB12719-91规定,矿区岩体风化带划分为强风化带、弱风化带和微风化带(见表6-18、6-19)。
1 强风化带
岩石全部退色,褐铁矿化强烈,岩石结构构造大部分破坏,锤击音浊、易碎;岩体裂隙发育,裂隙平均间距小于0.2m,结合差;钻孔岩心呈碎块状,坑道中岩体呈镶嵌碎裂结构,表层为散体状结构,成洞性差,易发生垮塌冒顶事故。
钻孔揭露岩体强风化带厚度2.72~39.80m,在山包和斜坡地带保存较好,厚度较大,构造破碎带附近厚度一般在35m以上;在沟谷与河床部位强风化带多数被侵蚀,强风化带厚度一般小于10m。
2 弱风化带
岩石蜕色明显,裂隙面具铁质侵染,断口新鲜,岩石结构构造部分破坏,岩质较坚硬,不易击碎;岩体裂隙较发育,裂隙平均间距0.4~1.0m,结合一般;钻孔岩心呈短柱状或柱状,岩体呈镶嵌块状结构、局部为镶嵌碎裂结构,坑道挖掘中局部发生掉块现象。经钻孔揭露,弱风化带厚度一般27.05~61.50m,最厚达129.40m(ZK401)。
3 微风化带
岩石结构构造、矿物成分和色泽基本未变,部分断层、构造破碎带及裂隙面具铁锰质渲染,岩质坚硬;岩体裂隙较发育,裂隙平均间距>1.0m,结合好;钻
孔岩心呈柱状或长柱状,岩体完整,为块状结构、坑道及围岩稳定。勘探区微风化带厚度一般102.98~126.03m。
表6-18 荣木错拉铜矿段岩体风化带厚度一览表
钻孔编号
钻孔深度
(m)
强风化带 弱风化带 累计厚度
(m)孔深(m) 厚度(m)孔深(m) 厚度(m)ZK414 501.78 41.80 39.80 93.90 52.10 91.90ZK614 500.49 44.30 36.19 105.80 61.50 97.69ZK814 550.54 38.30 32.60 77.40 39.10 71.70ZK408 500.12 50.50 29.90 90.60 40.10 70.00ZK1212 500.96 39.00 33.07 88.30 49.30 82.37ZK1606 452.42 37.19 25.26 85.49 48.30 73.56ZK1501 119.35 13.97 2.72 55.47 41.50 44.22ZK401 184.10 11.00 8.00 140.40 129.40 137.40ZK403 125.14 / / 54.37 51.97 51.97
表6-19 浪母家果铜矿段岩体风化带厚度一览表
钻孔编号
钻孔高程
(m)
钻孔深度
(m)
强风化带 弱风化带 累计厚度
(m)厚度(m)高程(m)厚度(m) 高程(m)ZK403 5373.05 409.65 - - 51.97 5318.68 51.97ZK1501 5254.06 378.01 2.72 5240.09 41.50 5198.59 44.22ZK401 5379.10 208.52 8.00 5368.10 129.40 5238.70 137.40ZK1101 5275.66 373.28 5.12 5262.33 27.05 5235.28 32.17ZK4301 5096.25 319.06 - - 81.16 4988.84 81.16ZK003 5366.15 347.18 3.09 5357.26 67.71 5289.55 70.80ZK1203 5301.35 343.83 3.77 5290.63 34.77 5255.86 38.54ZK303 5329.51 344.50 17.10 5310.10 80.46 5229.63 97.46
6.3.6矿床开采的工程地质评价
6.3.6.1荣木错拉铜矿段工程地质评价
根据勘探工程揭露,荣木错拉铜矿段矿体倾角近于直立,空间形态上与驱龙矿区连为一体,为一不规则的桶(柱)状体,平面上呈不规则的椭圆状,长轴近东西向延伸1400m左右,南北宽600~1500m。矿体呈半隐伏状产出,埋藏浅,深度一般在23.20~64.86m之间。矿体充水水源贫乏,含水层富水性弱,地质构造简单,矿体顶底板岩石为坚硬类型,边坡工程地质条件较好,适宜于露天开采,开采的主要工程地质问题是采场边坡的稳定性问题。
根据矿体埋深条件,适宜采取露天开采。根据驱龙铜多金属矿开发利用方案,采坑最终境界为不规则的椭圆形,近东西向展布,长轴直径2635.0m、短轴直径
1983.5m。矿段位于采坑南侧,边坡岩体结构比较简单,影响边坡稳定的主要因素
是松散土层、基岩风化破碎带,岩体构造因素及水文地质情况。
(1)松散土层对边坡稳定性的影响
拟建采场覆盖层为第四系松散堆积的碎块石与砂砾,厚度一般2~20m,分布不均匀,沟谷部位厚度较大。由于覆盖土层结构松散,在临空状态下容易发生滑塌,边坡稳定性差。建议对厚度较小的边坡土层尽量清除,厚度较大则采用放坡处理,控制好最终边坡角。
(2)基岩风化破碎带对边坡稳定性的影响.
受地质构造作用、岩体多期侵入、以及高原寒冻风化影响,矿区基岩风化破
碎带发育深度一般在地表以下60~90m,此段岩体完整性差,岩体结构为碎裂状、或镶嵌碎裂状,裂隙面多为泥质和钙质充填,结合差,边坡不稳定,容易产生崩塌,建议作放坡处理,部分地段采用锚喷加固。
(3)构造对边坡稳定性的影响
荣木错拉铜矿段位于墨竹工卡复式向斜的南翼,岩浆岩侵入体发育,致使岩体(层)裂隙结构面较多,表明本区的围岩和矿体都经受了多次应力作用,故使外部形态、内部结构受到不同程度的破坏,导致边坡稳定性降低。
荣木错拉铜矿段处于总体开采矿坑的南侧,边坡走向为近东西向,倾向北,长约1624m。边坡与地形坡向近于直交,跨容木错沟谷,境界高程5120~5540m,高差达420m,开挖后亦形成很高临空面,荷载很大,因而影响边坡稳定,容易产生崩塌。建议在采矿开挖前应对其进行削峰处理。
根据地面调查,矿坑南侧有4~5组构造裂隙发育,岩体结构比较复杂。根据边坡与岩体结构面的空间组合关系,采用赤平极射投影法作稳定性分析评价。
根据(图6-16):裂隙(2)(4)、(5)倾向坡内,稳定性好;裂隙(1)与边坡大角度斜交,稳定性较好;裂隙(3)倾向坡外,预测可能沿该组外倾结构面发生滑移破坏,边坡稳定性差,但裂隙倾角较陡65°,对边坡稳定起控制作用,建议采取放坡处理,最终边坡角为45°。
图6‐16 矿坑南侧边坡赤平投影图
(4)水文地质情况对边坡稳定性的影响
矿体位于当地侵蚀基准面以上,围岩为凝灰岩、花岗闪长岩及二长花岗岩等,岩质坚硬,风化强烈,岩石节理裂隙较发育,含水层为裂隙型弱含水层,矿坑的充水条件差。矿段未来露天采场的受水面积2.6km
,矿坑充水是以地表径流为主要来源,但在雨季及雨后的一段时间内,地表水沿岩体构造裂隙渗透,在其长期作用下,对边坡的稳定不利。
建议采取排水沟等有效措施,边坡上沿作好防水处理,在凹陷开采时应有较大的疏干井来排水。
(5)剥离强度
荣木错拉铜矿段剥离盖层主要为第四系松散碎块石及砂砾层、剥离围岩的岩石类型主要有凝灰岩、流纹岩及二长花岗斑岩。
根据《矿区水文地质工程地质勘探规范》(GB12719-91)规定,剥离物强度按岩石抗压强度划分为松散软岩类、中硬岩类和硬岩类三类。矿区第四系盖层的岩石抗压强度小于6Mpa,属松散软岩类;围岩的岩石抗压强度全部都大于15Mpa,属硬岩类。
6.3.6.2浪母家果铜矿段工程地质评价
浪母家果铜矿段矿体为似层状,长轴近东西向延伸800m左右,平均厚度2~
35m。矿体埋藏浅,深度在5.50~246.00m之间,最低高程5101.78m。矿体充水含
水层富水性中等,水源较为丰富,地质构造较复杂,矿体顶底板陡倾斜,岩石为半坚硬岩类,岩体完整性差异较大,地下开采的主要工程地质问题是井巷及围岩稳定问题及矿坑充水问题。
1、矿体顶板工程地质评价
矿体顶板围岩主要为大理岩与矽卡岩,岩石单轴抗压强度一般小于60MPa,属于半坚硬岩类。由于围岩处在断层带附近,破碎带宽度3~25m,倾角近于直立,裂隙发育,岩石质量指标(RQD)21.98~89.77%,岩体较破碎,岩石质量等级主要为Ⅲ、Ⅳ级,岩石质量劣~中等,岩体完整性较差。因此,矿坑顶板围岩稳定性差,采掘过程中容易发生冒顶事故和井巷边帮滑塌。
建议矿山开采设计尽量采用柱房式分段开采,采空区要及时加固或进行回填。
2、矿体底板工程地质评价
矿体底板围岩主要有:矽卡岩、硅质灰岩,花岗闪长岩等,岩石风化程度为弱风化~微风化,岩质新鲜,岩体较完整,岩石抗压强度一般大于60MPa,属于坚硬岩类,岩石质量指标(RQD)62.03~97.82%,岩石质量等级主要为Ⅱ、Ⅲ级,
岩石质量中等~好,岩体较完整,矿坑底板岩石承载能力强,底板不易变形,稳定性较好。因此,矿坑底板围岩较稳定,采掘过程中可能发生局部掉快现象。
3、矿坑充水评价
矿体位于当地侵蚀基准面以上,顶板岩石为大理岩、矽卡岩,构造破碎带及岩溶发育,为碳酸盐岩裂隙溶洞水含水层,富水性中等;底板岩石为矽卡岩、硅质灰岩及花岗闪长岩,岩石节理裂隙不发育,为弱透水层,地下水贫乏。因此,矿坑充水方式为顶板间接充水,充水含水层为碳酸盐岩裂隙溶洞水,水量中等,含水层位于矿坑冒落带之上,地下水通过构造破碎带进入矿坑。
由于充水含水层岩溶裂隙及溶洞空间较大,地下水储存条件好,矿坑顶板断层破碎带导水性好,新开矿井容易发生突水事故,同时可能诱发并加重围岩垮塌。建议开采过程中坚持先探后采原则,并采取预先降水和排水的措施。
6.3.7矿石的放射性元素的含量
根据相邻矿区地面天然放射性γ测量、水文钻孔自然伽玛测量以及地下水水样总α放射性、总?放射性测试结果,矿区内岩、矿石及地下水的放射性较低,未见放射性异常,对采矿及矿山环境无影响。
6.3.8地震
矿区地处青藏高原中部,地质构造活动强烈,为地震活动频繁区。历史上库区周边曾发生过多次地震,上个世纪有文字记载的,震级在4级以上的地震就有6次,其中最大震级为7级(发生在1915年12月3日10时39分)。
地震对于未来的矿山的开采,特别是边坡的稳定性有密切关系,建议在设计和开采过程中,对于地震破坏应有充分的防范措施。
6.3.9 矿区工程地质勘探类型
1、荣木错拉铜矿段工程地质勘探类型
矿区矿体埋藏较浅,矿体顶板及围岩为含矿化的凝灰岩、流纹岩及二长花岗岩,由于地质构造作用强烈,岩浆多次侵入,风化带厚度大,岩体裂隙发育,影响露采矿坑边坡岩体稳定;矿区地质构造较简单,主要工程地质问题是矿坑边坡稳定性问题;区内泥石流、崩塌、滑坡等不良物理地质现象不发育,发生地质灾害的可能性小,但强降雨及季节性的融冻土层滑塌对边坡稳定存在不利;矿区内
岩、矿石及地下水的放射性较低,无放射性异常。
综上所述:矿区矿石和围岩为坚硬的块状岩类,岩组结构比较简单;各类岩体结构面发育,风化带厚度较大,影响岩体稳定。工程地质类型属于开采技术条件中等(Ⅱ)中以边坡稳定为主要工程地质问题的矿床(Ⅱ-2);矿区工程地质勘探
类型属第二类、勘探复杂程度属中等偏简单型。
2、浪母家果铜矿段工程地质勘探类型
矿体及围岩以沉积变质岩类为主。岩性组合有结晶灰岩、大理岩、矽卡岩、等,为层状或似层状结构,岩体各向异性,岩石强度变化较大,井巷围岩稳定性主要取决于层间软弱结构面、构造破碎带及岩溶发育程度。
矿区地形地貌条件简单,地层岩性较复杂,地质构造发育,岩溶作用中等,存在岩溶及构造破碎带,影响井巷围岩稳定,开采中可能发生突水,井巷和坑道的局部地段容易发生脱帮、冒顶等矿山工程地质问题。
根据《矿区水文地质工程地质勘探规范》GB12719-91规定:矿区工程地质勘探类型属于第三类,矿区工程地质勘探复杂程度属中等型。
6.4环境地质6.4.1 地形地貌
矿区地处西藏高原中部,冈底斯山脉东段,拉萨河谷南侧,地势总体南高北低。受拉萨河及其支流水系的切割,地形呈现沟谷与山梁相间格局,为强烈上升的幼年高原山地,地形切割中等至强烈,山峦起伏,连绵不断,山脊高度一般在
5500~5600m之间,为各支沟上游源区,平均海拔高度大于5200m,最高点位于矿
区南东侧,高程5657.3m,最低点在东侧浪母家果沟,高程5080m左右,最大相对高差约577.3m。矿区地貌类型为强烈上升的幼年高原山地,从山原到谷地可分
为极高山剥蚀地貌;极高山侵蚀剥蚀地貌和沟谷侵蚀堆积地貌(图6-17)。
图6‐17荣木错拉矿区地貌成因类型分布图
1、极高山剥蚀地貌
分布高程在5300m以上,地势陡峻,山脊线多为尖棱状,局部为浑圆状。斜坡坡度一般35~45°,基岩多裸露,寒冻物理风化作用强烈,荒漠(石块地)遍布;岩溶不发育,主要为早期石牙和溶沟(图6-18);冰缘地貌发育,冰斗、鳍脊、角峰随处可见(图6-19、6-20、6-21)。
、极高山侵蚀剥蚀地貌
分布高程在5300m以下,斜坡地形,坡度25~35°,基岩零星出露,冲沟发
育,有泥石流和寒冻石流分布(图6-27)。
、沟谷侵蚀堆积地貌分布高程在5100~5300m之间,主要为冰川遗谷(图6-22),谷底开阔平坦呈“U”型,分布冰碛湿地(图6-23),两侧坡积物发育,微地貌形态以坡积裙(图
6-24)为主,在主沟和支沟之间由于冰蚀作用的差异形成悬谷,谷口由末次冰期搬
运堆积形成终碛垅(6-25),与主沟连接为陡坡,高差50~150m不等。
图6‐18 早期溶沟、石牙图6‐19石漠
图6‐20角峰图6‐21鳍脊
图6‐22 冰蚀谷地图6‐23冰碛湿地
图6‐24 坡积裙图6‐25终碛垅
6.4.2新构造运动与地震
1、新构造运动矿区大地构造隶属冈底斯—拉萨—腾冲陆块南部,由北向南可以划分为念青唐古拉中生代岛链带、米拉山—松多晚古生代碰撞结合带、冈底斯侏罗—白垩纪火山—岩浆弧等3个次级构造单元,新构造活动强烈,主要表现为隆升的整体性、阶段性和差异性,在构造形迹上则表现为断裂、岩浆、多级阶地及地热活动。除南部东西向延伸的雅鲁藏布江断裂为区域活动断裂外,其他规模较大的近东西、近南北及北东、北西向的各类压性、张性及扭性断裂,也广泛卷入第三系地层。岩浆岩不仅大部分为喜山期或燕山晚期——喜山期产物,而且常侵位至第三纪断层中。拉萨河阶地以一、二级为主,支沟内可见至少三级阶地,时代最老的可推至中更新世。
从断裂、岩浆活动切割的最新地层及最老阶地的形成时代看,现今地形地貌主要由新构造运动隆升塑造而成。在新构造运动的影响下,仅墨竹工卡县境内地热活动(地热喷泉)达10处之多,地震活动也较为频繁。
矿区及相邻区域未见破坏第四系的活动断裂,也未闻发生地震震中的讯息,表明区内的新构造运动表现为随青藏高原的整体性运动,不存在活动性断层,属地壳基本稳定区。
2、地震活动
矿区位于地中海至喜马拉雅山大地震带范围内,受印支板块活动的影响强烈,系地震活动频繁区,震害也较为严重。根据《西藏地震史资料汇编》,历史上拉萨市境内发生过多次大地震,其中以当雄县1411年和1951年11月8日发生的8级地震为最强烈,造成严重人员伤亡和房屋倒塌,同时地面出现大面积开裂、草皮褶皱和山体错断,地裂缝规模长达81km,裂缝带宽几米至几十米,最宽处达285m。
当雄县地震活动带位于矿区西边,直线距离约120km,对矿区地质构造和场地稳
定具有较大的影响。
矿区属地墨竹工卡县境内历史上也曾发生过多次地震,上个世纪以来有文字记载的震级在4级以上的地震共有6次,其中最大震级为7级(发生在1915年12月3日10时39分),因时隔久远,震害不详。
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)、以及国家地震局1990版《中国地震烈度区划图》的规定,矿区地震动峰值加速度值为0.15g(图6-26),地震基本烈度为7度区。
图6‐26荣木错拉矿区地质动峰值加速度区划图
(据《中国地震动峰值加速度区划图》GB18306-2001)1、动峰值加速度值,单位:g;2、荣木错拉矿区;3、湖泊
6.4.3地质灾害现状
经现场调查,矿区内不良地质现象主要有泥石流和危岩崩塌,特征如下:
1、泥石流矿区仅见有一处,位于荣木错拉铜矿段北部,流域海拔5100~5550m,相对高差约450m。泥石流沟流通区断面形态呈“V”形,汇水区为岩石裸露的荒漠或石块地,面积约0.9km
,具有径流途径短小,纵坡比降大的特征;堆积区位于泥石流沟和主沟的交汇处,地形相对平坦,堆积物呈扇形分布,厚度小于10m。
调查表明,区内泥石流均发生在雨季强降雨时,固体物质组成以碎块石为主,夹砾、砂和少量粘土,混杂无分选性,碎块石最大粒径20cm,一般2~10cm,占比大于60%。由于纵比降大,地表径流动力作用强大,水份含量较大,按物质组成属于稀性泥石流或水石流,为季节性山区沟谷型泥石流(图6-27)。
2、崩塌以岩质崩塌为主,均在叶巴组坚硬的凝灰岩中发育,由于坚硬岩石裂隙发育,交错切割岩体呈块状,岩体十分破碎,使裸露于山坡表面岩体形成大小不等的块体。陡峻的地貌条件下由破碎岩石组成的斜坡稳定性较差,加之处于藏中高寒地带,寒冻风化作用强烈,岩块自然松动解体后沿斜坡滚落形成崩塌(图6-28)。崩坡积物由块、碎石组成,粒径0.2~0.5m。
图6‐27山区沟谷型泥石流图6‐28崩塌
综上,勘探区不良地质现象以泥石流和崩塌为主,规模以小型为主,其数量不多,分布范围很小;由于区内为季节性牧区,无固定居民,人类经济活动相对较少,地质灾害轻微,对矿山建设安全影响不大。
6.4.4矿区水环境质量
1、地表水
荣木错拉铜矿段地表水水质类型多属SO
—Mg、SO
—Ca型,由于化学背景
值中硫化物及铁、铜、钼、锌等重金属离子含量高,地表水环境质量一般超过III类标准。
浪母家果铜矿段地表水水质类型多属HCO
.SO
—Ca型,仅见部分水体中铁
离子超标,在径流一段距离后可自然净化,一般可以满足III类环境水质标准(详见表6-20)。
表6-20 地表水水质与环境水质标准对比表
项 目
环境水质标准
(III类)
SX1(荣)SX2(荣)SX3(荣)
SH1(浪)
L | L |
SH2(浪)备 注矿化度861.42187.65269.5895.61 103.88PH值6.5-8.5 4.3 7.94 7.92 7.3 7.82SO2-4(mg·L-1)250 600.00107.14125.6218.20 28.99Fe2+(mg·L-1)0.5 1.0 0.07 0.20 0.58 0.16铜(mg·L-1)0.1 27.09 0.02 0.02<0.02 <0.02
锌(mg·L-1)1.0 1.01 0.02 0.02<0.02 <0.02
钼(mg·L-1)/ 0.40 0.005 0.20<0.005 <0.005
2、地下水荣木错拉铜矿段地下水受含水层介质影响,水质类型比较复杂,但以SO
—Ca
型为主,多分布在矿床或岩体附近,地下水介质主要为含矿(化)的岩浆岩和围岩,因其化学背景值中硫化物及铁、铜、钼等重金属离子含量过高,pH值小于6.7,不能满足生活饮用水水质标准,大部分不能饮用。
浪母家果铜矿段地下水水质类型为HCO
—SO
—Ca、SO
—HCO
—Ca,地下
水介质主要为火山碎屑沉积岩及碳酸盐岩,pH值一般在7.0~7.98之间,水质较好,大部分可以作为饮用水源(详见表6-21)。
6.4.5 地温
荣木错拉铜矿段为隐伏至半隐伏矿体,矿体往下延深大于500m。根据驱龙矿区对ZK805深孔进行的地温测量结果,钻孔恒温带温度为3.0℃,恒温带以下
(190~790m)平均温度梯度为2.46℃/百米,基本上为正常地温梯度(3℃/百米),
760米以下梯度有变大趋势,井底(790m处)最高值为17.8℃。
浪母家果铜矿段为浅埋矿床,矿体延深小于250m。根据钻探工程探测结果,矿段内井温一般在1.0~3.0℃,未发现地温异常。
据此,总体上矿区无地温异常。
6.4.6环境污染
矿区目前还是季节性牧区,无固定居民,无环境污染。勘探过程中部分坑道开挖有少量废渣堆积,矿区道路对草场有一定破坏。
此外,矿区岩、矿石和地下水不存在放射性异常,不会构成放射性污染。
6.4.7 矿区地质环境类型
矿区处于拉萨河南岸分水岭区域,为极高山区,地貌类型中等复杂。
矿区及邻近范围内未见活动断裂,新构造运动表现为随青藏高原的整体性运动,属地壳基本稳定区。
矿区地质灾害类型主要有泥石流和崩塌,发育密度小,规模小型为主。由于为季节性牧区,无固定居民,人类经济活动相对较少,地质灾害轻微,对矿区安全影响不大。
矿区内地表水、地下水由于化学背景值中硫化物及铁、铜、钼、锌等重金属离子含量高,地表水环境质量一般超过III类标准,不能满足生活饮用水水质标准,大部分不能饮用。
表6-21 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区区水质分析成果统计表
水点离子
ZK616 ZK814 ZK4301 LSH1
P(B)/(mg·L-1)
C(1/2B2±)/mmol·L-1)
X(1/2B2±)/
(10
-2
)
P(B)/(mg·L-1)
C(1/2B2±)/mmol·L-1)
X(1/2B2±)/(10
-2
)
P(B)/(mg·L-1)
C(1/2B2±)/mmol·L-1)
X(1/2B2±)/ (10
-2
)
P(B)/(mg·L-1)
C(1/2B2±)/mmol·L-1)
X(1/2
2±)
/ |
(10
-2
)
阳离子
Na+ 15.89 0.691 2.17 9.20 0.400 2.60 12.35 0.537 17.75 1.26 0.055 4.87K+ 2.27 0.058 0.18 1.94 0.050 0.32 2.82 0.072 2.38 0.33 0.008 0.70Ca
+ 554.10 27.650 86.99 253.1512.632 81.95 42.74 2.133 70.49 16.79 0.838 74.16Mg
+ 40.73 3.350 10.54 27.15 2.233 14.48 3.42 0.281 9.29 1.53 0.126 11.15
+
NH0.70 0.038 0.12 0.10 0.006 0.04<0.02
<0.02
Fe
+ 17.00 0.609 1.73 0.062 0.40 0.03 0.001 0.03 0.58 0.021 1.86Fe
+ 0.96 0.052 0.64 0.034 0.21 0.03 0.002 0.06 1.52 0.082 7.26阴离子
?
HCO279.96 4.589 15.06 140.422.301 15.12 85.18 1.396 47.35 37.69 0.618 53.46CI
—
10.53 0.292 0.96 3.49 0.098 0.64 2.76 0.079 2.68 2.79 0.079 6.83
?2
SO1216.00 25.317 83.04 612.3012.748 83.74 68.98 1.436 48.72 18.20 0.379 32.79F- 1.20 0.063 0.21 1.36 0.072 0.47 0.40 0.021 0.71 0.04 0.002 0.17
?
NO13.90 0.224 0.73 0.20 0.003 0.02 1.00 0.016 0.54 4.82 0.078 6.75
?
NO0.01 0.000 0.00 0.02 0.000 0.00<0.004
<0.004
?3
PO0.02 0.001 0.00 0.02 0.001 0.01<0.02
<0.02
项 目P(B)/(mg·L-1) P(B)/(mg·L-1) P(B)/(mg·L-1) P(B)/(mg·L-1)锌0.086 0.085<0.02 <0.02硒 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001铜 <0.02 <0.02 <0.04 <0.02砷0.08 0.01<0.01 <0.01汞0.001<0.0001 <0.0001 <0.0001钼1.00 0.005<0.005 <0.005锰2.928 0.767 0.01<0.01矿化度2201.48 1076.79 232.97 95.61PH值6.50 6.70 7.82 7.30水化学类型SO
-Ca SO4-CaSO
.HCO
-Ca HCO
.SO
-Ca
续表6-2 1 西藏自治区墨竹工卡县荣木错拉矿区区水质分析成果统计表
水点
离子
LQ1 LQ2 LQ4 LQ6P(B)/(mg·L-1)
C(1/2B2±)/mmol·L-1)
X(1/2B2±)/
(10
-2
)
P(B)/(mg·L-1)
C(1/2B2±)/mmol·L-1)
X(1/2B2±)/
(10
-2
)
P(B)/(mg·L-1)
C(1/2B2±)/mmol·L-1)
X(1/2B2±)/
(10
-2
)
P(B)/(mg·L-1)
C(1/2B2±)/mmol·L-1)
X(1/2B2±)/
(10
-2
)阳离子
Na+ 0.57 0.025 1.70 0.45 0.020 1.64 4.31 0.187 4.52 1.55 0.067 2.69K+ 0.29 0.007 0.48 0.21 0.005 0.41 0.79 0.020 0.48 0.61 0.016 0.64Ca
+ 25.19 1.257 85.57 20.67 1.031 84.30 73.93 3.689 89.18 45.81 2.286 91.77Mg
+ 2.15 0.177 12.04 1.95 0.160 13.08 2.92 0.240 5.80 1.46 0.120 4.82
+
NH<0.02
<0.020.02 0.001 0.02 0.04 0.002 0.08Fe
+ 0.04 0.001 0.07 0.04 0.001 0.08<0.03
<0.03
Fe
+ 0.04 0.002 0.14 0.12 0.006 0.49<0.03
<0.03
阴离子
?
HCO78.96 1.294 86.21 57.06 0.935 73.16 73.69 1.208 28.57 73.69 1.208 45.84
?2
SO5.80 0.121 8.06 13.31 0.277 21.67 128.48 2.675 63.27 57.78 1.203 45.65F- 0.02 0.001 0.07 0.04 0.002 0.16 0.16 0.008 0.19 0.12 0.006 0.23
?
NO0.35 0.006 0.40 1.30 0.021 1.64 2.50 0.040 0.95 2.50 0.040 1.52
?
NO<0.0040.04 0.001 0.08 0.01 0.01
?3
PO<0.02
<0.02
<0.02
<0.02
项 目P(B)/(mg·L-1) P(B)/(mg·L-1) P(B)/(mg·L-1) P(B)/(mg·L-1)锌 <0.020.199<0.02 <0.02硒 <0.001 <0.002 <0.002 <0.002铜 <0.02 <0.02 <0.02 <0.02砷 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01汞 <0.0001 <0.0001 <0.0001 <0.0001钼0.01<0.005- -锰0.094<0.01 <0.01 <0.01矿化度127.15 123.86 329.48 211.03PH值6.90 7.98 7.80 7.88水化学类型HCO
-Ca HCO
-CaSO
.HCO
-Ca HCO
.SO
-Ca
矿区无地温异常;矿区岩、矿石和地下水不存在放射性异常,不会构成放射性污染。
综上所述:矿区地貌类型中等复杂,未见活动断裂,属地壳基本稳定区;无大的地质灾害、无重大的污染源、无热害;自然环境中地下水、地表水水质较差(超过III类标准);采矿可能造成山体局部开裂失稳;矿坑排水对附近水体有一定污染;矿石、废石化学成分基本稳定,无其它环境地质隐患。
根据矿区地质环境现状及预测矿床开采引起的变化,矿区地质环境质量为中等(第二类)。按国土资源部国土资发[2004]69文及其附件的规定,荣木错拉矿区工程地质环境条件复杂程度属于“中等”类型(表6-22)。
表6-22 地质环境条件复杂程度分类表
复 杂 中 等 简 单1.地质灾害发育强烈 1.地质灾害发育中等 1.地质灾害一般不发育(√)2.地形与地貌类型复杂 2.地形比较简单;地貌类型单一(√) 2.地形简单;地貌类型单一3.地质构造复杂,岩性、岩相变化大;岩土体工程地质性质不良
3.地质构造较复杂,岩性、岩相不稳定;岩土体工程地质性质较差(√)
3.地质构造简单,岩性单一岩土体工程地质性质良好4.工程水文地质条件不良 4.工程水文地质条件较差 4.工程水文地质条件良好(
5.破坏地质环境的人类工程活动强烈
5.破坏地质环境的人类工程活动较强烈
5.破坏地质环境的人类工程活动一般(√)注:每类5项条件中,有一条符合较复杂条件者即划为较复杂类型。
6.5下一步工作建议
1、矿床开采对地质环境可能影响
根据矿体埋藏条件,荣木错拉铜矿段宜采取露天开采方式,浪母家果铜矿段宜采取地下开采方式,对地质环境可能的影响主要表现为地下水疏干、露天采场边坡失稳,坑道采空区塌陷,还有大量的废石、尾矿堆放和废水的排放问题,这些都可能对今后生产安全和生态环境造成很大影响和破坏。
荣木错拉铜矿段露天采坑主要充水源以裂隙水含水层为主,富水性弱,矿坑开挖对地下水疏干的影响范围有限;浪母家果铜矿段矿坑主要充水源为碳酸盐岩裂隙溶洞水,含水层呈条带状分布,富水性中等,矿坑排水对地下水疏干的影响范围狭窄,矿区疏干范围为荒漠和季节性牧区,无固定居民,地表植被以高山草甸为主,且覆盖率小于20%,地下水疏干不会造成人畜饮用水困难,对地表附生植物影响不大。
荣木错拉铜矿段设计采坑最终境界边坡长度大于2000m,最大高度在800m以上,边坡风化破碎带和岩体结构面发育,对边坡稳定不利,对矿山安全构成较大隐患;矿坑开挖大量剥土及堆放会占用大量草场和土地,给生态环境造成破坏,若处理不当还可能造成严重水土流失,给下游造成灾害;同时尾矿处理及堆放也会占用大量草场和土地,给生态环境造成破坏,如果因尾矿库坝选址或建造问题,导致溃坝将造成严重灾难,损失将是巨大的。
选矿厂废水排放处理不当可能造成地下水和地表水污染,给下游生态环境、人畜饮用水和农田灌溉造成灾害。
2、对策建议
(1)作好矿山建设前期的可行性研究工作,以及环境评估和安全评估,进行科学规划。
(2)建议对采场边坡进行专门性的工程地质勘察,进行系统采样测试和对边坡进行稳定性计算,合理确定边坡角;生产过程中严格控制边坡角,严格按设计控制台阶高度。
(3)对废石场和尾矿库坝进行必要的选址和工程地质勘察,委托具有相关资质的施工单位建造,幷按规定进行工程监理。
(4)作好废水处理工艺研究,生产过程中严格管理,真正实现零排放;同时防止废水泄漏事故的发生,幷作好应急预案。
(5)在边坡的适当位置设置截洪沟渠,作好地表径流的疏导和排解,妥善处置施工弃渣,防止洪水直接冲击采场边坡。
(6)本区存在多年冻土,冻土最大深度可达50~80m,矿山建设和开采要考虑冻土的水文地质、工程地质问题。
(7)建议利用当地种草复植经验,对矿坑、废渣场和尾矿库占用的草地进行移植,为今后矿山恢复作好充分准备,以减少生态流失。
6.6 小结
1、荣木错拉铜矿段的水文地质类型属于干旱山丘区以裂隙含水层充水为主的
矿床,充水方式为直接充水的矿床,矿床水文地质条件简单,主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于自然排水,地表水为沟谷季节性径流,矿床主要充水含水层和构造破碎带富水性弱至中等,地下水补给条件较差,水文地质勘探类型划分为第二类、勘探复杂程度为第一型。
、浪母家果铜矿段水文地质类型属于第三类“以岩溶含水层充水为主的矿床”;又按岩溶形态划分为第二亚类“以溶洞为主的矿床”,充水方式为顶板间接充水的矿床,矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于自然排水,主要充水含水层富水性中等,水文地质边界比较复杂,构造破碎带较发育,但补给条件较差,富水性弱,地表水对矿坑充水影响小。矿床水文地质条件复杂程度属中等,划分勘探复杂程度为第二型。
、荣木错拉铜矿段矿石和围岩为坚硬的块状岩类,岩组结构较简单,但各类岩体结构面较发育,风化带厚度较大,影响岩体稳定,矿区的工程地质类型属于开采技术条件中等(Ⅱ)中以边坡稳定为主要工程地质问题的矿床(Ⅱ-2);工 程地质勘探类型属第二类、工程地质复杂程度属中等偏简单型。
、浪母家果铜矿段矿体及围岩以沉积变质岩类为主,为层状或似层状结构,岩性组合较复杂,岩体各向异性,岩石强度变化较大,地质构造发育,岩溶作用
中等,存在岩溶及构造破碎带,影响井巷围岩稳定,开采中可能发生突水,井巷和坑道的局部地段容易发生脱帮、冒顶等矿山工程地质问题。矿区工程地质勘探类型属于第三类,矿区工程地质勘探复杂程度属中等型。
、矿区处于极高山区,地貌类型中等复杂,未见活动断裂,地应力以小能量、阶段性或长期缓慢性方式释放,属地壳基本稳定区,不存在发生强震的地质构造条件。
、不良地质现象主要为泥石流和崩塌,规模为小型,地质灾害不发育;无环境污染和放射性污染、无热害;自然环境中地下水、地表水水质较差(超过III类标准);采矿可能造成山体局部开裂失稳;矿石、废石化学成分基本稳定,矿坑排水对附近水体有一定污染;矿区地质环境质量为中等(第二类);矿区勘探与开发的工程地质环境条件复杂程度属于“中等”类型。
、从2008年5月~2010年10月,本次水文和工程地质勘探工作历时近三年,基本查明了矿区的水文地质、工程地质和地质环境条件;对矿坑充水及矿山开采可能发生的主要工程地质问题进行了预测,相应提出了防治措施;对矿区的地质环境质量进行了评述,针对下一步工作提出了建议。
、本报告收集提供的资料详实,总体上能满足矿山可行性研究和矿山开采设计的需要。
7.勘探工作及质量评述
7.1 勘查方法及工程布置7.1.1 勘查类型的确定
1、荣木错拉铜矿段勘查类型的确定
(1)矿体延伸规模:荣木错拉铜矿段为驱龙铜矿南延部分,矿体主要分布于全岩矿化(斑)岩体内。与矿化有关(斑)岩体为中新世的似斑状黑云母花岗闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗斑岩、黑云母二长花岗岩等,是由多个矿化小斑岩体和矿化小岩株构成的大矿体。矿体水平投影在空间上近似不规则“半月”形,呈NWW向展布。矿体控制长度1600m,最宽约760m,矿体中心部位为ZK810,
孔深往下延深大于601.53m。矿体规模为大型,类型系数为0.9。
(2)矿体形态:在平面上,矿体形态为“半月”形状,面积约0.7km
。主要受控于喜山期侵入的斑岩体和小岩株,矿体呈不规则柱状向深部延展,倾角近于直立,南部往南陡倾,北部为驱龙矿体,向北陡倾。按矿体分布规律,具向南东延展趋势。在东西剖面上,矿体主要集中在3~24线之间,向东24号勘探线,矿体厚度锐减,品位变贫,呈分枝状。向西3号勘探线以后矿体呈薄层状或透镜体,品位变贫,且逐渐尖灭。工业矿体主要集中在3线~20线,厚度大。因此,本次勘探的矿体是形态简单,外形较规则,厚度、品位变化有规律,产状变化幅度不大的柱状矿体,其形态属简单型偏较复杂型,类型系数为0.5。构造影响程度小,类
型系数0.3。
(3)铜金属矿分布和品位变化:荣木错拉铜矿为驱龙铜矿区全岩矿化的柱状矿体南延部分,矿石以原生硫化铜和次生硫化铜为主,在矿石中铜的占有率最高为98.87%。在矿体的纵、横剖面上以及整个勘探区内的铜品位变化系数从表7-1中看出,各勘探线剖面上铜的品位变化系数为8.50~33.20%,整个矿体铜的品位变化系数为19.50%。按DZ/T0214-2002《铜、铅、锌、银、镍、钼地质勘查规范》矿体铜含量的分布属均匀型,类型系数为0.6。
(4)厚度稳定程度:据参加储量估算的40个钻孔中的矿体厚度资料统计,在各勘探线剖面上,见矿钻孔中揭露矿体的厚度变化系数为40.406~98.142%(表
7-2)。整个矿体的厚度变化系数为76.865%。据《规范》要求和勘探区内矿体厚度
变化情况为稳定型,类型系数为0.6。
(5)勘查类型确定本次勘探的矿体规模达到特大型,东西向控制长度
1000~1600m,南北宽一般300~500m,向下延深矿体厚度大于601.53m(ZK810孔),
控制标高4506.57m,属于一个不规则柱状。矿体形态简单,主元素铜的品位变化
系数总体属均匀型。矿体内部基本无破坏性断层,矿体受斑岩体和小岩株控制,南北产状陡倾,一般48°~70°。
综上分析和统计,勘查类型系数总和为2.9,达到中华人民共和国地质矿产行业标准(DZ/T0214-2002),《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》第I勘查类型标准。所以本矿床的勘查类型属第I勘查类型,为简单型。
表7-1 荣木错拉矿段勘探线铜品位变化系数表
勘探线号 种 类 平均品位% 方 差 变化系数%
矿体0.316 0.105 33.2
矿体0.346 0.086 24.9
矿体0.311 0.068 21.9
矿体0.329 0.090 27.3
矿体0.329 0.077 23.6
矿体0.395 0.034 8.5
矿体0.320 0.064 19.9
矿体0.430 0.044 10.3
矿体0.315 0.085 31.6
矿体0.277 0.058 20.8
矿体0.286 0.005 28.6整个矿体0.332 0.065 19.5
表7-2 荣木错拉矿段勘探线铜矿体厚体变化系数表
勘探线号 种 类 平均厚度(m) 方 差 变化系数%
矿体212.473 162.459 76.460
矿体220.398 145.908 66.202
矿体240.120 161.203 67.134
矿体231.300 154.702 66.883
矿体232.276 146.805 63.202
矿体243.380 228.225 93.773
矿体221.690 153.442 69.215
矿体245.780 234.448 95.389
矿体173.970 151.961 87.349
矿体92.550 90.831 98.142
矿体14 5.657 40.406
整个矿体193.449 148.695 76.865
2、浪母家果铜矿段勘查类型的确定
根据浪母家果主要矿体(II号矿体)的规模大小、形态、厚度稳定程度和主要
组份分布均匀程度等地质因素,同时考虑后期构造及岩浆侵入活动对矿体的破坏程度。矿体规模、形态、厚度及品位变化特征与规范要求相比见(表7-3)。
浪母家果铜矿床为矽卡岩型矿床,矿体最大长度800余米(控制长度约
1500m);矿体形态为似层状、脉状,内部有夹石和分支复合的现象;矿体有断层
穿插,构造对矿体形状有一定影响;矿体含铜最高品位7.44%,平均含铜0.72%,品位变化系数在7.43~72.04%之间;有用组份分布均匀程度为较均匀,故确定浪母家果铜矿床为第Ⅱ勘查类型。
表7-3 浪母家果矿段勘探类型地质因素与规范要求对比表
地质因素条件对比
矿体规模
矿体特征 厚度变化 品位变化勘探类型II类标准
中型>800m
主矿体规模中等到大、形态复杂到较复杂,厚度不稳定,主要有用组分 布较均匀到不均
,构造对矿体形状影响明显,五个地质因
匀 | 素 |
型系数之和为1.7-2.4。
不稳定,变化
系数<90%
不均匀,变化
系数<90%II号矿体
中型>800m
矿体为似层状、矿体规模为 中型、形态简
类单
,厚度变化较大,主要有用组分布较均匀,
单构
造对矿体形态有一定影响,五个地质因素
构 | 类 |
型系数之和为2.1。
不均匀,变化
系数<65%
不均匀,变化
系数<75%
7.1.2 勘探方法和手段选择
荣木错拉铜矿段勘查类型属第I勘查类型,矿体形态为较简单的柱状,矿体规模巨大,由于第四系残坡积物、崩积物厚度一般在数米~数十米,探槽和浅坑难达地质目的,所以选择机械岩芯钻探为主要勘探手段,采用工程布置疏密结合,钻孔铅直钻进的方法,能够达到探明矿体在空间上的变化和控制矿体的要求。用岩
(矿)芯取样化验求得矿体厚度和有用组分含量,从而圈定矿体。
浪母家果铜矿段勘查类型为第II勘查类型。矿体形态为较复杂(中等)的层状至似层状,矿体规模较大,厚度、品位变化较大。浪母家果为矽卡岩矿床,由于第四系残坡积物、堆积物等厚度较大,只有东部少数地段能采用探槽揭露矿体,其余地段用探槽难达地质目的。所以选择以机械岩芯钻探和坑道为主要探矿手段,采用棱形勘探网布设斜孔,天顶角为15°。矿体总体走向为115°,倾向北西,倾角72~77°,少数地段近于直立,勘探线方向定为25°。工程布置采用“从已知到未知,由浅入深,从稀到密”的原则。
7.1.3 勘查网度及工程间距的确定
根据矿体形态,产状,厚度及品位变化特征和矿体延展情况,参照《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》,按矿床勘查类型和规模提出的工程间距值,结合勘探区具体情况,确定本勘探区的勘探线方向与驱龙矿区一致,勘探编号与驱龙矿区相同,按总体方向向南延伸,钻孔编号按顺序向南递增。
钻孔已控制的矿体标高一般在4600~5200m之间,ZK006(500.37m)、ZK806(618.12m),ZK816(550.19)、ZK1608(600.86m)等见矿钻孔均未打穿矿体,而ZK820(500.86m)、ZK1616(602.59m)、ZK2404(597.11m)等见矿钻孔矿体厚度变薄、品位变贫,说明基本已控制了荣木错拉矿段的东、南矿体边界。
荣木错拉铜矿段4~8线采用100×100m工程间距控制估算探明的经济资源量,
3~4线和8~16线用200-400m×200-400m的工程间距估算控制内蕴经济资源量和
推断的内蕴经济资源量。
浪母家果铜矿段属矽卡岩矿床,矿体为层状。先以200×50m作全面控制,即走向200m,倾斜方向50m。再视见矿情况加至100~50×50m(即走向100m或50m,倾斜方向50m)工程间距,探求铜金属控制的和推断的内蕴经济资源量(332和
333),在主矿体中部3线~8线采用50×50m工程间距估算铜资源量(331)。采用
大于或等于200×200m工程间距或外推概算铜金属性质不明的资源量(334)。
上述勘探工程间距控制矿体是有根据的,是符合矿区实际的、合理的,能达到勘探工作程度的要求。
7.1.4 矿床控制程度
荣木错拉铜矿段采用钻探作为主要探矿手段,查明了矿体南、东部边界,向东、向南品位逐渐变贫,矿体收缩,且逐渐尖灭。ZK810孔矿体厚度已达601.53m,仍未揭穿矿体。在勘探区范围内,主矿体部位钻孔都未能揭穿矿体。
根据目前工程控制情况,4600m以上基本属于系统控制,有ZK810、ZK1608、
ZK1616控制深度都在600m以上,基本上控制了南边的界线。因此确定本次资源
量估算的标高范围为地表~4600m是合理的。
含矿斑岩体见有成矿后期岩脉穿插,但不影响矿体完整性。矿体产状较稳定,厚度变化小,连续性好。因此,矿区内的勘探网度足以控制其形态和产状。
浪母家果铜矿段采用钻探为探矿手段,II号矿体在16线至43线范围内,走向上线距为100m、倾斜方向为50m作全面控制;3线至8线段为50×50m作了加密控制,探求331资源量,12~8线和3~15线为100×50m探求332和333资源量。
符合中华人民共和国地质矿产行业标准(DZ/T0214-2002)《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》中矿床勘查类型工程间距第II类勘查类型沿走向120-160m,沿倾向100-120m勘探网度规范要求。矿区采用100×50m勘查网度基本查明了矿体在走向上和倾向上的变化;在走向上矿体东端(16线以东),由于地形太陡,修路困难,地表覆盖严重,未作深部控制。根据东山脚下转块和东山脊以东外围踏查,所收集的资料分析,II号矿体应向东延出矿权区,16~28线见零星薄层矿化,
可能为矿体贫化变薄地段,因此,未控制到矿体东侧边界。
西段(7线以西)走向上按100m间距作了系统控制,ZK1101孔见两层低品位矿,ZK1501孔孔深164.98m~166.98m处见矿厚度1.20m,Cu品位0.42%,ZK1901、
ZK2301、ZK2701均未见矿,深部已进入花岗闪长岩体,说明基本控制了矿体西端
边界。
倾向上,勘探线上控制按50m间距控制主要有7、3、1、0、2、4、6、8、12等9条勘探线,其中3线~8线7条勘探线已达50×50m网度,根据钻孔资料获知,各勘探线上的03号孔明显比01号孔厚度变薄,品位变贫,如:0线的01号孔矿
体厚8.91m,03号孔则变为厚度1.84m,品位由01号孔Cu品位1.98%至03号孔
Cu品位0.70%,变化很大。其它勘探线厚度变化相对较小,但品位变化较大。根
据资料分析,除2线、4线、6线、8线需进一步作深部控制外,其余地段基本上已控制到矿体边界。
浪母家果II号铜矿体在走向上已得到全面控制,倾向上只有中部矿体厚大地段的 2、4、6。线深部尚未控制到矿体边界外,其余地段已基本控制到矿体边界。
I号矿体控制程度不够,有待进一步工作。
综上所述,通过勘探,矿区已查明地层、岩石、构造特征,矿体的形态、规模,产状,矿石质量、矿物成份,蚀变类型,水文地质条件、工程地质条件、环境地质条件,查明主元素Cu的赋存状态,对矿石的加工技术性能和选冶试验进行了研究等,均达到了规范要求。
采用平行剖面法估算资源量/储量,并用地质块段法进行验证,资源量/储量是可靠的。
7.2 勘查工程质量评述7.2.1 探槽工程
在2006~2007年普查中,西藏地质六队曾在荣木错拉采用少量探槽方法揭露矿体,未达地质目的。
2010年,在浪母家果共施工探槽11条,长度一般20-140余m,总工程量
6627m
,探槽布设一般均在勘探线上或勘探线附近,其方向基本与勘探线一致,部分探槽偏离勘探线或斜交,是由于掩盖严重,地形条件差所致;海拔高度一般
5400m左右,采用人工施工难达地质目的,故采用挖掘机施工,人工清理的办法,
施工的11条探槽全部达地质目的,合格率为100%。探槽编录由编录人员首先对清理好的探槽进行仔细的观察,确定编录壁及基岩面,分层并布样确定分层单元。探槽素描图采用一壁一底展开,采用皮尺和钢卷尺丈量,罗盘测定方向和坡度,实地勾绘成图,比例尺为1/100,对有特殊意义的地质体采用放大表示。在丈量时对各种地质现象、岩性、构造、样品、标本、产状等位置,则按产状投影在基线读取数据。文字记录在实地进行,做到了文字内容与素描图上内容完全吻合,各种地质现象记录详细,文字清楚,符合探槽工程施工及编录有关规范要求。
7.2.2 坑探工程
2008年荣木错拉铜矿段因地质工作具体情况,未施工坑探工程。
浪母家果铜矿段设计施工平硐6个,PD0-1、PD8-1掘进方向205°,PD7-1、
PD3-1、PD4-1、PD8-2掘进方向25°,规格为1.80×2.00m,由西藏地质二队负责
施工,其中PD0-1掘进33m,PD8-1掘进32m,后受地方干挠和其他原因全部停
止,均未达地质目的。
7.2.3 浅井
普查工作期间,施工了少量浅井,主要是揭露地界线和第四系覆盖厚度,由于种种原因,未达地质目的而中途停止。
7.2.4 钻探工程
荣木错拉铜矿段由西藏地质六队于2006-2007年进行了普查,施工钻孔9个。
2008年由西藏巨龙铜业公司主持详查和勘探,施工钻孔25个,从普查-勘探共施
工钻孔34个,总进尺17421.20m。参加资源量估算的钻孔40个(其中包括驱龙矿区南部边界孔6个)。施工单位主要有西藏地勘局地质六队、西藏地勘局工程集团公司等,工程质量合格(表7-4)。2010年在浪母家果铜矿段施工钻孔33个,总计钻探进尺9304.57m,全部达地质目的。钻孔质量按钻探6大指标考核,合格率为
100%(表7-5)。
表7-4 荣木错拉矿段参加储量计算的钻孔质量表
勘探线号
钻孔编号
(矿)
岩 | 芯 |
长度(m)
矿芯长度
采取率% 孔斜测量 孔深校正
封孔情况
质量评价岩(矿)
芯
矿芯次数质量次数质量
ZK304 492.34 470.91 98.24 93.97 12优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK308 489.04 471.41 97.74 94.229合格
合格水泥和木支柱封孔 合格
ZK312 487.13 477.33 97.37 95.38 10合格
合格水泥和木支柱封孔 合格
ZK006 478.80 430.80 95.69 86.10 10合格
合格水泥和木支柱封孔 合格
ZK012 483.31 475.21 96.62 95.00 10优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK016 489.40 478.30 97.72 95.497优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK406 488.20 474.30 97.30 94.549合格
合格水泥和木支柱封孔 合格
ZK408 486.60 467.30 97.29 97.44 10优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK410 491.09 477.69 98.17 95.499优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK412 491.75 487.05 97.99 97.059优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK414 493.16 491.16 98.28 97.88 10优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK416 452.10 445.40 90.22 88.887合格
合格水泥和木支柱封孔 合格
ZK606 472.45 420.85 93.53 89.08 10优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK608 494.40 478.90 98.76 95.56 10优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK610 489.20 472.30 97.74 94.37 10优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK612 493.94 472.89 98.68 94.47 10优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK614 465.55 457.95 93.02 91.506优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK616 470.83 463.93 94.11 92.73 10优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK806 587.60 563.40 95.06 91.15 11优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK808 412.93 380.03 98.78 90.918合格
合格水泥和木支柱封孔 合格
ZK810 589.96 568.06 98.08 94.44 12优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK812 549.90 542.80 99.62 98.32 11优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK814 547.20 541.50 99.39 98.36 11优
优 水泥和木支柱封孔 合格
续表7-4 荣木错拉矿段参加储量计算的钻孔质量表
勘探线号
钻孔编号
(矿)
岩 | 芯 |
长度(m)
矿芯长度
采取率% 孔斜测量 孔深校正
封孔情况
质量评价岩(矿)
芯
矿芯次数质量次数质量
ZK816 531.45 504.45 96.59 91.697优
优 水泥和木支柱封孔 合格ZK820 468.53 0 93.55 0 5优
优 水泥和木支柱封孔 合格10 ZK1006 489.85 483.73 97.90 96.7010优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK1204 364.53 349.56 90.94 87.204合格
合格水泥和木支柱封孔 合格ZK1208 488.15 465.91 97.80 93.359优
优 水泥和木支柱封孔 合格ZK1212 484.13 479.33 96.64 95.689优
优 水泥和木支柱封孔 合格14 ZK1406 488.94 485.73 97.40 96.7610优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK1606 423.77 412.82 93.67 91.259优
优 水泥和木支柱封孔 合格ZK1608 559.45 554.25 93.11 92.2410合格
合格水泥和木支柱封孔 合格ZK1612 479.30 465.70 95.76 93.046合格
合格水泥和木支柱封孔 合格ZK1616 550.47 504.45 91.35 90.5510合格
合格水泥和木支柱封孔 合格
ZK2004 580.83 520.77 96.77 86.7612优
优 水泥和木支柱封孔 合格ZK2008 522.70 520.90 94.89 94.5711优
优 水泥和木支柱封孔 合格ZK2012 476.91 473.06 95.28 94.5110优
优 水泥和木支柱封孔 合格
ZK2404 536.20 18 89.80 10010合格
合格水泥和木支柱封孔 合格ZK2412 365.42 0 91.19 0 4合格
合格水泥和木支柱封孔 合格ZK2416 450.33 10 89.92 1004合格
合格水泥和木支柱封孔 合格
表7-5 浪母家果矿段参加储量计算的钻孔质量表
勘探线号
钻孔编号 终孔孔深
岩(矿)芯长
度(m)
矿芯长度(m)
采取率(%) 孔斜测量孔深校正
封孔情况
质量评价岩(矿)芯矿芯次数质量次数质量43 ZK4301 319.06 283.70 88.92 7优
优水泥和木支柱封孔 合格39 ZK3901 337.98 321.20 95.04 7优
优水泥和木支柱封孔 合格35 ZK3501 243.43 228.30 93.78 5优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK3102 106.82 101.20 6.00 94.73 94.50 2优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK3101 308.00 292.40 94.94 6优
优水泥和木支柱封孔 合格27 ZK2701 370.33 352.70 95.24 8优
优水泥和木支柱封孔 合格23 ZK2301 372.51 356.69 95.75 8优
优水泥和木支柱封孔 合格19 ZK1901 349.97 333.47 95.29 7优
优水泥和木支柱封孔 合格15 ZK1501A 378.11 359.95 2.00 95.20 95.50 8优
优水泥和木支柱封孔 合格11 ZK1101 373.28 357.81 11.60 95.86 98.79 7优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK705 140.33 131.90 93.99 3优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK703 323.62 302.20 20.00 93.32 96.25 6优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK701A 366.19 346.14 14.40 94.52 96.53 8优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK303 344.50 325.40 12.00 94.46 94.17 6优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK301A 274.38 250.06 7.50 91.14 90.00 6优
优水泥和木支柱封孔 合格1 ZK101 191.15 178.10 36.00 93.17 94.69 4优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK005A 274.40 246.19 89.72 4优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK003A 347.18 321.68 5.40 92.66 79.63 6优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK001A 328.10 306.70 16.90 93.48 92.07 6优
优水泥和木支柱封孔 合格
续表7-5 浪母家果矿段参加储量计算的钻孔质量表
勘探线号
钻孔编号
终孔孔深
岩(矿)芯长
度(m)
矿芯长度(m)
采取率(%) 孔斜测量孔深校正
封孔情况
质量评价岩(矿)芯矿芯次数质量次数质量
ZK203 276.36 262.10 14.00 94.84 97.07 6优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK201 210.04 202.20 6.00 96.27 97.33 5优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK403A 409.65 394.68 13.70 96.35 96.79 9优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK401A 208.52 196.10 21.03 94.04 90.58 4优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK605 196.50 191.35 97.38 3优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK603 193.11 179.51 26.00 92.9691.774优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK601 312.07 300.47 28.00 96.2896.046优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK803A 357.05 348.20 24.21 97.5293.276优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK801A 115.91 109.90 21.00 94.8193.333优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK1203 343.83 336.20 97.78 6优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK1201A 96.75 96.75 12.99 100.00100.002优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK1201 264.20 262.00 5.00 99.1798.005优
优水泥和木支柱封孔 合格
ZK1605 375.47 358.94 2.00 95.6099.006优
优水泥和木支柱封孔 合格ZK1601 211.85 209.28 98.79 5优
优水泥和木支柱封孔 合格
1、钻孔结构矿区除浅部的残坡积物、崩积物外,总体地层简单,岩性较单一,少数地段见构造破碎带,矿体总体硅化较强,岩石或矿石较为破碎,所施工的钻孔采用的钻探设备主要有XY-4型钻机、XY-5型钻机、CS-1000型钻机等钻进。开孔一般采用孔径130mm合金占进,少量钻孔采用孔径150mm合金开孔,穿越浮土层后,主矿体多采用孔径110mm或75mm金刚石钻进。
所有钻孔的终孔孔径都不小于75mm,符合地质工作要求。各孔的变径依据是:
按各孔内的地质结构情况而定(表7-6、表7-7)。
2、孔斜、方位角测定
浪母家果铜矿段勘探所有施工的钻孔均采用斜孔钻进,天顶角为15°,方位角205°。按岩芯钻探规程和勘探设计要求,钻孔钻进过程中每50m测斜一次,每100m孔斜不超过2°。全矿区共施工33个钻孔,全部钻孔均按设计要求全部进行了测斜及方位角测定。钻孔测斜次数最多测斜8次,最少2次。荣木错拉铜矿段所有施工钻孔均为直孔。钻孔的孔斜及方位角测定值均在要求误差范围内(表
7-4、表7-5)。
3、钻孔孔深校正
钻孔孔深检查是按规范规定,每百米最高允许误差为千分之一,每100m测定一次。校正最多次数为4次,最少1次。检查使用量具为10米钢卷尺,全部钻孔的孔深检查结果均符合《规范》的误差要求。
4、岩(矿)芯采取率及保管情况
荣木错拉铜矿段共施工34个钻孔,全部钻孔达地质目的,并已经控制了矿体边界。矿芯采取率非常好,平均达93.52%,岩(矿)芯采取率达到95.84%(表7-4)。
浪母家果33个钻孔的岩(矿)芯采取率非常好,平均达95.46%,矿芯采取率基本达到90%以上(表7-5)。
表7-6 荣木错拉矿段钻孔施工情况及钻孔结构一览表
勘探线号
钻孔编
号
X坐标 Y坐标 高程
钻孔深度
(m)
开孔日期终孔日期
钻 孔 结 构Ⅰ-?150mm、II-?130 mm、III- ? 110mm、Ⅳ - ?91mm、
Ⅴ-?75 mm
ⅠII IIIⅣ Ⅴ(m)
ZK3043278965.10 31364639.355344.05501.15 2006.6.272006.7.28Ⅳ:19.36m-25.5m,Ⅴ:25.5m-501.15m4.4156.14 475.7ZK3083278865.12 31363939.3 5293.5500.32 2008.7.22008.7.22
Ⅱ:0m-3.6m,Ⅲ:3.6m-17.18m,Ⅳ:17.18m-34.22m,Ⅴ:34.22m-500.32m
3.613.5817.04 466.1ZK3123278665.13 31363939.3 5243.7500.46 2008.7.52008.8.3Ⅲ:0m-10.35m,Ⅴ:10.35m-500.46m10.35 490.11
ZK0063278965.00 31364139.255230.37500.37 2006.8.222006.10.14
Ⅰ:0m-18.69m,Ⅲ:18.69m-54.57m,Ⅳ:
4.57
m |
-500.37m
18.69 35.88445.8ZK0123278665.14 31364139.3 5218.9500.21 2008.7.52008.8.8Ⅲ:0m-9.7m,Ⅴ:9.7m-500.21m9.7 490.51ZK0163278465.08 31364139.3 5231.5500.78 2008.8.52008.8.28Ⅲ:0m-10m,Ⅴ:10m-500.78m10 490.78
ZK4063278965.13 31364339.3 5137.2501.71 2008.7.12008.9.4
:0m-8.7m,Ⅳ:8.7m-27.4m,Ⅴ:27.4m-501.71
Ⅲ | m |
8.718.7 474.31ZK4083278865.15 31364339.3 5139.75500.12 2008.7.12008.9.4
:0m-9.4m,Ⅳ:9.4m-26.95m,Ⅴ:26.95m-500.12
Ⅲ | m |
9.417.55 473.17ZK4103278765.14 31364339.3 5140.8500.25 2008.8.12008.9.7Ⅲ:0m-26.68m,Ⅴ:26.68m-500.25m26.68 473.57ZK4123278665.07 31364339.3 5163.4501.85 2008.7.22008.8.31
Ⅱ:0m-1.50m,Ⅲ:1.5m-5.8m,Ⅳ:5.8m-6.7m,Ⅴ:6.7m-501.85m
1.54.30.9 495.15ZK4143278565.17 31364339.3 5171.6501.78 2008.8.12008.9.15
:0m-6.2m,Ⅳ:6.2m-15.3m,Ⅴ:15.3m-501.78
Ⅲ | m |
6.215.3 501.78ZK4163278465.13 31364339.3 5177.5501.13 2008.7.22008.8.13
Ⅱ:0m-3.4m,Ⅲ:3.4m-7.2m,Ⅳ:7.2m-25.8m,Ⅴ:25.8m-501.13m
3.43.818.6 475.33
ZK6063278965.10 31364339.265111 491.57 2006.5.52006.6.2
Ⅱ:0m-5.27m,Ⅲ:5.27m-18.32m,Ⅳ:18.32m-25.6m,Ⅴ:25.6m-491.57m
5.2713.05 7.28 465.97ZK6083278865.07 31364339.3 5117.8500.61 2008.7.12008.8.2
Ⅱ:0m-8.64m,Ⅲ:8.64m-13.72m,Ⅳ:13.72m-18.36m,Ⅴ:18.36m-500.61m
8.645.084.64 482.25ZK6103278765.10 31364339.3 5125 500.49 2008.8.82008.8.26
Ⅱ:0m-6.7m,Ⅲ:6.7m-12.64m,Ⅳ:12.64m-31.61m,Ⅴ:31.61m-500.49m
6.75.9418.97 468.88ZK6123278665.12 31364339.3 5117.8500.57 2008.7.12008.8.12
Ⅱ:0m-3m,Ⅲ:3m-9.75m,Ⅳ:9.75m-22.58m,Ⅴ:22.58m-500.57m
3 6.7512.83 477.99ZK6143278565.06 31364439.3 5144 500.49 2008.7.32008.8.22
Ⅱ:0m-2m,Ⅲ:2m-6.65m,Ⅳ:6.65m-12.26m,Ⅴ:12.65m-500.49m
2 4.655.61 488.23
续表7-6 荣木错拉矿段钻孔施工情况及钻孔结构一览表
勘探线号
钻孔编
号
X坐标 Y坐标 高程
钻孔深度
(m)
开孔日期终孔日期
钻 孔 结 构Ⅰ-?150mm、II-?130 mm、III- ?110 mm、
Ⅳ- ? 91mm、Ⅴ-?75 mm
ⅠII IIIⅣ Ⅴ(m)6 ZK6163278465.11 31364439.3 5150.2500.29 2008.8.22008.9.7
Ⅱ:0m-2.9m,Ⅲ:2.9m-7.27m,Ⅳ:7.27m-9.06m,Ⅴ:9.06m-500.29m
2.94.371.79 491.23
ZK8063278865.05 31364539.3 5104.5618.12 2007 2007
Ⅱ:0m-8.5m,Ⅲ:8.5m-24.16m,Ⅳ:24.16m-42.3m,Ⅴ:42.3m-618.12m
8.515.6618.14 575.82ZK8083278965.07 31364539.3 5100 418.04 2008.7.262008.9.20
Ⅱ:0m-7.44m,Ⅲ:7.44m-22.3m,Ⅳ:22.3m-36.75m,Ⅴ:36.75m-418.04m
7.4414.8614.45 381.29ZK8103278765.13 31364539.3 5108.1601.53 2008.8.22008.9.20
:0m-3.99m,Ⅳ:3.99m-29.4m,Ⅴ:29.4m-601.53
Ⅲ | m |
3.9925.41 572.13ZK8123278665.11 31364539.3 5115.3552.05 2008.9.12008.9.30
Ⅱ:0m-2.2m,Ⅲ:2.2m-5.1m,Ⅳ:5.1m-14.4m,Ⅴ:14.4m-552.05m
2.22.99.3 537.65ZK8143278565.1 31364539.3 5121.6550.54 2008.9.72008.10.7
:0m-3.6m,Ⅳ:3.6m-11.3m,Ⅴ:11.3m-550.54
Ⅲ | m |
3.67.7 539.24ZK8163278465.11 31364539.3 5135 550.19 2007 2007
Ⅱ:0m-4.5m,Ⅲ:4.5m-13.2m,Ⅳ:13.2m-31.5m,Ⅴ:31.5m-550.86m
4.58.718.3 518.69ZK8203278265.05 31364539.3 5147.7500.86 2007 2007
Ⅱ:0m-3.2m,Ⅲ:3.2m-14.5m,Ⅳ:14.5m-23.7m,Ⅴ:23.7m-500.86m
3.211.39.2 477.1610 ZK10063278965.1 31364639.355117 500.36 2006.9.22006.11.1
Ⅱ:0m-2.4m,Ⅲ:2.4m-17.5m,Ⅳ:17.5m-43.6m,Ⅴ:43.6m-500.36m
2.41516.1 456.8
ZK12043279065.12 31364739.255128 400.85 2006.5.72006.5.30
Ⅱ:0m-3.6m,Ⅲ:3.6m-8.7m,Ⅳ:8.7m-15.2m,Ⅴ:15.2m-400.85m
3.65.16.5 385.65ZK12083278854.82 31364739.7 5158 499.09 2008.9.172008.10.11
:0m-18.24m,Ⅳ:18.24m-25.75m,Ⅴ:
Ⅲ | |
2 |
5.75
-499.09m
18.247.51 473.34ZK12123278665.13 31364739.3 5176 500.94 2008.8.282008.9.26
mⅢ
:0m-5.93m,Ⅳ:5.93m-9.12m,Ⅴ:9.12m-500.94
Ⅲ | m |
5.933.19 491.8214 ZK14063278965.1 31364839.265174 500.32 2006.10.22006.10.31
Ⅱ:0m-5.5m,Ⅲ:5.5m-11.6m,Ⅳ:11.6m-20.1m,Ⅴ:20.1m-500.32m
5.56.18.5 480.22
ZK16063278965.14 31364939.3 5203 452.42 2008.8.302008.10.2
:0m-6.92m,Ⅳ:6.92m-11.93m,Ⅴ:11.93m-452.42
Ⅲ | m |
6.925.01 440.49ZK16083278865.08 31364939.3 5223.8600.86 2007 2007
Ⅱ:0m-4.8m,Ⅲ:4.8m-12.5m,Ⅳ:12.5m-21.3m,Ⅴ:21.3m-600.86m
4.87.78.8 579.56ZK16123278665.15 31364939.3 5248.6500.54 2008.7.12008.8.22
Ⅱ:0m-3.42m,Ⅲ:3.42m-5.24m,Ⅳ:5.24m-11.49m,Ⅴ:11.49m-500.54m
3.421.826.25 489.05
续表7-6 荣木错拉矿段钻孔施工情况及钻孔结构一览表
勘探线号
钻孔编
号
X坐标 Y坐标 高程
钻孔深度
(m)
开孔日期终孔日期
钻 孔 结 构Ⅰ-?150mm、II-?130 mm、III- ? 110 mm、
Ⅳ- ? 91mm、Ⅴ-?75 mm
ⅠII IIIⅣ Ⅴ(m)16 ZK16163278465.06 31364939.3 5266.8602.59 2007 2007
Ⅱ:0m-2.8m,Ⅲ:2.8m-9.2m,Ⅳ:9.2m-22.3m,Ⅴ:22.3m-602.59m
2.86.413.1 580.29
ZK20043279060.24 31365129.365279.18600.22 2007.5.12007.7.1
Ⅱ:0m-4.5m,Ⅲ:4.5m-13.2m,Ⅳ:13.2m-22.3m,Ⅴ:22.3m-600.22m
4.58.79.1 577.92ZK20083278865.11 31365139.3 5325.8550.83 2008.8.262008.9.27
:0m-2.5m,Ⅳ:2.5m-4.75m,Ⅴ:4.75m-550.83
Ⅲ | m |
2.52.25 546.08ZK20123278665.14 31365139.3 5348 500.52 2008.7.112008.8.15
:0m-2.15m,Ⅳ:2.15m-6.05m,Ⅴ:6.05m-500.52
Ⅲ | m |
2.153.9 494.47
ZK24043279065.12 31365339.3 5409 597.11 2007 2007
Ⅱ:0m-6.3m,Ⅲ:6.3m-13.2m,Ⅳ:13.2m-24.5m,Ⅴ:24.5m-597.11m
6.36.911.3 572.61ZK24123278665.08 31365339.3 5464.2400.72 2007 2007
:0m-6.2m,Ⅳ:6.2m-18.4m,Ⅴ:18.4m-400.72
Ⅲ | m |
6.212.2 382.32ZK24163278465.12 31365339.3 5393.6500.81 2007 2007
Ⅱ:0m-7.3m,Ⅲ:7.3m-13.5m,Ⅳ:13.5m-21.3m,Ⅴ:21.3m-500.81m
7.36.27.8 479.51
表7-7 浪母家果矿段钻孔施工情况及钻孔结构一览表
勘探线号 钻孔编号X坐标 Y坐标 高程
钻孔深度
(m)
开孔日期终孔日期
钻 孔 结 构Ⅰ-?150mm、II-?130 mm、III- ?110 mm、
Ⅳ- ?91mm、Ⅴ-?75 mm
ⅠII IIIⅣⅤ
ZK16013275527.87 31367551.185390.18211.85 2010.06.062010.06.25Ⅱ:0.00-0.6m;Ⅳ:0.6m-3.63m;Ⅴ:3.63m-211.85m;0.60 3.03 208.82ZK160531367551.18 31367642.745261.40 375.47 2010.09.022010.09.27
Ⅱ:0.00-2.50m;Ⅲ:2.50-16.00m;Ⅳ:16.00-18.68m;Ⅴ:18.68-375.47m;
2.50 13.50 2.68 356.79
K1201
A |
3275579.53 31367461.335404.6296.75 2010.05.222010.05.31
:0.00-2.40m;Ⅳ:2.40-7.60m;Ⅴ:7.60-96.75m;2.40 5.20 89.15ZK12033275715.93 31367522.835301.35343.83 2010.08.312010.09.09Ⅱ:0.00-7.20m; Ⅲ:7.20-9.15m;Ⅴ:9.15-343.83m;7.20 1.95 334.68
ZK803A3275631.62 31367371.515395.12357.05 2010.06.292010.07.22Ⅳ:0.00-3.50m;Ⅴ:3.50-375.04m;3.50 353.55ZK801A3275607.66 31367362.385393.24115.91 2010.05.222010.06.03
ⅢⅢ
:0.00-3.80m;Ⅳ:3.80-6.20m;Ⅴ:6.20-115.91m;3.80 2.40 109.91
续表7-7 浪母家果矿段钻孔施工情况及钻孔结构一览表
勘探线号 钻孔编号X坐标 Y坐标 高程
钻孔深度
(m)
开孔日期终孔日期
钻 孔 结 构Ⅰ-?150mm、II-?130 mm、III- ?110 mm、
Ⅳ- ?91mm、Ⅴ-?75 mm
ⅠII IIIⅣⅤ
ZK6013275626.73 31367316.535385.73312.07 2010.09.052010.09.17Ⅳ:0.00-3.50m;Ⅴ:3.50-375.06m;4.00 308.07ZK6033275663.44 31367337.965397.41193.01 2010.09.072010.09.13
:0.00-3.20m;Ⅳ:3.20-5.00m;Ⅴ:5.00-193.01m;3.20 1.80 188.01ZK6053275826.87 31367412.495306.86196.50 2010.09.132010.09.24
ⅢⅢ
:0.00-5.95m;Ⅳ:5.95-11.50m;Ⅴ:11.50-196.50;5.95 5.55 185.00
ZK401A3275688.11 31367283.345375.10 208.52 2010.06.062010.06.30Ⅳ:0.00-4.35m;Ⅴ:4.35-208.52m;4.35 204.17ZK403A3275730.32 31367308.075373.05409.65 2010.07.032010.07.28
Ⅱ:0.00-1.45M;Ⅲ:1.45-2.80m;Ⅳ:2.80-9.75m;Ⅴ:9.75-409.65m;
1.45 1.35 6.75 399.50
ZK2013275713.61 31367246.845367.33210.04 2010.09.192010.09.26
ⅢⅢ
:0.00-8.30m;Ⅳ:8.30-14.00m;Ⅴ:14.00-210.04;8.30 5.70 187.04ZK2033275761.98 31367270.345372.27276.36 2010.09.172010.10.09
ⅢⅢ
:0.00-2.00m;Ⅳ:2.00-21.50m;Ⅴ:21.50-276.36;2.00 19.50 254.86
ZK001A3275732.84 31367198.545356.3328.10 2010.06.082010.07.05
Ⅱ:0.00-2.60m;Ⅲ:2.60-9.10m;Ⅳ:9.10-18.60m;Ⅴ:18.60-328.10m;
2.60 6.50 9.50 309.50ZK003A3275776.65 31367218.175366.15347.18 2010.08.032010.08.16
Ⅱ:0.00-8.70m;Ⅲ:8.70-9.60m;Ⅳ:9.60-13.00m;Ⅴ:13.00-347.18m;
8.70 0.90 3.40 334.18ZK005A3275884.15 31367270.315337.13274.40 2010.07.272010.08.11Ⅳ:0.00-10.40m;Ⅴ:10.40-274.40m;10.40 264.00
ZK1013275756.11 31367158.165348.16191.15 2010.09.192010.10.01
ⅢⅢ
:0.00-4.60m;Ⅳ:4.60-11.50m;Ⅴ:11.50-191.15;4.60 6.90 179.65
ZK301A3275760.4 31367108.145320.00 274.38 2010.06.052010.06.21
Ⅱ:0.00-4.90m;Ⅲ:4.90-11.00m;Ⅳ:11.00-22.30m;Ⅴ:22.30-274.38m;
4.90 6.10 11.30 252.08ZK3033275806.46 31367120 5329.51344.5 2010.08.222010.09.16Ⅲ:0.00-3.10m;Ⅴ:3.10-344.50m;3.10 341.40
ZK701A3275818.75 31367018.395308.45366.19 2010.07.092010.07.30Ⅱ:0.00-5.00m;Ⅴ:5.00-366.19m;5.00 361.19ZK7033275846.14 31367038.175327.28323.62 2010.08.292010.09.16Ⅱ:0.00-4.00m;Ⅲ:4.00-8.40m;Ⅴ:8.40-323.62m;4.00 4.40 315.22
续表7-7 浪母家果矿段钻孔施工情况及钻孔结构一览表
勘探线号 钻孔编号X坐标 Y坐标 高程
钻孔深度
(m)
开孔日期终孔日期
钻 孔 结 构Ⅰ-?150mm、II-?130 mm、III- ?110 mm、
Ⅳ- ? 91mm、Ⅴ-?75 mm
ⅠII IIIⅣⅤ
ZK7053275912.62 31367060.195355.67140.33 2010.09.272010.10.10
:0.00-16.10m;Ⅳ:16.10-21.90m;Ⅴ:21.90
Ⅲ | - |
140.33
;
16.10 5.80 108.43
ZK11013275829.27 31366910.35275.66373.28 2010.08.282010.09.02
Ⅱ:0.00-4.00m;Ⅲ:4.00-8.00m;Ⅳ:8.00-24.00m;Ⅴ:24.00-373.28m;
4.00 4.00 16.00 349.28
mZ
K1501
A |
3275841.5 31366813.545254.06378.01 2010.06.242010.08.15Ⅱ:0.00-5.90m;Ⅳ:5.90-10.50m;Ⅴ:10.50-378.11;5.90 4.90 367.61
ZK19013275855.51 31366710.265231.55349.97 2010.08.122010.09.04
:0.00-3.90m;Ⅳ:3.90-5.50m;Ⅴ:5.50-349.97m;3.90 1.60 344.47
ZK23013275889.63 31366616.985224.11372.51 2010.06.162010.07.08
ⅢⅢ
:0.00-6.00m;Ⅳ:6.00-9.10m;Ⅴ:9.10-372.51m;6.00 3.10 363.41
ZK27013275925.92 31366523.275189.54370.33 2010.07.122010.08.09
ⅢⅢ
:0.00-3.30m;Ⅳ:3.30-9.10m;Ⅴ:9.10-370.33m;3.30 5.80 361.23
ZK31013275918.41 31366405.835161.42308.00 2010.06.152010.07.01Ⅱ:0.00-3.00m;Ⅳ:3.00-7.50m;Ⅴ:7.50-308.00m;3.00 4.50 300.50ZK31023275901.97 31366389.485155.23106.83 2010.10.042010.10.11
ⅢⅢ
:0.00-3.60m;Ⅳ:3.60-6.00m;Ⅴ:6.00-106.82m;3.60 2.40 100.82
ZK35013275973.17 31366298.955104.18243.43 2010.07.042010.07.28
Ⅱ:0.00-1.70m;Ⅲ:1.70-3.10m;Ⅳ:3.10-4.80m;Ⅴ:4.80-243.43m;
1.70 1.40 1.70 238.63
ZK39013276066.09 31366254.845102.7337.98 2010.07.312010.07.15
ⅢⅢ
:0.00-5.70m;Ⅳ:5.70-11.50m;Ⅴ:11.50-337.98;5.70 5.80 326.48
ZK43013276131.71 31366175.485096.25319.06 2010.09.152010.10.13Ⅱ:0.00-4.80m;Ⅳ:4.80-11.81m;Ⅴ:11.81-319.06;4.80 7.01 307.25
ZK47053276827.84 31366387.575066.03248.32 2010.08.182010.08.27
Ⅱ:0.00-2.60m;Ⅲ:2.60-21.52m;Ⅳ:21.52-23.82m;Ⅴ:23.82-248.32m;
2.60 18.92 2.30 224.50
所有的岩(矿)芯均按规定进行装箱,岩(矿)芯箱用红油漆编写上孔号、箱号,起止孔深,各箱内的岩(矿)芯均按各回次依顺序用岩芯牌间隔分开,编上回次号,岩芯总块数和分块号。钻孔岩(矿)芯在机场装箱,施工现场由地质编录人员进行校对无误后,及时进行编录、分层、分样段、拍照、切割取样和制样,剩余半岩(矿)芯入库,岩(矿)芯存放库均绘有存放分布图,以便日后查找。
5、钻孔简易水文观测及班报表记录
各钻孔的简易水文观测,均以机台小班进行观测,一般每班观测孔内水位1~2次,大多记录回次静止水位。
各机台小班按每回次钻进时间、辅助工作时间、钻具及钻杆增减、换径、钻探工艺采取等,基本上按规定要求及时、准确、真实齐全地记录钻探过程中的有关数据,记录清楚,资料可靠。
6、钻孔封孔方法及质量评述
矿区施工的所有钻孔,对见矿部位和孔口的一段距离均采用木塞+普通水泥砂浆封阻,封好后孔口树立20~30cm水泥砂浆柱,并做好标记,最后施测孔口坐标,至此,钻孔施工的全部工程结束。
7.2.5 钻探地质编录
钻孔在开孔前,均先填好“钻孔技术指示书”,并附有钻孔理想柱状图,按钻探施工规程由矿区地质组对钻探施工的六大技术指标的要求填写清楚,指导施工。开孔前由矿区技术负责人和钻探编录人员、水文技术人员、探矿技术人员等前往施工现场检查钻探施工前准备工作是否符合设计要求,经验收无误后各有关人员签字,并下达“钻孔开孔通知书”后,准予施工。
开孔后,地质人员及时进行钻探地质编录,按规范对岩(矿)芯进行详细观察、描述,及时提出施工中不符合要求的技术问题,进行补课及改进工作。编录过程中,首先对钻探班报表与岩(矿)芯进行检查校对无误后,预先分出矿体、矿化蚀变带、地层、岩浆岩、脉岩、构造、分段情况,记录岩芯、构造等各个轴心夹角,计算岩(矿)芯采取率,对全孔岩(矿)芯进行分样和采样工作,对认识不清或有疑问的地质体,均取样鉴定。
编录工作由地质编录人员实地进行,对收集到的各种地质现象及各类数据及时进行综合整理,完善各类表格,施工钻孔达地质规范要求后终孔,终孔一个月内采用MAPGIS软件进行实际钻孔柱状图编制,待化验结果出来后,即开展综合编录工作,并根据地质工作需要,补充物理技术取样、素描、照相等工作。钻孔地质编录工作主要依据“规范”的要求控制质量,该项工作能满足地质工作的质量要求。
7.3 地形测量、工程测量及其质量评述7.3.1 控制测量
1、首级控制网的建立
荣木错拉和浪母家果矿段的地形测量由西藏地勘局地质六队承担。所用资料为驱龙矿区测图时引进的国家测绘局布设的首级控制点拉昌14、拉昌15作为I级控制点,再以驱龙矿区测图时布设的C级控制点(GPS7、GPS8)引入测区,以两点加密至I级附合导线作为测区的首级控制图根点(即为D级GPS点),使用仪器为“宾得R-300x(性能指标为2″3+2)”电子全站仪和“拓普康GTS-335N(性能
指标为5″3+2)”电子全站仪。观测使用仪器性能良好。
作业依据为《地质矿产勘查测量规范》ZBD1001-89以及《测绘技术应用与规范管理手册》。地形图绘制采用南方CASS6.1成图软件,自动生成等高线,等高线
间距为2m,精度较高。
2、成果及质量评述
该项GPS控制测量,严格按照《全球定位系统(GPS)测量规范》CH2001-92的要求实测,在施测前和作业中对仪器按《规范》要求进行了检验,其各项指标性能均符合要求。联测成果(表7-8)。
表7-8 矿区引用的控制点成果
点 级别
坐标
高程(m)x y拉昌14 I等3298942.98 16359791.17 4061.80拉昌15 I等3301538.55 16376319.90 4368.08驱龙GPS7 C级 29°41′19.91729 91°37′37.716134161.24驱龙GPS8 C级 29°40′29.71802 91°37′18.819694325.50
7.3.2地形测量
1、图根点测量地形图测量的图根点是在首级控制点上进行加密至I级附合导线,荣木错拉和浪母家果分别布置控制点5个和8个(D级)作为矿区的首级控制(表7-9、表7-10)。首级控制能满足主要技术规范要求,导线点位选择在岩石坚实,通视良好的地方,并在永久石凿刻标志。导线测量为单线推进,每一个导线点和相邻两导线点互相通视,边长根据地形条件而定。
边长测量,采用电子全站仪单程施测两测回,每测回读数4次,气象元素及仪器加乘数均输入仪器内自行改正。角度测量用电子全站仪观测2测回。高程控制采用三角高程测量,垂直角观测两测回并采取往返观测以消除球气差影响。
图根点控制采用的仪器与基本控制相同。操作规范,记录全面、真实,计算
准确,各项指标均符合“规范”要求。
表7-9 荣木错拉控制点坐标
点号 纵坐标(X) 横坐标(Y) 高程(H)
T1 3277990.409 16364532.765 5188.812T2 3278583.160 16365278.541 5445.041T3 3277644.688 16365411.441 5455.201T4 3278184.834 16365751.932 5357.013T5 3278207.926 16365735.606 5349.733
表7-10 浪母家果控制点坐标
点号 纵坐标 横坐标 高程
N1 3277990.047 31364517.13 5188.034N2 3278359.526 31365176.98 5400.909N3 3276094.529 31366013.16 5095.644N4 3275685.654 31366607.45 5184.158N5 3275546.617 31366683.85 5184.657N6 3274842.070 31367263.28 5230.307N7 3275185.250 31367532.18 5330.035N8 3275554.982 31367493.54 5399.961
2、碎部测量荣木错拉和浪母家果分别布设碎部测点1948个和1308个。碎部测量仪器采用电子全站仪“宾得R-300X(性能指标2″2+2)”和“拓普康GTS-335N(性能指标5″3+2)”全野外解析法收集数据,应用成图软件为南方CASS6.1成图系统软件,自动生成等高线。方格网误差小于0.2mm,图廓对角线误差小于0.3mm,地物点对最近图根点平面位置中误差不大于图上的0.8mm,高程注记点高程误差不大于1/3等高距。
测量内容取舍严格执行规范规定,测图过程中做了步步检查,作业组做到站站自检,作业组与作业组互检,检查员在第一线随时指导检查,把各类缺陷消灭在作业过程中,确保成图质量。
7.3.3 工程测量
1、勘探网测量
按设计要求布置勘探线,布线前先对各线的端点从理论上进行检查,勘探线端点的布设采用全站仪测量,放样精度为厘米级,平距放样后与设计相差小于5cm,
测定的方位角与设计方位角之差a△,最大±86″,最小±12″,勘探线布设的坐标精度完全满足《规范》及设计要求。
2、剖面测量
按设计要求剖面线方向为360°,剖面线距为100~200m。剖面线施测均采用全站仪测定,依据设计的剖面位置实地放样,以支导线形式测定各剖面线端点,然后进行剖面控制点的埋桩(水泥砂浆)和定测工作。各剖面线上控制点的间距最大0.68千米,均小于《规范》规定的0.7m。高程闭合差最大-0.38m,最小0.06m,均小于《规范》规定的±0.83m,剖面计算及剖面线与方格网线交点间的计算均用
CASS7.1软件完成。剖面测量的精度完全符合《规范》规定。
3、钻孔测量
钻孔放样以图根点或支导线点为依据,放样前首先对各钻孔的设计坐标进行检查。钻孔的布设采用全站仪测量,方向精确至秒,测定的平距与设计值之方差均小于±0.10m,待机台平定好后进行复测,方法及精度与初测一样,钻孔施工结束后,进行定测。采用RTK及全站仪(TOPCON GTS-211D或SOKKA SET-500)测定钻孔的最后位置,水平角及垂直观测精度与图根点观测精度一致,符合《规范》规定。
7.4 地质填图工作及其质量评述7.4.1 地质填图
地质填图在西藏地质六队1:5000地质填图的基础上,于2008年由西藏巨龙铜业公司进行了修测,矿区完成1∶5000地质修测10km
;1∶2000地质图2km
的测制,地质图以1∶5000和1∶2000正测地形图为底图。
1:5000地质测量
在2006年、2007年的荣木错拉铜矿段的地质填图的基础上,2008年度再次对荣木错拉铜矿段主要含矿地带及岩体分布地段进行了10km
地质填图修测。
地质填图主要采用追索法,辅以穿越法进行,线距一般在120-160m,最大线距200m,点距一般在100m左右,点线布置根据岩石露头和地形条件较准确地反映圈定各类地质体和地质现象为原则,进行实地追索和穿越,实地连接各种地质现象。
在填图及修测工作中,地质点重点布置在构造线、矿化体、地质界线,出露较完整的地段,野外定点采用手持GPS仪器法绘于图上,对于有意义的地质现象进行了照相和素描,采集光片、薄片及化学样品。
野外填图反映了各种填图单元地质界线、构造要素、地质点和路线,还反映了具有特殊意义的标志层、含矿层、小地质体等。通过地质填图工作,基本查明了矿体与围岩的关系,基本查明了含矿岩体的岩性、岩相、侵入期次,侵入方式与成矿的关系,研究了与成矿有关的火山岩、侵入岩种类、规模、产状、形态、岩相变化、形成时代等。该地质图反映了矿区地层、构造和侵入体情况,达到了1:
5000地质填图《规范》要求。
1∶2000地质测量
1∶2000地质填图主要在1∶5000地质填图基础上,加密路线和地质点对岩体
界线、蚀变特征等重要地质现象主要采取追索的方法圈定地质体,线距一般50~
100m,点距40~70m,主要点位均在岩性界线和构造线上,达到1∶2000地质填图
《规范》要求。
7.4.2 实际材料图
采用了野外手图相同的地形图作底图,野外手图上的内容尽量转绘于实际材料图上,反映了实际工作程度。
7.5 物化探工作及质量评述7.5.1 物探测井
物探测井仅在驱龙矿区的ZK604和ZK1213钻孔中进行,因为荣木错拉铜矿段与驱龙矿区属同一矿床、同一地质体、相同成矿地质条件,这里引用驱龙矿区资料。电法测井结果表明,视电阻率、视极化率异常有较强的对应关系。即低电阻率异常与高极化率异常相对应。推断解释结果与钻孔编录基本吻合,说明电测井方法选择合理,能客观地反应出钻孔电性体的变化状态。两钻孔的放射性伽玛测量结果都表明,矿区岩体伽玛值远小于规定的5.0PA/kg的异常下限。说明矿区放射性元素含量低。两钻孔之间的资料具有较高的对比性,说明观测方法可靠、质量可信。
7.5.2地面电法勘查
本次电法勘查针对浪母家果矽卡岩铜矿床的地质特点选用视极化率、视电阻率和自然电场三种参数,从不同角度反应了地质体的电性物理特征:即视极化率反应了矿(化)地质体的赋存部位,展布方向及其相应规模。
测区内的总体异常走向与已知的矿(化)地质体,断裂构造的走向基本一致,测线方向都基本垂直异常,已知矿(化)地质体和断裂构造。满足了测线方向垂直于矿(化)地质体的基本要求。
图7‐1 浪母家果铜矿段4号测线视极化率质量检查对比曲线图
图7‐2浪母家果铜矿段4号测线视电阻率质量检查对比曲线图
测网基点采用手持GPS布置,可以随时利用GPS现场寻找基点,可以避免因实物标志损坏移动所带来的麻烦。采用双基线控制测网,减少了测量布网中的误差。
在不同时段内对矿段内的视极化率和视电阻率野外观测资料进行重复观测质量检查,检查工作量为观测工作量的13.15%。如图7-1为4号测线视极化率质量检查的对比曲线图。
室内对各种电法勘查的数据、图件都进行了百分之百的反复检查校对,保证了数据、图件质量的准确性。
7.5.3水系沉积和物测量
水系沉积物测量结果,圈出了以Cu、Mo、Au、Ag、为主的,具Cu、Mo、
W、B、Cd、Ag、Zn、Pb、Au、Sb、As组合分带的多金属异常。异常的展布特征
表明,荣木错拉与驱龙矿区具同等的找矿意义。同时显示出知不拉矿山与测区东南角有找到金银矿产的可能性。已勘查的驱龙、荣木错拉矿区中铜钼矿(化)体与Cu、Mo异常有较强的对应关系,说明水系沉积物的测量网度选择合理,取样质量较好。
7.5.4土壤金属量测量
勘查结果表明,两矿区的铜钼矿(化)体与土壤中Cu、Mo异常吻合度较好,说明土壤金属量异常能客观地反应出地表下铜钼矿化体的存在与否。但土壤测量的测网线距偏稀、范围偏小,致使有的异常连续性较差,有的异常受测区地形限
制而不完整。
7.5.5物化探质量总述
电法测井作业,采用了同台仪器。不同操作员,不同日期的操作原则,对有疑问的测点都进行了三次以上的重复观测。地面电法勘查、土壤金属量测点的测网基点,水系沉积物测量的取样点都采用了手持GPS定点。确保了测量位置的准确性、物化探的各类误差、异常的重现性都符合规范要求,质量可靠。
7.6 采样、化验和岩矿鉴定工作及其质量评述7.6.1 采样工作
1、岩矿鉴定取样
(1)标准标本:在荣木错拉和浪母家果及其外围分别采取了53件、52件标准标本,在野外地表露头部位,按3×6×9cm规格取样。钻孔中按劈岩芯长5~10cm的规格采取。以上标本基本上能代表勘探区内各类岩石、矿石的类型,基本上能反映其地层、岩体和矿体的岩石学特征,达到了设计的要求。
(2)岩(矿)鉴定标本:对区内的岩浆岩、脉岩、矿体及各种蚀变岩等均采取了光薄片鉴定样,取样位置主要在地表,坑道和钻孔中不同深度、不同岩性、不同的矿石类型采取,荣木错拉共采取光薄片53件(普查期间取样310件),浪母家果52件。上述光、薄片基本上较全面地反映了勘探区岩、矿石矿物学特征。
2、化学分析采样
钻孔岩芯取样在荣木错拉共采取样品6164件(普查工作期间2489件),浪母家果1181件,根据岩(矿)石特征、矿石类型、蚀变特征、氧化程度分别制样,岩芯用岩芯机切割一分为二,长度一般2.00m,个别样段大于2.00m,少数样品长度视矿化程度及岩(矿)石变化情况或换层地段小于2.00m,但不小于1.00m。地表和坑道取样采用刻槽法,样长一般1.00~2.00m,样槽规格10×5cm。矿化地段连续取样,矿层顶、底板均有一定数量样品控制。样品加工由实验室按《规范》细则实施。符合地质勘探《规范》要求。
3、小体重测定取样
小体重样品主要在钻孔的岩芯副样中和坑道中采取,按不同的矿石类型、矿化程度、蚀变类型分别采取,在荣木错拉共采取了小体重样30件(普查期间203件),浪母家果采取32件。该项取样是根据有关规范和设计要求进行的。经物相分析结果证明,矿区主要为原生硫化矿矿石和次生硫化矿矿石,氧化矿石仅局部分布,根据取样位置分析对比,体重样按矿石类型及不同部位分别采取,Cu品位在0.35~0.47%之间,认为目前得到小体重测定是具有代表性的。浪母家果Cu品位在0.31~1.13%之间,根据岩石物理样及小体重样测试,体重均在2.64~3.41t/m
之
间,平均体重3.06t/m
,矿石实际体重根据铜含量应略大于目前得到的参数,认为目前得到小体重测定是具有代表性的,由此探获的资源量是可靠的。
4、选矿试验样选矿试验样品在2008年驱龙矿区扩大试验样品采取时,对荣木错拉地段进行总体考虑,即ZK006、ZK810、ZK614孔的岩心参与了扩大试验样品采取。样品采取是根据矿区各类矿石类型,不同地段、不同部位分别采集组合而成,采样方法和组构具代表性,符合有关《规范》规定要求。
5、岩石物理样岩石物理力学试验样依据矿区岩性差别、地理位置进行采取,针对不同地段进行不同的试验项目。废石样依据不同地段分别进行采集组合而成。
6、其它采样(1)物相分析采用主要矿区部份钻孔靠上部的样品正样组合作为物相分析样,其目的是确定样品中氧化态铜,次生富集带硫化态铜,原生硫化态铜的比例。
(2)组合分析采样荣木错拉选择了18个钻孔岩芯,在浪母家果21个钻孔中已知含矿地段将各种矿石类型样品的副样合并,组合形成分析样品,主要目的是分析伴生有益元素和有害元素含量。Au、Ag样品组合样采用钻孔附样组合,前者由8~10个单样组合成一个样。浪母家果由7~15个单样组成一个样,主要分析Au、
Ag、Mo、Pb、Zn、S等六个元素。
上述各类样品采取符合规范和设计要求。
7.6.2 样品加工
样品的加工严格按铜矿勘探《规范》执行,由具国家认证测试资格的实验室承担。样品加工流程见(图7-3)。
图7‐3 样品加工流程图
凡采集的样品均按上述程序加工:
分析样品的制备按切乔特公式进行缩分,根据规范要求及经验值,缩分系数
鄂式破碎机粗碎对辊机中碎混匀缩分副样保留棒磨机细碎3小时混匀装袋分析正样
分析副样
采用K值为0.2。
样品加工按铜矿勘探规范之中DZ/T 0214-2002样品粗碎加工至粒径<1mm后,缩分为正、副样两部分。为保证样品的代表性,正、副样量一般保证在250克左右;分析样用棒磨机加工3小时,至粒径小于0.097mm(160目,实际上已200目左右)后,一部分送作化验分析,一部分作为正样保存备用。组合分析样,主要在副样(部分正样)中提取。组合样和多项分析样均用棒磨机细碎5小时,至粒径小于0.074mm(200目)。
样品经碎样缩分质量检查,样品加工全过程中总损失率为4%,缩分误差为
2.7%,样品加工符合质量要求。
7.6.3 分析、鉴定
1、分析项目、工作量及承担单位
(1)基本分析:所有样品的基本分析均由取得国家计量认证资质的实验单位承担。主要有西藏地勘局中心实验室、西南冶金地质测试所。铜、钼的外检和组合金、银样品分析由西南冶金测试中心承担;物相、多项样由成都矿产综合利用研究所测试中心承担。
(2)多项分析:根据地质上提出的要求,按照单个样品长度在组合样中所占的比例,从分析副样中称取相应的重量组合混匀后,在棒磨机中棒磨5小时 。样品粒度完全可达到200目(<0.074mm)。
(3)物相分析:在荣木错拉和浪母家果部份钻孔上部的样品分别组合了18件和5件样品,由成都矿产综合利用研究所按DZG20-01-3行业标准分析方法进行(铜物相分析),以确定样品中氧化态铜、次生富集带硫化态铜、原生硫化态铜的比例。
(4)内、外检分析:内检样由承担分析任务的各实验室承担,各实验室的内检合格率均在93.86%以上。2008年矿区共抽取外检样190件,送西南冶金测试中心作Cu、Mo分析;实验室间比对分析样342件,合格335件(超差7件),Cu合格率93.92%,伴生Mo元素合格率70.70%。2010年,内检样由承担分析任务的各实验室承担,各实验室的内检合格率均在96.58%以上。共抽取外检样50件,占
送检样品1013件(包括矿区外围拣块样在内)的4.94%。
2、分析方法简述
分析测试工作按地质矿产行业标准DZ0130-94或DZ/T0130-2006《地质矿产实验室测试质量管理规范》执行,具体分析方法如下:
Au元素:按行业标准方法DZG93-09分析,20克样品-王水溶矿-泡沫富集-火焰原子吸收测定。
Ag元素:按DZG93-09执行, 火焰原子吸收测定
Cu、Mo元素:各实验室采用方法见表中所列。
其它元素分析方法见下表:
表7-11 多元素分析方法表
分析元素 方法代码 方法名称 使用仪器
镓DZG20-01-3罗丹明B分光光度法UV2300硫DZG20-01-3燃烧滴定法测定硫
DZG20-01-3ICP-MS质谱法测定 锡、铼、钨、钼、锗、镓、钴、铊ERIES钛硒碲锑 JY/T015-1996 ICP光谱法测定DV2000
续7-11 多元素分析方法表
分析元素 方法代码 方法名称 使用仪器
砷、铋DZG20-01-3原子荧光法测定AFS2202ETFe GB6730.5-1986三氯化钛-重铬酸钾容量法测定
金ZH-ZY-113-2003氢锟滴定法
铜铅锌镉镍银DZG93-01火焰原子吸收法MKIIM6
3、化验分析质量评述
(1)基本分析各实验室在作基本分析时,为保证分析的质量,采取的管理办法基本上是大同小异:即按照中华人民共和国地质矿产行业标准DZ0130-94或DZ/T0130-2006《地质矿产实验室测试质量管理规范》执行。分析过程的质量监控采用“准确度控制与精密度控制并重;标准物质控制与重复分析控制及空白试验控制相结合”。在每批样品中插入2-3个标准样,作精密度控制;抽取一定比例的样品作重复分析以控制精密度。
分析测试误差按《岩矿分析允许相对误差对照表》作为误差标准,每批样合格率达不到90%者,不予统计工作量。对个别超差样品进行返工外,另对异常值进行复查。
从各实验室提供的分析质量评述可以看出,各实验室的内检、标样合格率最低也在96%以上。
(2)多项分析样
荣木错拉第一批送20件样在成都矿产综合利用研究所测试中心作22项分析
(Cd、 Pb、Ni、Te、Se、Sb、Bi、As、Sn、Mo、Re、W、Co、Ge、Ga 、Tl、Ag、Au、Zn、 Cu、TF、S)。浪母家果第一批送21件在成都矿产综合利用研究
测试中心作6项分析(Au、Ag、Mo、Pb、Zn、S)(测试单位从20件样中抽取7件样作了内部检查,抽查合格率100%)。
(3)内检(制样质量检查)
根据《地质矿产实验室测试质量管理规范》有关管理的规定,内检样品由副样中抽取编密码后送原分析实验室测试。2008年,内检样品342件,铜合格率为
93.92%;伴生钼合格率70.70%。2010年内检样50件,铜合格率为96.58%。无系
统误差,达到管理规范(规范要求合格率为80%)的要求,说明样品正、副样均匀度良好,具有足够的代表性,加工质量高,符合碎样质量要求。
(4)物相分析样
荣木错拉从组合的45件物相样品中选送了具有代表性的18件样,浪母家果
选送5件样作物相分析。该分析工作仍由成都矿产综合利用研究所测试中心承担。
(5)外检:2008年,荣木错拉矿段基本分析工作结束后,从分析正样中,密码抽样分批送出外检样共190件,Cu合格率92.26%,钼合格率69.52%。符合《规范》要求。2010年,浪母家果分批送出外检样共50件,占送检样品的4.94%,符合《规范》要求。50件样品中超差一件,合格率达98%,其余元素含量仅在组合样中获取,未作外检分析。
外检结果与基本分析结果通过相对双差计算并与DZ0130-94《岩矿分析允许相对误差对照表》对照。
7.6.4 鉴定工作及其质量评述
(1)岩矿鉴定:荣木错拉和浪母家果岩(矿)石薄片和岩(矿)石光片分别由中国科学院地球物理研究所和西藏地勘局测试中心的专家鉴定,在鉴定过程中,鉴定专家充分与地质编录人员共同研讨,做到了镜下与野外宏观相结合,同时采用电子探针、显微照像等方法,每片光、薄片均有鉴定报告,其鉴定结果质量可靠。基本上全面反映了勘查区岩石、矿石矿物学特征,完全满足规范的要求和地质研究。
(2)小体重测定:由西藏地勘局中心实验室和重庆川东南地质矿产检测中心实验室测试,共计测定小体重样68件(荣木错拉30件,浪母家果38件),全部样品均进行了化学基本分析,质量符合规范和设计要求。
(3)湿度测定:湿度测定仅在30件岩石物理组合样中进行,由重庆川东南地质矿产检测中心实验室测定。
7.7 水文地质、工程地质工作质量评述
根据勘探设计,开展的工作主要有水文地质、工程地质及环境地质调查测绘、钻孔简易水文地质观测、钻孔岩心编录、钻孔注水试验、地下水与地表水长期动态观测、岩石物理力学试验、水质分析等。
7.7.1 地面调查测绘
采用实测的1:2000地形地质图,观测路线以穿越法为主,沿沟谷和地貌变化大的方向布置,观测点采用GBS定位。
主要进行了水点调查、裂隙点统计、灾害点调查、斜(边)坡调查、地貌点调查等项工作,采用卡片登记,收集的各项原始资料达到设计及相关规定要求。
通过地面调查测绘工作和部分采样分析,查明了矿区地下水补给、径流、排泄条件及矿区水文地质边界条件;查明了矿区各类工程地质岩组的分布、产状及工程地质特征;查明了矿区主要地质灾害和物理地质现象;查明了矿区地表水、
地下水的环境背景值。其工作方法和质量精度基本满足矿山水文地质、工程地质有关《规范》规定要求。
7.7.2 钻孔简易水文地质观测与编录
钻孔简易水文地质观测在全部勘探阶段钻孔中进行。主要观测钻进中的水位变化;冲洗液消耗量;记录钻进过程中发现的涌水、漏水、塌孔、缩径、裂隙以及溶洞掉钻等现象出现的深度;对涌水孔停钻测量了水头高度和涌水量、水温等;终孔后测定稳定水位。
钻孔水文地质工程地质编录钻孔9个,占28.13%。主要描述岩芯的岩性、结构构造、裂隙性质、密度、充填情况;描述构造破碎带的性质、破碎程度及胶结情况;描述岩石的风化程度和深度、蚀变特征以及溶蚀形态、大小、充填情况;统计裂隙率;确定钻孔中软弱夹层的位置和深度;按钻进回次测定岩石质量指标(RQD),确定不同岩组RQD值的范围和平均值;并按工程地质岩组采取岩(土)
样。
钻孔简易水文地质观测与编录质量达到勘探要求,基本查明了矿区主要含水层和隔水层的分布及埋藏情况、基本查明了岩体风化带发育深度、基本查明了岩体结构构造、裂隙性质、密度及充填情况;测定了岩石质量指标(RQD值),为正确划分岩石质量等级和岩体质量等级提供了依据。
7.7.3 钻孔注水试验
根据设计,在地下水位埋藏较深,不便进行抽水试验的坡地,进行钻孔注水试验以测定岩层渗透性。
钻孔注水试验钻孔1孔/1层次。采用注水试验装置,连续往孔内注水,形成稳定的水位和常量的注入量(Q),稳定时间为4~6小时,试验结束后及时计算了岩层渗透系数,试验结果满足设计和规范要求。
7.7.4地表水长期动态观测
按设计要求,分别选择荣木错拉沟和浪母家果沟二个断面进行。选点具代表性,观测间隔时间(畅流期10天,冰冻期为30天),观测方法为“堰测法”和断面法,观测精度和质量满足设计和《规范》要求。
7.7.5 水化学和岩石物理力学采样分析
水样在控制性观测点和钻孔中分别采取,总共取样8组,并按规定及时添加稳定剂,然后及时封腊包装,及时送交有资质的测试单位分析,基本满足规范要
求。
岩样在钻孔中采取,共计2组。按要求及时封腊包装,及时送交有资质的试验单位分析,基本满足规范要求。
7.7.6 气象观测站
矿区气象观测站建于2007年5月。本次勘探观测时间从2008年1月~2010年10月。主要观测收集了期间降水量和气温变化情况,收集数据齐全、可靠,为矿坑充水预测提供了具有参考意义的资料。
综上所述:本次勘探开展的水文地质、工程地质及环境地质工作均按“设计 ”进行,工作质量和精度满足“规范”要求,达到了“设计”目的。
7.8 资源量估算质量评述
荣木错拉矿段资源量估算选择平行剖面法计算,采用地质块段法进行验证计算,共选取了6个块段验算。二者计算结果的相对误差为+2.08-6.93%,均符合不大于10%的规定要求。因此,资源量估算选用方法是合理的,结果可信。
7.9 小结
荣木错拉矿区的勘查工作2007年开展了预查和普查工作,2008年转入详查和勘探,各项工作均严格按照有关规范、标准开展,达到了勘探工作要求。
(1)勘查方法及工程布置参照《规范》执行,荣木错拉铜矿段五个地质要素类型系数之和为2.9,该矿体各项地质要素达到中华人民共和国地质矿产行业标准(DZ/TO214-2002)——《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》的第I勘查类型标准,勘查类型确定为第I勘查类型偏较复杂型。浪母家果铜矿段为第II勘查类型。荣木错拉铜矿段采用机械岩芯钻探,正方形和“五梅花”形勘探网布铅直钻探工程的方法合理。
荣木错拉铜矿段的勘探线方向为360°,勘探网度6~10线间距为100×100m工程间距控制,4~0线和10~16线用200-400m×200-400m间距。
浪母家果对II号矿体进行了勘探,勘探线方向为25°,勘探网度3~8线为50×50m,8~12线和3~15线为100×50m。其矿体的控制程度符合要求,探明的资源量类别及矿体圈定的边界是有根据的、合理的。
(2)勘探工作施工的钻孔采用钻机型号和钻探工艺切合实际情况,终孔质量符合地质要求,参加储量计算的40个钻孔全部符合质量要求。钻孔的孔斜(倾角)孔深校正均在允许误差内,岩芯采取率合格,岩芯保管完备,封孔方法合理符合质量要求。钻孔地质编录满足地质工作的精神和质量要求。
(3)矿区的地形测量,工程测量严格按照野外操作规程执行,仪器各项指标
和性能符合要求,采用的GPS联测国家等级控制点布设首级控制网方法先进,控制网、导线、图根点布设合理,测量数据处理符合国家标准,工程测量精度满足地质工作要求。
(4)矿区地质测量符合规范要求,地质填图采用岩性填图,成果真实地反映了矿区的地质情况特征,满足勘探工作需要。
(5)物化探网布设合理,使用的仪器设备先进,测量数据精度高,圈定的异常可靠。
(6)采集的各类分析和鉴定样品代表勘探区内的岩石、矿石类型,反映了勘探区内岩、矿石矿物学特征,钻孔岩芯化学样为全孔或分段取样,加工精细,样品检验合格。各类样品分析、鉴定单位和专家均具有相关的认证资质及经验,内、外检符合规范要求,分析质量可靠。
(7)矿区的水文地质、工程地质、环境地质观测与编录严格按照规范执行,取得的原始资料可靠、准确,符合规范要求。
(8)本次资源量估算参数的确定合理,计算软件通过相关认证,资源量估算结果正确可信。
8 资源量计算
本章所涉及的资源量计算,只针对驱龙铜矿以南的荣木错拉(图8-1)、浪母家果(图8-2)有工程控制的矿体和依据探矿工程推断的矿体进行,计算金属铜资源量在最低工业品位以上的矿体(简称工业矿体),边界品位以上、最低工业品位以下的矿体(简称低品位矿体)的资源量,以及伴生组分钼、银、金等的资源量。
图8‐1 西藏墨竹工卡县荣木错拉矿区荣木错拉铜矿段地质资源量计算范围图
8.1工业指标的选定
根据《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》和《固体矿产推断的内蕴经济资源量和经工程验证的预测资源量计算技术要求》,结合矿区的主矿体矿石特征,确定矿区采用硫化矿石露采一般工业指标见下表(表8-1):
表8-1荣木错拉矿段及浪母家果工业指标一览表
矿区名称工业指标
浪母家果 荣木错拉边界品位Cu%0.3 0.2最低工业品位Cu%0.5 0.4最小可采厚度m1 4夹石剔除厚度m2 8
伴生有用组分平均品位 Mo(%)0.01;Ag(g/t)1.0;Au(g/t)0.1
矿体或块段伴生有用组份平均品位高于或等于评价指标时,计算伴生组分资源量;伴生有用组份平均品位低于评价指标时,不计算对应矿体或块段的伴生组分资源量。
图8‐2 西藏墨竹工卡县荣木错拉矿区浪母家果铜矿段地质图
8.2勘查类型的确定
按照《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》(DZ/T0214-2002),矿床勘查类型的划分,应依据矿体规模、主矿体形态及内部结构、矿床构造影响程度、主矿体厚度稳定程度和有用组分分布均匀程度等五个主要地质因素来确定。
8.2.1 荣木错拉矿体勘查类型的确定
荣木错拉矿体为驱龙矿体的南延部份;为了量化这些因素的影响大小,引入类型系数的概念,对每个影响因素都赋予一定的数值,依据五个地质因素类型系数之和就可以合理确定其勘查类型见表(表8-2):
表8-2矿床勘探类型影响因素一览表
地质因素
矿体规模 矿体形态
构造影响
程度
矿体厚度稳定程
度
有用组分分布均
匀程度
系数总
和特征及系
数
属驱龙铜矿的南延部份为超大型,矿体长1757m,宽1570m,
深(厚)>500m,确定类型系数为0.9
为简单柱体及筒
延状
体,矿体内夹
状 | 石 |
少,确定类型系
数为0.5
后期构造对矿体形状影响很小,矿体内基本无
很断
层破坏,确定类型数为
0.3
厚度变化系数小于42.3%,属厚度
断 | |
稳 |
定型矿床,确定类型数为0.6
主元素Cu,品位
变化系数为63.4%,属铜矿化
匀型矿床,确定
类型数为0.6
2.9
荣木错拉矿体的五个地质因素类型系数之和为2.9介于2.5-3.0时,其对应矿床为第I勘查类型。
根据铜矿勘查规范,第I勘查类型的铜矿体,工程间距为100—120×50—100m地段探求331资源量,工程间距为200—240×100—200m以及331的合理外推部探求332资源量,工程间距为400—480×200—400,及332资源量的合理外推部分探求333级资源量。
8.2.2 浪母家果矿体勘查类型的确定
按矿床的地质因素划分勘探类型,是为了合理地确定勘探工程间距,从而有效地查明各级储量的目的,铜矿床的勘探类型是根据主要矿体的规模大小、形态、厚度稳定程度和主要组份分布均匀程度等地质因素来划分的,同时考虑后期构造及岩浆侵入活动对矿体的破坏程度。浪母家果II号矿体为似层状,根据矿体规模、矿体形态、厚度及品位变化特征与规范要求相比(表8-3)。
浪母家果铜矿床为矽卡岩型矿床,矿体最大长度800余米;矿体形态为似层状、脉状,内部有夹石和分支复合的现象;矿体有断层穿插,构造对矿体形状有一定影响;矿体含铜最高品位7.44%,平均含铜0.67%,品位变化系数在7.43~72.04%之间;有用组份分布均匀程度为较均匀,故确定浪母家果铜矿床为第Ⅱ勘
查类型。
表8-3 荣木错拉矿段浪母家果铜矿勘探类型地质因素与规范要求对比表
地质因素条件对比
矿体规模
矿体特征 厚度变化 品位变化勘探类型II类标准
中型>800m
矿体规模中等到大、形态复杂到较复杂,
主 | 厚 |
不稳定,主要有用组分布较均匀到不均匀,
度 | |
构 |
造对矿体形状影响明显,五个地质因素类
系数之和为1.7-2.4。
不稳定,变化
系数<90%
不均匀,变化
系数<90%II号矿体
中型>800m
型矿
体为似层状、矿体规模为中型、形态简单,厚度变化较大,主要有用组分布较均匀,构
矿造
造对
矿体形态有一定影响,五个地质因素类型系
数之和为2.1。
不均匀,变化
系数<65%
不均匀,变化
系数<75%
根据铜矿勘查规范,第Ⅱ勘查类型的铜矿体,工程间距为50—100×25—50m地段探求331资源量,工程间距为100—120×50—100m以及331的合理外推部探求332资源量,工程间距为200—240×100—200,及332资源量的合理外推部分探求333级资源量。
8.3 矿体的圈定与连接
严格按照工业指标对单工程矿体进行圈定,然后按照地质矿化规律将相邻见矿工程中的矿体进行连接,确定矿体的边界;在边缘见矿工程以外,可以适当外推,确定矿体的外推边界作为资源量计算边界。
8.3.1 单工程矿体的圈定
总体按先圈矿体,后圈品级(工业矿体和低品位矿体)的原则圈定。
、以Cu为主元素,在单工程中从等于或大于边界品位的样品圈起,确定矿体与围岩的界线。
、对于单工程矿体内大于或等于夹石剔除厚度的夹石,必须单独圈出,不参与单工程平均品位计算。
、对于单工程矿体内,小于夹石剔除厚度,且品位低于边界品位的样品加权平均后,平均品位大于或等于最低工业品位时,该夹石样品段也圈入矿体。
、单工程矿体中,对于连续的低品位矿,其厚度大于可采厚度时,这些低品位矿根据相邻工程圈定,其厚大于夹石厚度时,这些低品位矿单独圈定。
、在单工程矿体中如果低品位矿厚度小于夹石剔除厚度时,则不须单独圈出,视为工业矿体,参与单工程平均品位和厚度的计算;如果低品位矿体大于夹石剔除厚度值,上下均为工业矿体,平均品位可达工业品位,其相邻钻孔为工业矿体,仍可将该品位矿体圈为工业矿体。
、在所有单工程中圈定的矿体,其厚度均不得小于最低可采厚度。工程中圈连矿体时,矿体中部为工业品位,上、下为边界品位时,则按“穿鞋带帽”的原则,将其上、下边界品位一并圈入矿体;或加权平均后达不到工业品位要求,则视情况去掉上或下边界品位样,按原则再进行矿体的圈连。
8.3.2 矿体的连接
1、剖面矿体的连接
(1)相邻工程均见矿时,按直线法连接对应矿体。相应的,若同时存在低品位矿或夹石,同样按直线连结;若一工程见低品位矿或夹石而另一工程不见,则按工程间距的二分之一采取向上或向下三角形尖灭。
(2)相邻工程中,一工程见矿体,而另一工程见低品位矿体,则采用内插法确定其界线,尔后用直线法连接矿体。
(3)相邻工程中一个见矿体,另一个未见矿体时,一般按工程间距的1/4平推或1/2尖灭。
(4)当采用无限外推时,此次采用向外平推1/4平推。
2、平面矿体的连接
在平面上连接矿体时,先根据地表工程的地质情况连接矿体,将相同的地质体连接起来,然后再根据单工程矿体的圈定情况,连接见矿工程之间的矿体。相邻工程均见工业矿体时,采用直线对应连接,见矿工程连接计算333级块段资源量,外推部分连接计算334
级资源量。
在平面上连接矿体,当相邻见矿工程中均含有夹石时,对两工程中的夹石也进行对应连接,予以剔除。当相邻见矿勘探线只有单边(勘探线)见有夹石时,采用楔形尖灭,见矿勘探线无限外推采用1/4平推。
8.3.3 矿体的外推和下推
1、平面矿体的外推
驱龙铜矿床地表工程没有控制住矿体边界,平面上矿体的外推包括沿勘探线剖面的水平外推和垂直勘探线剖面的水平外推,无论是有限外推还是无限外推,均按基本工程间距的二分之一尖推(或四分之一平推)。
在矿体投影图上,将勘探线剖面上矿体的外推边界点对应连接,所圈定的平面范围即为矿体范围,也是资源量计算范围。
2荣木错拉剖面矿体的下推
已施工钻孔表明主矿体(工业矿体)在深部有较大延深。因此,在这些未打穿矿体的钻孔下部再推深100米,作为矿体的下边界,进行资源量计算;对于已打穿矿体的钻孔和低品位矿体的钻孔其深部不再下推。
勘探线剖面图,仅有单孔未打穿矿体时尖推200米;如果有两个以上钻孔未打穿矿体时,钻孔之间平行下推100米,钻孔之外按尖推处理。
在矿体水平投影图上,西端边缘见矿工程为ZK308、ZK312,东端边缘见矿工程为ZK2008、ZK2016。上述两工程矿体除了沿勘探线剖面水平外推的同时,还要进行垂直勘探线剖面的水平外推。根实际情况进行基本工程间平推。
3、浪母加果剖面矿体的下推
勘探线剖面图,仅有单孔未打穿矿体时尖推工程间距二分之一,钻孔之间平行下推工程间距二分之一,钻孔之外按尖推处理。
在矿体投影图上,东、西端边缘除了沿勘探线剖面水平外推的同时,还要进行垂直勘探线剖面的水平外推。根实际情况进行基本工程间距四分之一平推。
8.4 资源量计算方法的选择及参数确定8.4.1 方法选择
荣木错拉铜矿体空间形态为近似于椭圆形的柱体,主矿体几乎全部隐伏于地下,矿体厚度大,产状近于直立;浪母家果主矿体有10条以上勘探线控制。所以选择平行剖面法计算资源量。具体过程如下:按照平行排列的勘探剖面对矿体的“分割”情况和控制情况划分自然块段,分别计算各块段的主元素资源量和伴生元素资源量,最后累加各块段资源量得出矿体总资源量。主要计算公式如下:
LSSSS
??++=)(
2121
Q=V×DP=Q×CT=∑P式中:V—块段体积S
·S
—分别表示块段在两条相邻剖面上的面积L—块段水平长度,即两条相邻剖面间的水平距离Q—块段矿石量D—矿石单位体积质量(体重)P—块段金属资源量C—块段平均品位
T—矿体金属资源量
原始数据采用Microsof t office EXCEL电子表进行原始数据录入,经不同技术人员多次校对无误,作为计算的基础数据。
8.4.2计算参数的确定
1、厚度
荣木错拉矿段鉴于只用矿体厚度参与平均品位加权,不用于块段面积的计算,而参与资源计算的工程全为钻孔,且均是直孔,工业矿体和低品位矿体总体平缓、呈厚板状,样品长度(L)接近样品厚度(M),所以用样品长度参与平均品位加
权。
浪母家果矿段参与计算的工程有探槽、钻孔,且钻孔全为斜孔。因此探槽矿体的厚度采用M=L(sinα*cosβ*sinγ±cosα*sin),钻孔矿体的厚度m=L/n(sinα*sinγcosβ±cosα*sinβ)
单工程矿体厚度用圈入工业矿体和低品位矿体的所有样品厚度(或长度)分别累加求得。
2、单工程矿体平均品位
在单工程中,用圈入矿体内的所有样品品位和样品代表厚度加权求得。鉴于各矿区样品代表厚度几乎全部相等,均为2m,仅有极少数样品厚度超过2m或不到2m,所以样品长度对平均品位的影响极小。因此,单工程矿体平均品位用圈入矿体内的所有样品的算术平均值计算。计算公式如下:
C=∑C·L/∑L
式中:
C—单工程矿体平均品位
C—圈入矿体内的单样品品位
L—单工程中圈入矿体内的样品厚度
单工程矿体中伴生元素平均品位的计算也适用上述公式。
3、剖面平均品位
剖面上不同矿种的平均品位计算用剖面上各相应矿体的铅直厚度(地表工程矿体厚度采用直线外推求得铅直厚度)加权平均求得,其公式为C=∑CL/∑L,式
中L代表单工程矿体铅直厚度。
4、块段平均品位
块段平均品位以相邻剖面面积加权平均求得,公式为:
CC=∑C·S/∑S,各
种平均品位计算结果见附表。
5、矿体平均品位
用矿体金属资源量除以总矿石量求得。
8.4.3 块段间距
采用平行剖面法计算块段体积时,块段平均厚度就是平行剖面之间的垂直间距,用相邻剖面上的工程坐标计算求得。
8.4.4 面积
剖面面积(S)采用几何图形法计算求得。梯形公式(a
+a
)h/2,任意三角形公式1/2ah,平行四边形公式ah。然后根据块段计算体积的要求计算剖面面积并编号。剖面面积测定结果及运算公式见附表。
8.4.5块段体积(V)的确定
1、当相邻两剖面上矿体之相对面积差(S1-S2)/S1≤40%时采用梯形体公式
计算其体积,即LSS
)(
+=。
、当相邻两剖面上矿体之相对面积差(S1-S2)/S1>40%时采用截锥体公式计算其体积,即LSSSS
VV
)(
2121
++=。
、当矿体呈楔形尖灭时,采用楔形体公式计算其体积,即LS
VV
=。
4、当矿体呈锥形尖灭时,则采用锥形体公式计算其体积
LS
VV
=。
8.4.6 特高品位处理
1、特高品位的确定
按照《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》的规定,将单样品位达到或超过矿体(床)平均品位6-8倍的样品定为特高品位样品。根据荣木错矿区的实际,铜矿化比较均匀,铜品位变化系数很小,因此确定特高品位时,取其下限值,定为6倍。矿床平均品位为0.31%,所以确定主元素Cu特高品位为2.0%。浪母家果矿段,铜矿化相对均匀,铜品位变化系数小,因此确定特高品位时,取其下限值,定为6倍。矿床平均品位为0.67%,所以确定主元素Cu特高品位为4%。
、特高品位的处理
根据统计结果特高品位采用单工程矿体的平均品位进行替换处理(表8-4)。
表8-4 特高品位统计处理表
荣木错拉 浪母家果序号 工程 样号
Cu(%)
序号 工程 样号
Cu(%)原始 替代原始 替代1 ZK1101 H187 6.59 0.76 1 ZK001 H02 7.44 0.672 ZK003 H151 4.29 0.41 2 ZK001 H03 4.91 0.673 ZK004 H151 4.29 0.434 ZK801 H213 3.12 0.585 ZK003 H94 2.2 0.416 ZK004 H94 2.2 0.437 ZK002 H151 2.07 0.428 ZK003 H132 2.02 0.419 ZK004 H132 2.02 0.43
8.4.7 矿石单位体积质量(体重)
荣木错拉铜矿为驱龙斑岩型铜矿床南延部份,矿体巨大,矿体内各个部位的
矿石成分基本相似,矿石类型几乎全为硫化铜矿石,所以该矿体采用驱龙铜矿所用的小体重样品,作为体重的标准。
在荣木错拉铜矿矿体内,按工程控制情况,比较均匀地采集30件小体重样品,采用封蜡排水法,测定了每件矿石的小体重。测定结果为2.43~2.94。在直方图上(图8-3)大致呈正态分布,剔除低于2.45样品和高于2.9的样品,选取直方图上众数值范围内的28件样品小体重值,其算术平均值为2.66吨/立方米。驱龙荣木错拉铜矿为斑岩型铜矿,虽然矿体巨大,但矿体内部各个部位的矿石成分基本相似,矿石类型几乎全为硫化矿。所以该矿体可独立作为一个小体重样采集单元。因此确定矿石体重为2.66吨/米
。
在浪母家果铜矿矿体内,按工程控制情况,比较均匀地采集32件小体重样品,采用封蜡排水法,测定了每件矿石的小体重。测定结果为2.64~3.5。在直方图上(图8-4)大致呈正态分布,剔除低于2.64样品和高于3.5的样品,选取直方图上众数值范围内的29件样品小体重值,其算术平均值为3.06吨/立方米。浪母家果为矽卡岩型铜矿,矿石类型几乎全为硫化矿。所以该矿体可独立作为一个小体重样采集单元。因此确定矿石体重为3.06吨/米
。
图8‐3 荣木错拉铜矿段矿石小体重样品直方图
8.5 资源量计算需要说明的问题
1、平均品位(单工程矿体平均品位,块段平均品位,矿体平均品位)的计算
均按四舍五入原则取小数点后三位。铜、钼的单位为 %(百分含量),银的单位为克/吨。
、厚度(单工程矿体厚度,块段平均厚度,矿体厚度)的计算亦按四舍五入原则进行,取小数点后两位。单位均为米;
图8‐4 浪母家果铜矿段矿石小体重样品直方图
3、矿体体重的计算亦按四舍五入原则进行,取小数点后两位,单位为吨/立方
米。
、面积、块段体积的计算,均按四舍五入原则取整数,不保留小数。单位分别为平方米、立方米。
、矿石量按四舍五入原则取整数,不保留小数,单位为吨;总矿石量按四舍五入原则取小数点后两位,单位为万吨。
、铜、钼资源量按四舍五入原则取小数点后两位,单位为万吨;银资源量取整数,单位为吨。
8.6 矿段划分结果8.6.1荣木错拉划分结果
荣木错拉矿段见矿钻孔控制的封闭地段(块段),如果相邻剖面间距小于100m,则该封闭地段全为331资源量,如果相邻剖面间距小于200m,则该封闭地段全为
332资源量;见矿钻孔未封闭地段如果相邻剖面间距小于400m,则该封闭地段全
为333资源量;见矿钻孔未封闭地段,即见矿钻孔的外推块段和下推块段均为相
邻块段级别的降级资源量(如331外推部份为332)。据此矿区工业矿体共划分了
42个自然块段,其中331块段10个、332块段21个、333块段11个。低品位矿
体共划分了48个自然块段。
8.6.2浪母家果划分结果
浪母家果矿段见矿工程控制的封闭地段(块段),如果相邻剖面间距小于50m,则该封闭地段全为331资源量,如果相邻剖面间距小于100m,则该封闭地段全为
332资源量;见矿钻孔未封闭地段,即见矿钻孔的外推块段和下推块段均为相邻块
段级别的降级资源量(如331外推部份为332)。据此矿区矿体共划分了168个自
然块段。
8.7伴生组分的计算方法
矿体伴生有用组分为钼、银;凡主金属块段中平均品位Mo、Ag、Au达到评价指标时,均采用计算主金属的方法计算伴生组分资源量,其级别与主金属资源量级别相同。最后累加得出伴生钼资源量。
对于浪母家果矿段伴生有用组分为钼、银,金采用组合样平均品位,并用计算主金属的方法计算伴生组分资源量
8.8 资源量计算结果8.8.1资源量计算结果
根据所确定的计算方法和计算参数以及矿体外推所圈定的计算范围,计算出各单工程平均品位及厚度见,然后计算各块段平均品位、厚度、体积和矿石量,最后计算出金属资源量表8-5、表8-6。
荣木错拉矿段工业矿体Cu平均品位为0.45%,低品位矿体Cu平均品位为
0.27%,矿床平均品位为0.31%。浪母家果矿段工业矿体Cu平均品位为0.87%,低
品位矿体Cu平均品位为0.33%,矿床平均品位0.71%。
表8-5 荣木错拉铜矿段资源量计算结果表
矿体号有类
别
资源类型
矿石量(t)Cu(T) Mo(T) Au(Kg)Ag(Kg)备注工业矿体
331 29679997.92 133631.57 7199.51 28.44 9301.09
332 84772213.79 381594.47 19676.87 74.3 42016.95
333 10266316.78 46883.48 2394.47 15076.48
小计 124718528.5 562109.52 29270.85 102.7466394.52
低品位矿
331 98394548.89 280406.87 21688.72 74.01 18697.39
332 390757075 1066298.51 73243.58 277.13186433.87
333 42056979.02 105141.47 6283.74 3570.99
小计 531208602.9 1451846.85 101216.04351.14208702.25
储量类型
总计
331 128074546.8 414038.44 28888.23 102.4527998.48 占19%332 475529288.8 1447892.98 92920.45 351.43228450.82 占73%333 52323295.8 152024.95 8678.21 18647.47 占8%合 计 655927131.4 2013956.37 130486.89453.88275096.77
矿床品位:Cu,0.31% 工业矿体占26% 低品位矿体占,74%
表8-6 浪母家果铜矿段资源量计算结果表
矿体号 品 级 储量类型 矿石量Cu(t) Mo(t)Ag(Kg) Au(Kg)备 注
M01
工业矿
331 796758.29 7214.3 31.876374.07 430.25332 418083.8 3471.1 16.723344.67 225.77333 80000.88 470.18 3.2 640.01 43.2低品位矿
331 106082.87 369.61 4.24 848.66 57.28332 432133.27 1438.37 17.293457.07 233.35333 21875.95 68.04 0.88 175.01 11.81小计1854935.06 13031.6 74.2 14839.481001.66M11
工业矿
332 13457.16 206.68 0.54 107.66 7.27333 12990.72 198.4 0.52 103.93 7.01小计26447.88 405.08 1.06 211.58 14.28储量类型总计
331 902841.16 7583.91 36.117222.73 487.53占56%332 863674.23 5116.15 34.556909.39 466.38占38%333 114867.55 736.62 4.59 918.94 62.03占6%总计1881382.94 13436.6875.2615051.061015.95
矿床平均品位:Cu 0.71%; 其中工业矿体占86%, 低品位矿体占14%
8.8.2资源量计算结果验证
此次对荣木错矿体选取331级块段6个,采用地质块段法进行验证计算。具体做法是在矿体投影图上量取块段面积;依据相关勘探线剖面图量取矿体倾角,利用矿体铅直厚度求得其水平厚度参数,块段平均厚度采用算术平均求得;块段平均品位按块段各工程矿体厚度加权平均后求得;矿石体重仍采用平均体重值。与剖面法资源量计算结果对比,二者相对误差+2.08%-6.93%(表8-7),均符合不大于10%的规定要求,表明资源量计算选用方法合理,结果可信。
表8-7 荣木错拉铜矿资源量计算结果对比表
矿体号
块段号
平行剖面法 传统地质块段法
金属量误差(t)
相对误差(%)体重(t/m
)
矿石量(t)
Cu,%,t
平均垂厚
总投影
面积(m
)
块段面积(m
)
矿石量
(t)
Cu,%,t品位 金属量品位金属量
M1
M1_18 2.66 1954575.32 0.46 8991.0582.2310002.510002.52146739.550.459660.33 -669.28 -6.93M1_19 2.66 2284332.06 0.46 10507.9394 999999992453154.660.4611284.51 -776.58 -6.88M1_20 2.66 4824977.19 0.47 22677.39178.59945.59945.54633459.270.4721777.26 900.13 3.97M1_21 2.66 4986952.51 0.48 23937.37185.789947.59947.54823401.50.4823152.33 785.04 3.28M1_22 2.66 2790088.2 0.45 12555.4109.239994.59994.52849335 0.4512822.01 -266.61 -2.08M1_23 2.66 3145156.33 0.45 14153.2127.2110000100003320181 0.4514940.81 -787.61 -5.27
9.矿床开发经济意义概略研究
9.1 铜资源国内外利用现状
目前,中国已发展成为全球最大的铜消费国和铜加工制造业基地及铜基础产品输出国。最近十多年来,我国是世界上精铜消费增长最快的国家,平均增长率是全球的2.4倍。特别是2000年以来,我国精铜消费平均每年增加30万吨以上,是拉动世界铜消费增长的主要国家。近年来铜工业快速发展,但仍未满足铜产品的需求。2006-2008年中国精炼铜产量1023.5万吨,而消费量为1326.2万吨,国内铜自给率仅为77.18%,三年净进口精铜量达322.7万吨(表9-1)。虽然从全球精铜的供需的情况看,基本能达到供需平衡(表9-2),而我国铜自给率却较低,供需缺口相当大,2006年以来,平均每年净进口精铜量达100万吨以上;而且我国铜的自给率还有逐年下降的趋势,这也导致国内铜价格大幅上涨,从而也令国内铜采选及冶炼行业盈利水平与投资大幅度提高。
由于世界铜供应依然比较紧张,库存降至历史水平,以及基金的参与,2003年起,更在中国经济强劲增长,对工业用金属需求大增的形势下,带动全球铜、铝等工业用金属价格逐年上升。而全球铜价格也自2003年起快速攀升,以伦敦金属交易所(LME)价格来看,2003年平均现货价格为1780美元/吨,此后逐年持续增加,从2004年2868美元/吨、2005年3684美元/吨、到2006年6727美元/吨,2007年7126美元/吨,国内现铜价格也随之节节攀升(图9-1)。
虽然2007年下半年以来,全球铜价因美国次贷风暴的影响下跌,但随着全球经济形势的逐步好转,2008年铜价又转回升,至今国际铜价稳定在7300美元/吨,
国内铜价稳定在50000元/吨水平。
表9-1 20 06-2008 年中国精铜供需平衡表
年 度 2006年 2007年 2008年
产 量299.9 349.7 373.9净 进 口 量58.4 136.8 127.5
供 应 量358.3 486.5 501.4
消 费 量380.0 456.2 490.0供 需 平 衡-21.7 30.3 11.4
注:单位-万吨,引自《中国铜业》2009年第7期
表9-2 2006-2008 年全球精铜供需平衡表
年 度 2006年 2007年 2008年
产 量1724.4 1816.5 1842.8
消 费 量1737.8 1820.2 1831.7供 需 平 衡-13.4 -3.7 11.1
注:单位-万吨,引自《中国铜业》2009年第7期
图9‐1 过去5年国际铜价走势图
——铜价走势线单位:美元/吨
中国在未来较长时期内的铜消费形势预测为:2006~2010年之间,中国铜消费总量平均增长率将放缓至7~8%,2010年中国铜年消费总量将达到520万吨;
2010~2020年,中国铜消费平均增长率将继续放缓至3%左右,2020年中国铜年
消费总量将达到720万吨。
综合考虑以上因素,选取基本方案的铜价1.25$/Lb,金价450$/oz,银价5 $/oz。
9.2 矿床开采的初步可行性评价9.2.1 资源量概况
荣木错拉铜矿段与驱龙铜矿一样属一隐伏~半隐伏特大型斑岩铜矿床。矿体主要分布于全岩矿化的(斑)岩体内及其接触带附近,是由多个小岩株构成的特大型矿体。矿体在延入荣木错拉矿区后,其形状呈扁半月形;北部以驱龙矿区与荣木错拉矿区的矿权界线为边界,东西走向长1.6Km,南北最宽0.76Km。矿体总体呈东西向展布,主要工业矿体集中于3-24线之间。垂直方向上,矿体呈不规则柱状体向深部延展,倾角近于直立,矿体南部向南陡倾,北部向北陡倾。荣木错拉铜矿段中部8号勘探线附近为矿体的核心部位;东部24线矿体逐渐贫化变薄,向南东方向尖灭;西部0线~3线间,矿体厚度逐渐变薄,矿体南东边界已基本控制。
已控制的矿体赋存标高一般在4600-4700m之间。矿体顶部标高起伏较大,受地形影响呈波浪形起伏状。控制的矿体厚度一般在300~500m之间,单孔见矿厚度最厚593.26m(ZK1608),控制标高为4486.38m,尚未穿过矿体。
矿体埋藏深度一般在4.8~36.75m之间。最大埋深20.6~36.75m(图4-3),最小埋藏深度仅为2.15m。矿体埋藏深度有西大东小、北大南小的特点。
矿石Cu品位自西向东、由南向北、从浅部到深部,略有增高之势。荣木错拉和浪母家果铜矿段经勘探,采用一般性工业指标圈连矿体,采用平行剖面法和地质块段法的资源量估算结果为(见表8-4、表8-5)。
9.2.2 矿石加工技术性能
荣木错拉(驱龙)矿区是砂粒状花岗斑岩和矽卡岩中含铜、钼的硫化矿石,不同样点矿石的性状基本一致,矿物种类基本相同,随不同样点的氧化程度、蚀变深度的不同,矿物之间的相对含量也有所不同。矿石中,铜和钼主要以各自的独立矿物的形式存在,铜主要以黄铜矿、辉铜矿形态存在,其次为孔雀石、蓝铜矿、铜蓝,钼主要以辉钼矿形式存在。脉石矿物主要是长石、石英、白云母、黑云母、石榴石、绿帘石、透辉石等,另有少量绢云母、高岭石、粘土矿物等。金属矿物嵌布在砂粒状脉石的界面及缝洞中。
矿床绝大部分为原生矿石和次生矿石,氧化矿石所占比例极小,据物相分析氧化铜中的铜占有率仅为3.43%。
选矿试验采用磨矿至-200目70%,pH值控制在8~9,采用Z—200作粗选捕收剂、再用煤油扫选,可获得铜精矿品位24.10%,铜总回收率85.66%;钼精矿品位45.58%,钼回收率70.08%的回收效果。表明荣木错拉(驱龙)铜矿矿石具有较好的可选性。
9.2.3 矿床开采技术条件
组成露采边坡岩体的岩性单一,盖层为第四系松散砂砾及碎块石,厚度5~
20m;其下主要二长花岗斑岩。因此,边坡类型主要为岩质边坡,岩石质量指标
(RQD)一般90%以上,岩体完整。
影响边坡稳定的主要因素是基岩风化破碎带及基岩岩体结构面。预计东、南两侧边坡稳定性好于西侧,北侧为与驱龙矿体相连,不存在边坡问题。可初拟最终边坡角40~45°。
矿区无大的地表水体,最低侵蚀基准面高程4560.60m。
矿区地下水以第四系松散堆积层孔隙水和基岩风化带裂隙水为主,潜水层埋深受地形地貌条件控制。
9.3 矿床工业开发建设条件
荣木错拉铜矿段与驱龙铜矿的开发建设是一个整体,由于其所处的特殊地理位置,因此矿山的开发具有极其重要的经济意义、政治意义和战略意义。
荣木错拉铜矿区位于拉萨市东部上游直距约60km的高原山地,地形切割强烈,地势南高北低,周围海拔标高在4560~5557m间。矿区南部邻近区域分水岭,
北部由近南北走向的沟系连接着318国道,西部也由沟壑连接着达孜县,东部则总体是高山峻岭,绵延不绝。
荣木错拉铜矿资源储量可靠,矿体厚大集中,埋藏较浅,水文、工程地质条件相对简单,适宜大规模露天开采。荣木错拉铜矿规模已达大型,其开发能延长驱龙矿区5年以上的服务年限。
矿区向北沿简易公路行30km到318国道,沿318国道往东约8km到墨竹工卡县城,往西67km达自治区首府拉萨市。
拉萨地区由藏中电网供电,电网已通至矿区。根据西藏自治区和藏中电力发展规划,2006至2010年将建设一批水电站和区域变电站,电力装机容量及建设规模达到120万KW,实现林芝与藏中电网220KV联网。目前,拉萨附近的直孔发电站新增2台100MW发电机组,羊八井100MW水力发电站正在建设,预计2009年完工。
“十一五”期间规划开工建设电源104万KW,投产24.8万KW;建设220KV输变电工程1100km、110KV输变电工程2540km。
为尽快解决拉萨地区实现跨越式发展所面临的用电问题,国家有关部委会同青海、西藏政府基本确立了2~3年内完成格尔木至拉萨输电线路的建设方案。
因此,本项目建成后可实现二路110KV电源供电。
拉萨河与矿山直距约20km,高差约1000m,是一条常年性河流,其水量和水质皆可满足矿山生产与生活用水的需求;此外,位于矿区东部的甲玛沟其汇水面积达175km
,历年来其出口处平均流量252m
/S,最大流量2060m
/S,最小流量26.6m
/S。本次工作拟利用该沟谷堆存尾矿,可在尾矿库上游建坝蓄水,起到防排
洪并蓄水调节矿山用水量的双重功能。
荣木错拉铜矿区及其外围的社会经济条件目前还处在自给自足的半农半牧经济状态,对于企业的影响是社会协作条件不足,缺乏人力、技术人员,商品供应、教育及医疗设施由拉萨市提供。
对于环境的影响评价,因驱龙矿区已完成,故荣木错拉矿区不再另做。
9.4 矿床建设方案的拟订9.4.1 建设规模
荣木错拉铜矿的开发是与驱龙铜矿作为一个整体进行,驱龙铜矿建设规模为:
I期开发建设的规模为日处理10万吨矿石,年产40万吨铜精矿。最终达到20万
吨/日矿石(按年300天计6000万吨/年),可年产铜精矿80万吨(铜精矿含铜20万吨)以上。
9.4.2 厂址、废石堆、尾矿库方案
根据驱龙铜矿建设方案,在羊则定嘎附近,地势较为开阔,地形坡度在30°以下,海拔在4600~4800m间,面积约2 km
以上,该处可以满足建厂要求。在选矿厂下游,驱龙—甲玛沟(北东方向)4400m~4200m标高之间约有11.0亿m
的容积,可作为尾矿(渣)库,能够容纳整个矿山生产期的尾矿与尾渣。矿区北西、南西大沟以及北东沟5000m标高以下,可以作为废石排放场所。
厂址区是矿区附近上千平方公里范围内较为理想的厂址。
9.4.3 服务年限及产品方案
根据已经探明的荣木错拉铜矿工业矿石资源量,可延长驱龙铜矿服务年限5年以上时间。
经研究对比,推荐I期工程的产品方案是全部生产铜精矿。
9.5 矿床工业开发方案的拟订9.5.1 开采方式
荣木错拉铜矿适合于大规模露天开采。
其露天采场最终边坡角取40~45°,露天开采的工作台阶高度15m,最终台阶高度(并段后)30m。生产剥采比为1.04m
/m
。生产规模为10万t/d,3000万t/a。
9.5.2 开拓方式
荣木错拉铜矿地处318国道南侧约30km处,入口至拉萨市公路里程67km。拉萨火车站与矿区同属拉萨河南侧,且拉萨通往林芝的铁路也在规划当中,可为项目提供更为便利的运输条件。
荣木错拉铜矿与驱龙铜矿以5020m总出入沟口为界,上为山坡露天,下为凹陷露天,开拓范围小于2.0km
。因此,露天境界内可采用全汽车开拓运输方式,而境界外选厂距离3.65km,可采用胶带输送方式。
9.6 评价方法及技术经济指标9.6.1 技术经济指标
荣木错拉(驱龙)铜矿经济评价的技术经济指标参考雄村铜矿开发工程技术经济2指标,如表9-3所示。
表9-3 雄村铜矿开发工程综合技术经济指标
序号 指标名称 单位 数量 序号指标名称 单位 数量
开采规模t /d40,000
铜精矿年产量t200,000–250,000t /a
13,200,000
新水用量m
/d
20000
其中:原生硫化矿t /d
厂外输水管线km
氧化铜矿t /d
供电
原矿品位
0.45%Cu0.65g/t Au
计算负荷kw
60000
原生硫化矿Cu×10
-2
0.45
厂外输电线路
(110kva)
km
氧化矿Cu×10
-2
0.10
总 图
原生硫化矿Au×10
-6
0.7
土石方工程量×10
m
30000
氧化矿Au×10
-6
0.7
占地km?
原生硫化矿Ag×10
-6
6.0
建筑面积m
5000000
氧化矿Ag×10
-6
3.0
建设工期a
1.5 ~2.0
生产剥采比m
/m
2.0
工作天数d /a
采矿贫化率×10
-2
劳动定员 人
300-600
开采年限 年
总投资 元
3,350,000,000
原生硫化矿 年
其中:建设投资元
2,000,000,000
氧化铜矿 年
建设期利息 元
50(10
-2
) equity, 50(10
-2
) debitfinancing
采矿回收率
流动资金 元
1,150,000,000
铜精矿Cu×10
-2
年均总成本 元
700,000,000
铜精矿Au×10
-6
其中经营成本 元
1,000,000,000
铜精矿Ag×10
-6
产品销售价格铜精
矿
精矿品位,铜精矿
Cu
×10
-2
含税价 元/t
铜精矿Au×10
-6
不含税价 元/t
22045
铜精矿Ag×10
-6
平均产品销售收入万元
3900000
湿法冶炼回收率
平均总成本费用万元
200000
原生矿硫化矿Cu×10
-2
年均利润总额 万元
77533
氧化铜矿Cu×10
-2
投资利税率(含增
值税)
(10
-2
)
原生矿硫化矿Au×10
-2
全投资内部收益率
(税后)
(10
-2
)
33.3
氧化铜矿Au×10
-2
贷款偿还年限a
原生矿硫化矿Ag×10
-2
投资回收期a
2.65
氧化铜矿Ag×10
-2
技术经济评价中,资源量与成本指标是关键因素。本次评价采用最新的勘探
结果数据,并依据正在进行的项目可行性研究阶段性成果,所获得的各项指标与未来实际开发无太大差异,因而经济评价结果依据充分、结论可靠。
成本指标见表9-4。
表9-4 驱龙铜矿山开采拟定的成本指标序 号 项 目 单 位 指 标序 号项 目 单 位 指 标
一 成本参数 元/t
2.3 铲装 元/t 0.51
剥离成本 元/t8.152.4 运输 元/t 4.211.1 穿孔 元/t 0.342.5 养路 元/t 0.081.2 爆破 元/t 0.452.6 洒水 元/t 0.061.3 铲装 元/t 0.512.7 动力 元/t 0.661.4运输 元/t3.692.8分摊制造费用 元/t1.681.5 排土 元/t 0.86
选矿成本 元/t25.701.6 养路 元/t 0.06
机关制造费用 元/t9.501.7 洒水 元/t 0.06
期间费用12.671.8 动力 元/t 0.505.1 销售费用 元/t 0.601.9 分摊制造费用 元/t 1.685.2 管理费用 元/t 7.00
2 采矿成本 元/t 8.135.3财务费用 元/t5.072.1 穿孔 元/t 0.38二 销售税金及附加元/t 1.112.2 爆破 元/t 0.55合 计 元/t 65.26
由表9-4可得用于境界优化的成本参数取值为:
采矿成本14.0元/t;剥离成本8.0元/t;选矿成本37元/t期间成本35元/t。资源税15元/t。
9.6.2 评价方法
由于荣木错拉铜矿的开发建设是与驱龙铜矿作为一个整体进行,不单独建设独立的矿山企业,因此本次评价采用简单的静态评价法,以驱龙铜矿的综合评价为基础,结合荣木错拉铜矿的规模进行总体评价。
9.7 经济效益计算
驱龙铜矿开发建设工程的综合技术经济指标为:
项目总投资: 335000 万元
其中:建设投资 200000 万元
建设期利息 20000 万元
流动资金 115000万元
铜精矿年产量 250000 t年均利润总额 66600 万元全投资内部收益率 37.6%(税后)贷款偿还年限 3年投资回收期 2.65年荣木错拉铜矿段的开发可延长驱龙铜矿约5年的服务年限(驱龙铜矿服务年限为29年),由此可计算出荣木错拉铜矿段可获得的利润总额为:66600万元/年×5年=333000万元。显然,荣木错拉铜矿段的开发具有很好的经济效益。
10、结论
荣木错拉铜矿位于驱龙南部,它与驱龙铜矿共同组成一个斑岩型铜矿体。是西藏自治区勘查程度最高的矿床之一,属低品位大矿量矿床。
荣木错拉铜矿的矿体呈不规则柱状,矿体产于中新世的黑云母二长花岗岩及二长花岗斑岩及其围岩英安-流纹斑岩、火山凝灰岩中,矿床具特大型规模;位于荣木错拉以南约4km的浪母家果、知不拉属驱龙(荣木错拉)斑岩型铜矿外围之矽卡岩矿床。已发现大致相互平行的两条矽卡岩矿体,品位较高,具有一定规模。矿石自然类型以细脉-浸染型矿石为主。矿石的物质成分以铜为主,伴生有用组分为钼。矿体埋藏浅,矿床水文地质条件、工程地质条件简单,环境地质条件良好,适于露天采矿。矿床经选、冶试验,可行性研究和工业指标研究等综合分析,推荐露天开采-汽车开拓运输-优先浮选铜精矿的生产工艺流程,驱龙、荣木错拉与浪母家果同时开发建设,可以获得很好的经济效益和社会效益。
本报告采用平行剖面法,并用传统地质块段法验证,探明的资源量及圈定矿体边界是有依据的、合理的,对矿区内铜及其伴生组分钼进行资源量估算,其精度能满足有关规范要求,是可信的。
10.1矿床控制程度和地质研究程度10.1.1 矿床控制程度
荣木错拉和浪母家果铜矿段按矿石类型圈定的主矿体主要为原生硫化物型矿体,氧化物富集型矿体不具工业意义。
荣木错拉原生矿体为产于黑云母二长花岗岩、二长花岗斑岩及其围岩英安-流纹斑岩、火山凝灰岩中,矿体在平面上呈近东西走向,长1600m,南北宽760m,呈不规则半月形状(北部为驱龙矿)。在8号勘探线附近为矿体中心部位,ZK806最大见矿厚度为618.12m,控制标高4486.38m。矿体有11条勘探线控制,参加资源量估算有40个钻孔(其中驱龙铜矿6个边界孔),大多数钻孔控制标高
4600-4700m之间。工业矿体铜金属总资源量2013956.37吨,具大型规模,伴生钼
资源量130486.89吨,具大型规模。矿体(含驱龙矿体)呈不规则柱状体向深部延展,夹石较少,仅有少量脉岩穿插,内部结构较简单。
据7.1.1所述,确定荣木错拉勘查类型的五个地质因素类型系数为2.9,该矿体的各项地质因素达到地质矿产行业标准(DZ/T0214-2002)《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》的第I勘查类型标准。所以本矿体的类型属第I勘查类型偏简单型。
荣木错拉铜矿段采用0°勘探线方向,工程布置疏密结合,6~10线间距为100
×100m,两侧为140×140m,探获331、332资源量;在16线以东和0线以西按
200×200m间距,探获332、333资源量。
7.1.1所述,浪母家果为第II勘查类型。对II号矿的勘探,在16-43勘探线范围内,矿体长约1500m,走向上采用线距为100m,倾斜方向为50m作全面控制,
3线至8线为50×50m作加密控制,探求331资源量;东段8-12线和西段3-15线
探求332和333资源量。勘查工程间距布设符合矿区实际,能达到勘探工程间距的要求。在平面上和剖面上控制了矿体的形态、产状和空间位置。工程合格率达到100%。
上述表明,矿体控制程度较好,本勘探区内的勘探网度设置合理、符合规范要求。
10.1.2 地质研究程度
1994年西藏地矿局区域地质调查大队对驱龙二级化探异常查证报告;2000-2002年地科院矿产资源所开展了西藏铜金锑多金属矿产资源远景评价研究
报告,西藏地质二队提交的驱龙铜矿预查报告;2002~2005年,西藏地质二队提交的驱龙矿区普查报告;2006-2007年西藏地勘局地质六队对荣木错拉进行了普查,并提交了普查报告,2008年本公司进行了勘探工作,与此同时,本公司与中国科学院地质与地球物理研究所合作提交了《西藏冈底斯驱龙超大型斑岩铜-钼矿床成矿模式及成矿条件研究》阶段性工作报告,青藏973项目对驱龙矿区的研究,发表了大量的研究文献,均为本勘探区的地质研究、矿床成因、成矿地质条件的综合认识提供了依据。
矿区内的中侏罗统的火山-沉积地层详细划分到岩性段,满足了矿区地质填图等要求。对矿区岩石、矿石的命名、分类正确可靠。
对矿区内的侵入岩及其含矿斑岩作了较为深入的研究,详细查明了矿区内的岩体地质特征、岩石特征、规模、产状、岩石化学特征、微量元素特征、围岩蚀变与矿化特征以及评价标志特征等。对矿区主要构造进行了必要的研究。勘探区内按矿石类型所化分的矿层的形态、产状、规模以及分布规律表明,矿层的连接圈定正确可靠。
详细查明矿体的形态、产状、矿石特征、矿物特征、蚀变类型、水文地质条件、工程地质条件、环境地质条件和矿区构造等,查明主元素Cu的赋存状态,对矿石的加工技术性能和选冶试验进行了研究,均达到了规范要求。并对Mo等伴生组份赋存状态进行了初步的研究。
荣木错拉勘探网度采用了I勘查类型,浪母家果采用II勘查类型,工程控制合理,圈定矿体边界是有依据的。储量/资源量估算采用剖面法,并以传统地质块断法进行了验证。
钻探、基本控制测量、工程测量、地质测量、采样与测试以及原始地质编录的各项工作质量均较好,原始资料齐全、可靠,且均符合规范要求。资料处理使
用MAPGIS软件系统进行,该软件为国内地矿行业的通用软件,处理结果符合要求。
10.1.3 地质报告资料的完备程度
本报告提交:文字报告一份,共计十章,约13万字,插图97幅,插表107张;附图1套160幅;附表5册。
因此,荣木错拉铜矿段和浪母家果矽卡岩铜矿勘探工程的控制程度良好,各级储量/资源量的比例达到规范要求,对矿床地质、矿体地质、矿石质量、开采技术条件、伴生有用组分等研究详细,工程质量、探矿工程、样品采取与加工测试等按有关规范执行,并达到有关要求,其勘查工作程度已达到或超过地质矿产行业标准(DZ/T0214-2002)—《铜、铅、锌、银、镍、钼矿地质勘查规范》规定的
勘探工作程度要求,本报告所提交的主要资料齐全、可靠,可作为矿山设计建设的依据。
10.2 矿床成矿基本规律和远景评价10.2.1 矿床成矿基本规律
本次勘探主要对荣木错拉(驱龙)斑岩铜矿和浪母家果矽卡岩铜矿进行了较为详细的研究。现对其成矿基本规律总结如下:
①成矿时代为中新世(18Ma-16Ma)。中新世中期,冈底斯隆升与剥蚀,产生埃达克质岩及软流圈物质的上升,使荣木错拉黑云母花岗闪长岩、二长花岗岩侵入,依次为成矿岩体黑云母花岗闪长斑岩、二长花岗斑岩侵入。中新世晚期,大量的岩浆流体和气体汇集于斑岩体顶部,形成大量的裂隙,产生广泛的蚀变与矿化,同时在其南侧演变成为矽卡岩矿化带。
○
2空间上,矿床位于冈底斯-念青唐古拉板片的次级构造单元陆缘火山-岩
浆孤带上,属冈底斯成矿带东段。
○
3矿化组合,主要为斑岩型Cu、Mo组合,及后期热液型Cu、Ag、(Au)组
合。
○
4构造上,矿床位于背斜核部。叶巴组火山岩韧性剪切变形带控制了成矿北
部边界,其南侧的矽卡岩矿化带被两条逆冲断层所控制。
○
5含矿斑岩体呈小岩株(枝)产出,与埃达克质岩关系密切。这些不同岩性
的小岩株(枝),在浅-深部连接在一起,构成一个大型矿床。其岩石破碎、裂隙发育、蚀变面积宏大,蚀变具有以各岩株(枝)为中心的面状环带式分带特征。在小岩株(枝)之间蚀变现象互相交织叠加,矿化较均匀。
⑥浪母家果、知不拉矽卡岩矿床为驱龙(荣木错拉)典型斑岩型铜矿的外围矽卡岩矿床。
10.2.2 远景评价
荣木错拉铜矿是驱龙铜矿之一部分。位于冈底斯火山—岩浆弧带上,广泛分布着黑云母二长花岗岩-花岗闪长岩体及其同期斑岩体。多期次多类型的岩浆活动和构造作用,为成矿提供了必要的地质条件。斑岩铜矿的成矿物质(含矿岩浆)主要来自上地幔,因此,存在有上地幔与上地壳联系起来的通道。矿区内花岗闪长岩、黑云母二长花岗、二长花岗斑岩、石英闪长玢岩为同源分异的产物。其形成和侵位与冈底斯的快速隆升有关,因此,在3-4Ma的时限内形成了驱龙(含荣木错拉矿段)大型斑岩型铜矿,同时,在其外围形成浪母家果、知不拉矽卡岩矿床。通过对矿体的分布特征、成矿规律及成矿地质条件分析研究,认为本矿床的控矿条件是:
1、构造因素
矿区构造对岩浆和含矿流体起着分配容纳的作用,它是通过背斜、断裂、裂
隙、接触带和热液角砾岩带等构造组成具体控制成矿的。
矿区背斜轴及其产生的张性断裂、裂隙破碎带,对岩浆和矿液运移、分配、容纳起着主导作用。在空间上它们控制了岩体、矿体形成分布的范围、走向、产出形态。矿区构造对岩浆和含矿流体起着分配容纳的作用,它是通过断裂、裂隙、接触带和热液角砾岩带等构造组分具体控制成矿的。断裂:北东向和北西西向断裂的复合交叉点,有利于配岩、容岩。在驱龙矿区中部形成的两条近东西向韧性剪切带,其中曲加莫错韧性剪切变形带,被卷入的岩石岩性复杂,可能经过了深部断裂作用过程,它控制了矿(岩)体的北边界。多组原生裂隙与构造裂隙交叉发育的裂隙密集带,有利于配矿、容矿。矿体中东部一带,存在热液角砾岩带,岩体顶部和中上部岩石破碎,显示着成矿深度对成矿极为有利。在矿区南侧形成的两条逆冲断层,F9断层分隔了凝灰岩和灰岩。在灰岩出露地段与含矿热液流体
交代接触,对形成矽卡岩矿床极为有利。矿区构造活动是含矿岩浆侵位和含矿热流体运移的重要驱动力,成矿过程中多次构造频繁活动,相应出现多期次的成岩成矿作用。
2、含矿斑岩因素
斑岩铜矿成矿的前提条件是要有含矿斑岩体存在。成矿均与同源、同期、多次侵入的中酸性斑岩岩株(枝)有关,但并不是所有的中酸性斑岩都是含矿斑岩体。驱龙矿区黑云母二长花岗岩、二长花岗斑岩之所以含矿性好,它们为同源同期产物,其中破裂裂隙发育,在斑岩体内及其接触带附近产出有热液角砾岩,岩体内自交代现象强烈,表明其富含挥发分,有利成矿。
3、围岩蚀变因素
近矿围岩蚀变与金属硫化物矿化都是含矿热流体在容矿岩石中成矿作用的结果,两者密切伴生。热液蚀变规模宏大,长达8km,宽达4km,面积约32 Km
。相应地围岩蚀变与矿化分布的水平与垂直分带规模也相当大。热液蚀变组合复杂,蚀变分带明显。蚀变范围大,破裂裂隙发育,反映热液来源充足。蚀变作用略导
前于矿化作用,从而由蚀变矿物组合成的蚀变岩石又成为容矿的矿化围岩条件。
本次勘探多数钻孔控制标高在4600-4700之间,驱龙矿区最大孔深(ZK811)
972.27m,矿体厚度944.50m,控制标高4124.68m;荣木错拉铜矿段最大孔深
(ZK608)618.12m,控制标高4486.38m,均未穿透矿体。根据蚀变特征,含矿斑岩为中酸性斑岩的岩性和垂直分带趋势,该矿床深部将出现独立的细脉浸染状钼矿体,因而认为驱龙、荣木错拉、浪母家果及其外围具有较大的成矿潜力,其资源远景可能达世界级规模(铜金属资源量大于1000万吨)。
10.2.3 找矿标志
成矿岩体主要呈小岩株(枝)形态产出。在地表,斑岩铜矿常表现为大范围的孔雀石化,并在地下水露头上见大量的铜沉淀物,如在驱龙矿区就发育有两条长度分别大于6km和3km的蓝绿色河床,尉为壮观。同时冈底斯斑岩铜矿广泛发
育的铁帽和特征的负地形洼地亦是重要的寻找标志。斑岩体上部和接触带集中形成与典型斑岩型矿床类似的蚀变分带。在区域地球物理场方面,含矿斑岩表现出与次级重力梯级带之间的良好对应关系,重力梯级带走向发生变化的区段多是斑岩型矿床集中分布的地段。斑岩铜矿产于Cu、Mo、Au、Ni的高背景区,并与强度高、浓集中心明显的Cu、Mo、Ag、Pb、Zn、Cd、Bi、W 、Au等元素的化探综合异常相对应。
通常地讲,斑岩型矿床往往与矽卡岩型矿床伴生。典型的斑岩型Cu-Mo-(Au)矿床的围岩出现矽卡岩型Cu-Mo-(Au)矿床;典型的斑岩型Mo矿床外围则出现矽卡岩型Pb-Zn-(Ag)矿床。已有的找矿实践和研究表明,西藏玉龙斑岩Cu矿带、冈底斯斑岩Cu-Mo矿带的斑岩型矿床多伴生有矽卡岩型脉状矿床,而甲玛矿区在浅部矽卡岩型Cu-Au矿床之下,已经发现了厚大的斑岩型钼矿床。沙让斑岩
型钼矿床外围也有亚贵拉铅、锌、银矿床产出。这些斑岩型-脉状矿床共同组成了完整的斑岩成矿系统。
10.3 开采技术条件和地质环境问题
通过对荣木错拉勘探区的水文地质、工程地质、环境地质的野外勘查和研究,得到下列结论:
、荣木错拉铜矿段主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于自然排水,地表水为沟谷季节性径流,矿体主要充水含水层和构造破碎带富水性弱至中等,地下水补给条件较差,水文地质边界条件简单,荣木错拉铜矿段的水文地质类型属于高原山丘干旱区裂隙充水矿床类,脉状裂隙充水矿床亚类;充水方式为直接充水的矿床。
、矿床矿石和围岩为坚硬的块状岩类,岩组结构简单,但各类岩体结构面较发育,风化带厚度较大,影响岩体稳定,矿区的工程地质类型属于开采技术条件
中等(II)中以边坡稳定为主要工程地质问题的矿床(II-2)。
、矿区未见活动断裂,地应力以小能量、阶段性或长期缓慢性方式释放,属地壳基本稳定区,不存在发生强震的地质构造条件。
、矿区地貌类型中等复杂,不良地质现象有滑坡、泥石流和崩塌,无环境污染和放射性污染、无热害;自然环境中地下水、地表水水质较差(超过III类标准);采矿可能造成山体局部开裂失稳;矿石、废石化学成分基本稳定,矿坑排水对附近水体有一定污染;矿区地质环境质量为中等(第二类)。
、荣木错拉和浪母家果铜矿段勘探与开发,工程地质环境条件复杂程度属于“中等”类型。
10.4 矿床开采的经济效果
西藏驱龙铜多金属矿(含荣木错拉铜矿段)露天开采境界内矿岩总量25.6亿吨,其中矿石量12.55亿吨,废石量13.05亿吨,生产剥采比为1.04m
/m
。
项目总投资335000万元,其中建设投资200000万元;流动资金115000万元;铜精矿年产量250000吨。年均利润总额66600万元,全投资内部收益率37.6%,贷款偿还年限3年,投资回收期2.65年,显然,该项目有很好的经济效益。
10.5 地勘工作的主要经验教训和存在问题10.5.1 主要经验
矿产勘查企业积极争取得到各级地方政府和有关部门的监督和指导、关心和支持是顺利完成勘查任务的基本保障。以“艰苦创业、开拓创新”的精神和“以人为本、追求卓越”的理念,坚持经济效益和社会效益并举,树立安全第一,环保先行的思想,精心组织各种力量,合理安排时间、调配各种专业技术人员,在短短的2年时间内完成了各项勘探工程、选冶试验、经济技术评价、综合研究等工作,使公司获得超常规发展。
10.5.2 主要教训
由于勘探周期短,海拔甚高、条件恶劣,在勘探过程中 使某些地质工作,如对构造地质、侵入岩的岩石地球化学特征、年代学等方面的资料以及荣木错拉斑岩型铜矿与浪母家果矽卡岩矿床的研究欠广、欠深,研究程度有待加强。
10.5.3 存在问题
1、对伴生矿产中品位较低的Ag、Au、S等有用元素的赋存状态研究不够深
入,其资源量估算的可靠程度相对偏低。
、荣木错拉铜矿段资源量估算结果偏小,其原因一是一般的钻孔深度控制不够(控制标高一般为4600-4700m),ZK1605孔深680m(控制标高4326m)以下仍为工业矿体;二是位于达孜境内的7个钻孔由于外部原因未能施工。
、浪母家果东段16线以东已发现多处矽卡岩铜矿转石,但由于山高壁陡,修路任务艰巨,暂时未能施工。
10.6 今后工作建议
荣木错拉矿段目前最深钻孔为680余米,均未打穿矿体,钻孔浅部表现为Cu矿化,中部至终孔则为伴生Mo的Cu矿体,且向下钾化蚀变与Mo矿化有显著增强的趋势,而独立的Mo矿体刚被钻探触及。矿体基本未遭受剥蚀,其矿化垂直延伸尚远远未被控制,上述对比表明,驱龙、荣木错拉和浪母家果、知不拉具有形成千万吨级斑岩铜钼矿床的条件和迹象。并且根据含矿斑岩为中酸性斑岩的岩性和垂直分带趋势,推测该矿床深部将出现独立的细脉浸染状和网脉状钼矿体,也将形成相当规模。建议将来在条件成熟时开展科学深钻,进一步勘查、研究、解剖。
鉴于驱龙(荣木错拉)铜矿是低品位、大矿量矿石,而目前从贫铜矿选冶技术的发展趋势看,在高原交通条件较差的条件下,采用与浪母家果铜矿一道开发,以提高效益。另外要进一步加强伴生元素赋存状态的研究,以确定伴生有益组分赋存状态及价值。
浪母家果矽卡岩铜矿带连续向南东延伸,在图幅外也发现了矽卡岩铜矿转石,需扩大勘查区范围,以进一步查明斑岩型成矿系统。
附录1:地质勘查资质证书
附录2:矿产资源勘查许可证
附录3:组织机构代码证
内容提要
矿区位于西藏拉萨市东98公里处,隶属墨竹工卡县甲马乡和达孜县章多乡管辖,交通方便。矿区分为荣木错拉矿段和浪母家果矿段。
荣木错拉矿段地层为中侏罗统叶巴组火山-沉积岩系,含矿主岩为中新世黑云母二长花岗岩及二长花岗斑岩。围岩蚀变强烈、破裂裂隙发育。矿体大小1800m×760m,平面上呈半月形,剖面形态为一不规则柱状体,矿体由细脉浸染状原生硫化物型矿石组成,矿石矿物以黄铜矿为主,有用元素以铜为主,并伴生钼、银、金等。矿床为典型斑岩型铜矿。按100~200×100~200m网度采用钻探工程控制矿体,完成进尺17310.64m,采集各类样品9411件;以铜边界品位Cu:0.2%、最低工业品位Cu:0.4%圈定矿体,采用平行剖面法和地质块段法进行资源量估算,探获331~333类别铜金属量2013956.37吨,伴生钼331~333金属资源量130486.89吨,伴生银
331~333金属资源量275096.77千克,伴生金331-333金属资源量453.88
千克;该矿床水文地质类别属于高原山丘干旱区裂隙充水矿床类,复杂程度属简单(第一型);工程地质类型属于开采技术条件中等(II)中以边坡稳定为主要工程地质问题的矿床(II-2);地质环境质量为中等(第二类)。适于露天采矿,剥采比1∶1.04。
浪母家果矽卡岩铜矿段按100~50m×100~50m的网度控制矿体,完成钻探9304.57m,采集各类样品1300余件。以铜边界品位Cu:0.3%、最
低工业品位Cu:0.5%圈定矿体,探获331~333类别铜金属量13436.70吨,伴生钼331~333金属资源量75.26吨,伴生银331~333金属资源量15051.1
千克。
经选矿试验、可行性研究和经济概略分析,荣木错拉矿段采用露天开采-汽车开拓运输 -优先浮选铜精矿的生产工艺流程,浪母家果矿段采用地下开采,将会获得很好的经济和社会效益。
本次勘探总投资2795.38万元人民币。关键词: 荣木错拉矿区 斑岩型铜矿 矽卡岩型铜矿 资源量
本报告共复制 5 份
分发单位:
全国地质资料馆 1份西藏自治区国土资源资料馆 1份西藏自治区地勘局 1份本公司自留 2份
出版编辑:西藏巨龙铜业有限公司微机室校 对:朱长应印刷单位:西藏巨龙铜业有限公司微机室光盘刻制:陈洪莉出版日期:2011.01.15