矿区主要矿体地质特征 丁家山矿区矿体地质特征
1.矿脉
牦牛坪矿段为由多组不同类型,大小不等,相互贯通、穿插、交织成大脉、平行脉带及网状脉带的稀土矿(化)脉,以及与其穿插的正长岩、碳酸岩和少量流纹岩等围岩共同构成的综合地质体,由100多条规模不一的矿脉组成(图5-4、5-5)。袁忠信等(1995)将矿脉厚度大于30cm以上者称大脉,30cm以下者称细脉。矿段内部主体部位为走向北北东—北东的平行细脉带及大矿脉,东西两侧是以北北东—北东走向矿脉为骨干的多组矿脉相互贯通、交织的细网脉带。袁忠信等(1995)根据矿物成分及结构构造将组成牦牛坪矿段的矿脉分为五类:
图5-4 牦牛坪矿段地质略图
(转引自袁忠信等,1995)
1—泥盆系中统;2—流纹岩;3—紫红色花岗岩;4—浅灰色花岗岩;5—文象花岗岩;6—正长岩;7—碱性花岗岩;8—矿体及编号
图5-5 牦牛坪矿段勘探线剖面
(转引自袁忠信等,1995)
A—31号勘探线;B—33号勘探线;1—第四系;2—矿体及编号;3—流纹岩;4—浅灰色花岗岩;5—正长岩;6—氟碳铈矿霓辉石—萤石—重晶石脉;7氟碳铈矿—萤石—重晶石—方解石脉;
8—碱性花岗斑岩;9—钻孔编号
(1)伟晶状氟碳铈矿—霓辉石—萤石—重晶石大脉。矿段分布最广,矿化也最好。脉体长数米到550m,一般数十米到270m;倾向延伸数米到330m,一般数十米到200m;脉厚0.3~50m,一般1~10m;产状以走向北北东为主,倾向290°~330°,倾角65°~80°;氟碳铈矿含量约3%~5%。
(2)伟晶状氟碳铈矿—萤石—重晶石—方解石大脉。主要见于光头山地段。脉长数十米到710m,倾斜延伸大于150m,厚数米到90m;倾向北西,倾角700~80°;矿脉含氟碳铈矿0.5%~5%,部分脉体属表外矿体或非矿体,局部块段含较多方铅矿等硫化物。
(3)伟晶状含氟碳铈矿霓辉石—微斜长石大脉。主要分布在光头山东南侧。脉长数十米到400m,厚0.5~40m,倾斜延伸250m;该矿脉稀土矿化弱,氟碳铈矿偶见,而短柱状硅钛铈矿自形晶颗粒较常见;本矿脉全为表外矿石。
(4)细—粗粒氟碳铈矿—霓辉石—萤石—重晶石细网脉。分布于伟晶状氟碳铈矿—霓辉石—萤石—重晶石大脉旁侧围岩中,与大脉相连,与大脉的比例约为1:5;细脉有的呈平行展布,有的呈菱形网格状展布;脉长数十厘米至数米,厚0.01~0.3m;产状与大脉相似;氟碳铈矿含量约1%~4%。
(5)细—粗粒氟碳铈矿—萤石—重晶石—方解石细网脉。分布于伟晶状氟碳铈矿—萤石—重晶石—方解石大脉旁侧围岩中,与大脉相连,与大脉的比例约为1:10;细脉多呈平行展布;脉长数十厘米至数米,厚0.01~0.3m;产状与大脉相似;氟碳铈矿含量约0.5%~3%。
2.矿体
牦牛坪矿段矿体的边界是按稀土氧化物评价指标圈定的,不等于矿脉边界,但有时可与某一矿脉边界重合。有些矿体可由一条矿脉构成,有些矿体可由数条脉及细网脉构成,还有些矿体(如1-2和2-3号矿体)甚至包括前述各类矿脉及脉旁的矿化正长岩。矿段正式编号圈定的矿体有71个,这些矿体呈“多”字形密集排列(图5-4)。1—1、1—2、1—3、17和18号等主要矿体均沿哈哈断裂带主体分布,众多规模较小的矿体主要分布于断裂带的东、西两侧。
矿体规模大小不一,长数十到1168m,一般为50~700m;厚1~33m,一般2~25m;沿倾斜延伸10~400m,一般40~360m。主要矿体走向北北东,倾向北西,倾角65°~80°。矿体形态多种多样,以分枝的脉状、带状及似层状为主,其次为不规则透镜状、囊状、树枝状,常具分枝复合,尖灭再现等特征(图5-5)。
各个矿体的平均品位变化较大,∑REO主要在1.04%~9.05%之间,以轻稀土为主,∑Ce2O3/∑Y2O3一般大于95%。单个矿体内部稀土矿化程度变化更大,如17号矿体的单样最高品位∑REO达51.68%,最低仅1.00%。图5-6为袁忠信等(1995)对本区917件表内矿石∑REO品位统计直方图,∑REO含量在2%~4%区段内的样品占60.85%、4%~6%的样品占17.01%、6%~8%的样品占8.18%、8%以上的特富矿只占13.96%。
图5-6 矿区表内矿REO品位分布频率面
(转引自袁忠信等,1995)
丁家山铅锌矿床赋存层位是中新元古界龙北溪组上段 绿片岩地层,矿体产 状与含矿地层产状协调一致,矿床空间分布特征与该含矿岩性段总体延伸特征保持一致。 从横剖面方向看,矿床(体)产状平缓,倾向北西,倾角0°~20°;从纵剖面方向看,矿床(体) 往西南方向平缓侧伏,侧伏角约15°。受含矿岩性段 控制的矿体(层)按自上而下 的产出层序,可以划分为3个主要的矿体层位,依序编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,相互垂向间距约 10~20m,在每一个编号的矿体层位内,矿体可以是不连续,往往分解为层位上大体一致 但空间上相互间隔的矿体群或矿体带。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体层位中,以位于含矿岩性段最底 部的Ⅲ号矿体层位规模最大,垂厚可达30m,倾向延伸可达400m,走向延伸达900m,构 成矿床最主要矿体。
(1) Ⅲ1矿体特征
赋存于龙北溪组上段 绿片岩夹大理岩地层中,分布于5-23线之间,埋深 85~183m,赋存标高-5~184m。
矿体产状与地层产状协调一致,呈似层状。矿体向南西倾伏,呈北东高,南西低,南 东翼向南东倾,北西翼向北西倾,倾角约15°。
矿体走向长约675m,倾向宽约65~330m。最小垂厚1.11m,最大垂厚14.35m,一般 在3~7m之间,平均厚5.2m,厚度变化系数为66.92%,属厚度变化较稳定类型;矿体单工 程平均品位(Pb+Zn)最小1.6%,最大10.28%,一般在4%~7%之间,矿体平均品位(Pb+Zn) 5.82%,品位变化系数为45.53%,属品位变化较均匀类型。
(2) Ⅲ2矿体特征
赋存于龙北溪组上段 绿片岩夹大理岩地层中,分布于3-23线之间,埋深 35~188m,赋存标高-10~188m。
矿体产状与地层产状协调一致,呈似层状。矿体向南西倾伏,呈北东高,南西低,南 东翼向南东倾,北西翼向北西倾,倾角0°~25° 。
矿体走向长约900m,倾向宽约63~387m。最小垂厚1.11m,最大垂厚21.87m,一般 在2~6m之间,平均厚4.11m,厚度变化系数为80.27%,属厚度变化不稳定类型;矿体单 工程平均品位(Pb+Zn)最小1.17%,最大11.52%,一般在4%~8%之间,矿体平均品位(Pb+Zn)为5.41%,品位变化系数为45.47%,属品位变化较均匀类型。
(3) Ⅱ矿体特征
赋存于龙北溪组上段 绿片岩夹大理岩地层中,分布于5~21线之间,埋深 40~191m,赋存标高7~211m。
矿体产状与地层产状协调一致,呈似层状。矿体总体往北西缓倾、往南西侧伏,侧伏 角约15° 。
矿体走向长约675m,倾向宽约25~285m。最小垂厚1.27m,最大垂厚8.04m一般在 1~4m之间,平均厚3.23 m,厚度变化系数为63.78%,属厚度变化较稳定类型;矿体单工 程平均品位(Pb+Zn)最小2.25%,最大11.10%,一般在4%~8%之间,矿体平均品位(Pb+Zn) 为5.47%,品位变化系数为57.59%,属品位变化较均匀类型。
(4) Ⅰ3矿体特征
赋存于龙北溪组上段 绿片岩夹大理岩地层中,分布于9-21线之间,埋深 20~87m,赋存标高82~208m。
矿体产状与地层产状协调一致,呈似层状。矿体总体往北西缓倾、往南西侧伏,侧伏 角0°~25°。
矿体走向长约450m,倾向宽约27~153m。最小垂厚1.32m,最大垂厚13m,一般在 3~7m之间,平均厚4.93m,厚度变化系数为81.34%,属厚度变化不稳定类型;矿体单工 程平均品位(Pb+Zn)最小2.04%,最大11.63%,一般在5%~10%之间,矿体平均品位(Pb+Zn) 为7.78%,品位变化系数为36.25%,属品位变化均匀类型。
一、北一铁矿体
分布于北西起石碌岭,东抵大英山(至E23线以东400m),南达红房山背斜南东隐伏端至石灰顶向斜的北侧,构造上处于北一向斜轴部(图3-7)。EW向已控制长度3525m,出露长度1150m。矿体厚度,西段铅垂厚最大430m,向东分散成十余层,单层厚度60~80m,至三稜山一带大部分尖灭而只剩3层,单层厚度变薄为20~30m甚至更小。南北宽度,西部地表宽度362m,深部宽度463m,往东大于1km,单层宽约500m左右。矿体形态总体呈层状—似层状,走向连续分布;横剖面上自西而东矿体呈心形、箱形或层带形。矿体产状与围岩产状一致,同步褶皱(详见以上各节 相关图和以下相关章 节 )。矿体从西到东,由富变贫,由厚变薄。平炉矿主要集中在矿体西部。矿体平均品位(wB)TFe58%,S0.641%,P0.019%。铁矿体出露地表、厚度和规模巨大,呈层状、似层状,品位变化较均匀,适于露天开采,但矿体产状变化较大。
二、南六铁矿体
位于石灰顶向斜南翼(图3-7),其分布西起XXⅢa线西57m,东至XXXⅡ线趋于尖灭,继续延伸为其下盘枫树下矿体所取代。走向长度930m,倾斜深度平均207m,矿体出露标高465~191m,高差274m。矿体平均厚度15.0m。矿体产状;走向N43°W,倾向NE,倾角0°~85°。矿体形态为似层状,但往深部因产状变陡,在向斜凹部又变缓而呈椅形,矿体形态不甚规则,沿走向、倾向均有分支复合现象。厚度变化沿走向中间厚,两端薄,沿倾向浅部薄而多层,往深部合并增厚或者急剧尖灭。矿体平均品位(wB)TFe51.82%,S0.084%~2.32%,SiO28.21%。开采技术条件较好,宜露天开采。
三、枫树下铁矿体
位于石碌岭之南东2km(图3-7),为枫树下区段最大的铁矿体。构造上处于枫树下向斜的南翼。矿体走向N55°W,长度1800m,宽度14~222m,出露标高408~200m,高差208m。矿体向NNE倾斜,倾角30°~60°。呈层状—似层状,矿体平均品位(wB)TFe51.59%,S0.025%,P0.011%,SiO217.40%。宜露天开采。
四、一号钴矿体
分布在北一区段(图3-7),占全区段矿石总储量的98%。西起Ⅸa线以西15m,东延至E8线以东25m(图3-11),已控制东西延长达1221m,为一隐伏盲矿体。赋存标高以西部最高为300m、东部最低为-262m、整个矿体高度为562m。矿体在剖面上的展开宽度50~557m,平均宽度191m。矿体厚度最大为34.44m,一般2~5m,平均4.35m,厚度变化系数为115。矿体主要赋存于北一向斜南翼及谷部,形态产状明显受褶皱构造的制约,总体以似层状为主,少数为似层状—透镜状。属中—大型规模。矿体厚度、品位变化的总趋势是:浅部复杂,深部稳定;北翼复杂,南翼稳定;西部复杂,东部稳定。矿体平均品位(wB)Co0.308%,Cu0.75%,Ni0.09%。矿床开采技术条件中等,深部适于坑道开采。
五、一号铜矿体
分布在北一区段(图3-7),占全区段矿石总储量的92%。西起Ⅻa线之西20m,向东延至Ⅷa线以东21m,长440m(图3-11)。矿体在Ⅹ线以西出露地表,Ⅹ线往东潜入地下。由西向东倾伏,倾伏角平均35°。出露标高最高450m,最低160m,矿体高度290m。矿体展开宽度20~467m,平均为257m。矿体真厚度3~35.71m,平均6.11m。厚度变化系数118%。矿体主要赋存在北一向斜Ⅻa~Ⅻ线之间的北翼,往东扩延至核部及两翼,至Ⅸ线一带北翼矿体不复存在,仅赋存于核部及南翼。矿体形态总体为向西扬起、向东倾伏的箕斗形。矿体产状总体走向与向斜轴一致,倾角随所在向斜部位的不同而不等。总体看,本铜矿体为厚度不稳定,形态变化复杂,中型规模之层状—透镜状矿体。矿体平均品位(wB)Cu1.69%、Co0.004%,基本不含镍。矿床开采技术条件中等,浅部矿体可与铁矿一并露天开采,0m标高以下矿体宜单独地下坑道开采。