浅析云南山区锡矿地质勘查理论及技术方法

2014-09-15 02:38李雪蕊陈朝增贺婧文
科技视界 2014年24期
关键词:锡矿矿床勘探

李雪蕊 陈朝增 贺婧文

(云南省有色地质局楚雄勘查院,云南 楚雄675000)

锡是一种具有良好延展性、可塑性的金属。公元前3700 年人类就开始使用锡,公元前1800 年中国人发明的青铜制品就是锡、铅和铜的合金。锡在现代工业中应用非常广泛。由于纯锡与弱有机酸作用缓慢,耐蚀性好,即使被腐蚀,所生成的化合物一般无毒,故大量作热镀锡生产马口铁,用于防腐蚀或食品工业中。锡基轴承合金(巴比特)是优良的耐磨材料,它有低的摩擦系数和良好的韧性、导热性和耐蚀性。锡还能配制成易熔合金、焊锡、印刷合金、锡青铜和含锡黄铜等。 含锡钛基合金用于航空、造船、原子能、化工和医疗器械等工业部门。 锡铌金属间化合物可作超导体。 锡的重要化合物二氧化锡、四氯化锡及锡的有机化合物,分别用作陶瓷釉原料、印染丝织品煤染剂,也可用作杀虫剂、防污剂、木材防腐剂和火焰遏制剂等。现代工业对锡的需求十分巨大。我国是锡储量和产量的大国,锡矿资源有储量多、分布高度集中、伴生元素多等特点。 我国锡矿分布在15 个省、 区, 其中云南省保有储量128 万吨, 占全国总保有储量的31.4%, 全国主要的34 个锡矿床中,有11 个在云南省内,占比达32.3%。 锡矿的分布受大地构造和岩浆活动影响十分明显,我国大部分锡矿的分布大多与此有关。当前形势下,为适应经济发展需要,配合工业生产要求,掌握适宜本地区特点的锡矿地质勘查理论和技术方法非常必要。

1 云南山区锡矿地质概述

锡在自然界中,多以四价锡化合物形势存在,尤其是二氧化锡,是地壳上最稳定的化合物之一。锡的地壳丰度大约为2ppm,一般富硅岩石比富铁镁岩石,锡的含量要高。 自然界已知的含锡矿物有50 多种,主要锡矿物大约有20 多种。具有经济意义的主要是锡石,其次为黄锡矿。 某些矿床中,硫锡铅矿、辉锑锡铅矿、圆柱锡矿,有时黑硫银锡矿、黑硼锡矿、马来亚石、水锡石、水镁锡矿等也可以相对富集,从而形成工业矿床。以个旧锡矿区为例,锡石-多金属硫化物型是个旧矿区最重要的矿床类型,以其产出部位及矿石的次生氧化特征划分为夕卡岩硫化物矿床和层间氧化矿床。

2 云南锡矿资源分布特点

2.1 分布相对集中

云南锡产地约有65 个,主要集中在个旧、文山和保山地区。 目前云南探明的锡储量主要集中于滇东南的个旧和都龙两个特大型锡多金属矿床。

2.2 大中型矿少,小型矿多

大中型矿床与小型矿场数量比为1:5.4,储量比为4:1。 个旧矿区已探明锡储量约占云南省总储量的86%,占全国储量约1/3,是闻名中外的锡矿产地。

2.3 分布多在山区

我国锡矿分布受大地构造和岩浆活动控制非常明显。矿区多分布与山区。 锡矿矿床类型主要有与花岗岩类有关的矿床、与中、酸性火山-潜火山岩有关的矿床、 与沉积再造变质作用有关的矿床和沉积-热液再造型矿床,以第一类矿床为最重要。以个旧锡矿为例,个旧位于华南后加里东褶皱系西南端的右江褶皱带,或称海西-印支拗陷带,拗陷区长期沉降,沉积了中三叠统厚达3000 余米的个旧组碳酸盐岩层,按其沉积旋回、相标志及岩性组合特征划分为三段(T2k1—T2k3)共13层,主要赋矿层位T2k1 及T2k2 属局限浅水台地潮坪环境下形成的浅滩、湖、萨布哈沉积相,其中的富藻、富膏(已去膏化)层对某些成矿元素的原始富集可能起一定作用。 印支、燕山运动使区内地层褶皱、断层,伴之大规模基性、酸性和碱性岩浆活动,其后发生了以锡为主的多种成矿作用,形成了特大规模的岩控锡石-多金属硫化物矿床。

3 云南锡矿勘查和技术的历史沿革与现状

3.1 历史

由于云南地区有色金属矿藏资源丰富,在清代云南矿业就有了很大的发展。 19 世纪末20 世纪初,受国际资本主义影响,作为重要工业原料的锡矿需求剧增。 需求的增加,带动了队锡矿勘查理论技术和开采技术的发展,但受限于当时记录的技术水平,早期勘探方式已不可考。

新中国成立以来尤其是改革开放以来,我国经济飞速发展。 工业的发展离不开矿产原料的勘查与开采,我国矿产勘查理论和技术有了长足的发展。 1984 年,全国矿产储量委员会制定了《锡矿地质勘探规范(试行)》(以下简称《规范》)。 《规范》要求:矿区详细地质勘探工作,要为矿山建设设计确定矿山生产规模、产品方案、矿山开采、开拓方案、总平面布置和矿山远景规划,以及对矿床开采技术条件、矿石选冶性能等方面提供必要的基础地质资料。 在详细勘探工作中,要从矿山建设实际需要出发, 正确选择矿区详细勘探范围和高级储量分布地段,合理确定勘探深度。对矿区地质研究要求包括对矿区外围、矿床地质、矿石物质组分在内的地质研究、矿床综合勘探和综合评价、矿区水文地质研究、矿山开采技术条件研究、矿石加工技术试验、矿床勘探程度要求。 《规范》的制定发布,对我国锡矿勘探理论和技术提供有力的技术先导。

3.2 现状

距离《规范》的发布,已经过去了二十年。二十年来,我国科学技术水平有了日新月异的发展。而同时,由于云南锡矿开发时间早,并且一直在不断勘探开采中,易探易采矿已逐渐减少。 现存锡矿资源多埋藏较深,位置偏僻,勘查人员难以到达,人工勘查难以实现且难度逐年加大。

4 新阶段云南山区锡矿的勘探理论和技术

一方面,要对现有矿山深部和外围加大勘查力度,延长矿山服务年限。由于锡矿床特点是矿床类型多,矿种多、伴生元素多、形态复杂,现有矿山的深部和外围有很大的找矿潜力,这种方法能有效提供现有矿山的采矿能力。另一方面,遥感探矿是目前较为先进的探矿方式。以张建东等的分形理论在云南个旧锡矿遥感信息定量话分心中的应用及刘磊等的云南思姑锡矿地质、化探、遥感多元信息综合找矿研究为例, 遥感探矿采用航空航天飞机携带的遥感传感器接收地面发射、反射的电磁波谱,借助电子计算机将接收到的数字信号制成可识别的遥感图像然后根据遥感图像的所显示的矿区遥感线性、 环形构造分析,总结含矿地区的特点, 进而对未探明含矿地区的遥感图片对比分析,预测含矿可能性。

5 小结

当前形势下,锡矿需求空间巨大,云南山区富含锡矿资源但相对勘查难度加大,这对现在阶段的探查提出了更高更迫切的要求。 对现有矿床的深度开发以及利用遥感技术找矿是解决当前云南山区锡矿勘查理论及技术难题的有效方法。

[1]光亮,秦德先,范柱国.云南省锡矿资源与可持续发展[J].矿产保护与利用,2005(02):10-13.

[2]张欢.个旧超大型锡多金属矿床地球化学及成因[D].中国科学院研究生院(地球化学研究所),2005.

[3]杨世瑜.滇东南锡矿带矿床类型及其组合特征[J].矿床地质,1990(01).

[4]穆世坤.矿产地质勘查理论及技术方法研究[J].山西科技,2008(04):32-33.

[5]国务院新闻办公室.《中国的矿产资源政策》白皮书[R].2003,12.

猜你喜欢
锡矿矿床勘探
油气勘探开发三年滚动计划编制的思考
构造叠加晕法在深部找矿中的应用——以河南小秦岭杨砦峪金矿床S60号矿脉为例
高铁含锡矿氯化及还原-硫化焙烧试验研究
世界锡矿时空分布规律及成矿作用
湖南柴茅岭锡矿地质特征及找矿预测
黑龙江省林口县三合村探明超大型石墨矿床
勘探石油
我国锡矿开发利用现状及可持续发展建议
西昆仑新发现盐湖型卤水硼锂矿床
煤层气勘探开发行动计划发布