铜矿资源勘查的技术要点探讨

2016-07-12 07:53范立顺
大科技 2016年20期
关键词:麦地铜矿矿床

范立顺

(甘肃勘探者地质矿产有限公司 甘肃省兰州市 730000)

铜矿资源勘查的技术要点探讨

范立顺

(甘肃勘探者地质矿产有限公司 甘肃省兰州市 730000)

在我国的发展过程中,铜矿是一种非常重要的金属物质材料,不管是在工业生产,还是在机械加工以及农业生产中都占据着非常重要的地位,而且应用非常广泛。对于我国的不同区域铜矿分布情况也不同,在进行铜矿资源的勘查时,一定要结合实际情况,注重勘查设备和勘查技术的使用,提高铜矿资源勘查的水平。本文以甘肃火麦地铜矿床为例,对铜矿资源勘查技术的要点进行了详细的分析。

铜矿资源;勘查技术;要点分析

我国经济的发展离不开矿产资源的支撑,其中铜矿扮演着极其重要的作用,它已广泛应用于军事工业、电子电气、通讯、建筑、轻工、机械制造和交通运输的各个领域。在我国,铜已是仅次于石油的第二大战略原料。虽然我国铜矿储量在世界上排第7位,但可利用的高品位矿石数量相对较少。截止到现在为止,我国已经有将近80%的铜矿资源依赖进口。早在2002年中国就已经超过美国成为世界第一大铜消费国。因此加强铜矿资源的勘查,促进铜矿资源的有效利用,意义重大而深远。

中国铜矿主要分布在江西、西藏和云南、甘肃、安徽、内蒙古、山西、湖北、黑龙江等9省,占全国铜矿总储量的80%以上。本文就以甘肃省火麦地矿床为例,对铜矿资源勘查技术的要点进行了分析,希望能够有一定的帮助和指导意义。

1 铜矿矿区概述

火麦地矿区处于北祁连加里东褶皱带与西秦岭海西褶皱带的交接处。位于西秦岭成矿(区)带北秦岭成矿亚带的东南部,其地质构造复杂,断裂构造发育,岩浆活动强烈而频繁,成矿地质条件良好。

2 铜矿资源勘查技术的要点分析

2.1 矿区的地质情况

调查研究矿区及其外围的区域地质情况贯穿到工作的始终。必须研究区域内地层、各种含矿建造构造、岩浆活动、围岩蚀变、矿化作用等特征及其与成矿和矿产分布的关系,并总结一些规律性的认识、对成因类型进行探讨;矿体的数量、规模、形态和空间位置、找矿标志及赋存规律;成矿后各类岩浆岩和断层构造等对矿体的影响程度;矿床氧化带及次生富集带的发育程度、分布规律和控制因素等等。

在开展勘查工作时,还要注重矿区周围的地质情况,要认识到地质不同所形成的矿石样式也不同,这主要是由于受到地层、矿物质构造以及岩浆等方面的影响。所以,要按照矿物质的形成规律、样式等来分析矿区的地质,从而更好的进行铜矿资源的勘查[1]。

2.2 掌握铜矿的特点

为了能够提高铜矿资源勘查工作的质量:①应该掌握铜矿床主要工业类型,如斑岩型铜矿、矽卡岩型铜矿、变质岩层状铜矿、超基性岩铜镍矿、砂岩铜矿、火山岩黄铁矿型铜矿等。②要详细了解铜矿石质量特点,就火麦地铜矿床来说,其含矿岩性为强蚀变酸性火山碎屑岩。岩石的主要成分为石英、白云母,其次为黑云母、碳酸盐矿物等。铜矿石中的主要表生矿物有孔雀石、硅孔雀石、蓝铜矿、黑铜矿、自然铜、褐铁矿、软锰矿和黄钾铁钒等。矿石中铜的金属矿物主要为黄铜矿,其次为斑铜矿、黝铜矿,其它金属矿物为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、褐铁矿等。作为矿石中的主要矿物,它们的嵌布状态、矿石的结构、构造、共生组合及成矿期都要弄清楚。

2.3 采用合理的找矿方法

找矿技术方法实施的首要目的是获取矿化信息,并通过对矿化信息的评价研究最终发现欲找寻的矿产。勘查过程中主要用到的技术有:地球化学找矿方法,它是以地球化学分散晕(流)为主要研究对象,通过调查有关元素在地壳中的分布、分散及集中的规律达到发现矿床或矿体的目的。在火麦地矿区,对地化综合剖面所采集岩石化学样的数据进行了相关性分析、聚类分析、因子分析,结果显示该区成矿与岩体的关系较为紧密,其组合特点与蚀变分带相一致,即斑岩型(W、Mo)矿化与钾化关系密切、中高温热液脉型(Au、Cu、Ag、Zn、Pb)矿化与硅化、绢云母化、黄铁矿化相关。确定了该区找矿重点应围绕斑岩体及其外接触带进行。

在该区还进行了1:2000双频激电剖面测量,地球物理找矿方法的一种,是通过研究地球物理场或某些物理现象,如地磁场、地电场、重力场等,以推测、确定欲调查的地质体的物性特征及其与周围地质体之间的物性差异(即物探异常),进而推断调查对象的地质属性,结合地质资料分析,实现发现矿床(体)的目的。通过各个剖面图分析,最终选定了其中一条剖面,进行钻孔异常验证,在该孔392.50~398.50m处见有穿矿厚度6.00m,平均品位为0.36%的铜矿体。通常情况下,在勘查铜矿资源时,物化探技术在矿产的预查阶段对发现矿床作用极大;在普查阶段对发现盲矿、判断矿体产状、延深和连接情况可起重要作用。前人总结得出,在矿床勘探阶段充分运用物探化探技术,还会有新发现,即使不能扩大储量,也可节约勘探费用、缩短勘探周期。

在进行铜矿资源的找矿工作时,要按照具体的找矿标志进行,主要的找矿标志包括:①断裂构造带找矿标志。在火麦地矿区中,断裂构造带是最常见也是最主要的找矿标志,经过详细的研究可以看出,区域性构造断裂带以及羽状裂隙正在控制着铜矿体的主要产出部位,在矿区内由北向西压性以及压扭性断裂构造中的成矿机率和规模呈现正相关的状态,另外,含矿断裂膨大地区以及早期此次构造交汇处容易成为铜矿体的集中部位;②地球物理以及化学找矿标志。通过次生晕异常结合物探激电以及异常查证工作所圈定的铜综合异常浓集中心,是铜矿找矿的主要位置。具有以铜为主的地球化学元素组合异常,特别是Cu、Mo等元素与激电异常迭加部位以及Cu、Mo、Ag、As各个元素套和好。通常情况下,异常形态比较好、强度比较大都是铜矿在地表的直接反应,而且异常形态好、强度大、规模大以及梯度明显等都是成矿的明显特点;③围岩蚀变找矿标志。和铜矿以及金属矿相关的围岩蚀变主要包括以下几种:黄铁矿化、硅化以及赤铁矿化等。在含矿地质体的上部,由于受到表面生矿的作用,会形成铁帽、锰帽以及赤铁矿化等,这些都是找矿的重要标志。

2.4 深层找矿的预测要点

在进行铜矿资源的勘查时,不仅要注重地质情况、铜矿特点以及找矿方法,还要对矿区的规模、变化以及异常大小等进行深刻的分析,对铜矿区进行深层找矿,其中主要可以从以下几点入手:①充分明确工程系统控制露天采场底部以及周围的边界,为铜矿资源的勘查提供良好的依据,并且重点分析矿体的上下界线、两边以及深度等,按照工程的实际情况确定勘查位置,为后面的工作奠定基础;②在勘查铜矿区时通常只会达到一定的深度,而这个深度主要由勘查技术和条件的限制。深部找矿需要科学理论创新和高端探测技术的支撑。国外的成功经验表明,深部找矿实践离不开理论的指导。要实现深部找矿突破,必须加强成矿理论和找矿模式的研究。同时,要加强新技术的研究、开发和引进吸收,尤其需要引进一批国际先进的深部找矿物探、钻探设备,综合应用多种深部探测技术,尤其是物探技术和钻探技术。

3 结束语

综上所述,对于铜矿资源来说,勘查工作是一项非常重要的内容,要想提高铜矿资源的勘查质量,一定要对铜矿地区的地质、自然条件以及矿区条件等进行认真的分析,由于物化探异常的地质起因往往是多解的,在复杂的情况下需多种物化探方法相互配合。根据物性条件、控矿地质条件、地形和交通条件以及每种方法本身的特点,本着既不多余又不缺少的原则。优选物探化探方法组合,是找铜矿成败或影响找矿周期的重要因素。

[1]黄爱华,饶小鹏.铜矿资源勘查技术要点研究[J].江西建材,2016,03:246.

[2]金安祥,周俊烈.甘肃省天水市秦州区火麦地铜矿床0-27′线详查报告. 2009,11.

P618.41

A

1004-7344(2016)20-0152-02

2016-7-1

范立顺(1987-),男,汉族,河北辛集人,助理工程师,本科,主要研究方向为矿产资源勘查。

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