重晶石及多金属矿探矿工作与认识

苏利平

摘要：在甘肃省肃南县红尖一带探矿发现有重晶石及多金属矿床，通过结合该地区的水文、工程、环境等地质条件的分析，采用合适的勘探方法和技术，在该矿区勘察工作中发现问题并解决问题从而得到新的认识。

关键词：红尖；重晶石；多金属矿床；探矿工程

1、引言： 红尖重晶石及多金属矿床位于甘肃省肃南县祁青乡，地理坐标为东经97°55′30″—98°58′00″；北纬39°09′00″—39°12′00″。区内有公路、铁路和高速公路贯穿，交通便利。该区处于祁连山中段，山势陡峭，海拔高，区内地形高差较大，切割较深，在西南部地区，由于海拔高，山顶终年积雪，有冰川分布。

2、区域地质概况

该地区地层、构造、侵入岩呈北西—南东向展布，与区域性大地构造线的方向大致相同。区内均未发育有断裂构造和岩浆活动。

2.1地层。区内出露地层主要有长城系朱龙关群桦树沟组（Chhs? ）、青白口系龚岔群五个山组（Qnw）、石炭系羊虎沟组（Cy）及第四系全新统（Qh）的地层。

2.1.1 長城系朱龙关群桦树沟组（Chhs? ）。该套地层出露面积较大，整体呈北西—南东方向延伸；岩性主要有灰黑色绢云千枚岩、灰白色钙质千枚岩、灰白色石英岩、青灰色结晶灰岩、安山岩及少量变石英砂岩及粉砂质板岩。

2.1.2 青白口系五个山组（Qnw）。该套地层主要分布于红尖地区中部，地层呈北东—南西向展布，与长城系桦树沟组呈推覆断层接触关系。该套地层的岩性主要为黄褐色白云岩。

2.1.3 石炭系羊虎沟组（Cy）。该套地层只在区内北西角有少量出露，地层的走向呈近南北向，与长城系桦树沟组地层呈角度不整合关系并覆盖在其上，该套地层的主要岩性为紫红色砂质。

2.1.4 第四系全新统（Qh）。第四纪全新统地层分布于区内东部，主要由第四系亚粘土、砂土、安山岩、千枚岩、灰岩、石英岩残坡积物碎石等组成，地表植被覆盖茂密。

2.2侵入岩。区内侵入岩不发育，目前仅在矿区内发现有数条石英脉辉和绿岩脉。

2.3构造。矿区位于北祁连加里东褶皱系北缘—陶勒山褶冲断带内，属于陶勒山复背斜的北翼，区内以断裂构造为主，且地层中劈理较为发育。

2.4围岩蚀变。勘查区内围岩蚀变较强，主要有绢云母化、褐铁矿化、硅化、碳酸盐化、绿泥石化。

3、矿体地质特征

各个矿体主要赋存于长城系朱龙关群桦树沟组的地层中，其中铜及铅金属矿体均赋存于菱铁矿中，矿体规模较小，规律性较差；重晶石矿体与菱铁矿体共生，集中分布在勘查区中部一带，矿体的形态呈层状，北西—南东向展布，局部地段两者具条带状构造，构成菱铁重晶石矿石，两侧围岩蚀变成含铁绢云千枚岩。

4、探矿工作部署

4.1矿体勘察工作

4.1.1勘察方法及工程布置。该地区采用物探扫面、中大比例尺地质填图，再根据物探异常和矿化特征布施槽探工程进行揭露，并在重点矿化地段部署钻探控制的方法。该工作方法使用合理，效果显著，达到了地质目的。

4.1.2探槽。 勘查区探槽主要布置于矿化带上及磁异常较强的地段，基本工程间距为100m，局部矿化地段上加密至50m。探槽施工均穿透整个矿带或含矿层，施工深度下切基岩0.3m以下，槽底宽≥1.2m，探槽底壁平直，界线清楚。探槽编录随施工进度及时进行，采用一壁一底展开法绘制1：100素描图。

4.1.3井（硐）探工程。为了解矿区内主矿体在近地表的产状、品位、厚度、空间形态等特征，对PD1及PD2进行了编录，采集了相关样品，沿脉、穿脉采用压顶法绘制了1：100素描图。

4.2矿床开采条件探明与评述

4.2.1水文地质。该区处于祁连山西段北大河上游，山势陡峭，海拔高。沟谷切割较深，有利于自然排水，无常年地表性水体，中部的重晶石矿体及菱铁矿矿体处于沟谷中，且无地表水体，但硐口开于谷底，要预防洪流及泥石流的潜在威胁。初步确定工作区水文地质条件为中等型。

4.2.2工程地质。勘查区的岩石较为破碎，以千枚岩为主。发育有断裂和裂隙，存在冒顶、坍塌、底鼓、滑落等安全问题的诱因，可采用喷射混凝土支护或局部支护。其次，井巷围岩软化性较强，井巷施工时应当及时排水。再次，可能发生坍塌、滑坡等工程地质灾害，建在采矿过程中要处理及时。初步确定矿区工程地质条件为中等—复杂类型。

4.2.3环境地质。该区近几十年有地震活动的记录，所以应当注意地震灾害发生的可能性；勘查区处于高山区，可能发生洪灾等地质灾害；矿的开采活动，可能破坏自然生态，因此，建议采用井采，尽量缩小影响范围，减小环境的破坏程度。区内水工环地质条件为中等，以水文地质、工程地质问题为主的复合问题的矿床（Ⅱ-4型）。

5、认识

1、由于我国的探矿工程工作起步时间较晚，所以在技术水平上离国际先进水平还有一定的差距，因此要努力发展我国的探矿工程事业，追上并超越国际先进水平。

2、在探矿工程中面临诸多的安全隐患，如果处理不当会造成严重的后果，因此应当加强在工程中的安全管理，加强工程人员的安全教育工作，把安全问题防范于未然。

3、我国探矿工程技术发展已经成熟，我国主要的探矿技术手段主要有槽探法、坑探法、钻探法、物探法，不同的地质环境采用相应的技术手段，但是在实际探矿工程中根本不考虑矿山的地质环境，只考虑成本，往往导致探矿方法的不合理。

参考文献

[1]银硐子-大西沟特大型银多金属矿床中重晶石岩类特征及成岩成矿作用[J]. 方维萱，张国伟，黄转莹. 岩石学报. 1999（03）

[2]青海抗得弄舍重晶石型金多金属矿床成矿地质特征[J].何财富.矿产与地质.2014（04）

[3]略阳东沟坝金、银、铅、锌、黄铁矿—重晶石型矿床的成因——成矿物理化学条件及稳定同位素地球化学研究[J]. 汪东波，李树新. 西北地质. 1991（03）