锌矿成矿规律与找矿模式初探

2018-06-17 10:48杨兴建
科学与技术 2018年23期
关键词:成矿规律

杨兴建

摘要:锌矿为有色金属矿床,本文通过对锌矿的分类和特征的详细的描述,探讨锌矿成矿的规律和找矿模式。讨论认为锌矿的地理位置、区域背景、区域化学地矿特征、物理地矿特征等,是锌矿成矿的基础条件。可根据锌矿特点,设计不同的找矿模式,使用适合各区域的找矿模式,为锌矿的开发提供良好的基础。

关键词:锌矿;找矿模式;成矿规律

随着中国经济的迅猛发展,各行各业都处于急速发展的状态,包括房地产业、汽车行业、通讯业、交通行业等,而与此相关的关联产业也都得到飞速发展,行业发展对能源的消耗也日益增多,包括石油、建筑材料、木材等,其中对金属材料的需求也在逐年增加,这里面就包括了对锌金属材料的需求。锌是通过锌矿提炼而出的金属材料,早在上世纪人们就对锌矿进行了大量的开采,因此中国目前部分锌矿山的已经消耗殆尽,出现缺乏状态。通过国土资源局的调查,中国目前还有大量未开采的锌矿。因此,通过探索锌矿的成矿规律,利用适合的方法开采锌矿成为当务之急。通过对各地区锌矿成矿规律进行总结归纳,有利于锌矿的勘察和开发,建立成矿模式,为广大锌矿开采者提供参考。

一、锌矿的分类及作用

锌矿按其主要成分分类,分为闪锌矿、菱锌矿、红锌矿、硅锌矿、锰硅锌矿、异极矿等。与铅共生的铅锌矿是中国锌矿的主要形式。使用共生矿依照不同的方法炼制,将各种有机金属分离,火法炼锌可炼制出含锌约98%的粗锌,使用湿法锌冶炼,该过程比高温冶金锌更复杂,可得到纯度99.5%的锌。利用更复杂的流程工艺进行炼制,可以达到纯度更高的要求。

锌主要用于镀锌工业是由于其在常温下表面易生成保护膜。锌也是合金材料的主要来源,可与多种有色金属组成合金,与铝、铜等组成的合金用于压铸件。用于机械制造业的黄铜合金,主要由锌和铜,锡和铅组成。锌与酸或强碱之间的反应,还有产生氢气的作用。锌可用来制作肥料。其主要成分是硫酸锌和氯化锌,使用锌肥可促进植物细胞呼吸,加快植物碳水化合物代谢。锌粉也是制作颜料的主要成分,此外,氧化锌还可用于医药业、橡胶业和油漆业等。锌也是人体生命必须的金属元素,它参与体内蛋白合成,能量代谢,机体生长發育方面有着不可替代的作用。锌可通过促进血液中淋巴细胞数量增加来增强机体免疫功能,具有抗癌和抗炎症作用。锌的抗氧化功能和酶激活作用,可通过维持生物膜的结构和功能,延长细胞衰老程度。机体的锌可通过食物摄取,但过量的锌也会引起机体中毒,控制锌的摄入量也很重要。

加拿大是世界上锌矿储量最多的国家,占世界锌矿储量的15%,也是世界上锌矿开采量最多的国家,经常用于出口。因其科技发展迅速,采矿业技术较高,冶炼技术成熟,成为冶炼业发达国家。中国云南地区锌矿资源丰富,有色金属矿产储量高,占全国的18%,锌矿储量在中国最高,且该地区多为综合利用价值较高的金属共生矿。

二、锌矿成矿规律

中国地域幅员辽阔,各地区地貌千差万别,因此,各地区锌矿的成矿规律也各不相同,了解各区域的地貌特点,根据其特点按照其成矿规律找矿变得意义重大。

2.1 地层岩性锌矿成矿规律

地层岩性产生的锌矿的矿化特征是矿带中有多层锌矿,包括泥盆系,石炭系和二叠系。锌矿常与铅处于共存的状态,视为铅锌矿,石炭系含矿量最高,其次是二叠系和泥盆系。第四纪是一个已经风化的破碎砂矿床,基本上没有铅锌矿石。含铅锌矿石围岩是白云岩和白云质灰岩,有大量矿体。

2.2 断陷盆地锌矿成矿规律

断陷盆地是西北大部分地区区域特点,根据其盆地空间位置形成铅锌矿不同的矿化特点。区域不平等,盆地边缘矿床富含矿床,生物种类多,对铅锌矿化有很好的影响。利于其形成和聚集,同生断陷沉积方式形成的铅锌矿难以集中成矿。石炭系和二叠系的分布可提高矿床发育的完整性,断陷盆地的会形成断陷层活动加剧,使褶皱断裂发育更加完整,因矿床后期表面的氧化作用而导致的玄武岩浆喷发和辉绿岩浆侵位是剥蚀的发生的基础,它是断陷盆地铅锌矿床成矿的基础。

2.3 构造产生锌矿成矿规律

构造产生锌矿成矿具有分级成矿的特点。沉积的发生是通过构造断层和矿带和构造活动带断层之间的剥离来实现的。发育完好褶皱断层通过相互叠加对铅锌矿的集中成矿提供条件。裂缝和裂缝中的脉,不规则形状,地层的形成等与断层发生一致,并且收到高角度裂缝的控制。构造次断层和交叉处直接进行矿体的矿制与形态的产生,因层间剥离和层间破碎的影响,多位层状和透镜状矿体。

2.4 锌矿矿化富集规律

锌矿由于盆地边缘的构造运动影响,矿床空间有富集规律,有利于富集成矿。铅锌硫化矿石是将棕色矿石和铅锌砂矿石转化为表面铅锌氧化物矿石,并通过过渡混合将其转化为深部分而形成的。其富集的规律可以从下到上,从贫到富,从地表的不规则转变为类层状或透镜状等规则矿体。早期海底喷流是层状矿形成的基础,非层状矿矿品丰富。铅锌矿与多期构造的多次叠加也是铅锌矿形成的基础。

三、锌矿找矿模式

3.1 通过钻探工程验证的找矿模式

寻找模式的变化是对寻矿区地质的综合分析,并对矿石的物理特征进行综合分析。在发现区域布置钻孔,通过钻孔勘探,揭露该区域锌矿的富集程度及种类。有的铅锌矿化是以细脉状沿裂隙产出,有的锌矿是通过矿化脉陡立产出,有的锌矿是沿层面产出。钻探工程是对锌矿的直接验证,还可以在钻探工程法中加入电磁法物探可以增强找矿效果,且在深部找矿方面发挥更佳的效果。通过钻探取到该区域的材料进行实验室分析化验,确定具体的找矿结果。同时可对该区进行相应的标识,并做好地层和岩性标志。确定结果后需将该区域的铅锌矿体分布做进一步的勘察和分析,通过各种矿岩的化学组分差异,物理差异进行判别,做控矿地质的特征分析,调查分析区域位置和历史成因,最终确定后进行开采和炼制。

3.2通过标志找矿模式

一般勘探标志是深基底断裂带旁边的次生断层,岩浆岩和围岩蚀变。地球物理和化学勘探结合异常和地表露头、民间采矿和采矿坑。铅锌矿石的最佳勘探指标是基础或二次裂缝断裂带的硅化开发和铁帽。富含铅锌矿区域的主要表现也反应在表面硅化,重结晶石化,萤石矿化或绿泥石中。因此,这些中低温热液蚀可作为锌矿勘探的标志。区域内含有铅锌矿还可以通过区域巨大重力梯级带,正负重磁场区分界线和附近,重力梯级带和航磁异常,以及地球化学铅锌多金属异常区等。区域异常元素组合也是一个简单的识别锌矿的标识。可以通过地质-物理-化学模型找矿,寻找和圈定矿质异常状况,应用大比例尺地磁、化探对区域构造进行综合评判,判断异常状况,使用合适的方法进行锌矿开采。

四、总结

本文通过分析总结中国区域性铅锌矿成矿规律和找矿模式,为金属开采人员开采铅锌矿提供一定的基础,它为中国有色金属矿产的开发,冶炼和利用奠定了一定的基础,为中国经济的发展提供条件。

参考文献

[1]王茂林,王贤茂,李小林. 鄂西地区铅锌矿成矿特征、找矿模式及找矿方向[J]. 资源环境与工程,2014,28(3):257-265.

[2]钟定好,黄世邦. 云南个旧某铅锌多金属矿地球物理特征及找矿方向[J]. 现代矿业,2018,v.34;No.590(06):78-84.

[3]徐少康,王宇,贾晗等. 湖北王集磷矿矿石化学成分特征及矿床成因探讨[J]. 化工矿产地质,2015,37(4).

(作者单位:云南罗平锌电股份有限公司)

猜你喜欢
成矿规律
河北省锰矿床控矿因素及成矿规律研究
山东烟台莱州地区金矿成矿规律和成矿推测
蓬莱市崮寺店—小雪金矿床成矿规律及找矿远景分析
西藏铁矿典型矿床及成矿规律初步研究
东北地区铁矿成矿特征与重点找矿方向探析
东天山板块构造与金属矿产成矿规律研究
内蒙古自治区呼和陶勒盖银铅锌矿成因研究
鄂西“宁乡式”赤铁矿成矿规律及成矿原因探讨
内蒙古及临区矿床成矿规律及系列
东秦岭燕山期中酸性小岩体成矿规律