秦 奋
(甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院,甘肃 酒泉 735000)
甘肃地区位于敦煌地块,阿尔金大断裂呈近东西向从掉石沟铅锌矿、土达坂铅锌矿南侧穿过,以此断裂为界,北侧属塔里木板块,南为华北板块祁连造山带。地层以阿尔金大断裂为界,分属塔里木地层区、塔南地层分区和祁连、北秦岭地层分区、北祁连地层小区。从地理位置上可以看出,甘肃地区构成的是一个相对独立的水文地质单元,属于直接充水型矿床,地质条件相对简单,对开采金属矿床有较大的优势。此次,针对甘肃地区研究金属矿区水文地质情况。具体观测情况如下所示[1]。
甘肃区内出露的地层有塔里木地层区、塔南地层分区的太古宙、古元古代敦煌岩群;祁连、北秦岭地层分区、北祁连地层小区的长城纪朱龙关群、石炭纪羊虎沟组、二叠纪红泉组、白垩纪新民堡群、新近纪疏勒河组[2]。敦煌岩群出露于阿尔金断裂带以北的红柳峡~敖包沟一带,属结晶基底岩系,由各种片麻岩、混合岩、片岩、斜长角闪岩、大理岩、石英岩等组成。
从地层结构上,可以看出,甘肃地层变化比较复杂,具备开采金矿的地理条件,从区内地下水流场的总体格局上来看,地下水的形成不仅需要一定的补给条件,还需要具备相应的储备空间。北祁连地层小区的主要补水来源为当地的大气降水,虽然每年降水量仅为30mm至60mm,但降水相对集中,这对干旱地区地下补水相当有利。
此外,该区岩体和底层广泛发育节理,且浅地表部多分布强风化裂隙带,形成的地下水空间较大,说明该地区具备较好的开采条件。
甘肃金属矿区内的构造隶属阿尔金大断裂的次级构造。在漫长的地质历史过程中,经受了多期多次的构造运动的改造和叠加,断裂构造较为发育。工作区内断裂的规模、性质均受阿尔金大断裂控制,大多呈北西、南东向展布,构成了区内的主要构造格架[3]。
断裂构造是区内最重要,分布最广泛的构造形迹。主要有近东西向、北东向和北西向三组。近东西向断裂属阿尔金大断裂北侧的次级断裂,走向110°~290°,基本与地层走向一致。区内断裂构造虽然较发育,但是对矿体都未形成破坏作用。
本次普查圈定锌矿体7个,平均品位0.78%,厚度0.95m,肉眼能看到微量的闪锌矿,粒度0.50mm左右,但是因厚度未能达到最小可采厚度,因此主要叙述新发现的锌矿体[4]。
甘肃地区的矿化带特征主要表现在红柳沟铅锌矿区,主要有三条矿化带,即西矿段、中矿段及东矿段,主矿体主要分布于西矿段及中矿段。三条矿化带层位属敦煌岩群第三岩组第三岩段。
矿化带总体呈120°~300°方向分布,倾向南西,倾角48°~80°,局部倾向北东,倾角45°[5]。
锌矿体走向为北西西向,长33m~325m。单工程矿体厚度为1.01m~5.28m,平均厚度1.04m~5.28m。单工程矿体平均品位为20.02%~40.80%,平均品位为20.02%~37.37%。矿体地表出露海拔标高为2905m~3264m,相对高差达360m。7个锌矿体特征如下所示;
表1 锌矿体特征
表1是锌矿体特征,Zn1、Zn2、Zn3、Zn4号矿体呈层状,顶、底板围岩为黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩。矿体总体走向118°~298°。矿体长320m,倾向208°,倾角80°。Zn 5、Zn6、Zn7号矿体呈层状,顶、底板围岩为黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩。
矿体总体走向114°~294°。矿体长260m,倾向204°,倾角78°;单工程矿体厚度为1.25m~2.43m,平均厚度为1.62m,厚度变化系数为27.98%,厚度变化属于简单型。从锌矿体特征上来看,甘肃地区的水文地质条件较好,具备良好的开采条件。
首先对甘肃地区金属矿区水文地质进行分析,在此基础上对该地区的金属矿体进行探测,至此,实现本文设计。希望本文的研究能够为后续研究提供理论依据和参考。