郭庆海
(山东金创股份有限公司,山东 蓬莱 265600)
蓬莱区境内的东南部地区是胶东三个集中区之一的栖霞-蓬莱金矿带的核心部位,区内的主要矿体的带内或其上下盘,常有煌斑岩脉作不规则穿插,石英闪长玢岩脉也比较发育,平行构造蚀变带出现多条,部分具有绢英岩化蚀变,蚀变与矿化均较弱,构不成工业矿体,但对金矿体有较大破坏作用,往往造成工程量增加、矿石损失、资源量负变等不利影响。
本文主要结合生产实际,重新研读脉岩对矿体起切割或破坏作用,期望对脉岩在矿区的影响做出重新评价、重新思考。
该地区地质工作程度较高,自上世纪50 年代以来,多家地质勘查与科研单位在此开展地质找矿与科研工作,在金矿类型、形成时期、成矿模型、成矿物质来源等方面都有连续深入的研究,取得丰硕成果;该区的矿山工作者在实际工作中也积累了很多经验,也积极提炼总结各矿区的规律认识,作者在实际工作中也得到很好的验证。
胶东地区脉岩的成岩时间集中发生在100Ma~140Ma[1-3],代表性定年有李俊建等[4]。根据本区脉岩与胶东地区其它矿区的类比,结合区内观察到的脉岩同时或切割矿体的现象,成岩时间与金矿的成矿年龄基本一致,推断区内脉岩属于燕山晚期岩浆作用的产物。
脉岩在找矿工作中有重要的意义[5,6],岩脉在形成过程中都会造成一定的蚀变或矿化现象。根据孙永联、谢旭光等人的研究,中基性脉岩甚至可以作为本区的直接找矿标志[7-9],其蚀变程度及在成矿构造内的形态、分布变化又是矿体贫富变化的间接标志;部分地段的煌斑岩蚀变程度与矿体品位大致呈正比关系,蚀变程度越强烈,煌斑岩颜色越浅,与其紧邻分布的矿化体随脉岩蚀变程度的加深,矿体中多金属硫化物含量增加,自然金、银等出现概率增大,品位呈上升趋势。
作为已经生产二三十年的采矿区,随着探矿工作向深部和外围的展开,也随着区内矿山工作者更多研究资料的总结,区内脉岩在深部和外围的存在出现了新情况,各种地质现象也更加复杂多变。
有的脉岩在浅部产状比较缓到深部倾角变陡,自浅部的50°到深部变为80°。
有的脉岩在走向上存在明显的岩相变化特征,如矿区南翼的脉岩与矿体密切相关,矿脉与煌斑岩共生,作为同一矿脉的矿区北翼矿则是矿脉与闪长玢岩共生;
有的脉岩在走向和垂向上的密度呈现较大的变化:同一矿区的同一勘探线的生产探矿工程揭露,深部较浅部的脉岩数量明显增加;同一矿区在同一水平在相距350m 的向上盘各施工一条500m 探矿穿脉,南部的穿脉内各类脉岩近50 条,北部的穿脉内各类脉岩不足10 条,且位置基本无对应关系。
有的脉岩在深部的规模也较浅部有极大的变大,在矿区的某中段在坑道施工中,揭露发现的脉岩已经30m 宽,后又以坑内小钻施工,岩芯揭露钻孔方向还有57 米宽的闪长玢岩,合计脉岩宽度近百米,这是在浅部工程中所未见的。
区内工作者谢旭光等人的研究,中基性脉岩甚至可以作为本区的直接找矿标志[9,10],其蚀变程度及在成矿构造内的形态、分布变化又是矿体贫富变化的间接标志。区内后期煌斑岩闪长玢岩对矿体的穿切现象明显,对此造成的影响,矿山在实际探矿工作中都有明确的应对方案,下面以两个例子作为说明。
(1)平面上脉岩穿切矿体,导致矿体左移,施工工作在遭遇脉岩时,向左施工探矿工程,一般都能重新揭露矿体。
图1 闪长岩与矿脉关系平面图
(2)垂向上脉岩穿切矿体,一般采用在脉岩下部沿脉探矿,穿透闪长玢岩后直接与上部中段贯通点贯通,施工中重新揭露中揭露矿体,天井贯通后增加水平探矿工程揭露矿体。
图2 穿透闪长玢岩平面示意图
图3 脉岩与矿脉关系图
(3)区内脉岩影响导致相关资料的重新解读:矿区原有资料,尤其在钻孔资料中,编录及最终成图过程中忠实记录了脉岩情况,但在资料整理中基本未考虑脉岩对矿体的影响。
实际在施工上盘穿脉时发现脉岩与矿体多数倾向一致,但倾角较矿体陡30°(矿体50°,脉岩80°),直接结果就是导致矿体赋存深度每下降100m,脉岩和矿体的距离减少70m;随着深度的不断增加,脉岩和矿体势必会相交,矿体呈现垂向上的错动。
所以在未来探矿施工中,则可能影响钻孔的施工效果,在钻孔布设时需充分考虑脉岩的影响;而在资料整理时或对原有资料进行解读时,如不考虑脉岩影响的钻孔资料则是不完整的,不准确的,结果则会呈现更多种的可能性。
蓬莱东南区域内脉岩和矿体关系密切,在实际施工中可以作为找矿的标志;通过实际生产中各种规律的总结,尖灭再现、尖灭侧现、走向错动、垂向错动等规律比较明确,也在实际工作中发挥了很好的作用。
随着探采深度的逐渐增加,区内脉岩在深部和外围的存在出现了新情况,各种地质现象也更加复杂多变,给地质探矿等工作增加了很多困难;同时也让我们思考,区内过往钻孔、坑探资料的解读、认识是否考虑的不够全面,未能正确考虑估算脉岩尤其是深部脉岩变化对带矿脉赋存、规律总结的影响,相信随着对原有资料的重新研究和评估,对区内探矿会带来更加全面的认知,甚至可能形成新的探矿突破[11,12]。