栖霞铅锌银旷什么时候停止采矿
① 南京市平山头金银矿()
平山头金银矿位于南京市东郊20公里处栖霞镇地区,北距长江1.5公里,南有沪宁铁路通过,公路纵横,交通方便。
矿区所见地层可分上、下两个构造层。上构造层为侏罗系陆相碎屑沉积岩和陆相火山碎屑岩;下构造层为志留系至三叠系的海相、陆相及其过渡环境的碳酸盐岩和碎屑岩岩层。二者之间呈高角度不整合接触。区内构造主要是栖霞山复式倒转背斜和纵向断层、横向断层以及断裂不整合面构造,围岩蚀变主要有硅化、碳酸盐化、锰矿化和褐铁矿化。
金银矿体主要分布在复式倒转背斜南翼,受构造、层位、岩性、岩相控制。矿体主要赋存在F2断层及其破碎构造带中,矿体顶板为石炭系高骊山组砂岩,底部为黄龙组及二叠系栖霞组灰岩。共有10个矿体,其中以Ⅰ号矿体为主矿体,其余均为小矿体。Ⅰ号矿体中银的储量占总储量的99.06%。矿体走向长746.7米,倾向延伸30—312.5米,矿体厚1—52.5米,平均厚7.34米。矿石品位银为51.50—1167.00克/吨,平均品位236.51克/吨;金为1.17—34.40克/吨,平均品位2.358克/吨。经小型冶金试验,采用水氯化浸出法,金、银的回收率分别为87.92%、91.99%,同时能回收部分铜。矿区基本处于疏干区,水文地质条件简单。矿床成因类型属氧化次生富集作用形成的锰铁帽矿床。
矿区的地质工作历史悠久:
1948—1949年,谢家荣、王植、申庆荣等来此工作,发现了平山头地表氧化铅锌矿。
1950年,华东区工业部矿产测勘处严济南、马祖望等组成钻探队在平山头一带施工12个浅钻,对氧化矿露头的下部进行揭露控制,其中一孔发现了硫化铅锌矿体。著有《栖霞山地质调查及钻探工作报告》。
1958—1959年,江苏肯地质局南京地质队在平山头一带(2—25线),以50米间距作槽探揭霹,并施工12个钻孔,编有《南京市栖霞山铅锌锰矿地质普查勘探报告》。
1966—1967年,华东冶金地质勘探公司八一〇队,为控制平山头
三茅宫一带氧化锰矿向东延伸长度,沿构造线以稀疏钻孔进行揭露,施工7个孔。以后,南京铅锌锰矿又施工6个孔,目的均是对氧化锰矿进行揭露控制。
1977—1983年,八一〇队又先后在平山头(2—29线)施工8个钻孔,对铅锌矿体进行勘探,探明平山头地段铅锌氧化矿石量185.2万吨,铅锌金属量17.7万吨,铅加锌品位9.6%,由于矿石工业利用问题未解决,这部分氧化矿石作为暂难利用储量提交。
1986年,根据国务院“关于增产黄金、白银问题的通知”和“关于加快发展黄金生产的决定”的文件精神,结合长江中下游地区铁帽型金(银)矿的发现和找矿经验,华东地质勘查局地质处地质专业管理人员钟善贻向八一〇队总工程师陈小炳提出:“要对栖霞山铅锌矿氧化带的锰铁帽进行金银查定研究,开展金银矿的找矿”。其后,该队黄定文从栖霞山铅锌银矿搜集到平山头负5米采场的金、银分析资料,发现银含量较高,局部含金高达1—5克/吨。据此,八一〇队安排了开展金、银找矿的地质工作计划。随后,又从矿山地质科项长兴处搜集到平山头负14米和5号矿体301采场的采样分析资料,其中301采场126个样品中多数含金在2克/吨以上,最高含金9.6克/吨。1987年,八一〇队立项开展平山头的金银矿普查找矿工作。同年5月,华东地质勘查局副局长钱立人、总工程师肖振民和钟善贻到现场检查工作,又肯定了平山头地段找金银矿的条件,要求八一〇队加快地表锰铁帽的采样分析,尽快取得金银品位资料,作为正确指导下一步工作的依据,后经欧亦君、曾正海、魏济时等人以50米间距的槽探工程系统采样分析,再次证实锰铁帽中金银含量普遍高且稳定。1987年底,根据槽探及钻探工程控制情况,初步认为平山头地段金银矿类型属硫化铅锌多金属矿床氧化带锰铁帽矿床,估算远景储量为中型规模,于是决定迅速转入详查。
1988年,八一〇队根据华东地质勘查局《关于1988年地质找矿设计的编制》通知以及该局对八一〇队1988年度地质找矿设计的批复意见(对平山头金银矿段转入详查,并将详查工作列入中国有色金属工业总公司1989—1990年详查储量承包项目),承包探明金属银储量300吨,共生金3吨。
平山头金银矿段详查范围在矿区2线至29线间,完成钻孔27个,进尺5529米,槽探1847立方米,探明矿体10个,求得银金属储量428.3吨,金储量4.87吨,其中独立金0.56吨,铅锌15.5万吨,其中独立铅锌矿7.2万吨。矿石加工技术性能的试验研究,证明金可以回收。《江苏省南京市栖霞山矿区平山头金银矿段详查地质报告书》,经华东地质勘查局审查批准,认为可作为进行详细勘探和矿山总体设计、矿山建设的依据。
1986—1990年,华东地质勘查局研究所、八一〇队、八一四队联合承担了“七五”国家重点地质科技攻关项目子课题《长江下游地区栖霞山式铅锌铜成矿条件、成矿模式、找矿预测研究》工作。总结了矿床的成矿机理、成矿理论、综合勘查模式,指出了矿区自西向东存在Pb、Zn、Cu→Pb、Zn、Ag、Mn→Ag、Au、Mn的矿物元素组合分带性,预测在平山头矿段可型找到独立的铁帽型金银矿床。由于课题研究组副组长郭晓山及成员曾正海、欧亦君同时又是矿区找矿地质组成员,因此及时指导了平山头金银矿找矿工作。
平山头中型金银矿床的发现及其详查成果引起了江苏省、南京市有关部门重视,希望尽早开发利用。华东地质勘查局会同南京市铅锌银矿、南京市栖霞山管理处提出《南京市栖霞山平山头金矿试采可行性研究报告》,要求转入勘探与开发。
1993年,华东地质勘查局委托北京矿冶研究总院对平山头金银矿石进行冶金试验,同年8月底,北京矿冶研究总院提交了《南京栖霞山平山头银金多金属矿氧化矿回收金银及伴生金属的冶金试验(小型)报告》,确认采用水氯化浸出法,金、银的回收率分别为87.92%,91.99%,同时能回收部分铜。工艺过程简单且成熟,产品方案灵活,可以将富含金银的海绵铜卖给冶炼厂,也可以进行深加工为成品金、成品银。
平山头金银矿床矿石品质好,建设条件优越,宜开发利用。
② 辽宁八家子银铅锌矿床
八家子银铅锌多金属矿位于辽宁锦西市(现葫芦岛市)建昌县八家子镇。该矿历史悠久,据说早在清朝光绪年间就已发现,并开采银。自1954年至1985年,先后有原重工业部东北分局103队、辽宁有色金属公司高济民等、辽宁冶金地勘公司105地质队和辽宁省地质局三队等对矿区进行有关地质勘探工作。现已探明Ag储量超过1000吨,属大型;铅锌为中型;黄铁矿储量达630万吨,属中型。此外,还伴生Fe,Mo和Mn矿,可综合利用。矿石的平均品位是:Ag186×10-6,Pb1.79%,Zn2.32%,Cu0.3%,S25%。矿床的特点是矿化矽卡岩分带非常明显且特殊。
(一)成矿区域地质背景
矿区位于华北地台北部燕辽沉降带的南缘。本区出露地层自老至新有:①中元古界高于庄组厚层白云岩,下部为粉砂岩、页岩和砂岩,白云岩上部为含锰页岩、灰岩夹锰矿扁豆体;②寒武纪灰岩,下统为页岩和白云质灰岩互层;③奥陶纪灰岩和白云质灰岩;④石炭纪—二叠纪砂页岩;⑤侏罗纪—白垩纪火山沉积岩。其中高于庄组厚层白云岩是矿区的主要成矿围岩,其厚度超过1000m,由白云质大理岩、燧石条带、含锰白云质大理岩、含锰细粒变质砂岩和粉砂岩组成。白云质大理岩的MgO含量为17.06%~21.62%。
本区主要构造线方向呈近南北向展布。中元古代白云质大理岩在矿区构成一个向斜构造。向斜中部由侏罗纪—白垩纪火山岩类组成,两翼为元古宇和寒武系。矿区内的元古宙地层东、南、西三面均与侵入岩接触。
区内岩浆岩分布广泛,岩性包括片麻状花岗岩、黑云母花岗岩、花岗闪长岩和石英二长闪长岩等。与成矿关系密切的是燕山期石英二长闪长岩,其K-Ar法同位素年龄值为170~177.4Ma。它呈岩枝状侵入于矿区东部和北部的中元古代大理岩中(图16-1)。
石英二长闪长岩呈浅灰至灰色,中粒结构,主要组成矿物有斜长石An25-40(40%~50%)、钾长石(10%±)、石英(5%~15%)、黑云母(10%~15%),少量普通角闪石和微量磁铁矿、榍石、磷灰石等副矿物。石英二长闪长岩的代表性化学分析结果见表16-1。从表中可以看出,岩石为钙碱性和富碱,SiO255.04%~63.07%,Na2O+K2O=7.28%~8.82%,K2O>Na2O。
矿区内的脉岩有煌斑岩、闪长玢岩、长石斑岩和石英斑岩。它们主要受北西向和东西向断裂控制,属于成矿后的产物。
与成矿密切相关的石英二长闪长岩在其和含矿镁矽卡岩接触带发育较强的钾长石化,而产于南部的斑状花岗岩则未发现矽卡岩化和钾长石化。
(二)矿床地质特征
1.矿段和矿体
八家子银铅锌矿床产于燕山期石英二长闪长岩与中元古代白云质大理岩的接触带及白云质大理岩中北西向和南北向的断裂带中。从接触带向北西方向,依次有5个矿段分布,包括北山、红旗、炉沟、东风和冰沟(图16-1)。这5个矿段的地质地球化学特征见表16-2。
图16-1 八家子银铅锌矿区地质略图(据董永观,1986,修改)
表16-1 八家子矿区石英二长闪长岩的化学分析单位:%
续表
注:分析者为国家地质实验测试中心。
表16-2 八家子矿床不同矿段的地质地球化学特征
注:Ad—钙铁榴石;Ag—自然银;Arg—辉银矿;Cp—黄铜矿;Di—透辉石;Fe-Ph1—含铁金云母;For—镁橄榄石;Gn—方铅矿;Kn—锰铁橄榄石;Mn-Ant—锰直闪石;Mn-Di—锰透辉石;Mn-Pyr—锰热臭石;Mn-Tr—锰质透闪石;Mol—辉钼矿;Mt—磁铁矿;Ph1—金云母;Po—磁黄铁矿;Py—黄铁矿;Pyrx—锰三斜辉石;Rho—蔷薇辉石;Serp—蛇纹石;Sp—锰铝榴石;Sph—闪锌矿。
全矿区已探明Ag-Pb-Zn,Cu(S)和铁矿体50余个。它们呈透镜状、脉状和不规则囊状产出。
北西向成矿断裂带是矿区内的主要控矿构造。它从东南部的北山矿段沿北西向断裂延伸4km以上直到冰沟矿段(图16-1),总走向310°~330°,向北东倾斜,倾角35°~60°。赋存于这组断裂系中的矿体,其产状与断层基本一致。例如,在北山矿段,断裂和石英二长闪长岩体的接触带重合,矿体产于接触带,大多呈似层状、透镜状产出;红旗、东风等矿段的矿体主要沿北西向断裂带交代高于庄组白云岩,有时由于逆断层的支侧部发育次一级羽毛状裂隙,使赋存在这种断裂中的矿体大多为透镜状、脉状,并呈现分支现象(图16-2,图16-3)。
图16-2 八家子矿区红旗矿段地质剖面(据八家子矿山地质科的资料修改)
炉沟矿段位于北西向成矿断裂带东侧。矿体产于高于庄组白云质大理岩中近南北向的断裂带中,向西倾斜,倾角70°~85°,严格受断层产状控制,多呈透镜状、脉状或囊状产出。
矿体沿走向大多延长不大,一般仅几十米,少数达百米以上,仅个别北山矿段的磁铁矿矿体走向长达500m以上。但大部分矿体延伸深度相对较大,往往都超过百米,少数矿体可达400~500m。矿体厚度一般2~8m,在两组断层的交会处,矿体规模较大,厚度也随之增加,如红旗矿段的个别矿体最大厚度可达40m以上。
矿区内的矿石中已发现20余种金属矿物,其中含量最多、分布最广的是闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿,次为辉钼矿、斑铜矿,含少量硫锰矿、辉铋矿、毒砂、孔雀石、铜蓝、针铁矿、软锰矿和微量黑硫银锡矿、辉银矿、自然银、脆银矿、金银矿和锰钛铁矿等。在空间上,随着离接触带距离的增加,金属矿物组合呈现从高温组合向中温、低温组合变化的带状分布特点。从接触带向北西方向依次可分为以下5种类型:
(1)磁铁矿(±辉钼矿)矿石
(2)磁铁矿-黄铁矿矿石
(3)含铜黄铁矿矿石
(4)含银黄铁矿-方铅矿矿石
(5)含银闪锌矿-方铅矿矿石
矿石的交代结构构造十分普遍,常见的有交代残余结构、交代斑状结构、交代假像结构、似海绵陨铁结构、交代溶蚀结构和块状构造、浸染状构造、残留状构造、条带状构造及角砾状构造等。
图16-3 八家子矿区东风矿段155m中段309矿体略图(据八家子矿山资料修改)
2.含矿矽卡岩及其分带
在八家子矿区,可划分出3种含矿矽卡岩类型,即含Fe(Mo)镁矽卡岩、含Cu-S锰质镁矽卡岩和含Ag-Pb-Zn锰质矽卡岩。这3类含矿矽卡岩围绕石英二长闪长岩的接触带向白云质大理岩方向呈带状分布。它们沿着北西向断裂带依次作如下分布:含Fe(Mo)镁矽卡岩带(北山矿段)→含Cu-S锰质镁矽卡岩带(红旗矿段东南部)→含Ag-Pb-Zn锰质矽卡岩(红旗矿段西北部、炉沟、东风和冰沟矿段)(见图16-4)。
图16-4 八家子矿区含矿矽卡岩分带略图(据Zhao et al.,2003)
(1)含Fe(Mo)镁矽卡岩带
含Fe(Mo)镁矽卡岩产于石英二长闪长岩和白云质大理岩的接触带。镁矽卡岩的组成矿物有镁橄榄石、透辉石、透闪石、金云母、粒硅镁石、蛇纹石、镁绿泥石,局部有锌尖晶石。
蛇纹石和镁绿泥石属于退化热液交代矿物,其中,蛇纹石常交代镁橄榄石和粒硅镁石,而镁绿泥石则通常交代金云母而呈其假像。
镁矽卡岩伴生的金属矿物主要为磁铁矿,次为黄铁矿和辉钼矿。含磁铁矿(辉钼矿)镁矽卡岩的宽度大致为10~50m。
本身镁矽卡岩也有较明显的分带,从石英二长闪长岩到白云质大理岩的分带如下:
石英二长闪长岩
1透辉石化钾长石化闪长岩
2透辉石-条纹长石交代岩
3镁橄榄石-透辉石矽卡岩(±金云母、透闪石、粒硅镁石)伴有磁铁矿、黄铁矿和辉钼矿
4蛇纹石化镁橄榄石斑花大理岩
白云岩大理岩
在有些交代带中,镁矽卡岩主要由透辉石、透闪石(±金云母)组成,伴有磁铁矿。
(2)含Cu-S锰质镁矽卡岩带
这类含矿矽卡岩位于红旗矿段东南部,距接触带稍近。锰质镁矽卡岩的组成矿物有:锰质透辉石、锰质透闪石、锰直闪石、锰镁铁闪石、锰铝榴石和镁质锰三斜辉石。伴生的金属矿物主要为黄铁矿、磁黄铁矿和黄铜矿,次为磁铁矿、闪锌矿和方铅矿。根据矿石的矿物共生组合分析,矿物间的先后晶出(交代)程序为:矽卡岩矿物→磁铁矿→磁黄铁矿→黄铁矿→黄铜矿→闪锌矿→方铅矿→银矿物→硫盐矿物。
实际上,红旗矿段是镁矽卡岩锰质矽卡岩的过渡带。
(3)含Ag-Pb-Zn锰质矽卡岩带
该含矿矽卡岩带位于距接触带有一定距离的东风,炉沟和冰沟矿段(图16-1)。
锰质矽卡岩的组成矿物主要有锰三斜辉石、镁质蔷薇辉石、锰铝榴石和锰镁铁闪石,局部富集有含铁金云母、锰铁橄榄石和锰热臭石。它们可以组成锰三斜辉石、锰铝榴石-锰三斜辉石、镁质蔷薇辉石、锰铝榴石-含铁金云母、锰镁铁闪石-锰铝榴石、锰三斜辉石-锰铁橄榄石等交代相。
伴生的金属矿物有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、黄铜矿、毒砂、硫锰矿、辉银矿、脆银矿、自然银、金银矿和锰钛铁矿等。
3.矽卡岩矿物成分在不同矽卡岩带的变化
在八家子矿区,矽卡岩矿物组合和矿物成分的带状分布十分明显。现把橄榄石、辉石、石榴子石、角闪石和云母类矿物成分在不同含矿矽卡岩带中的变化情况分述于下:
(1)橄榄石类
橄榄石类矿物在矿区内可分为3类,即镁橄榄石、镁质锰铁橄榄石和锰铁橄榄石(表16-3)。前两类橄榄石产于镁矽卡岩带中,即北山矿段;而锰铁橄榄石则产于含Ag-Pb-Zn锰质矽卡岩带,并伴有锰三斜辉石、闪锌矿和方铅矿等。
表16-3 橄榄石及其蚀变矿物蛇纹石的代表性探针分析
续表
注:*全铁按FeO;①按7个氧离子数计算。
(2)辉石和似辉石类
辉石和似辉石在矿区分布很广。它们可以进一步分为4类:透辉石、锰质透辉石、锰三斜辉石和镁质蔷薇辉石。前两种矿物属于单斜辉石,而后两种则属于三斜晶系的辉石,即似辉石。
不同的含矿矽卡岩带具有一定的辉石类型:在含磁铁矿镁矽卡岩带中,主要是透辉石(Di75~99Hd0.7~23Jo0~2),其钙铁辉石和锰钙辉石端员分子含量较低。在含Cu-S锰质镁矽卡岩带中辉石为锰质透辉石(Di42~91Hd1.5~36Jo7~29),锰钙辉石分子含量较高。该矽卡岩带中出现多量锰三斜辉石和镁质蔷薇辉石,并伴有锰铝榴石和锰镁铁闪石。
辉石和似辉石的化学成分在不同矽卡岩带的变化见表16-4和表16-5。
表16-4 代表性单斜辉石的探针分析结果
续表
注:Di=透辉石;Mn-Di=锰质透辉石;Ⅰ=镁矽卡岩带;Ⅱ=锰质镁矽卡岩带;Ⅲ锰质矽卡岩带;*全铁按FeO。
长期以来,八家子矿区的暗玫瑰色似辉石一直被称为“蔷薇辉石”。本次研究中(Zhao et al.,2003),我们对其进行了详细的光学、弗氏台和X光粉晶衍射测定,发现大多数似辉石属锰三斜辉石,2V(+)=38°~45°;而少数属于蔷薇辉石,2V(+)=61°~70°。锰三斜辉石与蔷薇辉石在空间上不共生。前者主要见于红旗、东风和炉沟南部,而后者则产于远离接触带的冰沟和炉沟北部,说明蔷薇辉石的生成温度较低。
两类锰质似辉石的MnO含量都很高(34.57%~42.27%),不同的是锰三斜辉石的CaO含量较低(0.22%~1.57%),而FeO含量稍高(9.83%~14.07%),而蔷薇辉石的CaO含量稍高(2.99%~7.55%),FeO则偏低(3.78%~5.38%)。
由于蔷薇辉石的MgO含量相对较高(1.36%~3.33%),相应的Mg的系数0.25(0.26~0.62);锰三斜辉石的MgO含量也偏高,其Mg系数也大于0.25(0.31~0.93),因此,这两个矿物可进一步命名为镁质蔷薇辉石和镁质锰三斜辉石(表16-5)。
(3)石榴子石类
在八家子矿区,分布最广的石榴子石是锰铝榴石,主要在锰质镁矽卡岩带和锰质矽卡岩带,即红旗、泸沟、东风和冰沟矿段。在镁矽卡岩带中,有少量钙铁榴石产出,并与透辉石共生。石榴子石的探针分析结果见表16-6。锰铝榴石不仅MnO(22.18%~36.65%)和Al2O3(18.33%~20.77%)的含量很高,而且FeO的含量也偏高(4.05%~9.14%)。
表16-5 代表性似辉石的探针分析
注:*全铁按FeO。
表16-6 代表性石榴子石探针分析结果
注:*全铁按FeO。
野外观察表明,锰铝榴石常产于含变质粉砂岩的白云石大理岩中。这说明形成锰铝榴石的铝是就地取材的。
(4)角闪石类和锰热臭石
角闪石类矿物在矿区内分布广泛,在所有矽卡岩带均有产出。角闪石类型甚多,包括透闪石、阳起石、锰质透闪石、锰直闪石和锰镁铁闪石。它们的代表性探针分析结果见表16-7。
表16-7 角闪石的代表性探针分析结果
注:Tr=透闪石;Mn-Tr=锰质透闪石;Mn-Atn=锰质直闪石;Mantn=锰直闪石;Mn-Cmu=锰质镁铁闪石;Mcnmu=锰镁铁闪石。*全铁按FeO。
角闪石类型在不同矽卡岩带是各异的。透闪石和阳起石产于镁矽卡岩带;锰质透闪石、锰直闪石和锰镁铁闪石主要产于锰质镁矽卡岩带;而在锰质矽卡岩带通常是锰镁铁闪石,局部有锰质透闪石。
角闪石的MnO在锰质镁矽卡岩和锰质矽卡岩中的含量是:对于锰质透闪石为1.38%~5.76%,锰直闪石为2.25%~11.19%,而对于锰镁铁闪石则为8.05%~13.74%。锰直闪石和锰镁铁闪石在国内是首次发现。
锰热臭石也是一个罕见的交代矿物,仅产于锰质矽卡岩带。在东风矿段,它与磁黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿共生,呈细粒集合体产出(照片52),但在冰沟矿段,且和黄铁矿、闪锌矿、方铅矿共生,呈放射状集合体产于白云质大理岩与燧石条带之间。锰热臭石的代表性探针成分分析为SiO234.85%~36.64%,Al2O30~0.01%,FeO7.75%~8.45%,MnO37.90%~38.49%,MgO1.51%~1.60%,CaO0.02%~0.57%,Cl2.00%~4.78%。
(5)云母类
云母类矿物在矿区内也呈现带状分布。在镁矽卡岩带中(北山矿段)主要为金云母,它和镁橄榄石、透辉石、透闪石、磁铁矿等共生。金云母的FeO和MnO含量均较低,分别< 3.34%和< 0.29%,常被镁绿泥石所交代而呈其假像。
在锰质镁矽卡岩和锰质矽卡岩带,云母变为含铁金云母,FeO的含量高达9.88%~14.23%,并含一定量MnO(0.24%~1.33%)。含铁金云母通常与锰铝榴石共生,在偏光显微镜下,具有浅棕色,显示多色性。
(6)金属矿物
金属氧化物在矿区内主要是磁铁矿,局部有锰钛铁矿。磁铁矿主要产于镁矽卡岩带,其次是在锰质镁矽卡岩带,只有少量见于锰质矽卡岩带。在镁矽卡岩中,磁铁矿与镁橄榄石、透辉石、透闪石、金云母等伴生,局部有锌尖晶石和锰铁橄榄石。磁铁矿在八家子矿区具有较特殊的化学成分,在镁矽卡岩中,具有较高的MgO含量(1.27%~1.33%)。无论是镁矽卡岩或锰质镁矽卡岩中,磁铁矿的MnO含量均较高,可达5.64%~8.74%,属于锰质磁铁矿。这说明,部分Fe2+被Mg2+和Mn2+所替换。
在金属硫化物矿物中,黄铁矿和黄铜矿在3个矽卡岩带均有产出,但在锰质镁矽卡岩带中尤为发育并多与磁黄铁矿伴生。在红旗矿段北部,闪锌矿、方铅矿、辉银矿等渐趋增多,而在锰质矽卡岩带中最为丰富,构成Ag-Pb-Zn矿的主体。
各类交代矿物在矿区各矽卡岩带中分布情况见表16-8。
4.流体包裹体特征
八家子矿区矽卡岩矿物及其伴生的石英中的流体包裹体较少和细小,大多为3~23μm。
在早期镁矽卡岩矿物镁橄榄石和透辉石中的流体包裹体十分细小,主要属于多相包裹体(液相+气相+子晶矿物)。在稍晚期的透闪石、锰质透辉石、蔷薇辉石、石英、闪锌矿和重晶石等矿物中,多为气、液两相组成,气/液为10%~30%。
流体包裹体的均一温度研究表明,不同矽卡岩带矿物的包裹体均一温度有系统的变化。早期镁矽卡岩中镁橄榄石和透辉石的包裹体均一温度大于550℃;透闪石次之,为360~507℃;而较晚期的锰质矽卡岩矿物-锰质透辉石、蔷薇辉石及其伴生的石英、闪锌矿的包裹体均一温度则为200~475℃,平均是341℃。后者的盐度为7.17%~16.15%,平均10.26%。流体的密度在锰质镁矽卡岩带中为0.6~0.83g/cm3,而在锰质矽卡岩带则为0.85%~0.92%g/cm3。
表16-8 八家子矿区交代矿物及其带状分布
续表
注:O—光学的;M—电子探针;C—化学分析;X—光粉晶衍射分析。+++—很丰富;++—中等;+—少量;Ⅰ—镁矽卡岩带;Ⅱ—锰质镁矽卡岩带;Ⅲ—锰质矽卡岩带
包裹体的均一温度测定结果表明,从石英二长闪长岩接触带向北西方向均一温度有逐渐降低的趋势(图16-5)。
图16-5 八家子矿区接触带向远离接触带的不同矿段包裹体均一温度变化图
③ 铅锌矿3个品位,还是地下400米深能采矿生产吗是大型矿体有人买吗
大型矿体有选矿设备可以开采生产,目前我们就在做2。5个品位含量的矿山开采,关键在于怎样保证不让矿产品不贫化的问题上做文章
④ 汤村店子金铅锌银多金属矿床
文登汤村店子地区,南部出露新元古代中酸性侵入岩,北部发育中生代燕山晚期中酸性侵入岩,近EW向控矿构造大致位于两大地质单元的接触带附近,金矿成矿条件优越。目前已发现汤村店子、大时家、侯家、高村、安子泊等金及多金属矿床(点),均赋存于上述近EW向断裂构造中。本次研究主要以汤村店子金铅锌银多金属矿为例对矿床成矿特征作一探讨。
3.3.4.1 矿区地质
矿区内广泛发育新元古代变质变形侵入岩,地层主要为新生代第四系,构造以近EW向脆性断裂和NE向韧性剪切带为主(图3.65)。
(1)矿区构造
发育韧性剪切带和断裂构造。其中韧性剪切带,呈NEE向,带内由中深部构造相中强应变变晶糜棱岩组成,左行走滑性质。断裂构造主要发育近EW、SN和NE向三组,其中近EW向庙山断裂最为发育,由一系列平行或近于平行的断裂组成,呈束状横贯矿区东西;长大于10km,总体宽约1.8km;走向95°~110°,倾向以NNE为主,倾角60°~80°;单个断裂长500~2000m,宽2~10m;早期显压性,晚期显张性,具多期活动的特点,为区内金矿控矿断裂。
图3.65 汤村店子地区区域地质略图
(据山东省第三地质矿产勘查院,2009)
1—第四系;2—古元古代荆山群陡崖组黑云变粒岩、石英岩;3—荣成岩套细粒二长花岗质片麻岩;4—槎山超单元中粗粒正长花岗岩;5—文登超单元含斑中粗粒二长花岗岩;6—伟德山超单元中粗粒含黑云角闪石英二长岩;7—张扭性断裂;8—变晶糜棱岩带;9—含金矿化脉;10—金矿床(点)
(2)矿区侵入岩
以中、新元古代二长花岗质片麻岩为主,中生代伟德山中粒含辉石角闪石英二长花岗岩呈小岩株状发育。另外,在矿区中部及北东部小规模发育少量NEE走向的中生代燕山晚期闪长玢岩、煌斑岩、石英脉等脉岩。中生代岩株及脉岩与区内多金属矿化密切相关。
3.3.4.2 矿床地质
(1)矿化带特征
矿化带发育于近EW向断裂构造内,产状与断裂一致;呈脉状,北倾,倾角50°~75°;走向长300~1000m,宽0.70~20m;带内岩性主要为褐铁矿化石英脉、硅化碎裂岩、绢英岩化碎裂岩,发育硅化、褐(黄)铁矿化、绢英岩化等蚀变。
(2)矿体特征
矿区共圈定4个金矿体,均严格受断裂控制;矿体呈脉状,走向289°左右,倾向N—NE,倾角60°~72°,长100~400m,倾斜延深58~250m,厚0.56~1.60m,平均厚0.73m,厚度变化系数50%;Au品位1.05×10-6~39.57×10-6,平均3.21×10-6,品位变化系数116%;Ag含量3.50×10-6~313.80×10-6;Pb含量0.54%~33.75%;Zn含量0.42%~16.38%。
(3)矿石特征
主要分为黄铁矿化石英脉型和黄铁矿化-多金属硫化物蚀变岩型两种矿石。矿石金属矿物主要有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、银金矿、磁铁矿等,其中银金矿多呈细粒状和粉末状,分布在黄铁矿及脉石矿物的裂隙内;非金属矿物主要为石英、钾长石、斜长石、绢云母、方解石等。矿石结构主要包括碎裂结构、粒状结构、压碎结构、包含结构、交代残余结构、乳滴状结构等;矿石构造以浸染状构造、细脉状构造为主,另有块状、角砾状、网脉状构造、浸染状构造。
(4)围岩蚀变
主要有黄铁绢英岩化、硅化、钾化、黄铁矿化、碳酸盐化蚀变,其中绢英岩化、硅化、黄铁矿化与金及多金属矿化关系密切,硅化黄铁矿化愈强烈,金矿化亦愈强。
(5)成矿期次及矿物生成顺序
热液成矿期主要可分为四个成矿阶段:①黄铁绢英岩阶段,早期热液沿构造破碎带充填交代,生成绢云母、石英等,同时伴随有少量黄铁矿结晶,晶形较大,星散状分布;②金-石英-黄铁矿阶段,主要以细脉状、网脉状石英及细粒黄铁矿出现,可有少量绢云母生成,伴随有少量金矿物的沉淀;③金-石英-多金属硫化物阶段,以大量黄铁矿、方铅矿、黄铜矿及石英的出现为标志,金属硫化物多呈细脉状、细脉浸染状、网脉状发育,穿切较早形成的矿物,该阶段是金及多金属矿化的主要阶段;④石英-碳酸盐阶段,主要共生矿物为石英、方解石,主要以细脉状充填于早期碎裂隙中,局部穿切早期矿物细脉。
3.3.4.3 流体包裹体研究
流体包裹体研究(鲁安怀等,1998)表明,汤村店子地区金多金属矿床石英流体包裹体,以液相和气液两相包裹体为主,其中前者分布于中晚期细粒石英中,均一温度为233~289℃;后者气液比为20%~75%,汤村店子地区稍高,在25%~75%之间,包裹体均一温度在256~350℃范围(表3.22),沸腾温度335℃。说明该区金及多金属成矿作用主成矿期成矿温度应在233~350℃之间,这与多数岩浆热液矿床成矿流体特征相吻合。
表3.22 文登大时家、汤村店子矿区石英流体包裹体特征
(据鲁安怀等,1998)
3.3.4.4 矿床成因及成矿模式
汤村店子金及多金属矿床在控矿因素、矿体特征、矿化特征、矿物组合及围岩蚀变等方面,与同处伟德山岩体边缘的威海大邓格多金属矿床、处于栖霞-蓬莱-福山成矿带南段太古宙TTG岩系中的虎鹿夼银铅矿床特征高度一致(表3.23),笔者认为此三者具有相同成因,均为与中生代燕山晚期中酸性岩浆活动有关的中低温热液脉型矿床。
表3.23 汤村店子与大邓格、虎鹿夼矿床特征对比表
*据区域资料分析
对大邓格多金属矿床进行研究后(李杰,2012)认为,古老的下地壳是Pb、Zn成矿的物质基础,而Au、Cu、Mo、Ag可能主要与壳幔混熔型伟德山花岗岩的侵位密切相关,说明该区成矿物质来源具有多源性;大邓格多金属矿床硫同位素组成δ34SCDT为7.0‰~7.1‰,平均7.05‰,说明硫也为混合来源;铅同位素特征则显示有部分铅来源于赋矿地层荣成片麻岩套。
初步认为,该地区是在韧性变形带基础上发育而成的脆性断裂,为含金热液活动提供了空间和场所,当物化条件适宜,空间场所有利时,金元素则沉淀富积成矿。结合区域动力学演化,该区该类型矿床成矿可能大致经历了以下过程:
中生代白垩纪中晚期,随着太平洋板块的后撤式俯冲,中国东部地区表现为以拉张为主的大地构造背景,拆沉的下地壳与地幔物质混合熔融形成I型花岗质岩浆,沿深大断裂上升至上地壳,发生强烈构造岩浆作用。伟德山花岗岩浆及相关脉岩的侵位可能不仅为成矿提供了热源,而且带来了大量的铜、钼、金、银等成矿物质。随之上升的深源热液与被加热加速循环的地下水热液,在运移过程中与围岩充分交代反应,并进一步活化,萃取铅、锌等多金属成矿物质,携带、运移至构造破碎带内沉淀,富集成矿。
3.3.4.5 成矿时代
该期成矿作用与伟德山花岗岩浆活动密切相关,故时间上应为稍晚于岩体成岩年龄(115~110Ma),推测大致范围应在100~90Ma,与胶莱盆地东北缘地区铅锌银铜金多金属矿化时间一致。利用蚀变绢云母K-Ar法测得的后者叠加矿化蚀变年龄为98.63~102.55Ma(孙丰月等,1995;王义文等,2002;张连昌等,2002),与推断相吻合。
⑤ 铜陵市新桥铜(硫、铁、金、银)矿()
新桥铜(硫、铁、金、银)矿,位于铜陵市(县)东27公里。东北距芜湖市80公里,属铜陵县新桥乡。矿山属铜陵市管辖。矿区范围东自矶头山,西至黄毛岭,南起朱冲,北止下楼铺,面积为5.75平方公里。
矿区北西距芜铜铁路的顺安(镇)站5公里,顺安至“七○一”工厂(铁道部修理厂)再至凤凰山铜矿的专营支线在矿区北边穿过,公路有铜陵—顺安—凤凰山油面路经矿区北部穿过。矿区距铜陵市长江航运横港码头38公里。
本矿床所在地质构造部位为舒家店背斜开始向西南倾没的西北翼和大成山背斜向东北倾没端的斜列交汇地带。断裂构造主要为纵向层间断裂和西北向的三条横断层,前者为成矿主要构造,是矿液活动和沉淀的良好空间;后者亦为成矿前断层,对矿液活动起阻挡作用。区内地层属下扬子地层区,从志留系到三叠系均有出露。火成岩为石英闪长岩,呈岩株状位于矿区中心部位,面积仅0.3平方公里,穿过所有地层。矿体围绕火成岩体周边分布,面积近4平方公里,矿体底板为高骊山组砂页岩,顶板主要为栖霞组或船山组的灰岩。矿体主要占据了黄龙组灰岩、部分船山组灰岩和少部分火成岩体的空间。围岩蚀变主要有黄铁矿化、绿泥石化、夕卡岩化,次有大理岩化、硅化、绢云岩化、高岭土化等;地表主要是褐铁矿化。矿床氧化带和次生富集带都很发育。氧化带形成厚大的褐铁矿铁帽;次生富集带形成沿一定标高分布的铁帽型金、银矿体和辉铜矿富集带。
矿床由40个矿体组成,铜、硫、铁矿体以1号矿体最大,5号次之。
1号矿体,长2560米,最大延深1810米,最大厚度60米,平均厚度21米;矿石量占矿床总矿石量的88%,铜金属量占矿床铜金属总量的98%。矿石以含铜黄铁矿为主,呈似层状,矿层倾角上陡、中部水平、下缓,倾向北西,中间被火成岩体占据,近接触带处矿体加厚,铜品位增高,远离岩体渐变薄至尖灭。
5号矿体,长1000米,最大延深550米,最大厚度55米,平均厚度20米,基本由褐铁矿组成,矿石量占矿石总量的1%。呈不规则似层状位于上盘栖霞组灰岩的破碎带中,标高自74米至负254米。因含金、银很低,推测为菱铁矿所氧化,下部见有原生菱铁矿体。
铜、硫、铁矿床共分4种工业矿石(铜、硫、铁、铅锌),9种自然类型,17个工业品级,即褐铁矿矿石(分贫矿、富矿)、褐铁矿型铜矿石、浸染型铜矿石、黄铁矿型铜矿石(分块状、松散状、混合矿石和原生矿石)、磁铁矿型铜矿石、黄铁矿矿石(分一、二、三级品)、磁铁矿矿石、铅锌矿矿石、菱铁矿矿石。其中黄铁矿矿石为主体,贯穿全矿床;次为黄铁矿型铜矿石。空间上的分布规律是菱铁矿、铅锌矿石在外部,向内为黄铁矿型铜矿石,内为磁铁矿矿石及叠加的磁铁矿型铜矿石。矿石基本由黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、褐铁矿、菱铁矿、方解石、石英等九种矿物自然组合而成,氧化矿物和多种成分变种矿物多达几十种。化学成分除主元素外,普遍含金、银、铋、锑、镉、钴、碲、铟等。1号矿体可分出完整的氧化带、混合带、原生带,氧化带深度200米左右。
铁帽型金、银矿由33个矿体组成,主要位于铜、硫、铁1号矿体的氧化带,呈块状和松散状褐铁矿型金、银矿石;原生硫化矿型金矿也主要在1号矿体中,以含铜黄铁矿型金矿为主,次为黄铁矿型和磁铁矿型金矿;少量含铜黄铁矿型银矿。金、银呈自然金、自然银和银金矿矿物。
对矿床成因类型的认识是在不断工作、不断深化认识的过程中提出的,归纳起来有以下几种观点:
1.热液成矿:高、中温热液交代矿床(1971年勘探报告)。
2.火山喷发-沉积(块状黄铁矿)成矿:与石炭纪海底火山活动有关(南京大学,70年代)。
3、海底火山喷发-热液-沉积(块状含铜黄铁矿)-变质、改造-热液叠加成矿:为多期叠加成矿,以中温热液成矿为主(1990年科研报告)。
矿床虽经20多年普查、详查、勘探,已形成一个很有价值的多金属矿产重要基地,但其继续发现新的矿床(体)潜力很大:
1.在矿区西北深部及向斜过渡部位,遥感环状构造影像显示铜、硫矿体有可能延深。
2.矿区西侧(77线以西)出现银高含量信息,黄毛岭有银化探异常,马山有金、银矿体出现,是找银矿的远景地段。
3.在矿区南侧矿体底板砂页岩中有电法异常分布,并见有金矿化铁帽,有找砂、页岩型含金硫化物矿床的前景。
4.原生带共生金、银矿有待继续全面的勘探控制,可望成为大型规模。
该矿床早在我国唐代即有地表试采历史的记载。日伪时期也曾做过地质调查,但认为“本区赤铁矿产于石英岩中无工作必要”。矿床的真正发现者是1956年冶金部地质局南京地质勘探公司的八○三队,该队在开展1∶5万区域地质普查找矿时,发现地表褐(赤)铁矿露头,同年9月即做了槽井探工作。1957年南京地质勘探公司普查队继续投入工作,草测矿区地质图等。1958年初八○三队划归安徽管理,成立安徽省重工业厅第一地质勘探队,仍在该区继续工作。1960年2月由黄德英等编写了《矶头山—牛山矿区地质普查勘探中间报告》,经安徽省冶金工业厅批准探明铁矿石储量558万吨(并概算铜金属量2.43万吨、黄铁矿400万吨)。1962年铜陵采矿总场因其矿石中铜、铅、锌等有害成分高于工业指标而停采;又因当时在冶金部工作的苏联专家否定了在该区找铜矿的前景,致使铁矿勘探工作也随之告终。
1963年,随着国民经济的调整,应化学工业部的要求,该队由张德英、尹从龙等编写以勘探黄铁矿为主的总体设计,经冶金部和国家计委审批,列为国家重点勘探项目。1963—1966年该矿勘探重点由铁矿转为硫铁矿,1966年1月提交了《矶头山黄铁矿储量计算说明书》。随后向深部继续找矿,1964年在侵入体周边施工的13个钻孔,有11个孔见到铜矿(含铜黄铁矿),部分地段铜还很富集。特别是ZK183和ZK191两孔见矿后,使矶头山和牛山两个原不联结的矿体相联成一个大的矿体,从而展开了由硫铁矿转向铜矿的大规模的深部地质工作。
1965年10月—1966年5月,中南矿冶学院实习队和重工业厅物探队合作,提供1∶5000磁法、自然电场(2.2平方公里)、联合剖面(4条)、激电(2条)和电测深资料,结论为应用电测深法理论计算和模拟试验手段可以区分矿致异常和碳质岩石干扰异常,圈定新桥似层状硫化矿体效果良好。根据地质、物探资料综合分析,基本掌握了本矿床的分布特征和成矿规律。1966年下半年在冶金八○三队队长严玉书的支持下,开始进行铜、硫、铁综合勘探评价,勘探面积为2.77平方公里。
1971年6月,由张德贵(区段负责人)、尹从龙、赵松年、邓学成(水文地质)、赵德中、张志学、魏世美等编写提交了《安徽省铜陵县新桥铜硫铁矿储量报告》。投入的主要工作量:岩心钻探4.13万米,浅钻211米,探槽4700立方米,井探1400米,1∶2000地形地质测量5.5平方公里,采集普通分析样品4058个、组合样品450个、铜矿可选性试验样3个。
1972年,由冶金部和上海成立新桥矿筹备指挥部,进行矿山基建。1973年根据矿山建设需要,仍由八○三队补充地质勘探工作,共施工钻孔18个,计0.47万米,当年11月该队提交了《安徽省铜陵县新桥铜硫铁矿补充勘探储量报告》。报告主编为尹从龙、赵松年、张德贵、赵德中,12月新桥矿工程指挥部审查通过该报告;1974年2月经安徽省储委会和冶金工业局再次审查通过,同意该报告可以作为设计开采依据,批准储量:铜金属储量48.6万吨,平均品位0.77%;硫铁矿矿石储量8710.5万吨,平均品位29.54%;铁矿石储量2485万吨,平均品位45.99%;铅金属储量12万吨,平均品位2.47%;锌金属储量3.97万吨,平均品位7.46%。主要伴生有益组分:金115.89吨,平均品位0.78克/吨;银2068.96吨,平均品位14.12克/吨;锌29.36万吨(铜硫矿石中),平均品位0.258%;镉3541.91吨,锑21968.13吨,钴2295.15吨,碲1862.3吨,铟38.85吨。矿床水文地质亦进行了补充勘探工作,由八○三队与华北地质勘探公司五四七队共同完成,于1973年10月提交水文地质补充报告,当年经冶金部审查批准。
本矿床历经17年,完成铜、硫、铁矿勘探任务,共施工钻孔207个,总计为6万米,地勘费投入约1200万元,综合勘探成本为200元/吨。
随着国家经济建设发展的需要,在全国掀起寻找金矿热潮前夕的1979年,八○三队尹从龙、楚之潮、张志学等通过综合研究,发现新桥矿床无论是上部的氧化带铁帽中还是下部的硫化矿中都有不少组合样含金、银很高,随即三次深入积尘多年的副样库查找单样,重新进行金、银分析,很快获得不少单样具有金、银高含量的资料,接着于1980年4月至1985年6月,首先选定矿体上部铁帽对独立金、银矿进行重新普查评价,通过这项地质工作,肯定了在铁帽矿产中金的工业价值,也是在全国较早地圈出独立铁帽型金、银新类型的矿床。1985年9月,由张思钰、尹从龙等编写提交了《安徽省铜陵县新桥铁帽金银矿地质评价报告》,次年经冶金地质勘查公司批准金储量5.54吨(平均品位4.04克/吨)、银储量298吨(平均品位217.13克/吨)。投入主要工作量:钻探92个孔,进尺0.55万米;探槽3760立方米,浅井44米,1∶2000地质测量0.68平方公里,普通分析样2442个。总的地勘费约160万元,单位综合成本约300元。
1986年起,八○三队又对新桥矿床西部和东部原生矿体中的共生金进行了普查、详查工作;同时进行了金矿分布规律的专题研究。张思钰提出:“距岩体100—200米范围是金的富集地段,金呈对称分布”的认识,后经钻探揭露证实,新桥矿床金的分布具有明显围绕岩体对称分布的规律。1990年9月,由楚之潮、贺正军等编写提交了《安徽省铜陵县新桥乡铜硫铁金矿床西部金矿段详查地质报告》和由楚之潮主编了《新桥矿床金的分布规律和找矿标志》科研报告,经冶金工业部华东地质勘查局(会同省储委)组织审查通过。1991年6月批准金矿金属储量3.155吨,平均品位6.31克/吨,其中黄铜矿型金矿3.082吨,平均品位6.39克/吨;黄铁矿型金矿73公斤,平均品位4.04克/吨。并批准伴生金金属储量41.6吨(平均品位0.76克/吨)、银储量765.66吨(平均品位16.32克/吨)。投入主要工作量:地表钻探32个孔,计1万米;坑内钻探18个孔,计465米;天井13个,计380米;修测1∶2000地形地质图1.5平方公里;采集普通化学样品2474个;实验室选矿试验样1个。地勘费投入约350万元。
本矿床在详查金矿的同时,发现在硫化矿床的顶板栖霞组石灰岩下段和船山组石灰岩上段有原生(或已氧化)的菱铁矿层赋存,经钻孔圈定菱铁矿石储量268.9万吨,全铁平均品位36.36%。这一发现揭示沿湖北黄梅菱铁矿矿床向北东进入安徽、江苏沿江地段,除新桥矿外,若进一步工作,有继续找到菱铁矿的可能;同时也增加了矿区综合找矿远景和矿床经济价值。
1990年10月,八○三队楚之潮、高道明等继续对新桥矿床东部(29线以东)金矿段提出详查设计(书),总结1986年以来东部原生金矿的普查资料,计算储量为:金的金属储量6.19吨,平均品位4.26克/吨;伴生银金属储量22.89吨,平均品位17.38克/吨。
1991年,冶金工业部华东地质勘查局批准金储量3.7吨,平均品位4.31克/吨。
几十年来,冶金八○三队对新桥铜(硫、铁、金、银)矿床进行了大量的找矿勘探工作,虽然在各不同的历史时期,普查找矿的方针、政策有新的提法,要找的重点矿种也有所不同。但从总体上说,冶金八○三队始终坚持了综合找矿、综合勘探的思想,找矿思路是开阔的,综合研究是深入的。所以对矿床成矿条件及找矿远景的认识在逐步加深,有用组分不断被发现,矿床的经济效益不断被提高。目前已查明本矿床为硫、铜、金、银、铁、锌、铅共生的多金属矿床。硫为大型,铜为大型,金具大型远景,银、铁、锌加铅均为中型矿床规模。这种大型—中型多种矿产共生的组合矿床,国内是比较少见的,它的开发与利用,将会产生巨大的社会和经济效益,所以一直得到国家、省政府及工业部门的重视,也吸引了大、专院校和科研部门的深入研究,并提出很多综合开发建议,安徽省计委提出“关于铜陵新桥含金硫铁矿综合回收利用问题的报告”报国家计委。冶金八○三队的找矿功绩和重大贡献,党和政府给予了充分肯定,并将载入史册。1990年被安徽省黄金工业领导小组评为“七五”期间为发展安徽省黄金工业做出突出贡献的先进集体。
本矿床第一次勘探结束后,1971年即由上海冶金局对新桥矿开始筹建,由南昌设计院进行开采设计,1972年正式进行矿山基建,1976年因矿山水文地质条件复杂改为缓建。1983年由国家计委决定,矿山改由安徽省化工部门接收,并成立铜陵市新桥硫铁矿,继续筹(基)建,1992年改为“铜陵化工集团公司新桥硫铁矿”,重新设计开采规划,选择矿床西翼负180—负230米中段标高进行坑采,年产50万吨硫铁矿,为一期工程。1983年4月底新桥矿在重新筹建初期,为使西翼29线—41线开采地段D级储量升级,同时采取发火试验小型工业选矿试验样品,委托冶金八○三队进行加密勘探,至1984年2月提交了《安徽省铜陵县新桥硫铁矿西部加密勘探工程总结报告》。投入主要工作量:钻孔15个、计3941米,修改1∶2000地形地质图0.35平方公里,普通分析样品389个。使绝大部分储量升级。加密勘探后的储量分别为:硫铁矿911.6万吨;铜金属量3.06万吨,平均品位0.57%;锌金属量1.56万吨,平均品位2.81%;铅金属量0.04万吨,平均品位1.24%。本次加密地段硫铁矿减少3210万吨,但新增铜金属储量7753吨。报告由新桥矿组织审查通过。
新桥矿根据二期工程扩建需要,于1989年12月又委托八○三队进行东翼11—31线负180米标高以上矿体的补充勘探,该项工作于1991年12月完成并提交了《安徽省铜陵县新桥硫铁矿东翼加密勘探报告》。本次投入主要工作量:钻孔10个、计1713米,普通分析样598个,选矿样4件。本次报告是利用了大量前期金矿详查时的钻探资料进行编制的。1992年2月新桥矿委托冶金部华东地勘局组织审查,批准铜金属储量9.58万吨,平均品位0.94%,硫34.87%;硫铁矿矿石储量1850万吨,平均品位硫29.46%,铜0.11%。
新桥硫铁矿在1983—1991年一期工程基建期间,即在东部(5—11线)和西部(77—79线)进行自营铜矿(辉铜矿)和硫铁矿露采(截至1991年底已采矿石180万吨以上),1991年12月一期工程通过国家验收正式投产;当年即同时进行东翼二期工程的前期准备工作:如采场大剥离、补勘、筹建日处理2000吨的选厂、年产90万吨的露采设计及帷幕工程试验等。
本矿床前后历经6次以铜、硫、金、银为主要对象的详查、勘探、补勘工作,矿山也经历二次三期工程建设,矿床选冶试验也同样进行了多次,主要的有:
1.1980年以前的试验,以选铜为主,进行了:①铜、硫矿物可选性试验(含混合铜矿石);②氧化铜可选性试验;③硫化矿石可选性试验。
2.1980—1990年间的试验,以选金、银为主,进行了:①铁帽型金、银矿的初步可选性试验;②低含铜、含金硫铁矿试验;③含金、银铁帽扩大可选性试验;④硫化矿型金(银)试验室试验。
3.1992年,有色金属工业总公司北京矿冶研究总院又进行了以铜、锌、硫综合选矿为主的二期工程补充勘探采样试验。同年6月,提出了选矿报告。
综上所有选矿试验流程及其成果说明,本矿床铜以优浮选为好,金则以高析浮选和高温氯化选矿为佳,综合回收以闭路选矿为好。无论哪种选矿流程,该矿最大的优点是没有尾矿,所谓“尾矿”,即为硫精矿。
在矿山基建自营生产期间,已自建一座日处理1800吨选铜厂,浮选流程,处理辉铜矿。1988年生产铜精矿3.14万吨,含铜5231.82吨,含金81.17公斤,含银3127.1公斤。另外,当年处理部分硫铁矿,回收金仅16%,银为30%。
1988年,还建成日处理100吨的全泥氰化厂,处理铁帽金、银矿石,当年处理矿石1.17万吨,以外购矿石为主,后扩建成日处理200吨,以自产矿石为主。
目前矿山建成日处理2000吨的选铜厂,现已生产,日处理矿石1000吨,该选厂的建成,加强了铜、金、银的综合回收,矿山经济效益更加显著。
⑥ 冷水坑银铅锌矿田
该矿田产于北武夷与浙赣拗陷结合部位。为与晚侏罗世陆相酸性火山-潜火山岩有关的银铅锌矿床,以贵溪县冷水坑银铅锌矿田为代表。
矿田处于北武夷隆起北缘古罗岭火山构造洼地的北西边缘。出露地层主要有晚震旦世老虎塘组变质岩和晚侏罗世鹅湖岭组陆相火山岩。矿床下部还有石炭纪梓山组碎屑岩、黄龙组碳酸盐岩和晚侏罗世打鼓顶组陆相火山岩。矿区为一个遭受构造破坏的古火山口构造,鹅湖岭组凝灰岩、凝灰质砂岩、熔结角砾凝灰岩、集块角砾岩及流纹岩大面积分布,断裂构造非常发育,以北东向为主,北西向和东西向次之,北东向F1高角度冲断层和F2逆掩断层贯穿整个矿田,对控岩控矿起着重要作用。
在鹅湖岭火山喷发旋回的末期,有潜火山花岗斑岩(137 Ma)、流纹斑岩(110~107 Ma)、石英正长斑岩(122~117 Ma)和正长花岗斑岩(116.4~109 Ma)侵入。其中以花岗斑岩与银铅锌成矿关系密切。花岗斑岩体沿F2断裂带作多峰波状上侵,呈舌状岩体出露于矿田中部,面积0.36km2,岩体周边还发育有隐爆相岩石。
花岗斑岩呈浅肉红色、浅灰色,中心具清晰的斑状结构,四周为碎斑结构,块状构造,基质为显微花岗结构。岩石由石英32%、钾长石37%、斜长石27%及少量黑云母组成,其中斑晶矿物含量为28%~40%,副矿物少,主要为锆石及微量磁铁矿、磷灰石。岩石化学成分:平均SiO2 74.58%,K2O+Na2O 7.15%,Na2O/K2O 0.05,具有超酸性高钾低钠之特点。岩体87St/86Sr初始值为0.7110,全岩δ18O为+6.6‰~+10.93‰,稀土元素配分呈右倾斜“V”型曲线,δEu0.04~0.18,显示陆壳重熔的岩源特征。
据912队勘查,银铅锌矿化主要有斑岩型和层控铁锰碳酸盐岩型两类,前者产于花岗斑岩及其内外接触带中,有细脉-细脉浸染型和脉带型两种矿体;后者赋存于打鼓顶组顶部和鹅湖岭组下段铁锰质碳酸盐岩夹层之中(图4-49)。
图4-49 冷水坑银铅锌矿区地质图及剖面图(据江西912队)
矿田包括5个矿床。鲍家、银路岭、银珠山3处为斑岩型矿床,下鲍、营林2处为层控铁锰碳酸盐型矿床。具超大型规模。
斑岩型矿化以鲍家矿床为中心,总体呈北东向展布,倾向北西,沿花岗斑岩体内接触带分布。银路岭矿床位于花岗斑岩前缘(上部),银珠山矿床位于花岗斑岩体东北部。鲍家矿床以浸染状矿化为主,次为细脉浸染型矿化,矿体规模大。银珠山和银路岭矿床以细脉浸染型矿化为主,并有不规则的宽达1~2 m的大脉穿插其中,构成富矿体。细脉浸染型矿体呈似层状、透镜状,最长者达900余米,厚7.03~37.58 m,倾角20°~30°往深部变陡。
矿石含银多在150~170g/t之间,Pb+Zn>2%,受构造裂隙控制的脉状银矿体含银>200g/t。矿石类型有硫化物银铅锌矿石、铅锌银矿石两种;矿石矿物主要有辉银矿、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿,次为深红银矿、淡红银矿、自然银等。脉石矿物有绢云母、石英、绿泥石、方解石、绿帘石等。矿石结构以自形-半自形晶粒状为主,次有熔蚀交代结构、压碎结构、固熔体分离结构等;矿石构造有细脉浸染状、细脉网脉状、条带状、块状和角砾状构造,围岩蚀变具有以花岗斑岩体为中心的多阶段蚀变叠加特征,由岩体中心向外,依次出现绿泥石绢云母化带→绢云母碳酸盐硅化带→碳酸盐绢云母化带,局部有萤石化、绿帘石化、叶腊石化及水白云母化。据912队资料,与矿化有关的绢云母K-Ar法同位素年龄为138~121 Ma,绿泥石年龄为111~84 Ma。事实上形成于122~117 Ma的石英正长斑岩脉已无矿化,考虑到测年值误差,估计从花岗斑岩成岩至最晚的蚀变矿化时间,约20 Ma左右。
下鲍和营林层控铁锰碳酸盐型银铅锌矿床,产于花岗斑岩外接触带,下鲍矿床位于中晚侏罗世打鼓顶组上部火山喷气形成的含铁锰碳酸盐岩夹层中。碳酸盐岩层比较稳定,而银铅锌矿层则主要产于邻近花岗斑岩地段。下鲍矿床位于打鼓顶组顶部,顶底以石英正长凝灰角砾岩为标志,矿体呈层状,计3~4层,厚3~15 m,埋深350~600 m,沿走向和倾向均较稳定,矿物成分以菱铁锰矿、菱锰铁矿、磁铁矿、辉银矿、方铅矿、闪锌矿为主,矿石平均含Ag 270g/t,Pb 1.40%,Zn 2.00%,具大型规模。营林矿床产于鹅湖岭组下部,埋深200 m左右,含矿稍贫,具中型以上规模(图4-50)。
图4-50 冷水坑矿区铁锰碳酸盐底板等高线及叠加银铅锌矿分布图(据江西912队)
对斑岩型银铅锌矿体矿石同位素测试结果,δ34S‰介于-2.4~+4.88之间,呈塔式分布,主要来自岩浆;δ18OH为-6.7‰~+2.06‰SMOW,δDH为-80.3‰~37.1‰SMOW,反映出除岩浆水外,尚有部分大气降水参与。矿石矿物包裹体测温结果为170~367℃,主要在高-中温阶段形成。矿物流体包裹体的特征表现为富含Ca2+、K+、Cl-和含较高的CO2 、CO等气体,含盐度为5.7%~35% NaCl,存在低盐度和高盐度两种流体。据计算,成矿压力为200×105Pa,推断成矿深度为距地表0.5~2km的浅-超浅成环境。
矿田内还见有铜、钼、金矿化。金矿化见于银珠山黑色(绿泥石化)花岗斑岩内带及其与含银花岗斑岩的内外接触带,矿田中部还发现了数条近东西向的含金硅化破碎带,但未详细探索。近期在下鲍层控铅锌银矿床中发现有共生的金矿层,远景较好。
⑦ 吴县吴宅铅锌银矿()
吴宅铅锌银矿位于苏州市西18公里处,吴县东渚乡境内。有水路、公路通往苏州、无锡等地,交通方便。
矿区位于潭东—光福—通安桥多金属成矿带中段,包括小茅山多金属矿和吴宅铅锌银矿。矿区地层有志留系上统茅山组至二叠系上统长兴组及第四系,前者受逆掩断裂等构造及岩浆岩侵入影响,均有缺失和重复。侵入岩有石英斑岩、花岗斑岩、花岗岩、石英闪长玢岩、闪长玢岩、辉绿玢岩等。矿床受北东向逆掩断裂和北西向断裂构造控制。矿体赋存于石英斑岩与石炭系、二叠系碳酸盐岩及堰桥组硅炭质泥岩的接触带及外带的层间构造破碎带中。共有铅锌银矿体50个,铁矿体10个、硫铁矿体6个。矿体呈扁豆状、透镜状、似层状等。矿体长87—320米,宽71—208米,延深60—270米。矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿,其次为磁铁矿、穆磁铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿和微量银(金)矿物,银主要呈类质同象赋存于方铅矿中。矿石为它形晶、半自形晶粒状结构,块状、团块状、稠密浸染状、细脉浸染状、条纹状构造。小茅山矿体受北西向断裂控制,主矿体长320米,宽50—80米,厚5.20米,矿石平均品位:铜0.63%、铅4.06%、锌5.22%、硫18.89%、镉0.045%;吴宅矿段受北东向断裂及接触带控制,主矿体长257米,宽53米,厚5.10—38.50米,矿石平均品位:锌14.52%、铅9.40%、银168.84克/吨。矿石为硫化矿,富矿占35.33%。矿床成因类型为接触交代矿床和中温热液充填交代矿床。
1958年以来地质部航测大队、江苏省地质局物探大队等5个单位在区内进行过航磁、地磁等工作,发现了小茅山磁异常。
1967年,江苏省地质局第四地质队(简称地质四队)陆瑞宝、周银河等分析低值磁异常,并对磁异常进行验证,发现了小茅山多金属矿。随后进行了普查勘探。至1969年4月,对小茅山矿区共施工钻孔22个,于1969年6月提交了《江苏省吴县小茅山多金属矿区地质勘探最终报告》,探明金属储量:铜4181吨、铅3.1万吨、锌3.4万吨、银53.7吨,硫铁矿矿石量31万吨。
1967—1983年,地质四队将工作重点转向小茅山矿区外围,开始由于某些因素,普查钻孔钻至石英斑岩,因施工困难而终止钻进。1979年4月,在1∶5万区调矿点检查中,在吴宅施工的第六个钻孔,穿过了石英斑岩,见到了第二个矿带,发现了新矿体。1980年始,对吴宅矿段进行了初步勘探,施工钻孔44个,进尺4.01万米,于1983年提交了《江苏省吴县小茅山多金属矿区吴宅矿段中间勘探地质报告》,获金属储量:铅8.2万吨,锌13.6万吨,银263吨,铁矿石50万吨。
1984年后,根据矿山及省地质矿产局意见,地质四队在吴宅矿段进行了坑道勘探工作,完成工作量:坑道1384米;坑钻1211米。于1989年11月提交了《江苏省吴县东渚乡小茅山多金属矿区吴宅矿段铅锌银矿勘探地质报告》,获金属储量:铅7.8万吨,锌14.4万吨,银144.5吨,镉1291.3吨,达中型规模,可综合利用的还有铁、铜、硫、铋、硒、碲等。
小茅山多金属矿于1974年5月,由吴县铜矿建成投产,现已采完。吴宅铅锌银矿由小茅山多金属矿井下延伸开采,1992年投产,年产矿石4.5万吨。
⑧ 铅锌银矿
国外近几年铅锌矿的勘查费用在贱金属中相对比例在下降,这与其价格下跌较多有关。2004年晚期至2005年,铅锌价格上涨,需求增加,勘查费用上升较快。
近几年,非硫化物锌矿(锌氧化矿石、硅酸盐矿石)引起了矿业界、勘查界和经济地质学界的注意。这种矿床甚至被称为“未来新型矿床”。其实这种矿床早为人所知,且也早已有开采。触发对此类矿床予以新注意和审视浪潮的是纳米比亚南部Skorpion表生锌氧化物矿床的开发。该矿床位于奥兰治蒙德东北85公里,整个矿床原为火山成因块状硫化物矿床,是英美公司1976年发现的。矿床含表生氧化矿石2460万吨,含锌10.6%(一说露采储量2140万吨,锌10.6%),主要是锌的硅酸盐和碳酸盐。另有混合的氧化-硫化矿资源6000万吨,含锌6%~8%、铅1%。合计约有锌680万吨、铅60万吨。过去因冶炼困难,一直未开发。后来主要由当时在Union Miniere公司工作的比利时化学工程师N.Masson研发(有Reunion矿业公司的A.Woollett参与)出ZincOx技术。这是一种水冶法,也属溶剂萃取电积技术,成本低,能生产出高品级锌金属。由于有此技术,故此矿床经进一步勘查后于2003年9月正式露采,年产能力15万吨锌金属,寿命至少15年。此矿山已成世界第10大锌矿山,而且成本几乎最低。1997年Masson与Woollett成立了ZincOx公司,要找其他地方锌氧化物矿床进行开发。不过此类矿床多数规模不够大。最近在也门萨那东北110公里的贾巴利Jabali锌氧化矿项目,经可行性研究肯定,有资源1260万吨,含锌8.9%、铅1.2%、银68克/吨。矿体尚未探到边。可用ZincOx公司专利水冶法,锌回收率为77%,可能在2006年建设,2007年下半年试生产,寿命11年。ZincOx公司还在哈萨克斯坦勘查Shaimerden锌氧化物矿床,预期2006年初开始生产。泰国达府湄索(夜速)的巴登Padaeng锌矿,2003年有资源460万吨,锌12.3%,在积极勘查,可用锌硅酸盐与硫化物于同一生产流程中。
2002年有资料称表生非硫化物锌矿床目前约占世界已知锌储量的10%,但2004年另有资料认为非硫化物锌资源占世界锌总资源不到4.5%。据认为现在值得对其给予新的审视是因为:①它对矿业界有吸引力,其中少铅、硫及其他有害元素,可用SX-EW技术采收,耗能少,一般经济价值较高。②对此类矿床提出了新的全面分类,认为非硫化物锌矿床,主要是表生矿床,但也有原生、深生的。表生矿床类又分为:ⓐ直接交代成因的,如伊朗、秘鲁、爱尔兰、哈萨克斯坦的某些矿床;⑥围岩交代成因的,如纳米比亚Skorpion及缅甸、泰国某些矿床;ⓒ残留和岩溶充填成因的,如泰国、越南的某些矿床。深生(原生)矿床又分为构造控制(热液)矿床(如澳大利亚的弗林德斯山脉Beltana硅锌矿矿床,巴西、赞比亚、纳米比亚的某些矿床)和层状矿床(如美国新泽西州富兰克林层状锌氧化物-硅酸盐矿床)。③现有的对表生锌矿的研究需要更新。④此类锌矿床可用稳定同位素方法研究,可直接测年。⑤原生的非硫化物锌矿床(如不少含硅锌矿的矿床)是一新类型,值得进一步研究,包括某些层状原生非硫化物锌矿与层状铁氧化物或硫化物的成矿与沉积关系。⑥此类矿床勘查方法与硫化物矿床有所不同(如物化探、矿物学研究)。许多此类矿床,在地表仍有待发现,且可用简单的矿物认识的办法。最后,我们需要指出的是,此类矿床的勘查开采和研究值得注意,在某些地区可能比较重要。不过总的来说,它毕竟只是锌矿的一个不大的部分。
伊朗有不少铅锌矿,有的规模很大,其中也发育有氧化矿石及氧化矿与硫化矿的混合矿石。如伊朗西北部赞兼省的安古兰(Angouran)矿床,是世界最大最富的非硫化物锌矿之一,1999年的资源量是:非硫化矿1350万吨,含锌26.4%、铅4.5%(主要是碳酸盐矿石,以菱锌矿为主,多为块状、角砾状);硫化矿320万吨,含锌37.0%、铅2.32%;混合矿200万吨,含锌31.2%、铅4.1%。矿石还含不少银。即合计含锌537.2万吨,铅76.4万吨。硫化矿石与角砾岩有关,属密西西比谷型矿床,产在前寒武纪—寒武纪变质杂岩(绿片岩相-角闪岩相的角闪岩、片岩和大理岩)中。伊朗的伊兰库(Irankuh)铅锌矿床有硫化矿1500万吨,含锌4%、铅2%;混合矿400万吨,含锌7%、铅1%;氧化矿1400万吨,含锌加铅(主要为锌)12%。目前已知伊朗最大的世界级的迈赫迪耶巴德(Mehdiabad)铅锌银矿床位于伊朗中部,距亚兹德85公里,系碳酸盐岩容矿的密西西比谷型矿床,有推定资源7520万吨,含锌7.38%、铅2.38%、银62克/吨。另有推测资源1.427亿吨,含锌7.1%、铅2.32%、银46克/吨。合计有锌约1570万吨,含铅500万吨、银11000吨,还有重晶石1000万吨。2004年和2005年在打加密钻。已在进行可行性研究,要年产50万吨锌金属、18万吨铅银精矿。先露采,酸浸产锌金属,后井采,矿山寿命30年以上。已知资源33%是氧化矿。矿床面积2.5×1.5平方公里,南北尚未探到边。设计采坑2.5公里×1.8公里,深400米。可行性研究2006年初完成。目前总资源(以锌2%为边界品位)已增至3.94亿吨,含锌4.2%、铅1.6%、银36克/吨,即有锌1655万吨、铅630万吨、银14180吨,大部分为确定和推定资源。
最近两年国外铅锌银矿堪称新的大发现是阿根廷南部巴塔哥尼亚地区丘布特省中部的Navidad特大型银铅矿床的发现。这是一家小公司2002年12月在草根勘查中的“地质锤加登山鞋”的发现。勘查至2005年下半年时,已有银资源10560吨、铅约140万吨(详见后专门介绍)。阿根廷北部萨尔塔省Diablillos银金矿,产在火山岩中,推测有露采资源4200万吨,含银70克/吨、金1.0克/吨,即含银2940吨。推测金矿石资源2500万吨,含金1.0克/吨。
秘鲁也是富银国家。目前在勘查的托罗莫查特大型斑岩铜钼银矿床,2005年10月报道银的确定和推定资源已有12000多吨(详见前面“铜”一节)。距该矿床不远的莫罗科查(利马东北约150公里)银矿床有银资源1420吨,其中矿石证实和概略储量106万吨,含银269克/吨、锌4.94%、铅1.90%、铜0.43%。秘鲁南部Juliaca西50公里的Berenguela矿地银铜锰交代型矿床项目,20世纪初就连续开采,1905~1965年产银超过340吨,现在可采储量1400万吨,含银125克/吨(含1750吨银)、铜1.32%、锰18.0%,还有少量锌。秘鲁南部拉斯巴姆巴斯矽卡岩型矿床(以铜为主)附近,在3年前发现Limamayo锌铅银铜矽卡岩矿化系统。熊溪公司最近在秘鲁南部普诺北200公里的Corani探区发现新的可能具大矿量的银矿,据槽探及最初4个钻孔结果,矿化厚达100米。该区是一历史上产铅银矿区,20世纪60年代曾开采。该矿床上覆第三纪火成碎屑岩、角砾岩,下伏古生代沉积层。90年代打过少量钻孔,钻到厚度不等矿化,含铜0.24%、金3克/吨,银达438克/吨。里奥廷托公司2003年购得此23平方公里矿地作为斑岩铜矿目标区,其野外工作查明一2×5平方公里大的蚀变区,中有低硫化金银矿化。土壤地球化学测量圈出3个异常:①1.1平方公里银异常(平均49克/吨银);②0.6平方公里金异常(平均金0.49克/吨、银11克/吨);③0.5平方公里铜金异常(平均铜707×10-6,金0.36克/吨)。采过地表拣块样。里奥廷托公司认为不能满足其找斑岩铜矿系统的要求,于2005年将该项目70%权益售予熊溪公司。后者在北部银异常区采过拣块样,银高,金很低,且见氧化硅和重晶石。后槽探、钻探,认为是围绕可能为弱的斑岩铜矿系统的远程低硫化浅成低温热液银矿,钻探所见为银铅(锌)矿化。矿化产在第三系火山岩(凝灰岩,少量安山岩)底部,呈脉、角砾、网脉状,有硅化、强的褐铁-赤铁矿化,见锰氧化物。目前三个矿床合计有资源1.155亿吨,含银8560吨、铅110万吨、锌57万吨。
巴西马托格罗索州阿里普阿南(Aripuana)贱金属(铅锌银)矿化带为火山块状硫化矿,沿走向长12公里以上,从Arex至Mocoto探区。前两年经勘查资源增长,包括Arex和Ambrex矿床有推定和推测资源2374万吨,含锌5.07%、铅1.81%、银52.96克/吨、铜0.43%、金0.41克/吨。巴西米纳斯吉拉斯州的瓦赞蒂(Vazante)锌矿床为元古宙(6亿~7.4亿年)喷气沉积型矿床,1969年起生产,至1997年底已采出矿石约1030万吨,锌平均20%,回收到206.68万吨锌。目前年产10万吨锌、5000吨氧化锌、75吨镉。至250米深尚有储量890万吨、含锌22%。
墨西哥是富产银铅锌的国家。近年勘查的该国中部萨卡特卡斯州Penasquito银-金(铅锌)项目已圈定3个矿床,其中Penasco矿床有硫化矿推定资源1.24亿吨,含银27.5克/吨、金0.5克/吨、铅0.31%、锌0.64%;推测资源8400万吨,含银26克/吨、金0.5克/吨、铅0.29%、锌0.66%。上覆的氧化矿推定资源2600万吨,含银19.7克/吨、金0.2克/吨、铅0.24%、锌0.26%;推测资源800万吨,含银15.8克/吨、金0.2克/吨、铅0.2%、锌0.26%,共有银6232吨、金110吨、铅70万吨、锌143万吨。另一个为ChileColorado矿床,矿化与爆发角砾岩下斑岩侵入体蚀变带有关,有硫化矿确定和推定资源1.49亿吨,含银34.3克/吨、金0.3克/吨、铅0.28%、锌0.84%;推测资源4500万吨,含银21.1克/吨、金0.2克/吨、铅0.2%、锌0.48%;氧化矿确定和推定资源2500万吨,含银15.3克/吨、金0.15克/吨、铅0.26%、锌0.30%;推测资源500万吨,含银11.6克/吨、铅0.18%、锌0.17%、金0.1克/吨,即该矿床共有银6500吨、含金58吨、铅58万吨、锌156万吨。还有Azul Breccia矿床,有硫化矿推测资源7120万吨,含银31.5克/吨、金0.15克/吨、铅0.36%、锌0.72%;氧化矿1920万吨,含银13克/吨、金0.1克/吨,即合计有银2490吨,含金12吨、铅25.6万吨、锌51.2万吨。3个矿床总共有银15200吨、金180吨、铅153万吨、锌350万吨,是一世界级银金铅锌矿区。经最近钻探,该矿区目前有银27430吨、金445吨、铅240万吨、锌710万吨。该矿区在19世纪后半叶已发现,1994~1997年经物化探和钻探,1998年以来又在钻探。该州的Francisco I Madero矿山已于2001年投产,储量3000万吨,含锌5.2%、铅1.10%。还含不少银。其发现是通过细致填图,对矿区矿化地质模式的了解以及钻探取得的。该州还有几个银矿山的尾矿开采项目在进行。杜兰哥州杜兰哥西北170公里的La Pitarrilla银矿床经钻探已有确定资源2720万吨,含银120.6克/吨;推定资源3560万吨,含银112.5克/吨;推测资源6440万吨,含银92.7克/吨,合计有银13250吨。索诺拉州的Alamo Dorado银金矿床2002年可行性研究结果,有露采可堆浸储量3550万吨,含银67克/吨、金0.26克/吨,预计年产450万吨矿石、187吨银、0.9吨金,寿命8年。后继续工作。
玻利维亚西南部20世纪90年代中期发现的特大型圣克里斯托瓦尔银(铅锌)矿床,预期在2007年下半年投产,日产矿石4万吨,年产银840吨,锌26万吨(精矿含锌量)。寿命16年,可处理2.29亿吨矿石,含银平均63.28克/吨、锌1.6%、铅0.59%。该国中南部靠近波托西的塞罗里科历史上采矿地区周围的圣巴托洛梅冲积银矿项目(在里科山旁侧),银含在砂砾沉积中,2000年进行预可行性研究后继续工作,2003年10月算得储量3200万吨,银品位为119克/吨,即含银3800吨。可年产银约187~250吨,还可副产锡。寿命15年。
一些已知重要矿区资源仍在扩大。美国阿拉斯加红狗铅锌银矿区在1997年发现阿纳拉阿克矿床后,在该矿床西北约5公里处又钻到该矿区最富的锌矿化(锌达21%~30%)。爱尔兰Galmoy铅锌矿床旁侧又发现新富矿体,厚10余米,含锌19.2%~32.3%,铅3.0%~12.8%,银12~93克/吨,是钻探重力异常的结果。印度拉贾斯坦邦前寒武纪世界级兰普拉阿古恰铅锌(银)矿床的产能要从目前的每年230万吨矿石,增至375万吨。其目前储量因最近钻探增至5010万吨,含锌12.8%、铅1.9%。比前一年增加25%,在扩大产能后尚可使寿命比原来设想的延长3年。该矿床另有矿石资源2490万吨,含锌12.4%、铅1.7%。现保有总资源量(包括储量,共有锌950万吨、铅137万吨)超过投产时的铅锌共920万吨的总资源量。瑞典南部的Zinkgruvan矿山目前尚有证实和概略储量950万吨,含锌9.8%、铅4.8%、银97克/吨。此外有各级资源合计1040万吨,含锌9.7%、铅3.9%、银94克/吨。还有推测的铜矿石资源350万吨,含铜3.1%、锌0.4%、银49克/吨。矿床属前寒武纪火山岩容矿块状硫化物型。加拿大西北地区大草原溪矿山,现有资源约1190万吨,含锌12.5%、铅10.1%、铜0.4%,属碳酸盐岩容矿密西西比谷型。霍华兹山口特大型喷气沉积铅锌矿床最近两年又在勘查。加拿大不列颠哥伦比亚省雷夫尔斯托克北100公里的Ruddoek溪沉积喷气型(或布罗肯希尔型)铅锌银矿床,早在1960~1975年就已勘查,近来又在钻探。刚果(金)基普席这一著名的历史悠久的多金属矿山,又在进行远景再研究,尚有确定和推定资源1690万吨,含锌16.7%、铜2.2%。突尼斯一些主要铅锌矿床原被认为与一系列盐底辟有关,最近英国金斯敦大学学者,提出了成矿新模式,认为矿床属密西西比谷型,沿一白垩纪拉伸盆地逆冲边缘的冲断面分布。
乌兹别克斯坦东南部的汗迪扎火山岩容矿多金属块状硫化矿床在苏联时代已经多年广泛勘查,现有19000米地下坑道。1996年起进一步钻探。Marakand矿产公司进行的可行性研究得到肯定结果,有各级资源合计1441万吨,含锌7.24%、铅3.50%、铜0.86%、金0.38克/吨、银1.34克/吨。其中储量888万吨,含锌8.04%、铅3.82%、铜0.97%、金0.37克/吨、银1.26克/吨。蒙古在乌兰巴托东约550公里的乔巴山附近的图木尔廷敖包大型锌(铅)矿床,有矿石资源7100万吨(?),含锌13.7%,可露采25年,再井采10年,系中蒙合营项目,2005年已投产。澳大利亚新南威尔士州著名的布罗肯希尔铅锌银矿床已采百余年。2001年初报道累计已采出矿石2亿吨,价值700亿澳元(2001年初价格)。目前还有相当多的储量和资源量。最近对其西部矿化目标钻探结果,得矿石资源1670万吨,含锌3.2%、铅2.2%(以2%铅+锌为边界品位)。澳大利亚昆士兰州芒特艾萨矿区“黑色之星”露采项目计划2005年投产,有资源2450万吨,含锌5.1%、铅2.7%、银54克/吨。其中已圈出首期开发储量840万吨,含锌5.2%、铅3.5%、银60克/吨,剥采比4∶1,计划坑深至200米,至少采5年。澳北区布朗斯钴铅(铜镍)多金属项目位于达尔文港南90公里,该区传统上勘查铀。CRA公司在20世纪60年代找铀,但也认识此矿床铅远景,已于60年代中进行过钻探。90年代初另有一公司进行勘查,至2001年初已完成预可行性研究,有资源8200万吨,含铅2.28%、钴0.12%、铜0.77%、镍0.11%,即有铅187万吨、钴9.8万吨、铜63万吨、镍9万吨。系层控硫化矿床,地质上与中非铜带相似。西澳大利亚中部维卢纳附近的麦哲伦铅矿项目,为碳酸盐岩容矿铅矿床,有次生富集铅带,由麦哲伦矿床和一卫星矿床Cano(380万吨矿石)组成。共已完成600多个钻孔,有确定和推定资源1510万吨,含铅6.4%,其中储量1200万吨,含铅6.8%。此外另有推测资源1300万吨,含铅4.3%。附近还有一些探区要钻探。2005年已投产,2006年要达全产,年产铅10万吨。西澳伦纳德“陆架”(在陆上)有一些密西西比谷型铅锌矿。2003财政年度产锌17.6万吨、铅7万吨。储量合计有1042万吨,含锌6.2%、铅1.7%。总资源2218万吨,含锌6.9%、铅2.8%。巴基斯坦俾路支省胡兹达尔区杜达尔(Duddar)铅锌矿床系侏罗纪沉积喷气型矿床,2001年时有推定和推测资源1431万吨,含锌8.6%、铅3.2%,即有锌123万吨、铅45.8万吨。印尼苏门答腊北部棉兰南120公里的达伊里铅锌银矿地,主要为高品位沉积喷气型矿床,产在厚30~140米的炭质页岩和粉砂岩中。该矿床1997年晚期发现,经地质填图、物化探和钻探,于2001年初已在矿地南段黑狗(Anjing Hitam,意为“黑狗”)矿床圈出推定资源750万吨,含锌16.7%、铅10.3%、银14克/吨;推测资源250万吨,含锌11.3%、铅6.8%、银13克/吨(均以5%锌当量为边界品位),合计有锌160万吨,含铅94万吨、银1375吨。层控矿层产在50~70米厚页岩层中,平均厚12米。矿石呈块状至纹层状,由黄铁矿、方铅矿和闪锌矿组成。页岩层下的灰岩-白云岩系中有一些交代型铅锌矿。往南北矿体沿走向尚未探到边。在继续钻探。在该矿床北1.3公里的Lae Jehe探区和该矿床北2.2公里的Bongkaras探区,钻探结果也令人鼓舞。如Lae Jehe矿化从地表延至400多米深,厚4~10余米,锌含量多在10%上下,铅超过6%。通过钻探试图将矿地资源增加一倍。
澳大利亚新南威尔士州Bowdens银(铅锌)矿床经进一步工作,资源增加。以40克/吨银为边界品位,有确定和推定资源3610万吨,含银51.8克/吨、铅0.24%、锌0.32%;推测资源2290万吨,含银42.5克/吨、铅0.20%、锌0.30%。摩洛哥小阿特拉斯山脉著名的Imiter特大型银矿床,系新元古代浅成(低温)热液矿床,已生产大量银,目前尚有查明资源8000吨银。波兰晚二叠世砂页岩型铜银矿床不仅拥有巨大铜资源(超过3350万吨铜),且含十分巨大银资源(91400吨银),总的情况已在前面“铜”一节述及。银是铜的共产或副产品,呈自然银产出或主要在斑铜矿和辉铜矿内作为伴生元素存在。主要在波兰西南部卢宾-格洛戈夫矿区的3个矿井开采,年产约2800万吨矿石,含铜平均1.9%,2000年产51.8万吨精炼铜和1144吨银。由波兰KGHM公司开采,它是欧洲最大的产铜公司,也是世界第9大产银公司。主要矿床的银平均品位为79克/吨及54克/吨。3个主要矿床的银储量基础分别为2.8万吨、2.9万吨和1.8万吨。
俄罗斯布里亚特乌兰乌德东北250公里的奥泽尔铅锌矿床(在赤塔西北),系产于早寒武世火山沉积岩系中的层状、透镜状硫化物矿体,目前推定总资源有1.57亿吨,含锌5.2%、铅1%(以锌2%为品位边界),即含锌816万吨、铅157万吨,还含有银。
⑨ 南京市栖霞山铅锌银矿()
栖霞山铅锌银矿区位于南京市东北20公里栖霞镇附近,北距长江1.5公里,沪宁铁路纵贯矿区,区内公路纵横,交通甚为便利。
矿床由虎爪山、大凹山、甘家巷、北象山、平山头5个矿段组成,成因类型为中温热液矿床。矿区内断裂构造比较发育,中生代象山群为上构造层,志留系三叠系为下构造层。矿体主要赋存于下构造层北东至北东东向纵向断裂带中,其次赋存于上构造层与下构造层不整合面部位及构造裂隙中。矿体呈脉状、透镜状及不规则状。探明矿体几十个,主要矿体三个,长950—2160米,宽185—400米,厚4.42—50米。矿石为晶粒状结构、交代溶蚀结构,块状、角砾状、网脉状构造。矿石矿物有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、菱锰矿、黝铜矿、硫银矿、深红银矿、自然金等。主要矿段矿石平均含铅2.6%—5.81%,锌4.81%—7.61%,银61.42—77.63克/吨,金0.17—1.71克/吨,硫14.52%—18.50%。并共生、伴生有锰、硫铁矿、镉、镓、硒等,其矿石可选性能良好。
在原栖霞师范学校附近的栖霞山山麓,有平均含铅10%的炉渣堆数处,面积约1000平方米,厚约1米,上为黑土所覆盖,说明此矿早已开采冶炼过,是何时开采、冶炼何种矿产无法稽考。1941年日本人开始露天开采风化型锰矿。
1948年,谢家荣先生等多次到栖霞山进行矿产调查,首先在锰矿堆上发现具黄绿色结晶的矿物,开始认为是含有稀有元素之矿物,后来经过化学分析含铅很高,而确认为次生铅矿物(碳酸铅矿和磷酸铅矿),第三次矿产调查发现了原生铅矿。1949年6月,华东区工业部矿产测勘处王植、申庆荣、龚铮对栖霞山铅矿进行地质测量和槽探揭露,实际工作约一个月,测制1∶2500矿区地形地质图,面积约1平方公里,完成槽探11处。于1950年4月提交《江宁县栖霞山铅矿地质报告》,并估算铅远景储量4000吨。
1950年5月26日,华东区工业部矿产测勘处严济南、马祖望等组成钻探队,前往栖霞山开始地质调查及钻探工作。共施工12个钻孔,其中2号孔于121米处见矿体,至151米尚未打穿矿体,7号孔于124米以下也见矿体。这是首次在该地钻到原生矿体。另外,在这次工作过程中,于虎爪山之山麓,沿北东东向约1000米长、数米宽的断裂带上,还发现三处铅锰矿露头,为进一步部署找矿工作提供了依据。
1958年,江苏省地质局南京市地质队李承国等,对矿区进行普查勘探,至1959年底完成探槽1738立方米,浅井94米,钻探2154米。于1961年9月提交了《南京市栖霞山铅锌锰矿地质普查勘探报告》。获得可供利用储量:铅7942吨、锌4万吨,锰矿石40万吨。认为栖霞山可能成为一个具有中型规模的多金属矿床,贵金属、稀有分散元素可综合利用,值得进一步进行地质工作。由于1959年底加强煤矿勘探工作,经领导决定暂时撤出该矿区。
1960年,江苏冶金地质勘探总队物探一分队,在矿区内做了物探、化探工作,并提交了工作简报,用自然电流法在矿区内圈定了一个异常,认为异常是由黄铁矿所引起。同时,江苏省地质局地球物理探矿大队四〇一队,在栖霞山铅锌锰矿区及外围做了原生晕试验工作,1961年1月提交了《栖霞山矿区外围普查工作报告》共发现大小异常13处,其中三茅宫、南象山两处异常认为有成矿希望,要求做进一步地质工作。
1960年,为了保证矿山生产和建设的需要,矿山成立了地质队(地质负责人孙先),开展探矿工作,随着开采和探矿的进展,地质资料逐渐增加,经综合研究认为:锰矿为锰帽类型,其深部为多金属矿,把寻找铅锌矿和锰矿联系起来。于是在虎爪山一带施工5个钻孔,均在上、下构造层间不整合构造部位、锰帽的深部见到了原生铅锌矿体。
1961年6月,江苏冶金地质勘探总队第一地质勘探综合队地质组蔺雨时(技术负责人)和许彦明等,在矿区的陆家山、南象山等处进行综合普查找矿工作,于1962年6月提交了《南京市栖霞山铅锌锰矿外围陆家山南象山综合地质普查报告》,圈出物探、化探异常多处,认为是盲矿体所引起,建议钻探验证。
1963—1964年,江苏省冶金地质勘探公司八一〇队(简称八一〇队)技术负责人钟善贻等,继续进行找矿勘探工作,在虎爪山麓及九乡河畔共施工钻孔11个,有10个钻孔见到较好的原生铅锌矿体,特别是位于九乡河东、西两岸的ZK48孔和ZK49孔分别见矿50多米和70多米。在综合分析以往物探、化探资料的基础上,结合在虎爪山找矿勘探中对成矿规律的认识,又开展了北象山、南象山、甘家巷、大凹山地段的深部找矿工作,施工钻孔7个,其中大凹山ZK107孔,在上、下构造层不整合部位见到铅锌矿5.12米,这是首次在该地段发现铅锌原生矿体。
1973年,八一〇队技术负责人任万春及陈小炳、张海瑞、肖振民等,又继续对该矿虎爪山矿段进行普查评价,1977年转入详细勘探,于1980年9月提交了《江苏省南京市栖霞山铅锌矿区虎爪山矿段详细勘探地质报告》。历年来共施工钻探44232米,坑探1704米,坑道钻5867米。累计探明可供利用储量:铅40万吨、锌74万吨、银1808吨、金储量达中型矿床规模,硫铁矿矿石702万吨,暂不能利用储量:铅1.6万吨、锌16万吨;尚有锰及铜、镓、镉、铟伴生组分,可综合利用。经审查批准,报告符合矿山设计的依据。
1973—1975年,江苏省地质局第一地质大队成子强、刘西炎等,对大凹山矿段进行普查评价,在象山群砂岩构造裂隙中及不整合部位见到多金属矿体,于1978年5月提交了《南京市栖霞山大凹山多金属矿普查工作小结》。之后,根据江苏省地质局的要求,该队于1979年下半年,在该区继续开展地质普查找矿和评价工作。通过对以往地质资料的分析,把找矿重点放在下构造层。经过多年的地质找矿工作,共施工钻探21206米,槽探140立方米,于1982年底提交了《江苏省南京市东郊大凹山铅锌硫多金属矿详细普查地质报告》。累计探明可供利用储量:铅12万吨、锌24万吨、银246吨、金1.983吨,硫铁矿矿石586万吨。
1979年,八一〇队张海瑞主持甘家巷矿段的找矿设计,任万春、张海瑞、唐金银等在该矿段开展普查工作,施工的第一个钻孔见矿9.43米,后来又有一批钻孔见矿(包括核工业部二七二队在该地段内找铀见到的铅锌矿体),随着工作的深入,探矿工程网度达到了详勘要求。圈定盲矿体17个,在铅锌矿体中,局部有金、银品位达到了工业要求。于1981年10月提交了《江苏省南京市栖霞山铅锌矿甘家巷矿段初步地质勘探报告》。探明可供利用储量:铅11万吨、锌20万吨、银197吨、金储量达中型矿床规模,硫铁矿矿石28万吨。
1982—1987年,八一〇队技术负责人陈小炳及曾正海、欧亦君等,对矿区及外围预测的有利成矿部位和物探、化探异常进行钻探验证,又发现了一些矿体和矿化。在北象山经钻探控制铅远景储量达6.2万吨,锌远景储量9万吨。由于埋藏较深,品位偏低,而暂停工作。直到1991年12月,才由常宝年、孙华贵等人编写了《南京栖霞山矿区外围地质普查报告》。在甘家巷查明了大凹山背斜北翼的2号盲矿体的规模,于南翼发现了4号盲矿体,完成了普查评价任务。于1987年4月提交了《南京栖霞山铅锌矿区甘家巷矿段2、4号矿体评价报告》,报告可作为矿山建设规划及进行详查勘探的依据。探明2、4号矿体的远景储量:铅9.5万吨、锌13.8万吨。
1988年,根据中国有色金属工业总公司要求,八一〇队技术负责人陈小炳及曾正海、欧亦君等对甘家巷矿段进行详细普查,于1989年1月提交了《江苏省南京市栖霞山铅锌矿区甘家巷矿段详查地质报告》。至此,甘家巷经历多年普查和勘探工作,共施工钻探4.17万米(其中利用核工业部二七二队75个钻孔资料,2.41万米),圈定矿体35个,累计探明可供利用储量:铅22.1万吨、锌37万吨、金3.173吨、银340吨、铜1.6万吨,硫铁矿矿石64.6万吨,还有可综合回收利用的镉、镓、铟等伴生组分。
1987年,开始对平山头矿段金银矿进行普查,后转入详查,至1990年12月,提交了《江苏省南京市栖霞山矿区平山头银金矿段详查地质报告》,探明可供利用储量:银428吨、金4.9吨、铅3.7万吨、锌4.6万吨。通过矿石加工技术性能的试验研究,银、金、铜可以综合回收利用。报告经中国有色金属工业总公司华东地质勘查局审查批准,可作为进行详细勘探和矿山总体规划、矿山建设的依据。
1986—1990年,中国有色金属工业总公司华东地质勘查局研究所、八一〇队、八一四队进行了“七五”国家重点科技攻关项目“我国东部隐伏矿床研究”的子课题“长江下游地区栖霞山式铅锌铜成矿条件、成矿模式、找矿预测研究”,专题组长叶水泉、郭晓山等,通过研究工作.建立了栖霞山铅锌矿床双循环热(卤)水后成层控矿床成因模式、栖霞山式铅锌矿床的空间定位模式和地质、物探、化探综合勘查模式。该研究成果对栖霞山式铅锌多金属矿床的成矿理论、成矿机理进行了较全面系统的总结;对矿区外围及长江下游地区找同类矿床具有指导意义。专题研究成果经评审确认达国内先进水平,获中国有色金属工业总公司科技进步二等奖。
栖霞山铅锌银矿床经50余年普查、勘探工作,累计探明可供利用的储量:锌140万吨、铅78万吨、银2752吨、金储量达大型矿床规模,硫铁矿矿石1316万吨。
栖霞山铅锌银矿,早在古代即曾开采。1941年日本人在此露天开采风化型锰矿。1949年马鞍山钢铁厂组织开采。1956年由南京采石厂接管,1957年改名为南京铅锌锰矿,开采浅部氧化锰矿。1960年开始建日产矿石100吨的栖霞山铅锌锰矿,对虎爪山矿段的铅锌矿进行边采边探工作。1969年栖霞山由开采锰矿向采选铅锌银矿过渡,1971年起设计开采该矿段的原生铅锌矿体。以后矿山改名为南京铅锌银矿,1987年南京铅锌银矿扩建,设计规模年产采选能力达10万吨,实际年产矿石达12万吨,为江苏省最大的铅锌银多金属矿山,是铅、锌、银、金的主要生产基地。
⑩ 高人请教一下,锌3.15,铅1.7,银10克左右的矿有没有开采价值
应该是铅锌矿吧,这样的原矿品位算不错的。在正常的锌价年份,含锌不到2%都开采。此外,需落实下该矿的可选性如何。