多宝山矿田铜山铜矿的资源潜力及勘查分析

2019-02-09 14:18聂钊茹
世界有色金属 2019年4期
关键词:矿田铜山宝山

聂钊茹

(黑龙江多宝山铜业股份有限公司,黑龙江 黑河 161416)

在我国社会经济持续、全面发展的大背景之下,资源需求量逐年增加,为了更好的满足资源需求,提高资源的利用率,本文主要对多宝山矿田铜山铜矿资源潜力及其深部勘查方向进行研究,保证多宝山矿田铜山铜矿资源得到高效利用。

1 区域地质概况

位于黑龙江省的多宝山矿田,矿田及外部出露前奥陶纪与中生代、新生代地层,前奥陶纪属于海相火山与沉积岩系,侵入岩是前奥陶纪与海西期,包括印支晚期、燕山期花岗岩等,区域构造为北东方向构造,多宝山矿田构造较为复杂,主要呈现北西方向断裂。多宝山斑岩型铜矿床形成较为复杂,和成矿相关的岩浆岩,包括一系列构造活动,均出现了受到北西方向先压扭形成的片理化带现象。

2 矿区地质条件

在多宝山矿田矿区当中,构造控矿作用明显,铜山矿床产于多宝山弧形构造带的东南端[1],主要以加里东构造运动为核心,奥陶系海相沉积岩与海底中性火山岩发育速度比较快,华力西构造运动在多宝山矿田当中较少,从区域角度来分析,早石炭世陆壳逐渐抬升,处于较为稳定的封闭状态。燕山期常见的构造行为是断裂活动,在矿区内部,形成了以东西、南北走向的断裂构造带,一些新生的玄武岩顺着断裂构造带进入到其内部。

矿区地层从下向上主要由中奥陶统铜山组,其岩性,主要为中酸性火山岩、长石石英砂岩,包括含砾石英长石粗砂岩。在多宝山矿田矿区当中,主要呈现北西构造方向,铜山倒背斜沿着北西方向分布,背斜轴向位置,主要由铜山地层构成,两侧分别是多宝山组与裸河组,背斜两侧成南西方向分布,形成倒转背斜,能够更为显著的体现出多宝山矿田矿区加里东期地应力分布方向。

多宝山矿田矿区当中的铜山矿床主要呈现北西方向来分布,所以,北西方向的地质结构构造较为稳定,矿区成矿之后,其断层主要体现为东西方向,能够横穿整个矿区铜山断层,该断层向南方向倾斜,倾斜角在50°到60°间,这一断层对多宝山矿田铜矿矿体的空间分布影响特别大。

在多宝山矿田矿区当中,铜山铜矿英云闪长岩石属于含矿的岩体结构,岩体结构的规模比较小,特别容易被蚀变,和铜矿矿化关系较为密切的主要是石英-绢云母化、绿泥石-绢云母化。有关多宝山矿田矿区成矿时代的问题,近些年因为矿床同位素测年资料比较少,故该铜山铜矿成矿时代问题存在特别大的争议。

3 铜山铜矿的资源潜力及深部勘查方向

3.1 资源潜力预测

最近几年以来,国内外关于金属矿床的研究不断深入,矿床的形成深度与分部范围越来越明确[2]。结合俄罗斯克拉半岛开展超深钻探获取的各项资料数据能够得知,热液成矿的下限能够降低到10000m之下,但是,多宝山矿田铜矿垂直形成的矿床和矿床类型间有一定关联。铜矿矿床的形成深度与垂直深度存在一定的联系,具体的顺序如下:浅成热液矿床、中高温热矿床、斑岩矿床、伟晶岩矿床、中温脉状矿床。浅成热液矿床的成矿深度比较深,一般在潜水面下部的50m到1100m范围之内,如矿床当中含有一定量的CO2,其深度则能够达到1500m左右。

多宝山矿田矿区中的铜矿矿床受矿母岩深度影响较大,斑岩结构较为复杂,常见的斑状岩石通常为浅成相,当然,和矿床成分类似的石英闪长岩与花岗岩其分布范围相差不大。斑状的岩石结构主要形成于地壳200MPa左右,形成温度能够达到800℃左右。

斑岩矿床的形成深度特别大,能够从小于1.0km的火山岩斑岩矿床延伸到10.0km的深成岩型斑岩矿床。多宝山铜矿斑岩体深度在4.0km到6.0km之间。

例如,在2012年,某大型矿业集团在多宝山矿区铜山铜矿钻探深度达到了1600m,在该深度位置发现一部分工业矿体,该工业矿体一直向下延伸,说明多宝山矿区铜山铜矿床内部矿化比较强烈,而且伴随深度的不断增加,铜矿床的矿化作用越来越强烈。

在多宝山矿田矿区之中,金属矿成矿岩体较为分散,主要呈现为小岩体,岩体的出露面积均不超过5km2。斑岩型铜矿矿床主要分布在岩体顶部的接触带位置,地表矿化直径能够达到2.5km,没有矿化的空心核直径在400m到700m之间。多宝山矿区铜矿地表的矿化体长度达到了2.5km,宽度为1.1km,铜山铜矿体由1041到1116勘探线间矿体总长度为2.0km,矿化体出露宽度较大,在断层上部,其宽度达到了0.65km。多宝山矿区铜矿矿床具备良好的资源潜力,在断层的下盘矿化范围内具有很大的潜力。

多宝山铜山铜矿资源预测主要分为两方面,分别是准确预测断层下盘Ⅰx、Ⅱx号矿体资源,预测已经知道的Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ号矿体的具体走向,包括上述矿体的倾向追索能扩大资源量。在预测Ⅰx、Ⅱx号矿体资源断层下盘空间位置时,有关人员要结合矿区东部的剖面情况,可以将凝灰质砾岩和安山岩的接触面作为具体标志,有效恢复矿体断层上盘与下盘的实际位置。

结合铜矿的剖面能够得知,断层下盘的Ⅰx、Ⅱx号矿体主要埋深于-400m、-600m的位置,Ⅲ号矿体的工作程度比较低,勘探线顺着矿体深度勘探,并没有采取工程控制措施,铜矿矿体在1104线走向东部地区实施钻孔,但是,仍然没有获得矿体的具体分布位置信息,各项分布数据不够准确。

3.2 深部勘查方向确定

由于科学技术的不断进步与发展,矿山采矿技术越来越先进,对当下的地质勘查深度也提出了更好的要求。通常来讲,我国当前的金属矿山采矿深度在300m到500m之间,结合现有的矿山采矿技术发展情况,现阶段的矿体勘查深度能够达到2000m左右。在多宝山矿田矿区当中,铜山铜矿资源预测的最大深度是1700m,结合铜矿矿体的实际分布情况,包括矿体的埋深,其勘查范围界定于整个矿区的东西方向,从1036勘探线到1120勘探线位置,勘探线的总长达到了2200m。铜矿矿区南北方向北部达到了铜山断层,南部则达到铜山断层南部1400m位置。勘查人员预测的铜山矿体资源量主要集中在勘探线的中间段,重点的勘探段在1064勘探线到1084勘探线间。

4 结语

综上所述,通过对多宝山矿田铜山铜矿的资源潜力及深部勘查方向进行全面介绍,例如资源潜力预测、深部勘查方向确定等等,能够保证多宝山矿田铜山铜矿资源得到更好开发与利用。对于有关人员来讲,要结合多宝山矿田铜山铜矿资源的开发的利用情况,运用先进的资源预测理念进行合理预测,在提高铜山铜矿资源利用率的同时,不断推动国民经济的稳步发展。

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