永平铜矿IV 号铜矿体找矿方向研究

何 斌

（江西铜业集团地勘工程有限公司，江西 德兴 334224）

永平铜矿经历了近60 年的开采，一直保持较高出矿量，矿山保有资源量急剧下降，永平铜矿为了可持续开采，扩大区内远景资源储量，为矿山长远规划以及转型发展提供接替资源储量和地质资料，延长矿山服务年限，因此找矿方向研究具备实质性意义。

1 项目概况

矿区地处武夷山区，地貌以山地丘陵为主。地势南高北低。多为指状及孤立山丘，最高山脉为露天矿西部的天排山，海拔最高标高为474.70m，最低点位于矿区北东部打字坪，海拔标高120m。矿区气候温暖潮湿，雨量充沛，属亚热带混合植物区。2003～2012 年年平均气温19.04℃，最高为42.1℃，最低为-5.1℃，年平均年降雨量为1566.35mm，平均年蒸发量为1447.2mm。历年最大降水量为2868.0mm（1998 年），其间日最大降水量182.5（原勘探报告206.4mm），矿区主导风向为东风。地方经济以农林为主，盛产竹、木、水稻和油茶等。铅山地区工业主要有采煤、铜矿开采、机械、水泥、水电等，境内矿产资源丰富，有铜、煤、硫磺、铁、铅锌、大理石等矿产。永平铜矿是当地最大的矿山企业。

2 矿床地质特征

永平铜矿是一个以铜硫为主、伴生有钨、铅锌、银、金等矿产的多金属矿床，矿体主要赋存于石炭统统藕塘底组——下二叠统车头组地层中，其中以藕塘底组最重要。根据矿体赋存层位，控矿构造及矿石类型等因素，自上而下，由东而西依次划分为Ⅵ、I、Ⅶ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V 等七个矿体。其中Ⅰ、Ⅶ矿体各由2 个矿体、Ⅱ矿体由3 个矿体、其它矿体由1 个矿体组成。全区共由7 个矿体11 个矿体组成，其中Ⅲ、Ⅵ矿体为隐伏矿体。

3 矿体特征

矿体形态以似层状为主，透镜状次之。矿体产状随地层产状的变化而相应地变化，特别在4—7 线之间矿体随地层褶皱以及岩体的入侵而拱起，矿层随之产生明显的胀缩现象。各矿体的走向与矿区主要构造方向一致，近于南北，倾向东或东偏北，倾角各矿体有所不同，Ⅳ、Ⅴ矿体倾角较大，为70°左右，其余矿体较缓，为10°～30°，局部为50°。Ⅱ矿体为矿区主矿体，纵贯全区，规模大，矿体沿走向最长达2500m，平均厚13.46m，最大延深至-670m，占全区铜金属量的79.98%以上。

4 对Ⅳ号矿体的新认识

分布于天排山西坡8 至15 线间，赋存于藕塘底组地层中。以铜硫矿体为主，7 至15 线间有铅锌矿体，硫铁矿体零星分布。矿体呈似层状、透镜状，走向北偏东，倾向南东，倾角约70°。走向长1400m，控制最大斜深1080m，埋藏标高+445m～-672m。铜硫矿体厚1.02m～87.13m，平均厚度14.07m，厚度变化系数128.91%；铜品位0.40%～1.84%，平均品位0.63%，伴生硫平均品位15.23%，品位变化系数58.69%。厚度和品位以中部较好。铅锌矿体平均厚度2.19m，铅平均品位 2.02%，锌平均品位 3.93%。铅矿体平均厚度1.70m，铅平均品位 4.54%。锌矿体平均厚度5.98m，锌平均品位 4.82%。硫铁矿体零星分布，平均厚度 8.67m，硫平均品位17.84%。

Ⅳ号矿石类型及矿化围岩：主要矿石类型为黄铜黄铁矿石见图1。黄铁矿（见图3）：矿石中主要矿物。他形粒状为主，半自形和自形晶次之。粒度小于0.05mm 占多数，最大10mm。黄铁矿晶粒内常含大小为0.008mm 左右的黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿包体。黄铜矿（见图4）：为原生带中主要铜矿物，分布广，见于各种矿石类型中。他形粒状为主，粒径多为0.04mm～0.09mm，最大0.5mm 至1mm，在原生矿石中，呈单独他形晶粒，集合体产于脉石矿物与黄铁矿的粒间或裂隙中，在闪锌矿中呈乳浊状分布，选择交代石榴石，形成细脉状、环带状。在氧化作用下，转变成孔雀石、辉铜矿、兰铜矿等，在铁帽中呈残余体分布。矿化围岩为矽卡岩、灰岩、变质砂岩等，以石榴石矽卡岩为主，见图2。

图1 块状黄铜黄铁矿石

图2 石榴石矽卡岩

图3 镜下黄铁矿和黄铜矿

图4 镜下雌黄铁矿、黄铁矿与黄铜矿

Ⅳ号与F2 和石英斑岩关系，F2 为区内主要的导矿导岩构造，和F1 一致均为区内规模较大的推覆构造，区域上长度超过十余公里，后期石英斑岩沿F2 侵入，导致F2 局部构造迹象不清晰；Ⅳ矿体受F2 断层控制，其分布和产状基本和断层一致，自9 线以北从下混合岩中插入中石炭统藕塘底组地层，大部分矿体位于石英斑岩脉下，少数位于脉上和脉中，见图5。

图5 Ⅳ号矿体地质剖面简图

推测在1-9 线以1 线为早期地质活动较强区段，使得后期岩体、矿体的沿F2 侵入提供了较大的导矿、导岩通道，岩浆以1-9 线深部为通道，沿F2 向上侵入形成扇形；以5 线为中心往南北总体呈现见断层且岩体厚度变薄的趋势；以6线施工钻钻孔西段浅部见F2 且岩体较厚大，中部东段施工的SC612钻孔深部见F2且岩体薄，矿区北部呈现相似情况，故推测岩浆以5 线深部为通道，沿F2 向上侵入形成扇形。Ⅳ矿体深部找矿方向可重点研究3-7 线深部延伸情况，以及北部较浅区域（北部较浅区未有工程揭露）。

图6 永平铜矿Ⅳ号矿体与QΠ、F2 中段投影对比图

4 Ⅳ号矿体找矿方向研究

Ⅳ矿体分布和产状基本和石英斑岩（花岗斑岩）一致，大部分矿体位于石英斑岩脉下，少数位于脉上和脉中，黄铜黄铁矿脉基本顺沿接触面展布，未发现直接切穿矿化蚀变脉体，且局部见有黄铜黄铁矿细脉切穿石英斑岩。从空间位置上及相互依存关系来看石英斑岩与Ⅳ号矿体成矿密切相关，形成时期可能略早于或者接近成矿期，可能是成矿母岩分枝脉体。

针对Ⅳ号矿体施工的钻孔显示：F2 断裂在南侧双线区产状较陡，在勘查深度范围内尚无变缓迹象，向深部目标层受其影响发生断失，钻孔见矿情况较相应变弱或缺失。F2断裂在北侧单线区向深部产状有变缓趋势，深部目标层厚度大，矿化较好， SC504 钻孔见藕塘底组地层（见条带状大理岩）厚度大于150m，Ⅳ号铜硫矿体厚度9.95m，Cu 品位0.56%，且矿体产状有明显变缓趋势，结合此处物探电性反应为宽缓异常带，深部可能存在“L 型”矿体；与Ⅳ号矿体成矿密切相关的石英斑岩（花岗斑岩）脉较密集，厚度大于50m，深部有望追溯“L 型”矿体的宽缓部位；因此下步探求Ⅳ号矿体主要方向应布设在北侧单线5 线以北区，首期在5 线布设探矿工程，可兼顾探索Ⅲ号隐伏矿体（在5 线Ⅲ号矿体厚度大于30m）；总体上Ⅳ矿体深部找矿可重点研究3-7 线深部延伸情况，以及北部较浅区域。