摘要:罗垅钨矿为一生产老矿区,地处南岭成矿区东西复杂构造带东段北侧,矿区位于江西省赣州市南康区境内,以开采钨为主,伴生铋,为一高温热液石英脉型钨型矿床。由于受采矿证开采标高限制,罗垅钨矿一直未进行深部探矿工作。为进一步摸清罗垅钨矿矿区深部钨、铋储量,结合矿区开采实际并与相邻矿区资料对比后发现,矿区西端和深部找矿前景可观,具备扩大矿区规模和寻找铋、锂、银等多金属矿产的潜力。
加入收藏
罗垅钨矿据传1918年由当地群众发现,1937年徐克勤、丁毅两位地质前辈在该区进行过地质调查,1949年新中国成立后至20世纪80年代陆续开展过不同程度的地质工作,投入了较多的工作量,取得了大量的地质资料,获得了一定的成果。区内目前主要以开采钨矿为主,矿体4条,分别为V14、V15、V20、V39,矿体呈薄脉状、透镜状,矿体厚度0.27~0.65 m。矿体WO3品位介于0.10%~0.97%,平均0.52%,矿体走向以北东向为主,倾角72°~78°。由于受采矿证开采标高限制,矿山开拓生产集中在400~350 m两个中段,以往的地质工作仅限于浅地表勘查,没有进行过深部钻探,经过几十年开采实践,结合周边矿区深部探矿资料对比,认为矿区深部找矿前景可观,具备一定的潜力价值。
1、区域地质成矿背景
罗垅钨矿区属南岭成矿区[1]东西向复杂构造带东段北侧,赣州-南康断陷盆地南东侧边沿的隆起部位,断陷盆地长轴走向北北东,与北面的兴国—赣县盆地及南面的新城—池江盆地成“多”字型斜列排列,其内沉积了一套巨厚层状的紫红色砂砾岩、砂岩及紫红色页岩。断陷盆地的东南侧为罗垅复式背斜轴部(罗垅钨矿区域地质如图1所示),复式背斜由寒武系地层组成,是赣南钨锡矿集区最重要成矿围岩的矿物质来源之一[2],轴向北东,倾向南东。矿区东南有燕山早期花岗岩体出露,岩性为似斑状中粒黑云母花岗岩,成矿构造裂隙发育,多期次的控矿构造与成矿花岗岩在空间上的一致性和时间上的适时性[3],为成矿提供了十分有利的条件,加之演化完全的花岗岩聚集了高浓度的成矿元素,从而使本区形成以气化高温热液钨、铋石英脉型矿床为主,其次有云英岩化花岗岩浸染型钨、钼矿床和接触带矽卡岩型银、黑钨、白钨以及稀土、石膏、萤石矿等一大批金属和非金属矿产。
图1罗垅钨矿区域地质
2、矿区地质
矿区位于罗垅复背斜内渗水窝—野鸭东西向断裂与社背—石角北东向断裂带的交接复合部位。
2.1矿区地层
矿区地层简单,仅为寒武系和第四系。寒武系下统牛角河组(∈1nj):上部灰、灰绿色厚层状凝灰质砂岩与灰绿色板岩相间,夹有少量黑色薄层状硅质板岩。下部黑色薄层状硅质板岩、硅质岩夹灰黑色、灰色巨厚层状凝灰质砂岩,底部有厚层状硅质岩及含磷结核石煤层,地层走向北东,倾向南西,倾角50°~80°,厚度大于730 m;少部分第四系(Q)全新统沿山坡或山沟零星分布,主要成分为亚砂土、亚粘土和砂石、砂砾层,厚度3~6 m不等。
2.2矿区构造
矿区构造主要以褶皱和断裂、裂隙形式存在。
褶皱:罗垅复式背斜由寒武系下统牛角河群浅变质岩组成,受断裂影响,背斜形态不完整,两翼地层产状也较零乱。
断裂:矿区内规模较大的断层有二条,即F1和F2。
F1:出露于矿区北面,走向北东,倾向320°~350°,倾角55°~85°,一般宽度3~5 m,最宽处可达15 m,呈现硅化破碎带状,地表露头可见硅化破碎带内有黄铁矿等金属硫化物矿化,但取样化验品位都较低,断裂破碎带内的充填物主要是变质岩碎块,呈硅质胶结。胶结后的角砾岩块被再次破碎,说明该断裂带有过多次活动。
F2:基本特征与F1相似,只是断裂带规模要小得多,最宽处只1.2 m。从断裂破碎带的裂面特征分析,结构面的力学性质为压扭性,呈反时针扭动,破碎带内的硅质充填物的破碎程度,反映了破碎带有多次活动。在坑道内,该破碎带对含钨石英脉有一定的影响,不仅矿脉破碎位移,坑内滴水也大。从区域地质构造环境分析,这组走向北东~北东东的断裂带属于区域上新华夏系构造带的伴生产物,与含钨石英脉的成矿裂隙正是这组走向北东~北东东断裂带内的低级别、低序次的断裂面。
2.3矿区岩浆岩
矿区南东见小岩瘤出露,面积约0.25 km2,岩性为似斑状细粒黑云母花岗岩,预测与矿区底部隐伏大埠岩体相连。通过热变质带调查发现,矿区热变质带大体呈北东向展布,南宽北窄,南强北弱,反映了隐伏岩体侵入顶界面南部较平缓且侵位较高,北部较陡且侵位较低,预测隐伏岩体顶界约在+150~+200 m标高之间。
3、矿床地质特征
3.1矿床特征
罗垅钨矿含钨石英脉矿体赋存于寒武系变质岩内,矿脉主要分布于长圳至小罗之间,即船底嵩、大面背以东。矿化面积约0.2 km2。含钨石英脉出露标高为海拔+464~+700 m,脉幅大于5 cm,延长大于100 m者有40条,其中脉幅大于或等于50 cm的有15条。根据含钨石英脉的空间展布形态,呈北东东向右行斜列展布。近几年来矿山主要开拓生产的矿脉有4条,即V14、V15、V20、V39四条矿脉,V15和V20是目前矿区的主矿脉。
3.2矿体特征
V14号矿脉:矿脉走向延长约250 m,倾向延深大于200 m,矿脉水平厚度最大为0.40 m,最小0.15 m,平均0.27 m,WO3品位单个样最高0.97%,最低0.35%,矿脉平均品位0.56%,矿脉的水平厚度和WO3品位较为稳定,变化不大。
V15矿脉:矿脉走向长约400 m,倾向延深大于350 m,水平厚度最大为0.91 m,最小为0.20 m,平均0.54 m,WO3品位单个样最高为0.92%,最低为0.10%,平均为0.46%。矿脉水平厚度从400中段往下有变小逐势,WO3品位无明显变化,在350中段V15东端脉幅显著变小,并向北逐渐向V20靠近,最后合并V20。
V20号矿脉:矿脉走向长大约270 m,倾向延深大于300 m,水平厚度最大为1.40 m,最小为0.30 m,平均厚度为0.65 m,WO3品位单个样最高为0.77%,最低为0.12%,平均品位0.46%,矿脉向下延深脉幅有所增大,品位也较稳定,所以V20矿脉在350中段以下有开拓的经济价值。
V39号矿脉:矿脉走向延长约300 m,倾向延深大于200 m,水平厚度最大为0.48 m,最小为0.32 m,平均为0.40 m,WO3品位单个样最高为0.88%,最低为0.38%,平均为0.59%。矿脉的脉幅有用组份含量沿走向和倾向都较稳定,向东和向下都还有资源可利用。
3.3矿石质量和类型
矿石矿物成分主要有用矿物是黑钨矿及伴生的白钨矿,次要的金属矿物有:辉铋矿、黄铜矿、黄铁矿、贵金属银等,非金属矿物有:石英、白云母、长石、萤石等。
矿石结构主要有自形、半自形晶粒状结构、交代溶蚀结构、交代残余结构、似蠕虫状结构;矿石构造主要有块状构造、浸染状构造、角砾状构造、晶簇及晶洞状构造、对称条带状构造等;矿石化学成分主要有益成分WO3最高品位为0.97%,最低品位为0.10%,WO3平均品位为0.52%,伴生Bi品位0.13%,钨品位变化系数为70.94%。有害元素S和P含量不高;另据普查报告样品分析资料Ag的平均品位达到31.01克/吨,个别样品还可达到工业品位。
矿石自然类型以原生矿石为主,工业类型为黑钨矿~白钨矿~石英型,主要金属矿物为黑钨矿WO3均达到工业品位,白钨和铋为共伴生。
3.4矿石品位及其变化规律
矿石品位情况及其变化程度,区内4条主采矿体WO3品位一般在0.10%~0.97%之间,品位变化系数在54.11%~89.56%之间,虽然矿石品位不高,但是变化均较小,矿化较均匀,如表1所示。
表1罗垅钨矿主要矿体有益组分元素的含量情况 据1982年普查报告统计认为,北部矿脉以白钨矿为主,中部矿脉白、黑钨矿各占50%,南部矿脉黑钨矿约占70%,白钨矿约占30%,同时围岩为板岩类时,往往白钨矿有所增加,围岩为砂岩时、硅化板岩时,黑钨矿含量相对增多;沿走向上WO3品位变化规律不具有明显的趋向性,均表现为一定的波状起伏,且未发现与矿体在走向上厚度的变化具有明显的相关性。而倾向方向WO3品位有增高趋势,特别是V20号矿脉向中深部都具有变富变厚的趋势,符合矿体分枝增多,厚度与品位呈变厚变富的特征,且呈现出变化幅度往深部增大的趋势,矿体越厚,品位越富的规律。
3.5围岩蚀变特征
矿区内围岩及夹石蚀变类型较多,以硅化为主,次为云英岩化,绿泥石化、绢云母化少量。硅化:广泛发育而程度不一,主要见于矿脉上、下盘围岩中,宽度多在5~10 cm,最大不超过50 cm,一般与矿脉呈消涨关系,距矿脉越近或倾向延伸则硅化越强。云英岩化:发育与矿脉与砂质岩石接触部位,与矿脉平行断续出现,宽约1~3 cm,有时也呈团块状、脉状产出,大者脉宽达25 cm,主要成分为白云母(为锂云母,伴生锂资源的重要特征)、石英。同时存在黄铁矿、白钨矿矿染:呈浸染状分布且多见于强硅化砂、板岩中,常沿节理或层面呈条状断续产出,白钨矿呈细小浸染状分布。
4、矿体成因类型及找矿方向
4.1矿床成因
区域内受加里东、印支期和燕山多期次构造作用,尤其印支和燕山两期构造,对区内钨多金属成矿控矿作用最为明显[4],构造活动中发生了强烈的构造—岩浆热事件:在伸展环境下,构造活动推动深部成矿物质的活化,特别是大埠岩体中WO3含量为25.8 ppm,大于克拉克值15~16倍[5],高含矿丰度的岩体为成矿提供了重要物质来源;而形成的深大断裂也为深部甚至地幔来源的岩浆运移提供了向上到达上地壳甚至地表的通道,花岗质岩浆在深大断裂的控制下,从深部带来了大量的成矿物质,并部分熔融早期已形成的富钨铋等金属元素的花岗岩和寒武系变质岩提供了形成黑钨和白钨必须的铁质和钙质,在热液作用下,成矿物质活化,并沿在空间上与之交切的现成次级构造断裂带(以张扭性断裂为主)向外迁移;因成矿时岩体外接触带之上为封闭性好的厚大浅变质岩组覆盖,使含矿(气)水热液在构造裂隙中形成长期稳定的对流,在此过程中进一步交代富集围岩中的有益成矿组分,并最终随温、压降低等物理条件变化在走向北北东~东西向的断裂构造有利部位卸载成矿,形成具有“五层楼”分带格局[6]的花岗岩外接触带高温热液石英脉钨矿床。
4.2找矿标志
(1)在构造裂隙发育的地段,特别是东西向断裂带与北北东向新华夏系断裂构造带复合的部位,是裂隙充填型脉状矿床成矿的有利空间,是寻找含钨石英脉的有利地段。
(2)地表出现的云母线或石英~云母线,外接触带地表出现的成组、成带的云母线,或石英~云母线,是寻找深部隐伏钨矿床的标志。
(3)近地表发现的断裂或蚀变带,如其中充填有蜂窝状风化构造的含多金属矿化石英脉,则是区内最直接找矿标志。
5、结语
本区属外接触带黑钨-白钨矿石石英脉型矿床,隐伏岩体距地表出露的含钨石英脉在400 m以上,表明矿化深度较大,云英岩化特征明显,同时矿脉的矿物组合差异不同,呈现一定的分带规律,即在平面上由南而北,白钨矿增多;垂向上由下向上白钨增多,黑钨减少;矿区北部矿化深度可能最大,矿区北部、西端是寻找隐伏矿体最有利的地段。按照邻近矿区成矿模式预测,该区矿体特征属于产于花岗岩体同围岩外接触带呈独立的石英脉型钨多金属矿体,矿体垂向上具有“五层楼”结构,具备扩大资源储量规模和深部寻找钨、铋、银等多金属矿产的潜力条件。
参考文献:
[1]杨明桂,祝平俊,王光辉.论华南构造-成矿单元划分[J].上海国土资源,2018,39(4):13-18,24.
[2]幸世军,陈冬生,李光来,等.江西樟东坑钨钼矿床“上钨下钼”垂向分带规律浅析[J].赣州:中国钨业,2010,25(5):8-12.
[3]钟书松,钟廷珍,韩永顺,等.江西崇义县东岭背钨锡矿区地质特征与找矿方向[J].马鞍山:现代矿业,2021,37(12):114-118.
[4]曾载淋,贺根文.赣南钨矿成矿单元划分及其成矿地质特征[J].2016江西地学新进展,2016.
[5]梁景时,漆富勇,范会虎,等.江西赣县大埠岩体地球化学特征及其与钨成矿的关系[J].赣州:中国钨业,2012,27(4):7-10.
[6]陈伟,曾载淋,陈郑辉,等.南岭盘古石科学钻探(NLSD-2)选址及深部找矿意义[J].2016江西地学新进展,2016.
文章来源:韩永顺,焦璇,吴中丽.赣州市南康区罗垅钨矿区地质特征与找矿方向[J].江西煤炭科技,2023(04):126-129.
分享:
煤炭是最重要的化石燃料之一,广泛应用于现代工业。煤炭自燃是我国煤炭生产过程中面临的主要灾害之一,不仅造成设备损毁、资源浪费,还会引起煤尘和瓦斯爆炸等次生灾害,造成更严重的人员伤亡和财产损失。
2024-12-28随着全球新能源行业的快速发展,储能设备、新能源汽车及消费类电子产品的需求均出现了前所未有的强劲增长,进而带动石墨负极材料需求的显著增长。 目前,广受关注的负极材料有:天然石墨、人造石墨、软炭、硬炭和硅炭等几类。 其中,人造/ 天然石墨材料因具有低且稳的嵌锂电位(0.01 ~0.2 V)、高性价比等优势。
2024-12-28随着综合机械化放顶煤技术的发展,我国综采工作面的开采厚度、开采强度不断增加,随之而来的是矿压显现更加强烈,顶板管理难度增大。顶板事故是煤矿重大灾害之一,特别是大采高综放工作面,矿压显现规律复杂,顶板事故难以预测,易出现工作面压架、冒顶、煤壁片帮等事故,严重威胁矿井的安全高效生产。
2024-09-02动压灾害作为复杂世界性难题,一直以来都没有得到很好解决,严重威胁着矿井的安全。尤其是近年来,随着开采深度的逐步增加,动压灾害已逐渐上升为影响矿井安全生产的主要灾害之一。但是由于监测技术和手段的局限性,有很多理论问题还没有研究清楚,也缺乏较为有效的临场监测预警手段及相应的动压控制体系。
2024-08-10矿井实际开采过程中,为了缓解相邻工作面在回采过程中应力扰动或者由于特殊原因相邻工作面不能及时开采时,会选择跳采的策略,以保证矿井的正常生产。但是这样会导致孤岛工作面的产生。
2024-08-10长距离密闭取芯装置取芯工艺为:首先利用定向钻机打钻至预定位置;然后将钻杆、钻头从钻孔退出,换装取芯装置并迅速送至孔底;利用取芯装置钻取煤样,钻取完成后将取芯装置密闭;最后将取芯装置、钻杆从钻孔退出。取芯工艺流程如图1所示。
2024-08-10ZigBee技术具有以下特点:低数据传输速率,传输速率峰值为250kbps;低功耗,工作周期较短且接收与发送信息的功耗低;自我修复能力强,在通信网络出现故障时,能在人工干预前进行自我修复;网络自我组织强大,ZigBee网络具有自动化干预的能力,能确保网络节点和其他节点完成相互关联并形成有效的数据传输网络。
2023-12-07自然界地壳中锑的含量约为0.0001%,储量较低,主要以单质或辉锑矿(Sb2S3)、方锑矿(Sb2O3,Sb 83.54%)、锑华(Sb2O3,Sb 83.3%)、脆硫铅锑矿(Pb4FeSb6S14)和锑金矿的形式存在。目前,硫化锑精矿是生产金属锑的主要原料,但随着人们对锑需求的日益增长及单一锑矿资源的不断匮乏,从含锑复杂资源中提取锑是锑行业可持续发展的必由之路。
2023-11-27我国幅员辽阔、矿产资源丰富,从20世纪50年代以来,大批科研院所、地勘单位的地质工作者涌入铜钼多金属矿产资源的勘探、开发、研究与利用狂潮中,获得了巨大的铜钼多金属矿产资源储量[1]。但我国铜矿床多具有贫矿多、富矿少、小规模矿多、大型矿床少、伴生矿多、单一矿床少等特点,难以满足我国经济快速发展所需的铜矿资源消费需求,部分铜矿资源仍需长期依赖进口[2]。
2023-11-17罗垅钨矿据传1918年由当地群众发现,1937年徐克勤、丁毅两位地质前辈在该区进行过地质调查,1949年新中国成立后至20世纪80年代陆续开展过不同程度的地质工作,投入了较多的工作量,取得了大量的地质资料,获得了一定的成果。区内目前主要以开采钨矿为主,矿体4条,分别为V14、V15、V20、V39,矿体呈薄脉状、透镜状,矿体厚度0.27~0.65 m。
2023-11-08人气:4134
人气:3828
人气:2307
人气:2170
人气:2128
我要评论
期刊名称:江西煤炭科技
期刊人气:1519
主管单位:江西煤矿安全监察局
主办单位:江西省煤炭学会,江西省煤炭集团公司,江西省煤炭经济研究会,江西省煤炭工业科研所
出版地方:江西
专业分类:煤矿
国际刊号:1006-2572
国内刊号:36-1121/TD
创刊时间:1979年
发行周期:季刊
期刊开本:大16开
见刊时间:1-3个月
影响因子:0.463
影响因子:0.673
影响因子:0.642
影响因子:1.307
影响因子:0.480
您的论文已提交,我们会尽快联系您,请耐心等待!
你的密码已发送到您的邮箱,请查看!