文山都龙多金属矿床铜曼采场找矿靶区的确定方法
2018-08-22黄亚虎张丁文
杨 涛,黄亚虎,张丁文
(云南华联锌铟股份有限公司,云南 文山 663700)
1 找矿靶区圈定
1.1 盲矿体、废石资源找矿靶区圈定
公司及车间一直鼓励和支持对铜曼矿段盲矿、废石资源体的探找工作,对盲矿体及废石资源的核实及确定不仅可以延长矿山服务年限,也非常有利于车间的采剥生产计划的顺利开展。这里所说的盲矿体主要指介于两勘探线之间[1],未被勘探工程控制的工业及低品位矿石,对于靶区的确定有以下几种方法:
(1)通过识别岩性圈定靶区:该矿床为矽卡岩型变质矿床,绝大多数矿体均赋存于矽卡岩体中,因此可将采场分布矽卡岩较多的区域圈定为找矿靶区;
(2)通过地层圈定找矿靶区:铜曼采场已知矿体主要赋存于中寒武统田蓬组∈2t2复合岩性带内,因此该地层是矿区成矿的有利地层;
(3)通过构造分布程度圈定找矿靶区:铜曼采场矿床属于岩浆热液矿床,矿床矿体的形成明显受构造影响,因此构造发育区域是良好的找矿靶区;
(4)通过蚀变带圈定矿靶区:在矿化蚀变带分布的区域附件,往往有矿体分布,因此可将该区域圈定为找矿靶区。
1.2 富铟矿体靶区圈定
文山都龙多金属矿被誉“中国铟都”,但由于铟矿在世界的分布非常不均,且含量很少,所以我国乃至全世界对铟矿的成矿规律研究也较少,结合现有资料及经验,对该矿靶区圈定的方法如下:
(1)通过岩性圈定找矿靶区:铜曼采区铟矿主要赋存于矽卡岩型的硫化矿(主要指含有Sn、Zn、Cu的硫化矿)中,因此对富铟矿体靶区圈定应选择在矽卡岩硫化矿分布较多,且规模较大的区域[2]。另外根据近年来对铜曼采场花岗斑岩含矿性调查,发现部分花岗斑岩也含有一定量铟元素,因此花岗斑岩赋存区域也可初步纳入找矿靶区。
(2)通过亲和元素圈定靶区:Lehmarm学者在1990年提出,铟是一种亲铜元素,在岩浆分馏过程中属于不相容元素,铟的的分馏演化可能与锡类似。
李晓峰等学者也提出,In的含量与矿石中的Zn、Cu含量密切相关,铟主要赋存于Zn与Cu的硫化物中。根据该矿区In在Sn、Zn、Cu单矿种或者是Sn、Zn、Cu组合起来的共生矿中的含量的实际情况,总结出In元素不仅亲Cu,也很有可能亲Zn,和Sn的含量也有着一定关系,尤其是Sn、Zn、Cu组成的共生矿In含量较高,因此可选择Sn、Zn、Cu含量高的硫化矿赋存区域作为铟矿找矿靶区[3]。
1.3 曼东矿体靶区圈定
铜曼采场目前的勘探线向东延伸的距离还远远不够,导致曼东矿区以东还存在地质资料空白区,因此肉眼能看到的找矿标志也较为少,故该区域的靶区圈定适合以下方法:
(1)通过物探圈定靶区:通过物探方法,测出曼东矿区岩石、矿石(或地层)与围岩的物理性质差密度、磁化性质、导电性、放射性等,将物探异常区圈定为找矿靶区;
(2)通过化探圈定靶区:通过化探手段,对曼东矿区进行元素预测,对化探异常区(含有Cu、Pb、Zn、Mo、Cr、Mn等10多种较多区域)圈定为找矿靶区;
(3)通过3维空间推测圈定靶区:其实也就是结合我们矿山的3Dmine软件,利用已有的地质模型,结合矿体及岩性模型的产状延伸方向及3维空间分布,依据该矿山成矿规律预测,结合现场经验,预测出曼东矿区有利成矿区域,即圈定为找矿靶区。
2 找矿靶区筛选
靶区优选方法是贯穿于靶区筛选的全过程,从成矿信息提取、信息优化、 综合找矿模型类比,到靶区踏勘、验证和跟踪研究等。根据钱叶照学者在2011年所发表论文提出的几种找矿靶区筛选法,对之前所圈定的所有靶区分别进行筛选,现将靶区优选中所采用的主要方法分述如下:
(1)综合找矿模型对比法[4]:将靶区与已知综合找矿模型进行尺度水平对等的动态对比,从提高工作程度和认识水平中,取得正确评价;
(2)预测标志打分法:首先将提取和优化后的预测标志赋值,然后对靶区中各预测标志按其赋值 准则,将各项数值累加,选取得分高的靶区为择优靶区。
(3)成矿有利度排序法:对圈定的靶区进行成矿条件分析,并对靶区的各个成矿条件进行打分,根据成矿有利度数据排序, 来筛选靶区;
(4)经验模型法:是以预测标志为依据, 经验模型为导向,找矿模型对比为主途径, 数学地质方法为辅助,靶区分类法为立脚点,几种方法交织结合,结合找矿人员现场经验,对靶区进行择优选择。
为保证靶区筛选的可靠性,利用综合靶区筛选法对该矿区找矿靶区筛选,即把上述的4个筛选方法都用到同一个靶区筛选之中,将每种方法给予评价打分,再将各个方法评价分数相加,得到最终的综合评价得分χ。
接下来就重复以上的靶区综合筛选法,对所有靶区进行综合评价得分记录为χ1,χ1,χ1,…,χγ,再根据靶区综合评价得分计算出综合平均分α,最后平均分α制定出一个具有可靠性的靶区筛选合格分β,这个合格分则作为靶区择优的筛选分数线。详情可见下表2-1、2-2。
表2-1
3 找矿靶区确定
靶区的确定是一个从靶区圈定到现场验证,通过现场验证剔除无价值或低价值靶区,选取筛选有利靶区。
验证和筛选是一个循环过程,主要是为了缩小靶区面积,提高找矿精度及效率,用最小的靶区面积尽可能的覆盖所有有价值的矿体。
换种说法就是,既要保证矿体不被漏圈,又要保证所圈面积最小,这个最小面积则确定为最优找矿靶区。
最后更据含矿预测综合对比,对所确定的找矿靶区进行分级(Ⅰ级靶区、Ⅱ级靶区、Ⅲ级靶区…),各预测靶区含矿性:Ⅰ级靶区>Ⅱ级靶区>Ⅲ级靶区。
例如:图3-1老君山-铜曼采场富铟矿体找矿靶区确定示意图,就是依据本文前两节所述的原则及方法[5],从而确定出最优的找矿靶区。
(图中靶区的确定范围及分类并非准确成果,仅作为展示论述过程及成果而设计的示意图)
图3-1 老君山-铜曼采场富铟找矿矿体靶区确定示意图
4 总结
矿区构造发育、岩体产状多变复杂、矿体形态不规则、矿石类型较多且呈交叉分布、矿石品位分布不均且变化较大,是文山都龙多金属矿床的几大特点。
但是该矿区目前的最小勘探间距仅仅为40x40m,就以目前的勘探程度还远远不能控制矿区矿体规模及形态,因此影响到矿山建立的3Dmine三维矿体模型、块体模型的准确度。
在矿山采矿期间,经常有残盲矿体出现,对矿山采矿计划制定加深了难度,许多无法预算的残盲矿一定程度影响了矿山生产计划。
故结合该矿山铜曼采场的目前地质现状及生产现状,对采场地质空白区确定找矿靶区后,可减少公司对矿山采区的勘探投入,更高效率的完善该矿山地质资料,从找矿靶区圈定→针对靶区找矿→找到矿,也间接延长矿山服务年限,对该矿山成矿规律研究及生产计划制定颇有价值。