柴胡欄子金礦深部找礦研究

柴胡欄子金礦深部找礦研究

對于具有強烈破裂和金礦床準備的熱液金礦床，有許多方法可以預測深度隱伏礦的預測定位方法。從收集野外原始資料入手,分析礦體特征(形態(tài))及總結(jié)其賦存規(guī)律,對于深部隱伏礦體的定位及找礦突破,具有可靠系數(shù)高、效果明顯的特點。柴胡欄子金礦深部預測研究工作取得了較好的成果。1北緣合龍地構造北緣表征柴胡欄子金礦區(qū)是赤峰—朝陽金礦集中區(qū)西段的組成部分。在大地構造位置上,位于華北板塊北緣中東段燕北隆起區(qū)內(nèi),內(nèi)蒙地軸(Ⅱ級)三級構造單元云霧山隆起的北東端,EW向康?！喾濉_源深大斷裂向北突出的弧形內(nèi)側(cè)。2礦區(qū)的地質(zhì)條件2.1基性巖系的發(fā)育本區(qū)出露的最古老地層為新太古界建平群變質(zhì)巖系,其巖性以斜長角閃片麻巖和含石墨片巖為主,并夾有大量斜長角閃巖、大理巖和石英巖等,其原巖為一套火山—沉積巖建造。由于基底變質(zhì)巖系經(jīng)歷了多期強烈變形變質(zhì)及混臺巖化作用的改造,地層的原始層理難以辨認,僅能觀察到巖層中發(fā)育的片理和片麻理構造。來自幔源的基性火山巖為本區(qū)金成礦作用提供了豐富的成礦物質(zhì)。不同類型的變質(zhì)巖含金背景值多>7.20×10-9,其中,斜長角閃巖(變質(zhì)基性火山巖)金背景值為10.98×10-9。2.2巖脈與成礦作用本區(qū)巖漿巖廣泛分布(圖1),成巖時代可分為印支和燕山2個時期,與金礦關系非常密切。燕山期花崗巖體和巖脈為酸性巖漿巖,分布廣泛,與金成礦作用關系不密切。印支期巖漿巖的出露面積較燕山期花崗巖體小,但其與金成礦作用密切相關。巖體為中—基性輝長閃長巖(亦定為角閃石巖),巖脈為閃長玢巖。部分閃長玢巖脈與礦體共生,并遭受了較強烈的蝕變作用,是金礦體的一部分。2.3構造-沉積演化(1)褶皺特征。柴胡欄子礦區(qū)基底變質(zhì)巖系的主體構造為一個大體走向NE,向南東方向倒轉(zhuǎn)的復式背斜。結(jié)晶基底巖系所經(jīng)歷的多期強烈復雜的構造變動,為Au元素的活化、遷移和富集成礦起到了重要的作用。(2)斷裂特征。該區(qū)有3條近EW向斷裂(圖1),分別為陰河、暗板溝和舍路嘎斷裂。其中,陰河斷裂位于礦區(qū)北側(cè),暗板溝斷裂位于礦區(qū)南側(cè),舍路嘎斷裂位于區(qū)域的最南端。上述3條斷裂走向延伸30~50km不等,對該區(qū)金礦床的形成和中生代巖漿活動起著重要的控制作用,且可以根據(jù)其與礦體的關系識別出導礦、運礦和容礦構造。由于受上述近EW向斷裂的控制,柴胡欄子金礦區(qū)發(fā)育了多組斷層。NW向斷層:斷裂帶長約2000m,寬50~200m。走向315°左右,傾向SW,局部反傾,傾角60~85°。斷裂帶由數(shù)條平行的斷層組成,是區(qū)內(nèi)主要的控礦構造之一。NWW向斷層:走向近EW,傾向SW,傾角45~75°,局部傾角>80°,呈數(shù)條平行分布,是區(qū)內(nèi)主要的控礦構造之一。近EW向平緩斷層:該組斷層地表出露不明顯,在井下三中段、四中段和五中段均有出露。傾向S或SW,傾角20~40°,斷層寬0.5m左右,斷層面具有波狀擦痕,斷層面之間為糜棱巖和石墨礦化蝕變巖。該斷層呈左行正斷層,錯斷早期閃長玢巖和金礦體,斷距20m左右。NNW向斷層:該組斷層較為發(fā)育,典型代表為F1斷層,出現(xiàn)在1號脈東側(cè),走向340°左右,傾向SW,傾角70~75°,長1200m,寬3~10m。構造帶內(nèi)發(fā)育大量構造片理巖、構造角礫巖及斷層泥,斷層兩側(cè)次一級裂隙發(fā)育。斷層性質(zhì)表現(xiàn)為右行逆斷層,錯斷1號礦體,斷距40~60m左右。NEE向斷層:該組斷層較為發(fā)育,以F4斷層為中心,向兩側(cè)平行的斷層多達4條以上。相鄰2條斷層的最大間距為130m左右,最小為70m左右。F4斷層規(guī)模最大,縱貫礦區(qū)東西。走向45~75°,傾向NW或SE,傾角70°左右,斷層內(nèi)糜棱巖化發(fā)育,糜棱巖化帶寬0.6~1.0m。該斷層呈右行扭動特征,破壞金礦體及早期地質(zhì)體,斷距50~60m。F4斷層兩側(cè)的平行小斷層的錯礦斷距一般為15m左右。(3)斷裂形成機理分析。根據(jù)野外現(xiàn)場觀察,結(jié)合區(qū)域構造特點,柴胡欄子金礦區(qū)的斷裂主要經(jīng)歷了3個活動期。成礦前,受區(qū)域EW向斷裂(陰河斷裂和暗板溝斷裂)右行扭應力的影響,礦區(qū)內(nèi)NW和近EW向2組斷層呈壓扭性,形成Χ斷裂裂隙。成礦期,當成礦前斷層受SE-NW向擠壓、NE-SW向引張及旋扭應力時,NW和近EW向斷層呈張扭性質(zhì)。成礦期斷層具有以下特征:由于受旋扭應力作用,不同方向的斷層圍繞同一個中心旋轉(zhuǎn)扭動,從而形成了一個放射狀的構造網(wǎng);斷裂形成之后,早期被閃長玢巖脈或石英脈充填。后期,含礦熱液上升充填時,常沿上述脈巖上下盤貫入,使玢巖及石英脈局部發(fā)生了礦化蝕變(或成為含金礦體);此期構造在形成過程中,沿走向或傾向,局部有追蹤裂隙形成,從而導致局部礦體出現(xiàn)走向上突變、傾向上反傾或礦體傾角由陡變緩再變陡的特征;構造帶沿走向中部以北出露于地表,南東端掩埋于地下。成礦期后,主要有2次活動:第一次活動隨部位不同而表現(xiàn)出不同的構造性質(zhì),位于礦區(qū)北部的構造以張性為主,且被閃長玢巖脈充填;位于礦區(qū)南部的構造性質(zhì)以壓扭為主。二者走向均呈NEE走向,傾向SE或NW。第二次活動以NNW向為主,近SN向次之。前者傾向SW,后者傾向E。構造性質(zhì)以壓扭為主,常形成寬大的破碎帶,帶內(nèi)巖石常被靡棱巖化或成為糜棱巖。該期構造均對礦體產(chǎn)生破壞作用,錯動礦體性質(zhì)顯示一般為右行特征,局部為左行特征。水平斷距一般為20~40m。3號礦化帶控礦規(guī)律全區(qū)自西向東排列,共有Ⅰ~Ⅳ號4條礦化帶20個礦體。其中,Ⅰ號帶13個礦體、Ⅱ號帶7個礦體,Ⅲ號帶和Ⅳ號帶暫時未控制。(1)礦體產(chǎn)狀。根據(jù)走向不同,將礦體分為2組:一組呈315°方位,另一組呈近EW向,總體傾向SW,傾角40~80°。由于受追蹤節(jié)理的影響,局部礦體傾角突然變緩至20°左右,或更緩接近于水平狀態(tài)(925m中段采場);個別礦體局部出現(xiàn)反傾特征(圖2)。(2)礦體分布特點。Ⅰ號礦化帶控制的主礦體有2種排列方式:一是交結(jié)關系,呈315°走向的1、2、3、7和8號等礦體與呈近EW走向的4號礦體相交會并形成結(jié)點,相互間無錯動痕跡(圖3),在結(jié)點周圍局部形成礦包,這一特征符合成礦期旋鈕構造的控礦特點,平行于4號礦體的其他小礦體基本是獨立存在,與其他礦體無交會現(xiàn)象;二是追蹤關系,主要表現(xiàn)在4號礦體西端與5號礦體北西端追蹤交會于一起,沿315°走向繼續(xù)發(fā)育。Ⅱ號礦化帶所控制的礦體既有315°走向,也有近EW走向,二者之間暫未發(fā)現(xiàn)交會或追蹤現(xiàn)象。(3)礦體水平形態(tài)。礦體形態(tài)以脈狀和透鏡狀為主。規(guī)模最大的Ⅰ號帶1號礦體斷續(xù)長1600m,最大連續(xù)長330m,控制最大垂深565m,礦體厚0.8~3.0m;4號礦體呈斷續(xù)長800m,最大連續(xù)長500m,厚3~15m;8號礦體長225m,厚4~16m。(4)礦體側(cè)伏規(guī)律。通過統(tǒng)計膠東東部地區(qū)部分金礦體發(fā)現(xiàn),受斷裂控制的金礦體,70%以上具有側(cè)伏延伸的規(guī)律。同時,研究柴胡欄子金礦床礦體分布特點時也發(fā)現(xiàn),2組不同走向(近EW向和315°)的礦體的交會結(jié)點在不同標高上的出露位置不同。礦體垂直縱投影圖自上而下顯示出向南東明顯的側(cè)伏趨勢。其中,Ⅰ號帶1號礦體垂直縱投影圖上顯示側(cè)伏角為47°左右(圖4)。據(jù)此判斷,該區(qū)礦體具有向南東側(cè)伏的規(guī)律。4礦坑預測靶區(qū)及支護效果(1)定位預測依據(jù)。根據(jù)以上地質(zhì)條件特別是斷裂及礦體賦存特征分析判斷:旋鈕構造作用中心點既是不同走向礦體的交會結(jié)點,也可能是礦區(qū)成礦的導礦點;結(jié)點的側(cè)伏趨勢便是礦體的側(cè)伏趨勢;礦體沿結(jié)點的側(cè)伏方向繼續(xù)向深部發(fā)育。因此,深部探礦應沿著這一側(cè)伏規(guī)律開展。(2)預測靶區(qū)。預測靶區(qū)分2個方面:一是呈315°走向的礦體,預測重點部位在700m標高以下18線以南到33線之間;二是呈近EW走向的礦體,預測重點部位在700m標高以下5350線以東到5950線之間。圍繞以上靶區(qū)設計了鉆探工程,共設計鉆孔34個,總工程量14200m。(3)驗證結(jié)果。在驗證過程中,實際施工鉆孔50個,完成鉆探工程量17524.4m,總投資800余萬元,見礦孔27個,見礦率為54%。其中,首批預測靶區(qū)設計的34個孔中,見礦孔20個,見礦率59%。與預測前相比,礦體走向長度延長了300~350m。礦體控制最低標高由原來的543m變?yōu)?26m,控礦垂直深度由原來的427m增加到650m,礦體走向延長及傾斜延深均未封閉。在預測靶區(qū)范圍內(nèi),共獲得(333)類黃金金屬量4511.39kg,礦石量143.60萬t。其中1號礦體獲