老人峰铅锌多金属矿及其外围近期找矿进展分析研究

(整期优先)网络出版时间:2020-09-01
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老人峰铅锌多金属矿及其外围近期找矿进展分析研究

胡浩 胡利

江苏省有色金属华东地质勘查局 江苏南京 210007

摘要:老人峰铅锌多金属矿是宁镇地区典型的铅锌多金属矿之一,开展工作较早,本文回顾了矿区相关勘查和开采工作,并对2013年以来在矿区外围开展的找矿工作进行了总结,对土壤地球化学测量和大功率激电测量在该地区的找矿有效性进行了分析,提出了老人峰外围找矿的主要方向。

关键词:老人峰 外围 工作回顾 找矿进展

在习近平生态文明思想的指引下,国内地质勘查进入了新时期,特别是矿产勘查整体面临转型升级,因此,有必要对已有勘查成果作回顾和总结,为后续发展提供基础。老人峰铅锌多金属矿位于江苏省宁镇矿集区中段,是宁镇地区典型的铅锌多金属矿床,矿区及其外围勘查工作从建国前后断续至今,积累了丰富的勘查成果。

1 矿区勘查工作回顾

老人峰矿区位于江苏省句容市下蜀镇大堰村,距句容城区约15km,交通便利。

早在1935年李毓尧等对宁镇山脉作地质调查时,就有相关提及。后续经历了数次区域地质调查和矿产勘查,其中1967年华东地质科学研究所对老人峰矿区铁帽(矿体)进行了较详细的调查。1983-1988年,江苏省地质3队在老人峰4-7线开展了较系统的普查和详查,认为本矿床属中低温热液充填型多金属矿床,矿体赋存于纵向断裂破碎带中,矿石主要有黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等,并且估算了资源储量。

矿床最早为古人发现,至今仍有古掘迹数处,但属何朝,无史料考证。1958年,当地群众对矿区铁帽露头进行挖掘,因含铁量低而停采。1979年,江苏省句容县老人峰铜矿利用坑道开采浅部氧化铜矿,1983年底,转入井下开采铜、铅、锌、硫多金属硫化矿。《江苏省志冶金工业志》显示,截止1984年共采矿石8154吨,其中铜金属量641吨、银金属量407公斤,后续关停。

2000年以后又陆续开始了矿区外围找矿工作,主要集中在老人峰以东,总体来看,外围老人峰-空青山铅锌资源量的集中度高,仍具有很大的找矿前景(王海鸥等,2013)。

2 矿区外围近期找矿工作

作者对江苏省有色金属华东地质勘查局2013年以来在老人峰外围开展的地质、物探、化探找矿工作进行小结,以期为后续工作开展提供帮助。

2.1地质条件

2.1.1地层

矿区外围地形北高南低,北部出露基岩较明显,南部多为第四系覆盖(图1),各地层岩性特征如下:

坟头组(S2f)下段为厚层状细粒石英砂岩,泥质粉砂岩、细砂岩互层或粉砂质泥岩、泥质粉砂岩互层;上段为薄层状粉砂质泥岩和细砂岩。

五通组(D3w)下段主要为含砾石英砂岩、含砾细砂岩,上段为中-厚层状、厚层状细粒石英砂岩,顶部为薄层泥质粉砂岩。

高骊山组(C1g)主要为薄层状杂色泥岩,粉砂岩夹泥质页岩,泥质粉砂岩及石英砂岩等。

船山组(C3c)主要为块状(厚层状)微晶灰岩,含少量植物化石。

孤峰组(P1g)主要为薄层硅质岩和硅质页岩。

栖霞组(P1q)主要为中厚层微晶灰岩,局部可见燧石结核。

龙潭组(P2l)主要为粉砂岩,局部见块状(厚层状)泥灰岩,含炭泥岩、含炭粉砂质泥岩等。

青龙组沧波门段(T1qc)主要为块状、厚层状微晶-粉晶灰岩。

周冲村组(T2z)主要为粉晶-微晶灰岩、白云质灰岩及少量泥灰岩。

杨冲组(K1y)为粉砂岩、粉砂质泥岩。

上党组(K1s)为砂砾岩,含砾砂岩。

第四系(Q4)残坡积、冲积层主要含粘土、亚粘土,少量砾石。

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图1 老人峰外围地质图

2.1.2构造

本区位于宝华山-巢凤山复式背斜中段南翼,地层倾向南东。老人峰矿区内有一系列纵向断裂,其中以F2和F4规模较大。F2断于泥盆系-石炭系(或栖霞组)之间,F4断于栖霞组-孤峰组、龙潭组之间,而孤峰组仅在老人峰矿区可见,外围基本缺失。近期发现一逆断层FT,形成时间较晚,FT上盘地层正常,下盘地层倒转,该断裂倾向北,走向近东西,由老人峰矿区一直向东延伸。同时区内存在多条横向右行平移断裂,走向300°-335°。

2.1.3岩浆岩

勘查区周边岩浆岩分布较广泛,区内可见的岩浆岩主要有石英闪长玢岩、闪长岩和闪长玢岩,其中石英闪长玢岩与成矿关系最密切,闪长岩和闪长玢岩为后期侵入。

2.2物化探异常

大功率激电方法能够直接捕捉金属硫化物引起的异常(刘振山等,2003),土壤地球化学测量能够反映成矿元素富集。根据老人峰外围开展的1:10000大功率激电中梯测量和土壤地球化学测量成果,共圈定了5处激电异常和8处土壤异常,结合地质条件优选出4处综合异常(图2)。

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图2 老人峰外围综合异常图(据汤倩等,2018改)

其中Ⅱ号综合异常区地表可见C1g粉砂岩和P1q灰岩,二者之间的纵向断裂F2叠加“硅钙界面”是宁镇地区重要的成矿部位,同时南侧可见石英闪长玢岩体向北侵入,成矿条件较好。从Ⅰ-Ⅰ’激电测深拟断面图(图3)看,Ⅱ号综合异常深部标高+50m~-250m存在一近似直立的封闭高极化体,视极化率峰值达7.5%,视电阻率200Ω·m~1400Ω·m,结合相关物性参数推测矿(化)体可能赋存在-100m上下。

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图3 Ⅰ-Ⅰ’激电测深拟断面图(a)-极化率,(b)-视电阻率

2.3 验证情况

为验证Ⅱ号综合异常施工了钻孔ZK1601,钻孔上段所见的P1q地层厚度较大,而穿过P1q先后见P2l和T1q,地层出现了明显倒转,钻孔未揭露到F2。钻孔在P1q和P2l之间纵向断裂带(F4)靠近P1q灰岩一侧遇钻厚14.69m的块状含金铅锌、硫铁共生矿体,取得了找矿进展,见矿位置(标高约-80m)和激电成果预测对应良好。另外钻孔下部T1qc灰岩(未打穿)中有多处石英闪长玢岩脉侵入,其接触带还发现了3处厚度超过1m的含磁铁矿黄铜矿矽卡岩(胡浩等,2019)。

3结论认识

(1)老人峰矿区与其外围找矿方向不完全一致,老人峰矿区内F2和F4断裂叠加“硅钙界面”是主要的成矿部位,而老人峰外围由于北西向等断裂改造,导致部分层位缺失,新发现的主矿体与P1q和P2l之间的纵向断裂带(F4)关系密切。

(2)土壤地球化学测量结合大功率激电测量的方法在老人峰外围找矿是有效的,特别是大功率激电能够直接定位矿体空间位置。

(3)地层倒转导致三叠系灰岩被石炭-二叠系覆盖,钻孔在T1qc灰岩接触带已发现数处矽卡岩型铜矿体,探索深部是否存在更加广泛的接触交代界面是以后新的工作方向。

参考文献:

[1]王海欧,黄震,黄建平,魏芳,来又东. 江苏省铅锌矿综合评价模型及资源潜力分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2013,43(04):1169-1178.

[2]刘振山,张振邦. 大功率电法在国土资源大调查中的应用效果[J]. 矿产与地质,2003(S1):482-484.

[3]汤倩,胡浩等.江苏宁镇地区矿产地质调查报告[R].江苏华东地质调查集团有限公司(华东有色地质矿产勘查开发院).2018.

[4]胡浩,李必辉等.镇江市空青山-香炉山地区铜多金属矿普查(续作)报告 [R]. 江苏南京:江苏华东地质调查集团有限公司(华东有色地质矿产勘查开发院).2019.

[基金项目] 江苏省地质勘查专项资金项目(苏财建[2015]436号)

[第一作者简介]胡浩,男,1987年生,本科,工程师,勘查技术与工程专业。