第一篇:西非利比里亚砂金矿特征及找矿方向探讨
西非利比里亚大巴萨州地区砂金矿特征及找矿方向探讨
牛智辉,徐东华
河南省有色金属地质矿产局第二地质大队,河南省郑州市金水东路16号,450016 摘要:通过西非利比里亚共和国大巴萨州砂金矿地区地质工作,研究了大巴萨州砂金矿形成地质条件及矿床成因
关键词:西非利比里亚;大巴萨州;砂金矿;矿床成因;找矿方向
0前言
利比里亚有八个主要的金矿矿产地,主要矿床类型有:(1)霍姆斯特克型矿床与铁层,(2)金矿石英脉与绿岩带,(3)沉积砂金矿,是由于浸染状矿化或是以上两种类型矿藏的沉积物。1 区域地质
利比里亚为西非克拉通的一部分,主要由前寒武纪结晶基底构成,显生宙沉积只有少量的纹层状砂岩、长石砂岩、粉砂岩和砾岩,出露于沿海地带的狭长区域内,可能为白垩纪。前寒武纪结晶基底主要由花岗绿岩带组成,岩石类型以各种片麻岩和混合岩为主,普遍遭受高级变质,变质相达角闪岩相-麻粒岩相。前寒武纪岩石包括三个年龄省:(1)利比里亚年龄省(Liberian age province),岩石年龄为2600-2700Ma,占据了中西部的大部分区域;(2)依波尼恩年龄省(Eburnean age province),岩石年龄为2000Ma左右,位于中东部区域,向东延伸至科特迪瓦境内;(3)泛非年龄省(Pan-Africa age province),岩石年龄为600Ma左右,位于西南沿海的狭长地带。前两个年龄省占利比里亚国土的主要部分,后一个年龄省只相对出露很少部分。北东向的塞斯托斯河(Cestos river)流域为利比里亚年龄省和依波尼恩年龄省岩石的过渡区域,因缺乏详细的地质工作,具体的界限目前还不确定。塞斯托斯河本身为一大型剪切带,即塞斯托斯剪切带(Cesto sshear zone)。与西南海岸线近于平行的NW向陶迪剪切带(Todi shear zone)由塞拉里昂延伸至塞斯托斯角(Cestos bay)一带,构成了利比里亚年龄省和泛非年龄省的界限。NE向塞斯托斯剪切带和NW向陶迪剪切带成为利比里亚两条主要构造带,奠定了整个区域的基本构造格架。另外,在利比里亚年龄省和依波尼恩年龄省的区域内还发育一系列与塞斯托斯剪切带近于平行的NE向断裂带,使本区的主体构造线方向呈现为NE向。
在中生代,随着冈瓦那超大陆的裂解,利比里亚从南美圭亚那地盾分离出来,伴随着大陆漂移,在利比里亚中南部地区发育强烈的基性-超基性岩侵入活动,广泛发育辉绿岩、辉长岩、金伯利岩,以及一些中性闪长岩脉和小型岩体等。金伯利岩的发育使本区盛产金刚石。岩墙群在中部地区构成壮观的NW向岩脉带,向两侧延伸至境外。
新生代期间,由于地处热带地区,利比里亚广泛发育红土化,大量红土的覆盖导致本区的基岩露头很少。2地质特征 2.1地层
利比里亚属于西非克拉通一部分,大约90%由太古宇和古元古代花岗岩组成。是Man克拉通的一部分。
太古宇地层受Leonian(3500-2900Ma)和利比里亚(2900-2500Ma)造山运动的影响,主要由花岗质片麻岩和花岗岩组成,上覆有变质沉积岩、片岩、石英岩和重要的含矿建造。太古宇岩石的Rb-Sr年龄在2600-2700Ma之间,该年龄范围的岩石被认为是利比里亚年龄省的一部分。在利比里亚的中南部发现有Birimian(2100Ma)时期的西南-北东向绿岩带,是科特迪瓦绿岩带的延长部分,其中之一包含Ity金矿床和Zeltoua铜矿化。太古宇岩石中含有利比里亚主要铁矿床,大部分原生金矿床也出现在该时代岩石中。
利比里亚东南部基本上出露古元古代地层,属于Eburnean年龄省,年龄大约是2000Ma,Eburnean年龄省所含花岗片麻岩较利比里亚年龄省少,被等倾斜褶皱的富含黑云母副片麻岩和混合岩所覆盖,有许多含铁建造和角闪岩,沿海岸地区有未变质侵入花岗岩和伟晶岩出露。
与海岸线平行分布白垩纪纹层状砂岩、长石砂岩、粉砂岩和砾岩。2.2构造
地质上利比里亚主要由以下3个地质构造单元组成:①利比里亚领土的90%是Man地体的太古宙岩石;②在利比里亚的南部有古元古代的Birimian绿岩带分布;③沿着大西洋海岸的一条狭长带上是白垩纪的海相沉积岩。
从区域上看,NW向陶迪剪切带(Todi shear zone)经过预查区中部, 与西南海岸线近于平行的NW向陶迪剪切带(Todi shear zone)由塞拉里昂延伸至塞斯托斯角(Cestos bay)一带,构成了利比里亚年龄省和泛非年龄省的界限。2.3岩浆岩
中生代岗瓦纳大陆的裂开形成了大西洋,与泛非期构造带平行的前寒武纪构造复活,同时侵入大量与利比里亚和塞拉利昂海岸线平行的岩墙群,在塞拉利昂,Freetown杂岩体是与该时期岩浆活动相关的层状辉长岩杂岩体,是在大陆裂解时形成的,在利比里亚Robertsport出露的苏长岩体也是此时形成的。3 砂金矿特征 3.1分布特征
大巴萨州地区矿产资源现发现的主要为砂金矿。砂金的形成不但需要有含原生金的母岩,还要具备有利的地形条件。大巴萨州地区西南为黑云母花岗岩形成的隆起,在Gargar一带形成了一个较为平坦的U形谷地,Elephant河由南东至北西发育于谷地之中,河谷宽200-800m不等,平均宽500m左右,为砂金的富集成矿提供了有利的空间。
砂金多分布在一、二级水系河床底部,二级以上水系由于水量较大多分布于河道两侧的古河道冲积物中。3.2砂金矿特征
砂金矿由不同比例的砾石、砂、粘土组成,由于河道地形坡度及水动力条件等沉积环境的不同,在矿体的不同部位和层位,砂金矿体在平面上及垂向上矿石所含的砾石、砂质、粘土含量及成分都有变化,并且在垂向上具一定的分层现象。一般近地表1m左右,砾石含量一般5%-10%土、砂质40%-60%、粘土20%-30%左右;中下部砾石含量一般为20%-30%、砂质50%-60%、粘土5%-10%,粘土含量有所减少。底部粘土含量减少,砾石增多。砂金在下部具有富集趋势。矿体中的砾石主要为石英岩、斜长角闪岩及黑云母花岗岩等。砾径一般0.2-10.0cm。最大30cm。巨砾率一般小于10%。砾石的磨圆度在河道的下游以浑圆状一次圆状为主,在河道的上游以次棱角状一次圆状为主。3.3砂金品位、形态及特征
根据重砂测量成果,砂金中金以自然金的形式分布于松散沉积物中,沉积物上部可见自然金的粒径大小0.1-2.5 mm不等,粒径小者多为粒状,粒径大者呈片状、不规则粒状等形态。在河流上游上部层位砂金以不规则粒状为主,偶见金颗粒与脉石矿物的连生体,磨圆度
3较差;在河道下游砂金以片状为主,表面光滑,磨圆度较好。砂金含量一般0.1—1g/m,最3高可达8.0g/m左右。砂金由地表向下具有富集趋势,其成色多在800-950之间。4找矿方向探讨
4.1砂金矿勘查开发现状 大巴萨州地区几乎所有的河流中的砾石层中都含金。Gargar村民首先在Elephant河流中发现了砂金。随后的几年里相继在周边许多地区都发现了砂金矿。当地村民对浅部矿层进行了开采活动,由于生产力低下,开采深度较浅,最大深度多在3m左右。随着浅层富矿层资源的枯竭和无序的乱采乱挖因素,Gargar一带开采砂金活动逐步趋于消失。目前,该区仅有零星的个体采金者,使用小溜槽或淘砂盘手工淘洗,生产能力极为有限。4.2 找矿方向探讨
许多资料显示大巴萨州的片麻状黑云母花岗岩、褐铁石英岩基本上都含金,而且石英脉的发育程度与金矿床的规模有直接关系,当石英脉较密集时,不但砂金资源丰富,在砂金矿周边,往往也是岩金矿床赋存的主要地段。
Gargar地区砂金矿石该地区主要矿床类型之一,在该区从事地质勘查工作,寻找砂金矿是找矿工作的重点之一。虽然Gargar地区在202_年有过开采砂金矿的历史,但是由于当时落后开采条件,多采用原始的人工溜槽淘洗,采矿活动仅限于浅层,所以,Gargar地区含砂金地段深部有较好的找矿空间,加强对深部砂金矿资源的勘查,一定会取得理想的找矿成果。
通过对Gargar一带的地质背景分析认为,组成该地区的片麻状黑云母花岗岩和褐铁石英岩不仅为该地区砂金矿床的形成提供了物质来源,同时也预示有岩金矿的存在。对该地区开展原生岩金找矿工作,是一个重要的找矿方向,也将会取得理想的找矿成果。
参考文献:
[1] 楚旭春,非洲地质图说明书[M].北京:地图出版社,1982 [2] 栾世伟,金矿床地质及找矿方法[M].成都:四川科学技术出版社,1987 [3] 牛智辉,利比里亚共和国大巴萨州地区砂金矿踏勘工作总结[R].202_
第二篇:广西昭平县大瑶山地区金矿特征及找矿标志探讨
龙源期刊网 http://.cn
广西昭平县大瑶山地区金矿特征及找矿标志探讨
作者:吴刚
来源:《地球》202_年第06期
工作区位于广西东部,昭平县西南部,行政区划属昭平县所辖。范围以大脑山为中心,包括石柱顶、元山、大脑山等山峰。
第三篇:砂金矿地质勘探规范
砂金矿地质勘探规范
http://www.teniu.cc 202_-12-15 23:43:00 太阳社
全国矿产储量委员会
绪 言
砂金矿是由分布于松散碎屑沉积物中的自然金碎屑所形成的矿床。自然金通常都含有银、铜、铁、钯及其他金属的混合物。1000份自然金中纯金的重量份数称为自然金的成色。砂金成色自990~800不等,间或更低。大多数砂金矿的成色为800~900。
自然金虽属于等轴晶系,但砂金通常呈不规则粒状、片状、棒状和丝状,其粒度不一,可从小于0.01毫米的微粒到巨大的自然金块。我国多数砂金矿床中砂金粒度为0.2~0.5毫米,也有少数矿床大于0.5毫米的金粒所占比重较大。近年,陕西、湖南、新疆和黑龙江等省区都在开采砂金时发现了大金块。砂金硬度为2.5~3.0,具延展性,砂金比重为15.6~18.3,纯金比重可达19.3。砂金呈深浅不一的金黄色。少量砂金因表面有铁质被膜而显褐色,且具弱磁性。
金属属于贵金属,主要用做货币储备和贸易支付手段。金的工业用途除用于装饰品、陶瓷、镶牙、金笔等传统行业外,在电子、电气、化纤和宇航等工业上都得到了应用。由于砂金矿具有勘探周期短,矿山建设速度快而投资少等优点,所以寻找和勘探更多的砂金资源对我国社会主义建设具有重要意义。
第一章 砂金矿类型
根据形成条件和产出条件,砂金矿可分成以下主要成因类型和形态类型。
第一节 砂金矿成因类型
可分为残积砂金矿、坡积砂金矿、冲积砂金矿、洪积砂金矿、滨岸(海和湖)沉积砂金矿、冰川砂金矿、冰水砂金矿和风成砂金矿等。
一、残积砂金矿:是岩金矿床或矿化带的物理风化和化学风化的产物——残积物。砂金未经磨蚀,有的表面覆以铁质薄膜,常见金与脉石矿物的连生体。
残积砂金矿若略有位移则向坡积砂金矿过渡。内蒙古自治区多产此类过渡型砂金矿。
二、坡积砂金矿:产在山坡上靠近原矿源地的坡积物内,组成砂金矿的碎屑沉积对其源地已有位移。砂金略有磨蚀,常见金与脉石矿物的连生体。此类砂金矿一般规模很小,适于地方小型开采。
坡积砂金矿的前缘常向洪积砂金矿过渡。内蒙古自治区西菜园产有此类过渡型的砂金矿。
三、洪积砂金矿:产于间歇性水流作用形成的洪积物内。由于水流作用的周期性,砂金和其他碎屑物质分选性和磨圆度均差,常形成较富金的透镜体和夹层。
四、冲积砂金矿:形成于河谷中,产在冲积物内。冲积物磨圆程度高,分选好,成分复杂。砂金表面光滑,偶尔可在凹面上见残存的铁质被膜,多分布于冲积物下部靠近基岩顶面处。此类砂金矿是我国目前探、采的主要对象。
五、滨岸(海和湖)沉积砂金矿:产在海和湖的滨岸地带。它是由河流带入的含金碎屑或者岸边的原矿源地受拍岸浪和滨岸水流的作用而形成的。碎屑物质圆度好,分选好,砂金细小,常产于碎屑沉积物上部。碎屑沉积物常构成平行岸边的狭长带状滨岸砂丘。广东省有以金为伴生有用矿物的砂矿。
冰川砂金矿,冰水砂金矿和风成砂金矿,在我国尚无典型实例。
第二节 砂金矿形态类型
砂金矿的形态对勘探方法,储量计算乃至开采方式都有重要意义,而砂金矿形态决定于其所产出的地貌部位。根据产出条件可分为:河床砂金矿、河漫滩砂金矿、阶地砂金矿、支谷砂金矿和岩溶充填砂金矿以及滨岸砂金矿。
一、河床砂金矿:产于现代河流的河床、沙洲、浅滩上的砂金矿属之。以粗碎屑为主,砂和粘土较少,常见巨砾。矿砂层之上常无泥砂层覆盖。产于河床部位的砂金常富集于基岩附近,沙洲和浅滩部位的砂金常富集于上部,且金粒非常细小。陕西、四川、湖南等省有产于河床部位的砂金矿;湖南汨罗江有产于浅滩和河床部位的砂金矿。黑龙江也曾有群采沙洲砂金矿的历史。
二、河漫滩砂金矿:产于河漫滩上的砂金矿属之。河漫滩冲积物中的砂金矿有较厚的矿砂层和泥砂层。上部泥砂层主要为不含金的粘土和少量粗碎屑。下部矿砂层则由含金的砂、砾石、角砾、碎石和少量粘上组成,砾石磨圆和分选均较好,成分复杂,角砾与碎石成分则较单一,与基岩相同,且分布于基岩之上。砂金粒度一般较大,随距砂金原矿源地的远近而有规律的变化。砂金常富集于基岩顶面的碎石层和砂砾层中。被现代河漫滩砂金矿掩埋的一级超河漫滩阶地上的含金层,常较河漫滩砂金矿为富。此类砂金矿分布最广,且常为大中型矿床。黑龙江、吉林等省主要开采此类砂金矿,陕西恒口、四川白水亦有此类矿床。
三、阶地砂金矿:产于河谷斜坡阶地上的砂金矿属之。其成因类型常较复杂,但多数是早期河漫滩砂金矿抬升后被侵蚀破坏残存部分。目前已探明的此类型矿床一般规模较小。内蒙吉拉林有此类砂金矿。
四、支谷砂金矿:产于细谷、细流和间歇性水流的沟谷及片流的沟坡、沟顶上的砂金矿属之。就成因而论,可以有残积、坡积、洪积、冲积及其间的过渡类型。一般泥砂层和矿砂层无明显界线,含金层中粘土较多,砂金分布不均匀,常见大粒金。由于一般埋藏浅,品位高和含水少,曾是开采砂金的主要对象。黑龙江省的几个主要河漫滩砂金矿区都有此类砂金矿,并且是历史上著名的砂金产地,如瑷珲五道沟二支沟,呼玛兴隆后沟,漠河小北沟,桦南寒虫沟等。在评价河漫滩砂金矿的同时,亦应评价有关的支谷砂金矿。
五、岩溶充填砂金矿:产于岩溶漏斗和溶洞中,以及所有基底为岩溶的砂金矿属之。这种砂金矿可以是冲积成因的,也可以是洪积成因的。湖南隆回白竹坪砂金矿,产于岩溶漏斗中。隆回岩口砂金矿产于溶洞内的洪积物中,洪积物厚度不等,分选不好,磨圆度较差,砂金多富集于下部。广东封开金庄砂金矿是基底为岩溶的冲积砂金矿。四川漳腊砂金矿是基底为岩溶的洪积砂金矿,但是,也有人认为是冰水成因砂金矿。
以往手工开采的采区和尾砂堆,称为旧采区,用现代采金工艺开采,大多仍有工业意义。黑龙江省和吉林省近年所勘探的砂金矿体,有些就包含一定面积的旧采区,因此,在评价砂金矿床时,对旧采区应予评价。
此外,内蒙古自治区金盆砂金矿区的牛庆沟古砂金矿,产在海拔1900余米的中生代砂砾层中,吉林珲春砂金矿区,有分布在高阶地上的第三系中的古砂金矿。它们可能和隆起区内的古水文网有关。陕西安康恒口河漫滩砂金矿下伏第三纪半胶结含金砂砾岩和黑龙江省桦南四方台玄武岩之下第三系含金砂砾,可能和沉降区内被埋藏的古水文网有关。这类古砂金矿未纳入上述分类。
第二章 工业要求
为了适应矿山建设的需要,合理安排砂金矿地质勘探工作,必须了解工业部门对砂金矿技术经济的要求。
第一节 砂金矿床开采方式
分为露天和地下开采两种方式。
一、露天开采:
(一)、全面开采:
包含矿砂层在内的,以地表为上限,以可视为开采对象的含金部位为下限的全部松散堆积物,称为混合砂。全面开采当前主要是采金船开采和水枪开采等方法。
1、采金船开采:采金船是漂浮在水上的采、选联合机械设备,是目前开采砂金方法中最先进的方法之一,它适于开采品位较低而储量较大的河漫滩和滨岸砂金矿。采金船的开采技术条件见附录一。
2、水枪开采:利用水枪喷射的高压水流冲采矿砂,然后用砂泵输送到选矿系统。采掘面最小宽度为20米。最低矿砂量为50~150万立方米,一般为每立方米矿砂耗水15~22立方米。水枪开采适用于矿体底板坡度大,碎屑物质易冲洗,采场断面高不大于20米的支谷砂金矿或阶地砂金矿。
(二)、分别开采:
剥离泥砂层之后开采矿砂层。它适于开采泥砂层和矿砂层界线分明并适合剥离开采的矿床。
二、地下开采:
适于开采矿砂层品位较高,埋藏较深不适于露天开采的矿床。采幅高度自基岩面向上为1.3~1.5米,如矿砂层厚度小于采幅高度时,可用米克值衡量。
第二节 确定砂金矿床工业指标的一般原则
工业指标是圈定矿体和计算储量的依据,应按我国对砂金矿资源的需要和矿山建设在采、选方面的经济技术条件,在充分与合理利用矿产资源和综合经济核算的基础上制定。
凡提供矿山建设依据的地质勘探报告所采用的工业指标,应由地质勘探部门以普查勘探成果为依据,提出初步意见,并附必要的地质资料,由工业部门委托矿山设计部门进行经济核算和比较研究后,再由省以上工业主管部门正式确定。
工业指标的主要内容有:
一、露开开采
(一)、全面开采(采金船或水枪开采)
1、混合砂边界品位
2、混合砂块段最低工业品位
3、最小可采宽度
4、无矿地段(夹石)剔除宽度
5、矿体最低可采矿砂量
(二)、分别开采
1、混合砂边界品位
2、混合砂块段最低工业品位
二、地下开采
1、矿砂层边界品位
2、矿砂层块段最低工业品位
3、矿砂层采幅高度(当厚度小于采幅高度时,可用米克值衡量)
表1是根据我国以往勘探的砂金矿床总结出来的一般工业指标,供普查评价时参考。
砂金矿一般工业指标
项 目
露 天 开 采
地下开采
全 面 开 采
分别开采
采 金 船 开 采
水枪开采
南 方
北 方
50-100升
150-300升
50-100升
150-300升
混合砂边界品位(克/米3)0.05-0.07 0.04-0.06 0.06-0.08 0.05-0.07 0.1 0.3-0.5
混合砂块段最低工业品位(克/米3)0.16-0.18 0.14-0.16 0.18-0.20 0.16-0.18 0.3 0.6-1.0
最小可采宽度(米)30-35 40-60 30-35 40-60 20
无矿地段(夹石)剔除宽度(米)30-35 40-60 30-35 40-60
矿体最低可采矿砂量(万米3)150-450 900-202_ 100-300 600-1400
矿砂层边界品位(克/米3)1
矿砂层块段最低工业品位(克/米3)3
矿砂层采幅高度(米)1.3-1.5
第三章 砂金矿床勘探研究程度的要求
第一节 矿床地质研究要求
一、矿床地质和地貌条件与成矿特征的研究
砂金矿地质勘探工作,从设计直到圈定矿体计算储量的全过程,都必须根据矿床地质,特别是第四纪地质和地貌情况来部署和指导。因此,必须认真分析研究成矿地质和地貌因素,阐明矿体赋存的地质和地貌条件与成矿特征。
1、确定各种成因类型和形态类型松散堆积物的层位、厚度、物质成分及其分布,查明含矿层位。
2、确定地形的形态成因单元,查明地形形成的历史及其时代,确定赋矿的地形单元,收集新构造运动资料。
3、查明砂金和其他重矿物富集作用和成矿特征。
4、查明矿体数量、规模、形态、空间位置和找矿标志。
要特别注意对大比例尺地质地貌测量范围内的各种岩石、矿化岩石或矿石的研究,确定砂金矿与原生矿之间的关系。
二、矿石研究要求
查明砂金颗粒的形状、表面特征、磨蚀程度和粒度组成,确定金成色;确定各类型矿石的物质组成(包括含泥率、含冰率)和粒度组成(包括巨砾率);确定各类矿石体重和松散系数;采取有代表性的样品,进行实验室的可选性试验。如有可类比的矿山,经与设计部门商定,也可不做可选性试验。
三、注意伴生有用重矿物的综合利用
在砂金矿床中通常伴有石榴石、独居石、锆石、锡石、白钨矿和钛铁矿等。当某种重矿物可被回收利用时,要按比例采取多项分析或组合分析样品,并进行采、选的研究。
第二节 矿区水文地质研究要求
按矿区水文地质特征和开采方式,确定砂金矿区水文地质研究要求。
一、充水矿床应查明含水层的岩性、厚度、产状、分布、埋藏条件,地下水水位、水量、水质、水温和补给迳流排泄条件;对不含水和含水很少的矿床应查明透水层、隔水层特征、厚度变化和分布规律。
二、应查明矿区河水和其他地表水体的分布范围,水中悬浮物含量,平水期、洪水期与枯水期水位、流速、流量、水质,历年最高洪水位及其淹没范围;地表水与地下水的水力联系。
三、查明矿床的充水因素,预测矿坑涌水量。
四、指出供水水源方向。
五、冻土区须查明冻土类型、分布范围、埋藏条件、温度、含冰率;测定季节冻土最大融化深度,收集泥砂层剥离后多年冻土的融解速度。
六、搜集气象、地震资料。
有关各项水文地质工作的技术要求,按《矿区水文地质工程地质普查勘探规范》执行。
第三节 矿床开采技术条件研究要求
一、全面开采时,须查明:
1、矿体底板基岩的岩性、硬度、风化程度、节理裂隙与基岩块度,岩层产状、岩溶发育程度及其分布规律;
2、矿体顶板(地面)与底板纵向、横向坡度及其变化规律;
3、矿砂层水上、水下稳定边坡角和尾砂各粒级(<10、10—50、>50毫米)水上、水下安息角(收集或在可选性试验时求得);
4、旧采区分布范围和开采方法;
5、树木、果园、农田、民用与工业建筑物、铁路、桥梁、输电线路以及其他设施和矿体内地下障碍物的分布状况。
二、分别开采和地下开采时,尚须查明:
1、矿体顶、底板围岩的坚固性和露天开采边坡稳定性;
2、泥砂层、流砂层、底板岩溶的发育程度及分布规律;
3、老窿的分布范围及充填情况。
三、岩溶充填矿床,还应预测可能出现的溶洞中充填的泥砂溃塌,以及疏干排水可能产生的地面塌陷的程度和范围及其对开采的影响。
第四节 矿床勘探程度的要求
大型矿床一般要求探明B+C级储量占B+C+D级储量的75%以上,其中B级储量占5~10%;
中型矿床一般要求探明B+C级储量占B+C+D级储量的50~60%,其中B级储量占0~5%;
小型矿床一般只探求C+D级储量,其中C级储量占50%。地质条件复杂的小型矿床,可少求C级或只探求D级储量。
注:根据砂金矿床与岩金矿床地质条件及开采方式的不同,将我国砂金矿床储量规模划分为:
大型: 砂金储量 >8000公斤
中型: 砂金储量 202_-8000公斤
小型: 砂金储量 <202_公斤 第四章 砂金矿床勘探类型和勘探工程密度
第一节 勘探类型
按主要矿体的延展规模、形态、厚度稳定程度和主要组份分布的均匀程度等地质因素划分勘探类型,是为了合理地确定勘探工程密度,从而达到有效地探明各级储量的目的。各种砂金矿床和同一矿床的各个矿体乃至一个矿体的不同部位,地质因素及其组合是多种多样的,划分勘探类型和确定勘探工程密度,一般是按矿床中占有大部分储量的主要矿体的地质因素来考虑的。
根据以上分类原则,将砂金矿床勘探类型划分为以下三类:
Ⅰ类:主要矿体形态简单,延展规模大,厚度稳定,砂金分布不均匀,底板平坦且坡度小。
规模较大的河漫滩砂金矿及滨岸砂金矿多属这一类型。如陕西省恒口河漫滩砂金矿和黑龙江省达拉罕河漫滩砂金矿。
Ⅱ类:主要矿体形态较简单,延展规模中等,厚度变化不大,砂金分布很不均匀,底板较平坦至不平坦,有较大的金粒和金与脉石矿物的连生体。
底板平坦或以岩溶为基底的河漫滩砂金矿以及规模较大的支谷砂金矿和阶地砂金矿多属于这一类型。如黑龙江省兴隆沟砂金矿。
Ⅲ类:矿体延展规模小,形态较复杂,厚度变化大,底板不平坦,倾斜大,砂金分布极不均匀,有较多的大粒金和金与脉石矿物的连生体。
规模较小的岩溶充填砂金矿、残积、坡积、洪积砂金矿以及支谷砂金矿多属这一类型。如内蒙古自治区西菜园残坡积砂金矿。
注:划分矿床勘探类型的地质因素如下,供参考。
1、矿体延展规模(包括用通道连接的连续矿体)
大:长>15000米,平均宽度>200米;
中:长5000一15000米,平均宽度>100米;
小:长<5000米,平均宽度>40米;
2、矿体形态
简单:形态规则,少分枝复合的层状矿体;
较简单:形态较规则,有分枝复合的层状矿体;
复杂:形态不规则或以岩溶为基底的矿体。
3、组份均匀程度(品位变化系数%)
不均匀 <120;
很不均匀120一200;
极不均匀 >200。
第二节 勘探工程密度
勘探工程密度,是指按一定几何网布置勘探工程控制矿体,用以计算相应级别储量所需的工程网距。表2是总结我国砂金矿床勘探经验所提出的勘探工程密度,仅作为用类比法确定勘探工程密度时参考。
该表仅适于河谷平直或转折角度较小,不至于影响在勘探线间直接连结矿体的地段。河谷转折角度较大地段应布设勘探线(也可以将按密度布设的最近勘探线移至该地段)。面状矿体可采用方格式网度或缩小表2中线距和工程间距的比率进行勘探。勘探类型
勘探工程密度(米)
B C D
勘探线
间距
勘探工程
间距
勘探线
间距
勘探工程
间距
勘探线
间距
勘探工程
间距
Ⅰ
400 20-40 800 20-40 1600 20-40
Ⅱ
200 20-40 400 20-40 800 20-40
Ⅲ
100-200 10-20 200-400 10-20
第五章 砂金矿床地质勘探工作质量要求
砂金矿地质勘探工作应合理选择各种勘探研究方法,严格执行有关规范和规程的质量要求,多快好省地完成任务。
第一节 地质调查
勘探砂金矿,必须以地质观察研究为基础,结合使用勘探工程,调查研究矿区和区域地质情况,以期提高对成矿地质条件和地貌条件及矿化富集规律的认识,从而更有效地指导矿床勘探和外围普查工作。主要地质图件及比例尺的要求如下:
一、矿区外围地质调查,可在已有最大比例尺区域地质图的基础上进行,对和砂金矿床有关的岩金矿、矿化岩石、地层、构造、岩浆作用、沉积作用和变质作用等进行必要的调查。在调查研究的基础上,对已有的区域地质图进行修订。
二、调查研究矿区(床)地质、地貌,要求对矿区(床)地质构造、地貌单元、第四系成因和形态类型与矿体分布等进行综合研究。矿区(床)第四纪地质地貌图和矿区(床)地形基岩地质图比例尺为1:5000至1:10000。
三、以第四纪地质地貌图为底图,编制矿区(床)水文地质图。
第二节 探矿工程及采样
勘探工作中通常采用的探矿工程有:
一、钻探
钻探是勘探砂金矿的主要手段,通常使用冲击回转式砂钻。目前我国使用的口径(以钻头外径计)主要为130,其次有168和325毫米等。
1、钻进非冻结层时,应先钻进套管,然后在套管中破碎岩柱和采样;钻进冻结层时,可超钻头破碎,然后跟进套管和在套管内采样;
2、钻探工程自开孔就要进行连续分段采样,采样长度:泥砂层采样长度不得大于1米,为了控制矿砂层的上限,在接近矿砂层时,采样长度为0.2-0.5米,在已证实泥砂层不含金时,可不对其采样。矿砂层采样长度为0.2-0.5米,难于钻进时可缩小采样长度;
3、岩心采取率应不大于松散岩石在注水情况下的松散系数,一般为0.8-1.3;
4、开孔和终孔都要测量钻头内径;
5、测量终孔水位(一般在终孔半小时之后);
6、埋设孔口标志以便定测;
7、为了研究基岩岩性和硬度,在钻探工程中须采基岩标本;
8、对矿化蚀变基岩,应采取分析金含量的样品。
二、井探
以钻探工程为主要勘探手段的砂金矿床,井探工程用于采取各种技术样品和选矿试验样品以及测定基岩块度,在分布上应具代表性。其规格和掘进方法应以保证各种样品的采样质量为原则。在井探工程中采取的各种技术样品包括:
1、松散系数测定样品(包括注水与不注水);
2、粒度分析样品(见附录三);
3、体重测定样品;
4、含泥率测定样品;
5、多年冻土的含冰率测定样品;
6、金成色与金粒度分析样品;
7、选矿试验样品。
埋藏浅、含水少和不适于钻探勘探的砂金矿床,也可以井探为主要勘探手段。以井探为主要勘探工程的砂金矿床,应分段连续采集砂金含量分析样品,要求同钻探工程。在部分浅井中采取各种技术样品和选矿试验样品。
各种样品均不得在水中捞取。
第三节 砂金样品淘洗与重砂分析
一、砂金样品通常应在取样现场淘洗。淘洗工作应由经过培训、考核合格的淘洗工担任。淘洗须在能够回收尾砂的容器中进行。对尾砂要反复淘洗,直至肉眼观察无金时为止,各次淘洗得的重砂合并为一个基本样品。井探工程中采取的砂金样品和金粒度与金成色分析样品可用溜槽或跳汰机反复淘洗。
为了检查淘洗质量,须对矿床含金基本样品的10%进行淘洗检查。淘洗检查以淘洗尾砂为对象。根据检查结果计算淘洗系数,用以说明淘洗质量,一般不大于1.02。
淘洗系数=(基本样品含金量+检查淘洗金量)/基本样品含金量。
二、重砂分析
重砂分析包括:
1、砂金单项分析;
2、多项分析,了解伴生有用重矿物含量,只在矿体中选取部分样品;
3、组合分析,从单样中按比例组合,了解伴生有用重矿物的含量;
4、全分析,按层位组合,每层1~2件,用于了解重矿物组合。单项分析质量要求应为:
1、重砂分离选别流程合理,准确及时,不得漏掉相当于0.1毫米的金粒两粒以上*。
2、鉴定(挑金)不得漏掉相当于0.1毫米的金粒两粒以上。
3、金称重须用精度在1/10万以上的天平。
4、质量检查
内检:分离和鉴定(挑金)内检为每批样品总数的15%。称重为含金样品总数的20%。合格率为90%,合格率在60-90%之间的除更正不合格样品外,补检超差样品百分数的未检样品,合格率低于60%时则全批返工。
分离和鉴定(挑金)内检时发现的金粒合并在原样中。
外检:分离和鉴定(挑金)外检为样品总数的3-5%。称重外检为含金样品总数的5-10%,其中部分为内检合格样品,用于检查天平的系统误差。另一部分选自未经内检样品,用于检查称重的偶然误差。合格率为80%。如合格率为60-80%时,其处理方法同于内检。合格率低于60%或天平有较大系统误差,全部样品送外检单位复验,查明原因,以正确的结果参与储量计算。
金称重允许偶然误差为天平感应量的两倍。
第四节 资料编录、综合整理和报告编写
钻探和井探工程编录要随工程的进展跟班进行。钻探编录人员要认真仔细地记录每个样品的岩心采取率、物质组成、见金粒数。井探编录人员要认真仔细地记录每一岩层的物质组成及其变化以及岩层之间的关系;采取各种技术样品;测定体重、松散系数和含冰率等数据。钻探、井探、槽探等工程编录和地质、地貌观测点记录等原始编录,应有统一要求,其文字要简明扼要,书写整洁,图表清晰,文图一致。
对各项原始编录必须及时进行质量检查验收及综合整理,为编写地质勘探报告作好准备。综合整理和研究工作,要特别加强勘探程度的研究,如发现工业指标与矿区实际有出入时,应及时报告主管部门以求尽快解决。
地质勘探报告是矿床勘探成果的总结,是矿山建设设计的主要依据。因此,要求报告内容齐全,重点突出,数据准确。
一、文字一般包括:绪论(必须包括经济效益论证),区域地质地貌和矿区地质地貌,矿床特征,矿石加工技术性能,水文地质,矿床开采技术条件,地质勘探工作及其质量评述,储量计算和结论各章。
二、主要图件包括:交通位置图,区域地质图,矿区(床)第四纪地质地貌图,矿区(床)地形基岩地质图,矿床顶底板等高线图(也可以和矿区(床)地形基岩地质图合并),农田、果园和公用设施分布图,勘探线剖面图,主要矿体中心纵剖面图,储量计算平面图(一般为1:202_,个别为1:5000),矿区水文地质图和地貌剖面图等。
三、主要表格包括:各种样品分析结果和检查表,钻孔品位、厚度计算表,体重、松散系数、含冰率等测定表,储量计算表,水质分析、抽水试验和涌水量计算表,气象地震资料表和座标表等。
四、附件包括:工业部门正式下达的储量计算工业指标文件和矿石加工技术试验报告等。
提交地质勘探报告时,可根据情况提交有关的专题研究报告。
第六章 储量分类、分级和储量计算
第一节 储量分类、分级和级别条件
一、根据我国当前技术经济条件和远景发展的需要,将砂金矿储量分为能利用(表内)储量和暂不能利用(表外)储量两类。
二、在全矿区勘探研究的基础上,按照对矿体不同部位的控制程度,将砂金矿储量分为A、B、C、D四级,A级是矿山编制采掘计划依据的储量,由生产部门探求。B、C、D各级储量的工业用途和条件如下:
B级——是矿山建设设计依据储量,又是地质勘探阶段探求的高级储量,并可起到验证C级储量的作用。一般在首采地段探求。其条件是在C级储量的基础上,详细控制矿体的形状、产状、空间位置,坡度变化和冻土分布等。
C级——是矿山建设设计依据的储量。其条件是:
1、基本控制矿体的形状、产状和空间位置。
2、在C级范围内矿砂粒度组成(包括巨砾率)、基岩风化程度和底板纵向、横向坡度及其变化规律已基本确定。
3、在C级范围内冻结矿砂与非冻结矿砂的比例及其变化规律基本确定。
D级——其用途是:
1、为进一步布置地质勘探工作和矿山建设远景规划的储量;
2、对于复杂的较难求到C级储量的矿床,一定数量的D级储量可做为矿山建设设计的依据;
3、对一般矿床,部分的D级储量也可为矿山建设设计所利用。其条件是:
1、大致控制矿体的形状、产状和分布范围。
2、大致了解矿体底板纵向、横向坡度变化与巨砾分布情况。
3、大致了解冻结与非冻结矿砂比例。
第二节 储量计算的一般原则
矿产储量是地质勘探的重要成果,应确保储量计算成果的质量,并遵循以下原则。
一、储量计算必须以工业部门正式下达的工业指标为依据。
二、按砂金矿形态类型分别圈定矿体(相互连接可用同一方法开采的不同形态类型矿体除外)。
三、按矿体、储量类别、级别以及块段(相邻勘探线之间的连续矿体为一块段),分别计算出矿砂量、平均品位和砂金储量。
四、对伴生的矿产应计算储量。
五、储量应按实际探得的地下资源来计算,不扣除采、选时的损失量。
六、勘探线间矿体界线一般以直线连接。
第三节 确定储量计算各项参数的要求
一、砂金样品品位:样品的砂金重量除以样品的理论体积(钻孔为钻头内断面乘以样品长)。可用于地下开采矿砂层的确定,不利用于混合砂矿体圈定。
二、钻孔品位:是圈定矿体的基本单位,其计算方法,对混合砂为:钻孔内砂金重量除以钻孔内混合砂理论体积(钻头内断面乘以混合砂厚度);对矿砂层为:各样品品位与长度的加权平均值或矿砂层内含金量除以其理论体积。
三、平均品位计算:混合砂厚度或矿砂层厚度不等时,一般用厚度加权平均法计算。特高品位的处理方法见附录四。
四、平均厚度计算:一般用算术平均法。
储量计算的单位及其精度要求:
品位:克/立方米,保留四位小数;
厚度:米,保留两位小数;
面积:平方米,保留整数;
矿砂量:立方米,保留整数;
砂金量:公斤,块段保留一位小数;其余保留整数。
附录一
H系列采金船开采技术条件
适用采金船开采的砂金矿,可参考冶金工业部黑河采金船设计院的H系列采金船开采技术条件。
H系列采金船开采技术条件
斗容(升)
挖掘厚度(米)
采掘面最小宽
度(米)
允许巨砾
底板
坡度
(‰)
小时挖方量
(米3/小时)
混合砂储量
(万米3)
服务
年限
(年)
采池最少新水补充量(升/秒)总
厚 水下
水
上
最大
(mm)
含量
(%)
南方
北方
最大
最小
8.0 6.5 2.0 1.5 30 250 5 30 45-54 150-250 100-170 5-7 50
8.5 7.0 2.2 1.5 35 300 5 25 90-108 450-750 300-500 8-10 100
10.8 9.3 2.7 1.5 45 350 5 20 135-180 900-1500 600-1000 10-12 150
200 16.0 14.0 3.0 2.0 50 400 5 15 180-220 1500-202_ 1000-1400 12-15 200
300 23.0 20.0 4.0 3.0 60 500 5 12 270-350 202_-3000 1400-202_ 12-15 300
400 33.0 30.0 5.5 3.0 70 600 5 10 370-400 3000-4500 202_-3000 15-20 400
说明:
1、水下挖深按丰水期,水上挖高按枯水期;
2、服务年限是按经济效益考虑的最低年限,实际船体至少可使用20年;
3、我国目前使用的船型有:50升、100升、150升、250升、300升;
4、个别矿体矿砂储量不能满足要求时,可用通道与邻近矿体相连(通道体积在计算矿体品位时计入所连接的矿体);
5、混合砂储量,南方按开采250—300天计算,北方按开采150—200天计算。
附录二
最低工业品位制定方法
最低工业品位是划分表内、外储量的界线。制定方法很多,这里仅介绍价格法。计算的原则是:从挖掘一立方米矿砂(采金船开采时为混合砂,下同)中回收的价值应能补偿处理一立方米矿砂所耗的费用或略有盈余。计算公式是:
式中:
α——最低工业品位(克/立方米)
c——采选冶成本(元/立方米)
E——赤金价格(元/克)
r——采矿贫化率(%)
Q——选矿回收率(%)
T——砂金成色(%)
ε——冶炼回收率(%)
附录三
松散碎屑物粒度分析的分级要求
为了适应砂金矿采、选的需要,对组成砂金矿的松散碎屑物的粒度分析,应按下表进行:
松散碎屑物粒度分级表
碎 屑 物 名 称
分 级
粒 径(毫米)
砾石
巨 砾
>100
粗 砾
100-50
中 砾
50-20
中细砾
20-10
细 砾
10-2.00
砂
粗 砂
2.00-0.50
中 砂
0.50-0.25
细 砂
0.25-0.10
粉 砂
0.10-0.01
泥质
粘 土
0.01-0.005
<0.005
注:
1、采金船开采允许的巨砾粒度及含量参照附录一(可以预先计量)。
2、本表按一般粒度分级将中砾分为中砾及中细砾两级,泥质增加了<0.005的级别。
3、本表也适用于对松散碎屑物的命名。
附录四
特高品位的确定与处理方法
一、特高品位的确定
对几个砂金矿区,按常用的几种特高品位确定方法分别试算后,认为B·И·斯米尔诺夫的类比法较恰当。该方法为按矿体品位变化系数确定特高品位下限,具体见下表:
品位变化系数(V)
(%)
特高品位的下限为
平均品位的倍数
组份均匀情况
<20 2
很均匀
20-40 4
均匀
40-100 8
不均匀
100-150 12
很不均匀
>150 15
极不均匀
表中: 其中:δ为品位均方差
为品位算术平均值
(n<50);
(n>50);
其中:n为矿体内工程数
xi为单工程品位
二、特高品位处理
1、确定为特高品位的钻孔品位或浅井品位,分布上无规律时,在储量计算中,可考虑其品位用包括特高品位在内的勘探线平均品位代替,也可以用其他方法处理。
2、确定为特高品位的钻孔品位或浅井品位,分布上有规律,可能为独立富矿体时,应加密工程单独圈定并计算储量。
钻、井中品位高的单个样品,不算特高品位,也不必处理,因为它不是圈定矿体的基本单位。
附录五
矿体圈定中的外推与外推储量级别的划分
一、勘探线上,即矿体宽度上,有限外推与无限外推均为勘探工程基本间距的二分之一;勘探线间,即矿体长度上,有限外推勘探线基本间距之半,无限外推勘探线基本间距的四分之一。以上均呈矩形外推。
二、外推储量级别,勘探线上为同级别;勘探线间B级外推C级,C级外推D级。
三、矿体内无矿地段(夹石)内插勘探线间距之半、呈三角形。
第四篇:话说找金矿
话说找金矿
刘继顺
202_-8-10
一、金矿地质概述
金的原子序数79,元素符号Au,它源自拉丁文Aurnm,意为曙光,喻意灿烂的太阳。金只有一个天然稳定同位素197,常温下为等轴晶系晶体,立方面心晶格。天然良好晶形极为罕见,常呈不规则粒状、团块状、片状、网状、树枝状、纤维状及海绵状集合体。纯金为金黄色,含杂质时,颜色发生系列变化,含银或铂时颜色变淡,含铜时颜色变深。试金板上金的条痕为赤黄色时,成色高;含10%的银时条痕为悦目的金黄色;含银20~30%时为草黄色;银含量超过30%则具有黄中带绿的色调;含银超过50%则显银白色。
金的化学性质稳定,具有很强的抗腐蚀性,从常温到高温一般均不氧化。金不溶于一般的酸和碱,但可溶于王水、碱金属、氰化物、酸性的硫脲溶液、溴溶液、沸腾的氯化铁溶液、有氧存在的钾、钠、钙、镁的硫代硫酸盐溶液等。碱金属的硫化物会腐蚀金,生成可溶性的硫化金。土壤中的腐殖酸和某些细菌的代谢物也能溶解微量金。金具有亲硫性,常与硫化物如黄铁矿、毒砂、方铅矿、辉锑矿等密切共生;易与亲硫的银、钯、铂、铜、镍、汞、铋、锑、铑、铱形成金属互化物。金具有亲铁性,陨铁中含金比一般岩石高3个数量级。铜、银多富集于硫化物相内;而金铂多集中于金属相。金在地核中的丰度
为2.6ppm,地幔为5ppb,地壳为1.8ppb。地球上99%以上的金进入地核。故地球发展早期阶段形成的地壳其金的丰度较高,因而太古宙绿岩带,尤其是镁铁质和超镁铁质火山岩组合,金的丰度高于地壳各类岩石。由于金在地壳中丰度很低,又具有亲硫性、亲铜性,亲铁性、高熔点等特性,而要形成工业矿床需要成千上万倍的富集才可,规模巨大的金矿一般要经历相当长的地质时期,多次成矿作用叠加才可能形成。
金在自然界中可呈0、+1和+3三种价态存在,可以独立矿物、类质同像及胶体吸附形式产出。迄今世界上已发现98种金矿物和含金矿物,但常见的只有47种,而工业直接利用的矿物仅10多种。按晶体化学原则可将金矿物和含金矿物分为:
(1)自然元素类及与银、钯、铂、铜、镍、汞、铋、锑、铑、铱呈合金类矿物
自然金(Au),含Au>80%;银金矿(Au;Ag),含Au80%~50%,Ag20%~50%;金银矿(Au;Ag),含Au50%~20%,Ag50%~80%、含铂钯自然金、银铜金矿、围山矿、四方铜金矿、黑铋金矿Au2Bi。
(2)金-银碲化物类矿物有碲金矿、碲金银矿、针碲金银矿。(3)金银硒化物类矿物有硒金银矿。(4)金银硫化物类矿物有硫金银矿。
自然金(银金矿等)按其粒度可分为明金(>0.1mm),显微金(0.1mm-0.25μm)、次显微金(0.25μm-2nm)、次电子衍射金
(2-0.288nm)。
有一种自然金令人瞩目,那就是狗头金。狗头金是天然产出的,质地不纯的,颗粒大而形态不规则的块金。它通常由自然金、石英和其他矿物集合体组成。因形似狗头,故称之为狗头金;形似马蹄,则称之为马蹄金。19世纪中叶,一位木匠在美国西海岸路旁拣到一块狗头金,重32kg,从此开启了加里福尼亚的淘金热潮。澳大利亚一辆大篷车路过金矿区时被石头颠翻,下车检查竟是一巨大的狗头金,重77.6kg。迄今世界上已发现大于10kg的狗头金约有八千至一万块,尤以澳大利亚居多,占狗头金总量的80%,其中最大的一块重达235.87kg。我国发现的狗头金,总计约有千余块。1909年四川盐源采金工人在井下作业时不幸被顶上掉下来“石块”砸伤了脚,将“石头”搬到坑口一看,竟是一块金子,重达31kg。1982年黑龙江省呼玛兴隆乡淘金工岳书臣,刨地时碰到了一块重3325g的金子。1983年陕西南郑武当桥村农民王伯禹,拣到一块810g的狗头金。四川省白玉县孔隆沟,1987年又找到重达4800.8g和6136.15g的大金块。1997年6月7日晚6时30分,青海门源寺沟金矿第13采金队工人在砂金溜槽上发现了重达6577g的特大石包金金块。石包金是狗头金的一种形态。从已发现的狗头金来看,一般有三种形态,即金包石、石包金和金包水三种。不管在标本界,个人收藏界里,这种自然金的估价都是极高的。
金矿床几乎可产于任何岩石类型及任何时代的地层中,但以前寒武纪绿岩带最为重要。金的矿化类型有:绿岩带型(含基性、超基性岩)、火山岩型、斑岩型(含碱性岩、花岗岩)、浊积岩型、黑色岩
系型、砂砾岩型、河流沉积物型;按成因类型分有石英脉型、硫化物脉型、微细浸染型、构造蚀变岩型、铁锰帽型、红土型等。
二、如何寻找金矿?
1、首先应关注硅化带、石英脉、次生石英岩。这是因为金矿化均与硅化关系密切,可以说无硅不成金。当然不是所有的硅质体都产金,但含金的硅质体大多为烟灰色,水色好。这是因为含金的硅质体均含有或多或少的硫化物,因硫化物极细,故使石英呈烟灰色。特别是页片状石英脉(其内可含多条黑色条带如炭质与细粒硫化物的混合物)含金性好。即便是少硫化物的明金型石英脉,在出现金矿包时,往往都有硫化物如辉锑矿、辉铋矿、车轮矿、毒砂、鱼子状铅锌矿等存在。
2、再次关注断裂构造带,特别是韧性剪切带。金矿化无一不与断裂有关,可以说无构不成金。尤其是要关注超糜棱岩、糜棱岩、微砂糖状似石英岩、滑石菱镁片岩,它们往往是富金矿体所在。巨型至大型断裂带本身的含金性往往不佳,而旁侧的次级断裂带往往是金矿体产出部位。
3、第三要注意铁帽、褐红色、褐黄色残坡积物及碳酸盐的溶沟溶槽堆积物的含金性查定。它们不但本身可成为铁帽型、红土型金矿,而且可以指示原生金矿的寻找。
4、第四要注意在锑矿、汞矿、砷矿(特别是雄黄矿、雌黄矿)区找金,就锑矿而言,它既可与金共生构成锑金矿床;也可分离,但相距不远,故有“不在其中,不离其踪”之说。部分铅锌矿的外围也可找金,如青城子铅锌矿外围;铜矿床的下部。铜镍硫化物矿床蚀变带也是找金的好去处。
5、与金矿化有关的蚀变除硅化外,还有铁白云石化、铁方解石化、铬白云母化、黄铁绢英岩化、冰长石化、细粒黄铁矿化、砷、锑、汞、铋、铊矿化等低温蚀变组合。
6、关注基性岩、超基性岩、煌斑岩、碱性岩、偏碱性花岗质岩石、碳硅泥质岩、不纯碳酸盐岩内的断裂破碎带及其构造蚀变带。
7、开展河流重砂、沟系次生晕及各种化探方法工作,以金找金,是目前最主要的找金方法。
8、根据找金的指示元素找金,如汞、锑、铋、砷、铊、硒、铅、锌、铜、银的元素组合异常找金。
9、以物探方法查明断裂构造及硫化物分布规律来间接寻找金矿。
第五篇:重砂测量找矿方法总结202_
重砂测量找矿方法总结
重砂测量是一种经济、简便、有效的找矿方法。重砂测量进行找矿时,主要是通过对矿床或含矿岩石中某些有用矿物及伴生矿物在风化、搬运、沉积和富集的地质作用过程中,在残坡积层中形成的重砂矿物的分散晕;在水系沉积物(冲积层)中形成的重砂矿物的分散流中的重矿物的鉴定分析达到发现矿床的目的。重砂矿物分散晕(流)的富集分布具有以下规律: a.重砂矿物分散晕(流)的形态与矿源母体的形态、产状及其所处的地形位置有直接关系,等轴状矿体所形成的分散晕呈扇形;脉状及层状矿体顺地形等高线斜坡分布,形成梯形的重砂分散晕;与地形等高线垂直,则形成狭窄的扇形重砂分散晕。
b.重砂矿物分散晕(流)中重砂矿物含量,距矿源母体较近,重砂矿物含量高,距矿源母体较远,则重砂矿物含量低。
c.重砂矿物分散晕(流)中重砂矿物的粒度及磨圆度,与其原始的物理性质及迁移距离有关。矿物稳定性越强,迁移距离越小,则矿物颗粒较大,磨圆度差,呈棱角状。反之,粒度小,呈浑圆状。
(1)重砂测量法的野外工作方法:重砂测量的野外工作主要包括重砂(样品采集)和重砂样品的淘洗与编录二个方面。
1)重砂样品的采集:重砂取样是重砂测量的重要一环,取样质量的好坏直接影响到重砂测量的效果。根据重砂取样的种类、目的、任务及地形地貌特征,重砂取样总体布置分为3种。
a.水系法:是目前应用较广的一种重砂取样布置方法。通常对调查区二级以上水系进行取样。样点的布置可依照下述原则:
①大河稀,小河密,同一条水流则上游密下游稀,越近源头,取样密度越大; ②河床坡度大,跌水崖发育,流速大流量小的溪流应密,反之应较稀; ③主干溪流的两侧支沟发育且对称性好,则样点可放稀,反之应加密; ④垂直岩层主要走向的溪流应密,而平行岩层主要走向的溪流可放稀; ⑤对矿化、围岩蚀变发育地段,岩体接触带,岩性发生重大变化处的溪流冲积层应加密取样。
b.水域法:水域法是按着汇水盆地中各级水流的发育情况进行布样。取样前应对汇水盆地的水域进行划分,然后将取样点布置在各级水域中主流与支流汇合处的上游,以控制次级水域中有用矿物含量和矿物组合特征。
取样时应逆流而上,对各级水域逐一控制,对没有出现有用矿物的水域逐个剔除,对出现有用矿物的水域逐级追索,直至最小水域,达到追索寻找矿源母体的目的。水域法取样每个样品的控制面积视地质构造复杂程度和地貌条件而异。地质构造复杂,成矿有利地段,四级支流和微冲沟的每个样品控制在1.5-2Km2为宜,地质条件中常地区,三级支流中每个样品控制面积可为3-4 Km2,地质条件简单地区每个样品控制面积可为5-8 Km2。
c.测网法:是以重砂取样线距和点距组成纵横交叉的网格,样点布在“网格”的结点上。测网法取样目的是为了圈定有用矿物的重砂分散晕,进而寻找原生矿床,或者为了对砂矿进行勘查,从而进行远景评价。取样时线距应小于晕长的一半,点距应小于晕宽的一半。
由于重砂样品采取的对象不同,可有下述方法:
①浅坑法:它是以冲积物、坡积物和残积物为采取对象。以寻找原生矿床为主要目的。目前多采用在一个取样点运用“一点多坑法”的方式进行采样,以增强样品的代表性。取样深度视取样对象而定,一般对冲积层取样深度以100-50cm为宜;坡积层取样深度可在腐殖层以下20-50cm;残坡积层取样深度决定于残积层厚度,样深均应达到基岩顶部。取样原始重量要求为20-30kg,以保证获得20g灰砂为准。
②刻槽法:主要用于阶地重砂取样,在阶地剖面上进行,首先要除去表面的松散物质,然后从顶部到基岩垂直其厚度,以50cm长的样槽按层分段连续取样,样槽规格以保证取得一定数量的原始样品重量为准。
③浅井法:当冲积层、坡积层、残积层及阶地等松散沉积物厚度较大时采取的取样方法,目的是勘查现代砂矿或古砂矿。在浅井施工过程中,用刻槽、剥层或全巷法采集样品。其中剥层法应用较多,它是沿砂矿可采部位将整个剖面取样,开采时沿掌子面取样。剥层规格为:深度5、10、15、20cm不等,宽度一般为0.5-1cm。
④砂钻法:在松散沉积物很厚时采用,主要用于砂矿勘探。将钻孔中所取得的砂柱作为样品,样品长度0.2-1m不等,应视具体矿产种类而定。如砂金矿以0.2-0.5m为好,砂锡矿以0.5-1m为好。砂钻法取样主要运用大口径冲击钻。
2)重砂样品的淘洗与编录: a.重砂样品的淘洗:是重砂测量工作方法中的一道重要工序。淘洗质量的好坏,直接关系到重砂法找矿的效果。原始重砂样品一般在野外就地淘洗。原始重砂样品一般淘洗至灰色为止,重量应在10-15g左右,以满足对样品分析的要求。若淘至黑砂,会使浅色的相对密度大的一些重要矿物如黄玉、锆石、磷灰石等,因淘洗过分而流失。为保证与提高回收率,可先在野外粗淘,回室内再精淘。原始重砂样品淘洗时应注意的几点要求:
①对于含泥质较多的样品,在淘洗时,应先将泥洗净,以免重砂随泥浆漂走。②风化壳砂矿及某些残坡积砂矿中,有用矿物常与其他矿物胶结在一起,为了避免有用矿物在淘洗时被其他矿物带走,应先把样品中各种胶结的碎块搓碎,使重砂矿物和其他矿物分离开来。
③硬度小的矿物,粒细容易流失,呈片状的以及解理发育的矿物,容易漂走,淘洗时动作要轻要慢。
在重砂测量工作中,应当对重砂矿物进行野外鉴定。初步鉴定时应注意发现指示性的有用重砂矿物,并掌握其粒度、晶形、磨圆度的变化和重砂矿物组合的大致情况。
(2)重砂样品鉴定与重砂资料整理: 1)重砂样品鉴定:野外淘洗的重砂样,一般都含几种或几十种不同矿物,但有用矿物只占很小部分。因此,在镜下鉴定之前,样品必须按一定的流程进行分离,以利于有用重矿物的分析与鉴定。常用的分离方法有:精淘、重液分离、重熔分离、浮选法等。
重砂矿物的室内鉴定,其目的一般是为了确定重砂矿物的名称和含量、矿物的共生组合与标型特征,通常采用的鉴定方法有:
a.双筒显微镜鉴定:将砂矿物放在双目镜下直接观测矿物外部特征与某些物理性质,是常用的最基本的鉴定方法。鉴定内容包括:矿物晶体形态、砂矿物的表面特征、砂矿物的颜色、条痕、光泽、透明度、硬度、磨圆度、解理与断口、延展性,包体与连生体等。
b.油浸法:主要用浸油来测定透明及半透明砂矿物的光性和折光率。c.微化分析:应用化学分析的某些原理和方法,用1-2粒砂矿物和少量试剂,迅速确定矿物中某些特征元素是否存在。
d.反光镜鉴定:将砂矿物磨成砂光片,测不透明矿物的反光性、反射率等。e.发光分析:利用某些砂矿物在外能作用下产生一定强度和颜色的光(磷光和荧光)的发光性,来鉴别某些矿物。
2)重砂资料整理:重砂资料整理就是根据重砂样品的详细鉴定成果,按矿种或矿物组合以不同方式编制成图,结合地质地貌特征圈定重砂异常区,编绘重砂成果图。重砂成果图的底图应采用同比例尺或较大比例尺的地形地质图或矿产地质图。重砂成果图表示方法有圈式法、符号法、带式法及等值线法4种。
(3)重砂异常的解释评价与检查: 1)重砂异常的解释评价:目前常从以下几方面评价异常区。
a.有用矿物含量:它是评价异常区的基本依据。它表明重砂异常的强度。连续的高含量点的出现,表明异常不是偶然的,由矿化引起的可能性极大;而那些孤立高含量点则很可能是由偶然因素引起的。考虑高含量时必须研究一切可能影响含量的因素:矿源母体中的该矿物含量特征、取样处疏松沉积物类型、取样点所处的地质条件和地貌特征及矿床类型和产状等。
b.重砂矿物标型特征:矿物标型特征能反映矿物及其“母体”形成时的物理和化学条件,表现在形态、成分、物理性质、化学性质、晶体结构等方面的特点。重砂矿物的标型特征对评价异常区具有特殊意义。它可提取一些难得的成矿信息,特别对判断原生矿床的成因类型更能提供可靠依据。
c.重砂矿物共生组合:从找矿角度出发,利用重砂矿物共生组合可分辨真假异常及作为找矿标志。还可利用重砂矿物共生组合判断原生矿的成因类型。
d.重砂矿物搬运的距离:分析重砂矿物搬运的距离,对于确定原生矿床的位置及评价砂矿床具有重要意义。影响重砂矿物搬运距离的因素,一方面是重砂矿物的稳定程度,另一方面是迁移环境,根据经验数据,锡石砂矿距原生矿床一般不超过5-8Km,自然金搬运距离可达数百千米,但具工业意义的砂金矿富集在距原生矿床不远的地方。在判断重砂矿物搬运距离时,必须注意其磨圆度及矿物的形态特征。
e.重砂矿物空间分布特征:重砂矿物的空间分布严格受区内各地质体控制,在进行异常区评价时,应将重砂矿物的分布与成矿的地质、地貌条件联系起来,以便追索寻找原生矿。
2)重砂异常的检查:重砂异常检查的目的在于检查分析引起“异常”的原因,对“异常”的找矿意义做出评价。它是在异常区评价的基础上,采用必要的技术手段,进一步实地进行的地质调查工作。具体做法有以下几种:
a.对异常区加密重砂取样:取样密度视工作目的要求而定,可以是20-50m,50-100m,也可以是100-100m。
b.采集人工重砂:为了查清有用矿物的矿源母体,对异常区的各种岩石和矿化蚀变等地质体,采取一定数量的人工重砂样品。
c.残坡积层的重砂取样:当发现有用矿物的高含量带且其粒度、形态及伴生矿物等方面都具有接近原生矿床的特征时,应在取样点附近施以剥土或布置槽、井探工程,进而查明异常的空间分布,圈定原生矿体的范围。
当经过调查研究而判断是由矿体或与矿体有关的地质体所引起的异常时,应对此有希望地段采用必要的钻探或坑探工程进行揭露、验证,查明有用矿物在垂直方向上的变化规律及与原生矿床的关系。
(4)重砂测量报告的编写及应用
1)重砂测量报告的编写:通常重砂测量报告的基本内容如下: a.工作的目的与要求,完成任务情况: b.工作区的地质概况:简述区内主要岩石类型,矿化蚀变特征、构造、接触带、地形和地貌、水系分布等。
c.工作概述:应包括工作方法(野外及室内),样品的分离流程,工作成果简述等。
d.有用重砂矿物组合及特征:包括矿物组合及其特征变化、有用矿物的种类、物理化学特征及含量变化等。
e.对重砂矿物异常的解释与评价意见:包括有用矿物异常的特征、异常下限值的确定、对重砂矿物异常或分散晕特征的认识等。初步指出有用矿物的来源,原生矿床的可能类型,工程检查验证情况,明确寻找原生矿床和砂矿床的方向。
2)重砂测量的应用:重砂测量最适用于寻找金属和稀有金属(包括分散元素及其有关的矿产)。如:金(自然金)、铂(自然铂)、锡(锡石)、钨(黑钨矿、白钨矿)、汞(辰砂)、钛(钛铁矿、金红石)、铬(铬铁矿)、钽(钽铁矿)、铌(铌铁矿)、铍(绿柱石)、锆(锆石)、铈(独居石)、钇(磷钇矿)等;也可用于寻找某些非金属矿产,如:金刚石、刚玉、黄玉、磷灰石等。有时在条件有利的情况下,还可为寻找铜、铅、锌等有色金属矿产提供线索。
重砂测量不仅可以追踪原生矿床,而且可以寻找砂矿床(包括风化壳型矿床)。根据重砂矿物的特征、矿物共生组合,可以预测矿床的类型和岩石的分布及追索圈定与成矿有关的侵入体等,直接或间接地指导找矿。