『壹』 蝕變分帶和礦化的幾點說明
多寶山礦床具有斑岩銅礦床典型的蝕變分帶和比較明顯的礦化分帶。由礦床中心向外蝕變帶依次出露有鉀化帶、絹雲母化帶和青磐岩化帶。由主礦體中心向外,中心部分以斑銅礦為主,向兩側以黃銅礦為主,礦體外面分布有黃鐵礦,與黃鐵礦一起和在其外面分布有閃鋅礦化。
1.對於環狀蝕變分帶的說明
礦區內幾期主要熱流體活動都與岩漿活動有關,因此,有必要從岩漿活動入手來探討熱液活動。
在礦床主礦帶兩側,花崗閃長岩內含有大量圍岩的張性構造角礫,說明這是一條張性構造通道。就在這條狹長的北西向通道兩側,花崗閃長岩體內出現了一條似斑狀結構的條帶,多寶山礦床及其東南的銅山礦床都位於這條似斑狀岩相帶內。與花崗閃長岩岩漿活動伴生的蝕變雖有其他一些類型,但主要蝕變是岩漿期後的青磐岩化,它占據了花崗閃長岩體的全部和少部分外接觸帶。
花崗閃長斑岩體如上所述位於北西向通道和似斑狀相帶內,與其緊密伴生的為鉀化帶,環繞著鉀化帶有絹雲母化帶,它們都位於似斑狀相帶內。
從多寶山的情況看來,因為這幾期岩漿活動和熱流體活動基本上都是沿著同一個北西向構造帶上來。這樣,前後幾期熱流體活動疊加在一起,就形成了典型的環狀蝕變分帶。
根據多寶山礦區的情況,可以認為在斑岩礦床的生成過程中,如果岩漿熱流體活動中心基本保持不變,亦即大致在同一地點作繼承性的構造活動,而各期次的熱流體分布范圍有擴有縮時,一般情況下應當形成環狀分帶。如果活動中心改變時,蝕變分帶就可能變成其他一些形態。世界上許多斑岩銅礦床都具有環狀分帶或似環狀分帶,表明了在斑岩礦床的形成過程中,礦床的岩漿熱流體活動中心一般情況下往往保持不變或位移不大。
2.對於礦化的說明
多寶山礦床斑岩岩漿的侵位,黑雲母化和與其伴生的銅礦化基本上是同時進行的,而且延續時間較長。斑岩岩漿與鉀化期流體在時間上的一致性和空時上的緊密共生,充分說明了多寶山礦床與岩漿之間的成因關系。
根據流體包裹體提供的數據,鉀化期間,從岩漿房溢出的高溫高壓高鹽度熱流體進入圍岩時,由於壓力變化大,或發生突降,使熱流體溫度迅速降低,從而導致了銅等配合物的分解和硫的還原,造成了生成硫化物的有利環境。
鉀化,特別是其中的黑雲母化帶伴生的銅礦化,在不少斑岩銅礦床中,如潘古納和賓厄姆銅礦床,已經構成了銅礦體。在一些含有絹雲母化帶的斑岩銅礦床內,也同樣要有鉀化帶,只不過是由於後期的疊加改造使鉀化帶不易辨認而已。如果銅礦床的成礦物質不是來自岩漿房,而是天水活動形成的,則不應稱為斑岩銅礦床。
在多寶山礦床黑雲母化帶內,一般情況下含銅量只有1000×10-6~2000×10-6,有時也可構成小型銅礦體。在礦床內構成工業礦體的地段通過對早期蝕變岩石恢復後,原來都屬黑雲母化帶。可見與黑雲母化帶伴生的銅礦化是不可缺少的,應當作為基礎礦化。以後銅的富集與貧化都是在含銅的黑雲母化帶的基礎上發展起來的。
形成黑雲母化帶本身已經構成了成礦的重要條件,以後發生的幾期流體活動有的使銅遷移富集,有的使銅遷移貧化,在多寶山礦床內,硅化、青磐岩化、更長花崗岩的熱變質和風化淋濾都造成了銅的貧化;絹雲母化和碳酸鹽化等則可以造成銅的富集。總之在含銅的黑雲母化帶內,只要有構造活動、岩漿活動和由此而引起的流體活動都會或多或少地對銅發生遷移,遷移的結果不是富集,就是貧化。現在銅礦化的空間分布,乃是經過多次熱流體對銅等遷移的最終結果。
目前礦床主礦體的所在部位一般說來,既是原來含銅黑雲母化帶的分布部位,也是強絹雲母化帶的疊加部位,在此基礎上,中間部分又疊加上了碳酸鹽化帶。這些蝕變帶從構造條件著眼,均有利於熱流體的聚集,從物理化學條件看,均屬於張性低壓構造環境,屬於鹼性還原環境,均有利於含銅硫化物的沉澱。
礦床主礦帶的硫化物分帶是在黃鐵絹英岩化的基礎上發展起來的。在未經改造的黃鐵絹英岩化帶內,較多的黃鐵礦與一定數量的黃銅礦比較均勻地分布在此帶內。經過後來多次流體疊加改造,才形成了目前的硫化物分帶格局。
3.多期次熱流體疊加的證據
多寶山礦區現在的蝕變帶和礦化帶是多期次熱流體對礦區岩石和礦石進行多次改造的結果。
疊加改造現象不僅表現在幾個大蝕變帶(青磐岩化帶、鉀化帶和絹雲母化帶)的相互關繫上,也表現在同一蝕變期次不同蝕變階段生成的礦物上面。甚至還表現在不同蝕變程度的同階段蝕變岩石上面。
蝕變礦物期次主要是根據礦物的相互交代關系建立起來的。共生礦物是在同一物理化學條件下生成的。譬如,在鉀化帶內,黑雲母與鉀長石很難找到它們的先後關系。但是有時一旦鉀長石存在,周圍的黑雲母即行消失,說明兩者不一定是共生礦物。斑岩岩漿期和期後一些蝕變礦物之間如鉀化期的黑雲母、青磐岩化期的綠泥石、絹雲母化期的絹雲母經常可以找到後者交代前者的現象,當蝕變程度增強時,前期形成的礦物即行消失。
除了蝕變礦物外,多期次熱流體的疊加現象也反映在金屬硫化物、包裹體的測溫、爆裂曲線類型和硫同位素分餾等幾個方面。
在殘留的鉀長石黑雲母化亞帶內,可以找到與黑雲母緊密共生的黃銅礦和斑銅礦,其爆裂溫度一般為310~350℃。當遭受絹雲母化疊加時,鉀化期的硫化物部分以至於近乎全部可被絹雲母化期硫化物交代。不過,除了多寶山礦區之外,在一些遭到石英絹雲母化強烈疊加的礦區,鉀化期生成的硫化物基本上已全被交代和遷移,很少見到殘留礦物。如中國德興礦區的硫化物已全部變成絹雲母化期的產物,包裹體爆裂法測溫尚未發現高於275℃者。
通過多寶山礦區三條剖面對流體包裹體的系統測溫資料,經過整理作圖後,不僅可以識別出三期熱流體的相互疊加,還可看到後面兩期熱流體的等溫線與礦體產狀基本吻合。
在多寶山礦床和主礦體的各個部位,系統地採取了流體包裹體爆裂樣品2000個。根據爆裂曲線發現比較單一的蝕變帶爆裂曲線類型簡單,而主礦體爆裂曲線類型復雜。爆裂曲線類型組合之間的界線,與蝕變帶、礦體的產狀也很吻合,用上述樣品測量爆裂頻數,並根據爆裂頻數的多寡作圖後,等值線的界線與蝕變帶和礦體界線也基本吻合。
根據各種硫化物δ34S值作圖後,發現主礦體中心、片理化、絹雲母化和銅礦化強烈處,δ34S值最低,由中心向外δ34S值逐漸升高,表明δ34S值最低部位,正是熱流體的強烈疊加改造部位。而且δ34S的等值線與蝕變帶和礦體的界線也基本吻合。
在多寶山礦區,因為存在多期次熱流體活動,後期對前期蝕變礦物疊加改造比較輕微,所以不論從宏觀上或微觀上,直接觀察還是間接推測,都能發現在礦床范圍內,特別是主礦體所在部位確曾發生過多期次熱流體活動。
多寶山礦床疊加改造強度比較輕微,只是相對於其他斑岩銅礦床而言。早期形成的蝕變帶一旦被晚期蝕變礦物疊加改造後,不論蝕變礦物、流體包裹體或同位素特徵,大部分甚至是絕大部分均被改造,殘留下來的畢竟是比例不大或寥寥無幾。
『貳』 什麼叫做「礦化劑」
據我們所了解,mineralizer;mineralization agent 礦化劑泛指內生成礦作用中對成礦物質的運移和集中起重要媒介作用的物質。礦化劑可分為單礦化劑和復合礦化劑。加入少量的礦化劑能促進燒結和改善製品某些性能。化學工業能促進或控制陶瓷結晶化合物的形成或反應而加入配料中的物質。礦化劑加入量少,但能促進燒結和改善製品某些性能。例如氧化鋁陶瓷中加入少量氧化鎂為礦化劑,以抑制晶粒異常長大,防止降低抗折強度。能加速結晶化合物的形成,使水泥生料易燒的少量外加劑。加入的礦化劑可以通過與反應物作用而使晶格活化,從而增強反應能力,加速固相反應。
地質學,岩漿中的揮發組分對岩漿的分異、同化作用以及某些成礦元素的搬運和富集有著重要的影響,故稱為礦化劑,亦稱揮發份。主要有H2O、F、Cl、B、S、As、C、P等,由於它們的熔點低、揮發性高,特別能與金屬元素組成易溶絡合物,因而這些金屬得以保留在岩漿的殘余溶液中並可能富集成礦。高溫固相反應對外來成份總是很敏感的。這里所謂外來成份,即指除反應的反應物和產物外的其它成份。當反應系統中外來成份的濃度有微少改變而引起反應速度劇發生劇變時,這種效應稱為礦化作用。一般來說,調整外來成份的配比所形成熔體的量,同固相反應的速度成順變關系。這些外來成份中,有些是助熔劑,有些是礦化劑,其作用原理有所不同,不可混為一談。
『叄』 礦體異常與礦化異常的區分方法
礦體異常是指由工業礦體引起的異常,礦化異常是指由未達到工業指標的礦化地質體引起的異常。一般說來,礦體異常具有多元素組分、異常強度較高、異常面積有一定規模、濃集中心明顯、異常分帶明顯、異常形態較有規律等特徵; 分散礦化引起的礦化異常具有異常組分比較簡單、無明顯的濃集中心或呈分散的多中心、異常分帶不明顯和異常形態一般比較雜亂等特徵。有時礦體異常和礦化異常的特徵沒有十分顯著的差異,給判別帶來困難。盡管如此,還是可以用某些方法把二者區分開來的。
1.類比法
類比法是首先據已知礦體異常的形態、強度、規模、元素組合和分帶等特徵,各種參數計算的結果,以及其與礦體的空間關系等,擬定一些異常評價指標; 或者根據前人的經驗,對照測區的具體情況擬定出異常評價指標。然後應用這些指標來判斷未知異常。例如,在某內生脈狀金礦區開展化探工作時,發現已知礦體異常具有下列三個特徵: ①礦脈前緣 As 異常呈單峰狀、強度高; ②礦脈尾部 As 異常呈多峰狀、強度較弱; ③元素組合為As - Pb 型。根據這三個特徵對該區的未知異常進行評價,發現了盲礦脈。又如,遼寧某熱液充填型鉛鋅礦區,先後有五期熱液活動,但只有第二期才形成鉛鋅工業礦體,並伴生有毒砂; 第四期熱液活動可形成不夠工業品位的鉛鋅礦化,並有黝銅礦伴生; 其餘各期熱液活動只形成局部輕微的鉛鋅礦化。根據上述成礦規律總結出三項異常評價指標為: Cu/Pb ﹤ 0.2,Pb > 300 × 10- 6,As > 80 × 10- 6。利用這三項指標區分了礦體異常和礦化異常。又如,前蘇聯學者別烏斯和格里戈良指出分散礦化的累乘指數或累加指數(前緣元素的累乘值或累加值與尾部元素的累乘值或累加值之比值)與有經濟價值礦體已剝蝕到尾部時的累乘指數或累加指數大致相當。據此,在多寶山礦區判別了一個分散礦化引起的異常。具體做法是: 首先利用多寶山、銅山已知礦段原生異常的資料,確定前緣和尾部兩組元素(Pb,Zn 和 Cu,Ag)。然後分別計算已知見礦剖面不同部位的累乘指數和待評價的銅山異常累乘指數,計算結果見表7-6。由表可知,已知礦段礦上、礦體中和礦下部位的累乘指數有明顯差異。待評價異常的累乘指數相當於已知礦段礦下部位的累乘指數。因此,推斷這一異常是由分散礦化引起的。經鑽探工程驗證,深部未見工業礦體。
表7-6 不同部位的累乘指數
2.單礦物分析法
利用單礦物中微量元素的含量特徵,有時也能有效地區分礦體異常和礦化異常。例如,在某矽卡岩型銅礦區,研究孔雀石單礦物的 Bi 和 Pb 含量時,發現礦體中孔雀石經冷提取分析,Bi 含量的幾何平均值小於 100 ×10- 6; 光譜分析 Bi 含量的幾何平均值小於 300× 10- 6。而礦化體中孔雀石經冷提取分析,Bi 含量的幾何平均值大於 500 ×10- 6,光譜分析 Bi 含量的幾何平均值為(1000 ~ 2000)× 10- 6。故可利用孔雀石單礦物 Bi 含量的不同,區分礦體異常和礦化異常。
3.統計分析法
利用判別分析和聚類分析等統計分析,也能區分礦體異常和礦化異常。例如,廣西某銅礦區在異常評價時,以 Cu,Pb,Zn 的含量對數值為變數,進行了判別分析,有效地區分了礦體異常和礦化異常。判別分析結果見表7-7。
表7-7 異常判別分析結果
『肆』 金礦化概念及其意義
1.金礦化下限值的確定
前面已經得出,地殼金豐度均值0.0012×10-6,異常下限均值0.02×10-6~0.04×10-6,分別相當於低背景域(0.8×10-9~1.2×10-9)和一級異常值(2.8×10-9~5×10-9)(胡雲中等,2006),邊界品位0.5×10-6,將它們放在一個數軸上(圖1-1)。礦化下限值在數軸上什麼位置比較合適呢?
圖1-1 地殼-金礦金含量變化系列軸示意圖
n為自然數
1)經驗得知,金含量在礦化區高於異常區,有異常不一定有礦,但有礦一定有異常(深隱伏礦床除外)。金礦化下限值略高於異常下限值,又遠遠低於邊界品位。
2)異常下限均值與地殼豐度均值和邊界品位大約都相差一個數量級,與礦化下限值相差不大,在一個數量級內。
3)經驗認為,某區的異常下限值乘以黃金中值(無理數
異常下限值乘以黃金中值作為礦化下限值用起來很方便,因為在普查找礦工作過程中,化探先行。一般來說,只要有異常就有其下限值,計算非常簡單。礦化下限值是變數,但變化范圍不大。
2.定量概念和意義
金礦化:在地球的演化過程中,經某種或多種包括成礦作用在內的地質作用(如構造運動、區域變形變質作用(尤其構造斷裂作用)、構造-岩漿活動、氣水熱液接觸交代、火山作用及熱泉成礦作用等),使分散在地殼和上地幔中的金元素遷移到某一成礦有利區(帶)的岩石中(少數是紅土和熱泉中),金(元素或礦物)的含量普遍富集到該區(帶)金化探異常下限值與黃金中值的乘積,及其伴隨的金礦化地質特徵,統稱為金礦化地質現象(下面簡稱為礦化)。
按上述礦化概念圈定出來的礦化地質體,稱礦化體,它可含礦體,也可不含工業礦體。
倘若採用礦化定量概念,不僅填補了數百年來礦化下限量的空白,而且完成一次由定性到定量的跨越和金含量概念結構層次(地殼豐度—化探異常—礦化—礦體)的完整性;圈出礦化體形態特徵,規模大小和分布規律,將有助於研究成礦規律,指導找礦和成礦預測;圈定礦化體和礦化強度分帶,具有地質研究和經濟效益的雙重意義。隨著科學技術的發展和生產能力的提高,因含量低和技術原因目前未被利用的礦化體,將來很可能變為礦體,那麼,金儲量必然大幅增加。
『伍』 主要礦化類型及特點
一、主要礦化類型及主攻類型
依據本區成礦地質構造環境、成岩成礦作用特點、成礦方式與成礦元素組合,在對工作區主要礦產地進行地質調查的基礎上,充分應用有關資料,將礦床類型劃分為7大類25個亞類,對同一成礦作用環境下細分的亞類在初始統計的基礎上進行合並,如將熱液脈型、熱液交代型、熱液充填型等合並為與熱液作用有關的一大類。依據本區礦化類型的特點,將有些類型又單列為一種類型,如矽卡岩型。由於工作中涉及礦產地較多,不可能對每個礦產地的成因類型逐一鑒別,因此某些礦床仍保持原有劃分類型,如石英脈型、性質不明等。最後本區劃分出10個礦床類型。
為了突出本區礦化類型的特點,明確成礦預測中主攻礦化類型,並與相鄰成礦區進行對比,對周邊相鄰成礦區礦床同樣按上述原則進行類型統計(表3-4)。
表3-4大興安嶺中北段及鄰區主要礦化類型統計
注:大興安嶺中北段比例是合計數與345之比;大興安嶺中北段及鄰區比例是合計數與783之比。
除去性質不明的礦產地,表3-4中清楚地表明,工作區最主要的礦化類型為與岩漿熱液作用有關、矽卡岩型、與火山噴發沉積作用有關、與岩漿侵入作用有關的4個類型,佔67.25%,除去性質不明產地,其占已知礦化類型(273處)的84.98%;其次為與次火山作用(斑岩)有關、石英脈型等。從上述礦化類型可看出,本區重要礦化類型主要與內生成礦作用有關。從表3-4同樣可看出,在大興安嶺中北段及鄰區,最重要的礦化類型也是由內生成礦作用形成,即與岩漿熱液作用有關、矽卡岩型、與火山噴發沉積作用有關、與次火山作用(斑岩)有關、與岩漿侵入作用有關等5種類型,此5種類型佔全部礦產地(783處)的66.28%,占已知礦化類型產地(656處)的79.12%。與本區不同的是,由於鄰區塔源-興隆成礦區和額爾古納北部兩個成礦區屬北部的黑龍江省,所以現代水系風化堆積的砂金礦床比例有明顯增高(佔8.3%),而本區僅為2.61%。
總之,與岩漿熱液作用有關、與火山噴發沉積作用有關、與岩漿侵入作用有關、與次火山作用(斑岩)有關、矽卡岩型5種礦化類型是區內佔比例大、分布范圍廣、最具找礦潛力的類型,也是今後找礦的主攻類型。上述礦化類型在實際找礦勘察中應結合具體礦化特點區別對待。
二、已知礦種礦產規模與礦化類型的關系及對找礦潛力的評估
1.主要金屬礦產與礦化類型的關系
為了進一步了解不同礦產與主要礦化類型的關系,按單一礦種和不同成礦元素的多金屬組合進行統計(表3-5),可以看出,工作區單一的主要礦種為Fe、Cu、Mo、Pb、Zn、Au等,其成因類型主要集中在與岩漿熱液作用有關、矽卡岩型和火山噴發沉積作用有關的3個類型,共佔68.7%,與沉積變質作用有關的礦產主要是Fe、U礦,而與次火山作用(斑岩)有關的礦產主要是Cu、Mo礦。在多金屬組合的礦產中,Fe、Cu多金屬系列主要集中在與岩漿熱液作用有關的類型和矽卡岩型;與Cu、Pb、Zn多金屬系列有關的礦產除上述兩個類型外,還有與次火山作用(斑岩)有關的礦產;與W、Se、Mo、Ni、Co等有色金屬有關的礦產主要集中在與基性-超基性或中酸性岩漿有關的內生岩漿熱液的類型。大興安嶺中北段及鄰區,各種礦產(單一的和多金屬組合)礦化類型的分布規律與工作區基本相同,只是與風化堆積作用有關的砂礦(砂金、鈦砂礦、砂錫)在鄰區有較多的分布,其次與次火山作用(斑岩)有關的Cu、Mo、Pb、Zn多金屬組合和與沉積變質作用有關的Fe礦所佔比例稍偏高。本區形成的砂金礦床很少,但在陳巴爾虎旗嘎羅索西南6km形成了一個儲量大於84×104t的大型殘坡積-沖洪積鈦磁鐵砂礦,原岩為燕山早期細粒石英閃長岩,說明燕山早期對與中基性岩漿有關的礦產具有重要意義。
表3-5大興安嶺中北段及鄰區礦化類型與不同礦產統計
續表
注:①為與單一礦種合計230處、452處之比;②為與全部礦產地合計345處、783處之比。
總之,本區與Fe、Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag有關的多金屬組合礦床的成因類型主要為岩漿熱液型、次火山岩(斑岩)型和矽卡岩型。實際地質工作過程對某一個礦床成因類型的認識不盡一致,但應隨著工作的深入和對成礦作用認識的提高,結合區域成礦環境和本區的成礦特點,總結成礦規律,這樣可使今後找礦勘查工作少走彎路並在較短時間內取得重大突破。
2.已知礦產規模與礦化類型的關系
根據本次工作調查結果和收集的資料,工作區已有大、中、小型礦床27處,工作區及鄰區合計有105處(表3-6)。
表3-6大興安嶺中北段及鄰區礦化類型與礦床規模關系統計
表3-6反映出,無論本區還是鄰區,已知礦床的礦化類型(除去砂礦)均主要為與岩漿熱液作用有關、矽卡岩型和火山噴發沉積型3個類型,與上述不同礦產中形成的礦化類型基本相同。值得討論的是,在工作區目前尚未發現與次火山作用(斑岩)有關的工業礦床,但從本區已知的成礦條件及已發現的礦化線索來看,次火山岩型銅鉬礦化點(含斑岩型)占已知礦化類型的40%,預計本區在尋找斑岩型銅鉬礦方面有較大潛力(後面還會進一步討論)。
另外,本區與火山噴發沉積作用有關的工業礦床佔14.81%,其中有大型礦床1處(六一硫鐵礦)、中型礦床2處(謝爾塔拉、紅旗溝鐵鋅礦床),占本區已知大、中型礦床的50%,是本區與鄰區相比的一個突出特點。尤其是在牙克石地區,與海相火山岩有關的礦床應有較大找礦前景。
三、主要礦化類型礦床特徵及成礦系列
從成礦地質環境、岩漿岩性質、礦床特徵等方面對本區已知礦產主要礦化類型進行了對比,見表3-7。
表3-7要蒙古大興安嶺中北段主內礦化類型成礦地質特徵
續表
『陸』 礦化類型
大岩子礦區早在1971~1974年就由四川403地質隊王邦松等人進行過評價,但得到了否定的認識。1999~2000年期間由國土資源大調查項目進行了預查-普查,通過2500m3探槽和740m坑道等的揭露,在原認為僅是銅鎳礦點的基礎上查證為中型獨立鉑(鈀)礦床,獲333+334資源量鉑+鈀3.11噸、銅4900噸、鎳1400噸。大岩子鈀鉑礦床主要產於超基性岩岩體內部及其外接觸帶的白雲岩中,已控制4個礦體,其中Ⅰ~Ⅲ號礦體產於白雲岩中,Ⅳ號礦體產於地表殘坡積-堆積層中,以Ⅰ、Ⅳ號礦體為主。可劃分為兩種礦化類型:
1)產於岩體與白雲岩內外接觸破碎帶中的礦體(圖5-2)。礦化產於岩體與條帶狀、磚紅色或黃褐色白雲岩接觸的破碎帶中,礦化厚度3m左右,已形成工業礦體。Pt+Pd含量平均5g/t左右,是最主要的礦化類型。礦石呈細脈浸染狀、角礫狀、塊狀構造,半自形-他形粒狀結構、破裂變余粒狀變晶結構等。金屬礦物主要為孔雀石、藍銅礦、黃鐵礦、輝銅礦,次要礦物有自然銅、黃銅礦、褐鐵礦、磁鐵礦,微量礦物有斑銅礦、銅藍、藍輝銅礦、自然銀、鉑鈀礦等,呈星散和細脈浸染狀分布;脈石礦物有白雲石、方解石、石英、輝石、角閃石、透閃石、綠泥石、滑石等。圍岩蝕變有硅化、方解石化、鐵白雲石化、褐鐵礦化等。
2)地表殘坡積-堆積層中的礦體(圖5-2中的Q)。礦區地表的第四系可能主要是超基性岩岩體(基本上呈筒狀或下小上大的喇叭狀)剝露風化以後殘積於原地的坡積物,在淺井揭露的坡積物中常見橄輝岩和輝石岩,表土呈黃褐色而不是碳酸鹽岩風化後的磚紅色。根據礦區老硐分布及其他采礦遺跡看,該坡積物中也有古人采礦後遺留的尾礦。根據淺井采樣分析,估算鉑族金屬資源量近1噸。
『柒』 礦點和礦化點
在成礦系統的產物中,成礦物質有一定濃集但由於儲量微小或礦石品位較低,在當前經濟技術條件下尚不能被開發利用的礦化地段稱為礦點;僅有某些礦化現象的地段稱為礦化點。在一個含礦區域中,礦點和礦化點的數量經常是遠大於礦床的數量,而且礦點也常是圍繞工業礦床分布的,是一種重要的找礦標志,也是一種潛在的礦產資源。
圖4-1 長江中下游鐵銅成礦系統結構圖
圖中?表示在本區可能存在的過渡型礦床
礦(化)點雖然在目前並無工業意義,但有豐富的內涵:
1.礦點可能是潛在的礦床
有些礦點雖暫時不能利用,但在礦業市場供求關系發生變化,特別急需某種礦產時,可「降格以求」,則該種礦產的有些礦點可升級為礦床。或是有更先進、更廉價的采選冶加工技術時,礦產品位較低的一些礦點也可升級為頗有效益的工業礦床。例如,21 世紀初期,我國鋼鐵企業生產能力巨大,鐵礦石資源明顯不足,過去不被利用的含Fe<15%的礦點也被大量開采,並有經濟效益。例如,冀東地區的鞍山式鐵礦露頭,易采易選,盡管礦石品位只有10%,也曾被廣泛開發,但易造成環境污染。
2.礦點可能是深處礦床的淺露部分
礦床的形態和產狀常是復雜多變的。有些礦體一直是連續的,有些則是成群有序分布,斷續產出,例如雁行狀的礦脈。有些是由於被斷層錯開而一分為二或一分為幾。因此,在地表發現的礦點有的可能是深處礦床的局部露頭,因地質情況復雜和勘查工程量不足而未能揭露其主礦體部分,因而使一個礦床在一段時期內「屈居」為「礦點」,隨著勘查工作的投入有可能查清其全貌而升格為礦床。
人類歷史上的找礦實踐表明,成千上萬個礦床的發現是由先發現礦點開始的。例如,甘肅金川鎳-銅-鉑礦就是在1958年通過當地牧民報礦,由湯中立等經礦點檢查而發現的。正是由於從礦點入手,經過鑽探、坑探,由淺入深,由小到大,以湯中立為代表的甘肅地礦局的地勘專家和職工們才發現這一鎳儲量佔世界第三位的豐碩寶藏。
3.礦點可能是過去某一礦床的殘余
礦床是地質歷史的產物。一個礦床形成後要經受後來地質作用的改造,使礦床發生或多或少的變化。一種常見的變化是礦床在地表被風化剝蝕,剝蝕結果可能是全部礦體都被破壞消失;也可能是大部分消失,只殘餘一小部分(品位不高,或儲量達不到工業礦床規模)。這後一部分則被認為是礦點。面對這種情況,要運用地質、地球化學等方法追尋其被剝蝕礦質的去處,如是重礦物型礦種,則應在其相關水系下游找尋是否存在著砂礦床(金、錫、鎢、金剛石等)。再有,就是要研究該區地質構造發展歷史主要是新構造活動史,以了解整個區域的含礦水準面和被剝蝕程度,以評價該區域內同類礦床的被剝蝕程度和評估礦床的潛力。例如,在河流砂金礦廣泛分布地區,就有可能在其上游的合適地段尋找到原生金礦的殘余礦點,或仍然保留有相當礦量的金礦床。
4.礦點與礦床的時空關聯
礦點與礦床的關系是一個既有找礦意義也有理論意義的研究課題。可試從下列幾點去研究這種關系:
(1)礦化物質組成的異同
礦點與礦床中的有用組分有一致也有差異。如在一個成礦系統中,礦床為銅礦,礦點也是銅礦化,表現出一致性。也有另外情況,如礦床為鐵-銅共生礦,而礦點則只有銅礦化,或只有鐵礦化。根據筆者的研究,在一般情況下,礦床中的有用組分多於相關礦點中的有用組分,這是由於礦床的規模明顯大於礦點,也可能與它們的成礦作用強度及參與成礦有用物質的數量差異有關。
(2)礦化類型的異同
礦床和礦點所屬的成因類型多數是一致的。但也有不同的。例如,在一個成礦系統中形成的銅礦床為矽卡岩型和斑岩型,而生成的礦點則為細脈充填型銅礦化,表現出成礦方式的差別。
(3)礦點和礦床的空間關聯
即二者在產出位置上是否有某些規律性。如斷裂網路帶控制的礦田中,斷裂多級結點上常產出礦床,而在其簡單結點或單一斷裂中則多產出礦點。又如在同心圓狀斷裂系統中,礦床產在圓中心附近,而礦點產在其外圍。在分支狀主斷裂控制的礦化區內,主要礦床產在斷裂交匯處,而礦點則產在外圍(圖4-2 上)。從垂直方向上觀察,同一成礦系統中的礦床和礦點也有一定的分布型式,與火成岩體有關的礦床和礦點的分布見圖4-2下。
從與礦源場的距離看,礦床與礦點的分布也有某些規律,如與礦源場的距離適中處形成礦床,而過近或過遠處則只能形成礦點。
在一個成礦系統的眾多礦床和礦點中,離礦化中心最遠的礦點所在地,可能是該成礦系統的邊緣空間(邊界)或已接近。
(4)礦點和礦床的時間關聯
對這個問題還未見到有關文獻。原因之一可能是當前礦床研究中的成礦年代測定還只限於重要礦床,一般對礦點不再作定年工作。在缺乏直接定年信息的條件下,可以從含礦地質體的時間關繫上加以間接判斷。如包含礦床的主侵入岩體被含有礦點的後期脈岩所切割,則可假定礦床形成時間早於礦點。
礦點與礦床的時間關系有三種情況:一是礦點早於礦床形成,表示是主礦化之前的成礦先兆;二是礦點晚於主礦化期表示是成礦系統的結尾;三是礦點與礦床基本同時形成,不分先後。對礦點群來說,是否也存在著礦化的階段性,即在成礦過程中的某一階段較為集中,或不同階段內礦化類型有差別。礦點形成階段與礦床形成階段是否在時間上一致,也應注意觀察和分析。
圖4-2 礦床、礦點分布與斷裂構造(上圖,平面)和侵入體(下圖,剖面)的關系
總之,礦床與礦點在空間、時間、物質組成和成因上的相互關聯是有意義的研究內容,在中尺度和微尺度礦床研究和評價中尤應加以注意。
由上述可見,礦點只是區域中一種礦化現象,可作為整個成礦系統中的一個「細胞」,分析它存在的意義和未能成為礦床的原因。是成礦諸要素不全具備,還是成礦時間不夠?是成礦的「前兆」未能繼續發展,還是成礦作用的尾聲,「大勢已去」?還是其他尚不了解的原因。這樣對區域中大量礦點資料的分析研究,有可能認識到只形成礦化而未能形成礦床的真正緣由。這對全面認識區域成礦系統,分析工業礦床成因,以及評價資源潛力都有重要意義。
總的認為,一個區域成礦系統是一根鏈條或是一個網路,這個鏈條(網路)上的每一部分,每個「部件」,都有它的研究價值(盡管價值大小不等)。對於主要產物和現象、次要產物和現象都有所認識,才可能建立起對成礦系統的整體認識。這里要說明的是,作為礦點檢查工作,只要求做到科學評價即可。但是作為礦床研究工作,礦點作為一種自然礦化現象,作為區域成礦作用的一種信息,從研究探索的角度是不可以被忽略的。因為,在復雜多變的自然現象中,有些具有本質意義的事物就隱藏在微細的現象中。能做到「見微知著」需要有窮究事理的興趣、毅力與才能。