新疆焉耆县柳树沟铜矿详查报告.doc
1 第一章第一章 绪绪 言言 第一第一节节 目的任目的任务务 新疆焉耆县柳树沟一带是铜矿的重要成矿远景区,但以往由于交通 条件非常困难,地质勘查工作程度很低,仅做了地表普查工作。矿区内地 表虽然发现了数量众多的铜矿体,但因其规模太小,难以开发利用。铜矿 是国家急需的矿种,为了加速和静县矿业开发进程,促进当地经济发展, 新疆吉业石油开发科技有限责任公司组织地矿专家,对柳树沟一带铜矿 以往普查成果资料进行了认真的分析研究,并对矿区进行了实地踏勘调 研,认为本区具有较好的成矿地质条件和潜在的找矿前景,通过进一步 勘查工作有望找到具有一定规模的铜矿床。为此新疆吉业石油开发科技 有限责任公司委托新疆地矿局第三地质大队在此进行铜矿详查,并依法 在此办理了探矿许可证。要求“在勘查许可证范围提交控制的内蕴经济 的资源量(332)及推断的内蕴经济的资源量(333),为办理采矿证提交可 供开采的资源量”。为此,我队对该矿进行了进一步的详查工作,编写了 新疆焉耆县柳树沟一带铜矿详查报告及相关图件,达到了委托方的要 求,为铜矿开采提供了地质依据。 勘查许可证编号65120080602009588。其勘查许可证矿区的拐点坐 标为 勘勘查查区拐点坐区拐点坐标标表表 表表 1-1 拐点编号经度纬度 18535′15″4215′15″ 28538′00″4215′15″ 38538′00″4214′30″ 48542′15″4214′30″ 58542′15″4213′15″ 68535′15″4213′15″ 勘查许可证矿区中心坐标东经 8538′45″,北纬 4214′15″。勘查许 可证矿区面积 27.49 平方千米。 2 第二第二节节 拟拟申申请请采采矿权矿矿权矿区范区范围围 铜矿是国家有色工业最重要的基本原料,随着国民经济的快速发展, 铜矿资源日显紧缺。焉耆县柳树沟铜矿经详查具小型规模,铜矿 (122b332333334)资源量 28253 吨。新疆吉业石油开发科技有限责任 公司为促进当地经济发展,拟对该矿进行开采。由于该矿第一阶段勘查 工作已结束,勘查许可证有效期限为 2009 年 6 月 17 日,根据详查后该 铜矿产出特征及采矿矿山需要,拟申请采矿权的矿区范围见表 1-2。 拟拟申申请请开采开采矿矿区拐点坐区拐点坐标标表表 表表 1-2 平面直角坐标地理坐标 拐点 编号 XY 东经北纬 S14680500153851108536′28″4215′02″ S24680500153859008537′02″4215′02″ S34680340153859008537′02″4214′57″ S44680340153869808537′49″4214′58″ S54679800153869808537′50″4214′40″. S64679800153851108536′28″4214′39″ 矿区东西长 1.87 千米,南北宽 0.540.7 千米,面积 1.8 平方千米。拟 申请开采矿区中心点坐标东经 8537′08″,北纬 43 14′50″;X4680150,Y15386045。 矿区开采标高 18302030 米,资源储量估算标高 1830 米以上。 第三第三节节 工作区位置、交通工作区位置、交通 详查区位于焉耆县城西北,直线距离约 90km。地理座标为东经 85 36′28″8537′49″,北纬 4214′39″4215′02″,工区东西长 1.87km,南北 宽 0.540.7km,面积约 1.8km2。 该区交通条件尚可,由库尔勒市到大山口水电站约 110km 为柏油路 面,大山口水电站到矿区 27km 为简易道路可通汽车。 第四第四节节 工作区自然地理、工作区自然地理、经济经济概况概况 矿区海拔高程 15002500 余米,比高 200500 米,北邻开都河谷, 3 区内深谷多为近南北向切入开都河,地形为切割强烈的中高山区,矿区 基岩裸露。 区内 45 月份干旱多风,78 月份为雨季,气温最高可达 30 度,12 月份开始下雪,一般 411 月份均可开展野外地质工作。 矿区为焉耆县牧场,生产及生活物资需由和静县哈拉莫墩乡、焉耆 及库尔勒市等地供给。通讯联络可使用移动通讯或卫星电话。 第五第五节节 以往地以往地质质工作工作情况情况 以往在该区开展的地质工作有 一、1966 年,新疆地质局区域地质测量大队对包括本普查区在内的 11-45-(14)哈拉毛墩幅进行了 120 万地质、矿产调查。在图幅范围内共 发现铜矿点 39 个,其中有 35 个铜矿点分布于泥盆统萨阿尔明组第一亚 组的火山岩、凝灰质碎屑岩中。柳树沟一带火山岩、凝灰质碎屑岩中集中 分布有 21 处铜矿点(19 号41 号矿点),其中柳树沟铜矿(33 号)点被认 为有工业远景,并重点对其进行了 11 万的普查(面积约 3.8km2),发现 了大小不一的铜矿点和分散不连续铜矿化体共 39 个。矿体产出形式以 不规则的似脉状为主,产状大都较陡。原生矿石矿物以辉铜矿为主,次生 矿物以孔雀石为主,银、镓与铜密切伴生,含银量与铜品位一般呈正比关 系。铜品位一般在 1以上,向深部变化规律不明显。初步结论是柳树 沟铜矿与华力西侵入活动直接相关(很可能深部就有侵入体存在)的中温 热液的细脉浸染型矿床,并能综合开发利用,有进一步工作价值。 以上 120 万矿产调查成果首次为该区展开进一步地质工作提供了 系统依据。其对该区铜矿的成矿规律、矿化类型等认识及观点是指导本 次普查的重要依据。由于条件限制,该项目矿产调查工作未对其所发现 的大部分矿点进行矿检工作,对这些矿点的找矿前景不能定论。 二、1972 年,第三地质大队以 33 号铜矿为重点,分别对分布该矿点 及周围的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ四个矿点做了 1200 的矿体平面图,并修测填制 了 11 万矿区地质图,布置了少量探槽、探坑工作,求得金属铜储量 4 53.37t。 三、1987 年,国家 305 项目(河北省物探队)在焉耆幅区进行了 150 万水系沉积物测量,圈定了各类地球化学异常,初步揭示了区域地球化 学的分布、分配特征,但在柳树沟铜矿一带没有发现铜元素异常或高背 景区。 四、1988 年,第三地质大队再次对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ矿点进行了检查, 施工探槽 9 个,并对矿体的地球化学特征及变化趋势有了初步了解,但 对矿床成因及找矿前景无明确结论。 五、19901994 年,第三地质大队在该地区进行 15 万区调时,重新 厘定出中泥盆系柳树沟组为中基性中酸性火山碎屑岩系,结合铜矿化 分布特征,划分出Ⅰ级铜成矿预测区。同时对柳树沟铜矿 33 号(现 15 万图幅编为 15 号铜矿点)进行了 15 千地质填图,在Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ铜矿 (群)点中初步圈出铜矿体 11 个,求得铜地质储量 2592.81 吨,银 8.343 吨,镓 1.348 吨。其结论为根据地表工作,柳树沟铜矿地表出露规模小, 且分散,鉴于矿区交通不便,难以大规模开采;推测地下深部可能有较大 的富矿体存在。但由于缺乏深部工程或其它手段验证,其推测依据不足。 六、2000 年,第三地质大队地调所二次开发组对 120 万图幅中的 41 号铜矿点(现 15 万图幅为 24 号)进行检查,发现大小铜矿脉断续出 露约 20 余条,最长 15 余米,最宽 3 米左右,最小宽约几厘米,不具规模, 均产于背斜轴部浅灰色石英斑岩中。同时,对柳树沟铜矿 15 号矿点中的 Ⅲ、Ⅳ铜矿群进行追索检查工作,结果发现Ⅱ号与Ⅲ号铜矿群,Ⅵ与Ⅴ号 铜矿群紧密相连,且均产于同一背斜构造轴部的张性裂隙中,背斜构造 受后期北北西向断裂影响,在Ⅲ号矿点附近及其它个别地段被错断,断 距一般在 50100 米,矿化地段主要产于流纹质晶屑凝灰岩张性裂隙中。 初步认为柳树沟一带铜矿点受控于背斜构造轴部,往往以铜矿群出现, 即背斜构造轴部一带是主要的铜成矿带。 5 第六第六节节 本次工作情况本次工作情况 一、工作概况一、工作概况 2007 年 6 月2008 年 11 月,由新疆地矿局第三地质大队采取大比 例尺地质填图、槽探、坑探、钻探工程对柳树沟一带原 15 号铜矿点进行 了详查工作,通过深部勘探,获得了大量的地质资料,并在矿区西北部及 东部发现了新的铜矿体。共完成各项实物工作量如下 (1)12000 地形地质测量 1.8 平方千米 (2)11000 实测地质剖面 2430 米 (3)平硐 604 米 (4)槽探 2000 立方米 (5)钻探 3200 米 (6)各类样品 359 件 二、取得主要成果二、取得主要成果 1、通过本次工作,基本控制铜矿体在地层中的赋存状态、规模、产 状及品位变化等地质特征。 2、基本查明了矿体赋矿层位、围岩蚀变特征;矿石类型、矿石和矿物 成份、有益有害组分、控矿因素。 3、了解了矿区水文地质、工程地质条件。 4、通过本次工作,共圈定铜矿体 10 个,最终探求出 122b332333334 级铜矿资源量/储量 28253 吨,伴生银矿资源量 118 吨。 第二章第二章 区域地区域地质质 区域属塔里木古板块之南天山古生代裂陷槽,其地层走向及构造线 方向均呈近北西西北西向展布。区内褶皱、断裂发育,岩浆活动强烈。 (见附图 2) 6 第一第一节节 地地质质特征特征 一、地一、地层层 工区北部出露的地层为晚志留泥盆统大山口组的一套类复理石建 造。其岩性主要为灰褐、浅紫红色凝灰质砂岩、凝灰岩、灰绿色细砂岩、 炭质粉砂岩等。中部主要为中泥盆统柳树沟组的火山岩建造和中泥盆统 萨阿尔明组一套碳酸盐建造,柳树沟组岩性主要为英安质、安山质晶屑 岩屑凝灰岩、石英斑岩、安山玢岩、玄武岩及凝灰质砂岩等,柳树沟铜矿 就产于该套地层之中。中泥盆统柳树沟组火山岩两侧为中泥盆统萨阿尔 明组厚层泥晶灰岩,二者为整合接触。南部大部分地区则主要为石炭系 的碎屑岩夹碳酸盐建造,其主要岩性为岩屑砂岩夹灰岩、岩屑灰岩以及 砂岩等。中部出露的地层与北部和南部出露的地层均为断层接触。 此外,区内分布有第四系更新全新统的残坡积砂土和冲洪积砂砾 石,主要分布于河流、沟谷、阶地及山脊坡地一带。 二、岩二、岩浆浆岩岩 区内岩浆岩主要分布于北部和南部,以华力西期花岗岩为主,其次 还发育有少量的石英闪长岩、基性超基性岩及石英斑岩,岩浆岩的分布 与区域构造线方向一致,特别是华力西期花岗岩的分布明显受北西西向 区域断裂构造控制。区内脉岩十分发育,有花岗伟晶岩脉、辉绿岩脉、石 英脉等。 三、构造三、构造 区域总体为一复背斜,向东倾伏,且次一级的褶皱断裂构造十分发 育。区域断裂构造主要有大山口断裂和柳树沟断裂,以逆断层为主。区内 次一级断裂基本上有两组,一组走向北北西南南东向,属扭张性断裂, 它们和矿区南北边界两条较大断裂,均组成典型的“入”字型构造。另一 组走向北西西-南东东向,其性质以张扭性为主,特别在矿区西北角,张 性比较明显。这两组断裂把矿区分割成若干小块段,每块段中地层都有 7 扭动的表现。其中北西西南东东向的断裂规模较大,延伸较长,一般为 几百米至十几千米的张扭性断裂,其派生的次级构造裂隙,为本区火山 岩地层内的主要控矿构造。 第二第二节节 矿产矿产 工作区地处萨恨托亥柳树沟金铜成矿带之中,沿该构造成矿带分 布有众多的金、铜矿床(点)(见附图 2)。 区内矿产,目前除发现有柳树沟铜矿带外,还有大山口金矿、萨恨托 亥金矿以及柳树沟南霍拉沟一带的红柱石矿等。 由于区内断裂构造活动强烈,北西西向逆掩断裂构造极为发育,形 成一系列的推覆构造,为该区岩浆及热液活动提供了条件,为成矿创造 了良好环境。 第三章第三章 矿矿区地区地质质 第一第一节节 地地层层 矿区属塔里木板块之南天山古生代裂陷槽,出露地层主要为中泥盆 统下部柳树沟组的一套中酸性、基性火山碎屑岩,熔岩及火山碎屑沉积 岩组成。 8 现按火山喷发沉积顺序,由老至新,将矿区主要岩性描述如下 1、流、流纹质纹质凝灰岩(凝灰岩(λt) ) 广泛分布于矿区。一般呈近东西向带状分布,多为南倾,倾角 60 85,呈浅灰绿色咖啡色,晶屑岩屑凝灰结构,块状构造,石英一般 (2045),长石(25),岩屑 1020,黑云母(510),绢云母 5左右, 火山灰(10),火山碎屑主要为岩屑、晶屑,晶屑为石英、长石、黑云母, 石英呈熔蚀外形,0.51mm,长石呈棱角状,0.50.8mm,黑云母板状或 片状,多已析出铁质,碎屑被火山灰胶结。本矿区铜矿体均产于该套岩性 中。 2、熔、熔结结凝灰岩(凝灰岩(It) ) 主要分布于矿区北部及西南部,呈北倾或南倾,倾角多在 60 80之间, 呈浅灰褐紫褐色,熔结凝灰结构,假流纹构造,浆屑(35)、玻屑 (20)、石英(10)、长石(10)、岩屑(15)、绢云母(5)、方解石 (5)。火山碎屑浆屑、岩屑、晶屑和玻屑多呈火焰状,可见浆屑绕过岩 屑发生弯曲,玻屑呈弧面棱角状,碎屑和胶结物界线清晰,岩屑主要成份 为安山岩,粒状外形,晶屑成份主要为石英、长石,棱角状外形。 3、玄武岩(、玄武岩(β) ) 主要分布于矿区东部和西部,一般呈近东西向的细长条带状分布, 呈北倾或南倾,倾角 6280,出露宽度一般 20250 米。呈灰绿色,斑状 结构,块状构造,气孔杏仁构造,斜长石(5070)、普遍辉石(1530)、 绿泥石(10)、铁质(4)、方解石(5),斑晶为斜长石、辉石,斜长石呈 自形板状晶形,0.30.5mm,辉石,粒状半自形状,多绿泥石化并析出 铁质。基质呈玻晶交织结构,由微晶细板条状斜长石与玻璃质组成,斜长 石微晶无规则分布于玻璃质之中,玻璃质中还含有粒状辉石及铁质。沿 岩石裂纹,见有方解石细脉。玄武岩中的气孔多被方解石充填形成杏仁。 4、凝灰、凝灰质质砂岩(砂岩(TSs) ) 9 分布于矿区南部,呈近东西向条带状分布,出露面积很小。青灰褐 红色,为中薄层状,凝灰质砂状结构,块状构造,含火山碎屑和陆源碎屑。 其中,石英 4570,斜长石 1525,岩屑 10,火山灰及泥质 15左 右,石英和长石晶屑多具熔蚀状外形,部分为次棱角状,粒度 0.31mm, 岩石中含少量尘状铁质,为火山灰及泥质胶结。 火山岩各岩性之间均为整合接触。 第二第二节节 脉岩脉岩 矿区内热液活动比较强烈,脉岩比较发育,主要有石英脉、绿帘石脉、 方解石脉和极少量重晶石脉。但各类岩脉出露规模很小,一般长几米,宽 几十厘米。 第三第三节节 构造构造 一、褶一、褶皱皱构造构造 区内地层总体上呈北西西向展布,柳树沟组火山岩与萨阿尔明组灰 岩共同构成一宽缓背斜,背斜核部沿普查区北部边缘一线穿过,轴向 290左右。本矿区大部位于背斜南翼,南翼地层倾向一般 150 210, 倾角 6580,核部一带产状较平缓,向北渐变为北倾,背斜整体向南东 东方向倾伏。由于后期断裂的切割破坏作用,使其在轴向上不连续,对岩 层的分布及产状的影响也比较大。总的来说,火山碎屑岩多分布于核部 附近,南、北翼边部主要为玄武岩及少量凝灰质砂岩。 二、断裂构造二、断裂构造 矿区内主要发育 2 条北西向断裂构造,全部分布于火山岩地层内, 由其两侧地层右旋扭动形成,向南至柳树沟断裂并与之组成“入字形”构 造。断层走向一般 320340,近直立,两侧地层错动距离从 3250 米不 等,为右行平移张扭性断裂,破碎带宽度一般 0.58 米,矿区内出露长度 一般 800 米,并向北、南沿伸出工区。 10 第四第四节节 变质变质作用与作用与围围岩岩蚀变蚀变 一、一、变质变质作用作用 矿区内变质作用较弱,程度较低,各类岩石基本保持原岩的形态和 组份,从变质程度和变质矿物组合来看,属埋深变质葡萄石绿纤石相, 由于埋深变质作用,火山岩和沉积碎屑岩表现为绿泥石化、绢云母化、绿 帘石化,泥质灰岩表现为水云母化和重结晶现象。除埋深变质作用外,普 查区内地层还受到后期动力变质作用的叠加改造,主要表现在沿柳树沟 断裂及其两侧,以及其它各组不同方向的断裂,岩石均受应力作用,发生 强烈破碎、塑性变形及糜棱岩化。 二、二、围围岩岩蚀变蚀变 主要蚀变类型为绢云母化、绿泥石化、硅化、绿帘石化,次为褐铁 矿化,碳酸岩化,黄铁矿化,钾长石化。 1、 、绢绢云母化云母化 一般为埋深度质作用的产物,沿地层片理产出,呈微细脉状,具定向 排列。在断裂构造破碎带附近,呈鳞片状集合体出现。 2、 、绿绿泥石化泥石化 矿区内广泛出现的蚀变,火山碎屑岩中的泥质及火山灰,多因埋深 变质作用发生绿泥石化,出现绿泥石矿物,在铜矿体与围岩的接触带,及 断裂破碎带附近,绿泥石化一般较强烈。 3、硅化、硅化 矿区火山岩地层内普通可见石英脉,部分岩石中硅质成份明显提高, 形成密集硅质条带。石英斑岩中均具强烈硅化,其内硅质成份由于次火 山热液的作用而增高,变得十分致密,硬度加大,与铜矿化有较密切的关 系。 4、 、绿绿帘石化帘石化 矿区内中基性熔岩,熔结凝灰岩中普遍可见绿帘石细晶集合体,为 11 埋深变质作用的产物。在断裂破碎带内常见绿帘石晶体,呈片状定向排 列,其上有擦痕,并可见阶步,为动力变质作用的产物。铜矿体与围岩接 触带附近普遍见绿帘石,此二者为次火山热液作用的产物,绿帘石化中 多伴随有硅化。 5、褐、褐铁矿铁矿化化 主要沿断裂破碎带及次级构造裂隙分布,呈粉沫状、团粒状产出,在 部分凝灰砂岩中可见褐铁矿团粒,铜矿体与围岩接触带附近亦可见褐铁 矿。褐铁矿化与铜矿化关系密切。 6、碳酸岩化、碳酸岩化 多与硅化相伴生,主要分布于矿区西部,沿北西西向次级构造裂隙 充填形成方解石脉,部分碳酸岩脉中含有少量铜矿化。 7、黄、黄铁矿铁矿化化 主要分布在铜矿体与围岩接触带的内带,黄铁矿呈星点状分布于岩 石原生节理裂隙中,为半自形粒状,粒径微小,同硅化密切伴生,与铜矿 化关系密切。 在上述蚀变类型中与铜矿化关系比较密切的有硅化、褐铁矿化、黄 铁矿化,蚀变比较发育的地段,铜矿化一般较好,二者呈正相关。 第四章第四章 矿矿床地床地质质特征特征 第一第一节节 矿矿体地体地质质特征特征 本次详查矿区共圈定 10 个铜矿体。现由西向东分述如下 1、 、ⅠⅠ号号矿矿体体 该矿体分布于矿区西北部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体走 向 280,西端被断层所限。矿体倾向南,倾角 7180。矿体呈似层状,长 约 280 米,宽 612 米,平均厚度 8.59 米,铜品位 0.453.71,平均 12 1.08,银平均品位 53.59g/t。矿体控制垂深可达 105 米,通过已施工地 表及深部工程来看,由地表向深部,铜品位具增高趋势。矿体中含铜矿物 主要为辉铜矿、黝铜矿,次为斑铜矿、孔雀石、铜兰。主要沿流纹质晶屑 凝灰岩密集的原生张性节理裂隙呈星点状、稀疏浸染状及细脉状充填。 矿体围岩具硅化、绿泥石化、褐铁矿化及绢云母化。 2、 、ⅡⅡ号号矿矿体体 该矿体分布于矿区Ⅰ号矿体东部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。 矿体走向 85,东端被断层所限。矿体倾向南,倾角 7685。矿体呈似层 状,长约 186 米,宽 612 米,平均厚度 9.98 米,铜品位 0.422.56,平 均 1.07,银平均品位 49.01g/t。矿体控制垂深可达 50 米,通过已施工地 表及深部工程来看,由地表向深部,铜品位具增高趋势。矿体中含铜矿物 主要为辉铜矿、黝铜矿,次为斑铜矿、孔雀石、铜兰。主要沿流纹质晶屑 凝灰岩密集的原生张性节理裂隙呈星点状、稀疏浸染状及细脉状充填。 矿体围岩具硅化、绿泥石化、褐铁矿化及绢云母化。 3、 、ⅢⅢ号号矿矿体体 该矿体分布于Ⅱ号矿体南部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体 走向近东西向,东端被断层所限。矿体倾向南,倾角 7480。矿体呈似层 状,长约 226 米,宽 614 米,平均厚度 9.28 米,铜品位 0.322.78,平 均 1.11,银平均品位 46.33g/t。矿体控制垂深可达 85 米,通过已施工地 表及深部工程来看,由地表向深部,铜品位具增高趋势。矿体中含铜矿物 主要为辉铜矿、黝铜矿,次为斑铜矿、孔雀石、铜兰。主要沿流纹质晶屑 凝灰岩密集的原生张性节理裂隙呈星点状、稀疏浸染状及细脉状充填。 4、 、ⅣⅣ号号矿矿体体 位于矿区中部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体走向东西,矿体 倾向南,倾角 7685,与岩层产状一致。矿体呈透镜状,东、西两端被断 层所限,长约 66 米,宽 1220 米,平均厚度 11.1 米,铜品位 0.375.65, 平均 1.22,银平均品位 50.74g/t。矿体控制垂深可达 125 米,通过已施 13 工地表及深部工程来看,由地表向深部,铜品位具增高趋势。矿体中主要 含铜矿物为辉铜矿和蓝铜矿,次为蓝辉铜矿、黄铜矿和斑铜矿、孔雀石、 。 含铜矿物主要沿流纹质晶屑凝灰岩的原生节理和构造裂隙呈星散浸染状、 细脉浸染状充填。岩石具强烈绿泥石化,并伴随硅化。 5、 、ⅤⅤ号号矿矿体体 位于Ⅳ号矿体南部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体走向近东 西向,南倾,倾角 72。矿体呈透镜状,长 152 米,宽 410 米,平均厚度 4.4 米,铜品位 0.442.16,平均 0.88,银平均品位 39.43g/t。矿体控制垂深 可达 120 米,通过已施工地表及深部工程来看,由地表向深部,铜品位具 增高趋势。矿体中主要含铜矿物为辉铜矿,次为斑铜矿、黝铜矿、铜蓝及 黄铜矿,斑铜矿部分被铜蓝交代,含少量孔雀石、黄铁矿和褐铁矿。含铜 矿物呈星点状和细脉浸染状、薄膜状沿构造裂隙充填。岩石具绿泥石化 和绢云母化。 6、 、ⅥⅥ号号矿矿体体 该矿体分布于Ⅴ号矿体南部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体 走向近东西向,西端被断层所限。矿体倾向南,倾角 7982。矿体呈透镜 状,长约 170 米,宽 610 米,平均厚度 7.36 米,铜品位 0.43.71,平均 1.2,银平均品位 38.48g/t。矿体控制垂深可达 90 米,通过已施工地表 及深部工程来看,由地表向深部,铜品位具增高趋势。矿体中含铜矿物主 要为辉铜矿、黝铜矿,次为斑铜矿、孔雀石、铜兰。主要沿流纹质晶屑凝 灰岩密集的原生张性节理裂隙呈星点状、稀疏浸染状及细脉状充填。 7、 、ⅦⅦ号号矿矿体体 该矿体分布于Ⅵ号矿体南部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体 走向近东西向,南倾,倾角 76。矿体呈透镜状,西端被断层所限。矿体长 约 140 米,宽 816 米,平均厚度 8.84 米,铜品位 0.322.78,平均 1.04, 银平均品位 33.37g/t。矿体中含铜矿物主要为辉铜矿、黝铜矿,次为斑铜 矿、孔雀石、铜兰。多呈它形晶,细脉浸染状及稀疏浸染状构造,矿体围 14 岩具硅化、绿泥石化、褐铁矿化及绢云母化。 8、 、ⅧⅧ号号矿矿体体 该矿体位于Ⅶ号矿体南部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体走 向近东西向,西端被断层所限。矿体倾向南,倾角 74-80。矿体呈透镜状, 长约 184 米,宽 10-22 米,平均厚度 18.42 米,铜品位 0.32-3.56,平均 1.06,银平均品位 32.27g/t。矿体中含铜矿物主要为辉铜矿、黝铜矿,次 为斑铜矿、孔雀石、铜兰。主要沿流纹质晶屑凝灰岩密集的原生张性节理 裂隙呈星点状、稀疏浸染状及细脉浸染状充填。矿体围岩具硅化、绿泥石 化、褐铁矿化及绢云母化。 9、 、ⅨⅨ号号矿矿体体 分布于矿区东部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体走向近东西 向,南倾,倾角 78。矿体呈透镜状,长 156 米,宽 34 米,平均厚度 3.29 米,铜品位 0.321.56,平均 0.85,银平均品位 30.19g/t。矿体中主要 含铜矿物为孔雀石、辉铜矿,次为斑铜矿、黝铜矿、铜蓝及黄铜矿,斑铜 矿部分被铜蓝交代,含少量黄铁矿和褐铁矿。多呈它形晶,细脉浸染状及 稀疏浸染状构造,矿体围岩具硅化、绿泥石化、褐铁矿化及绢云母化。 10、 、ⅩⅩ号号矿矿体体 位于Ⅸ号矿体南部,赋矿岩石为流纹质晶屑凝灰岩。矿体走向北西 向,南倾,倾角 7379。矿体呈透镜状,长 220 米,宽 26 米,平均厚度 3.56 米,铜品位 0.321.27,平均 0.81,银平均品位 36.64g/t。矿体中主 要含铜矿物为孔雀石、辉铜矿,次为斑铜矿、黝铜矿、铜蓝及黄铜矿,斑 铜矿部分被铜蓝交代,含少量黄铁矿和褐铁矿。多呈它形晶,细脉浸染状 及稀疏浸染状构造,矿体围岩具硅化、绿泥石化、褐铁矿化及绢云母化。 第二第二节节 矿矿体的氧化、淋体的氧化、淋滤滤及富集及富集 因区内雨水、地表水充沛,经过长期表生风化和淋滤作用使得矿体 近地表强烈氧化,原生含铜矿物主要变为孔雀石以及褐铁矿,其分布范 围较下部原生矿化范围大。风化淋滤作用形成的矿质向下沿裂隙充填, 15 铜矿化具一定的富集,但富集作用不明显。通过硐探、探槽和钻探等探矿 工程观察发现,从地表向下孔雀石化具明显减弱的趋势,而原生硫化物 则明显增多,表明矿体一般具垂直分带现象,但不明显。矿体地表至浅部 为氧化带,而深部为原生硫化矿带,而矿床氧化带极浅,2 米以下即进入 混合带,5 米以下进入原生硫化物带,主要以辉铜矿、兰辉铜矿、斑铜矿、 黝铜矿、铜兰和黄铜矿、黄铁矿为主。 第三第三节节 矿矿石特征石特征 一、一、矿矿石石结结构构造构构造 矿区铜矿石的构造一般为稀疏浸染状、细脉浸染状、星散状、薄膜状 构造;矿石结构主要为它形粒状结构,次为交代残余结构。细脉浸染状矿 石的品位一般较高,而其它构造的矿石则相对较贫。 矿石由金属矿物和脉石矿物组成。主要含铜矿物有辉铜矿、兰辉铜 矿、斑铜矿、黝铜矿、孔雀石、铜兰、黄铜矿。含铜矿物主要为它形粒状, 常构成共生集合体。呈稀疏浸染状,细脉浸染状、薄膜状不均匀分布于脉 石矿物颗粒间或沿裂隙充填。 辉铜矿它形粒状,粒径 0.010.2mm,个别达 1mm。常与黝铜矿、斑 铜矿伴生,多被兰辉铜矿、铜兰交代。 兰辉铜矿它形粒状,粒度 0.01mm 以下,常与辉铜矿、斑铜矿、铜兰 伴生,主要为交代辉铜矿、斑铜矿的产物。 斑铜矿它形粒状,0.010.2mm,常与辉铜矿、黝铜矿共生,部分被 铜兰所交代,常为辉铜矿包裹。 黝铜矿它形粒状,粒度多小于 0.01mm,部分 0.010.05mm,常与斑 铜矿共生,部分被铜兰交代。 铜兰它形粒状,粒度小于 0.01mm,为交代辉铜矿、斑铜矿及黝铜矿 的产物。 孔雀石为区内矿体中普遍存在的含铜矿物,多见于矿体的氧化带, 16 是直接的矿化标志。多呈微晶集合体,主要由上述铜矿物氧化而成。 黄铜矿含量极少,呈它形粒状,粒径 0.01mm 以下,呈星点状,多为 褐铁矿交代。 脉石矿物除长石和石英外,还有绿泥石、绢云母、方解石等。 根据矿物组份的不同,将区内矿石分为两种类型原生硫化矿石和 表生氧化矿石。区内以原生硫化矿石为主,主要由辉铜矿、兰辉铜矿、斑 铜矿、黝铜矿、铜兰和少量黄铜矿、黄铁矿及个别方铅矿组成,而表生矿 石主要由孔雀石、褐铁矿组成。本区原生矿石矿物的生成顺序,从矿物的 共生组合和穿插包含关系来看从早到晚依次是黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、 斑铜矿、黝铜矿、辉铜矿、兰辉铜矿、铜兰。 据各类工程不同深度矿石的物相分析资料,该矿床虽有氧化矿石和 硫化铜锌矿石两种工业类型,但矿床氧化带极浅,2 米以下即进入混合 带,5 米以下进入原生硫化物带,因此该矿矿石工业类型应为硫化铜矿 石。 二、二、矿矿石的化学成分石的化学成分 矿石主要有益元素为铜,含量一般在 0.323.71,最高可达 5.65, 伴生元素为银,含量一般为 550g/t,最高可达 209g/t。 矿区矿石共分析 13 件组合样,以了解铜矿石中有益、有害组份的含 量,其分析结果为 As含量较低,一般在 0.0620.081%。 F含量在 0.0010.005%左右。 MgO含量在 0.050.23%左右。 Pb、Zn 等有益元素含量都极低,一般均在 0.0030.09%。 个别样 Zn 达 0.12%。 柳柳树树沟沟铜矿组铜矿组合合样样分析成果表分析成果表 表表 4-1 样品编号ωPb/ 10-2ωZn10-2ωAs10-2ωF10-2ωMgO10-2 2008Ⅲ-ZH-1 0.030.060.0720.0050.08 20.030.060.0650.0050.06 17 30.020.040.0840.0000.02 40.050.040.0760.0030.12 50.030.120.0620.0030.09 60.060.050.0810.0000.13 70.0030.070.0630.0030.05 80.0030.060.0750.0050.08 90.050.040.0640.0010.12 100.010.070.0730.0030.08 110.010.090.0620.0040.23 120.0030.050.0810.0010.06 130.0050.040.0680.0030.06 第四第四节节 矿矿床成因床成因 从已取得地质资料分析,该矿床为火山喷发热液型铜矿床,围岩为 中泥盆统浅灰绿色的流纹质凝灰岩,矿体与围岩接触带在矿区的总体走 向为近东西向,从地表施工的浅部工程及平硐可以看出矿体产状南倾, 倾角7080之间。矿床具有以下几点重要特征 1、成矿时代为泥盆纪。 2、矿床产于泥盆纪火山喷发活动强烈的断陷带内。火山喷发(溢), 火山侵入活动具多阶段性并持续时间较长。 3、矿体产于流纹质凝灰岩地层中,矿体产状与岩层基本一致。 综上所述,初步认为柳树沟铜矿成因应属与中酸性火山岩有关的火 山喷发热液型铜矿床。 第五第五节节 矿矿石石类类型及型及选选冶情况冶情况 1、根据组成矿石的主要含铜矿物确定本矿区自然矿石类型为 矿石 大致分稀疏浸染状矿石、细脉浸染状矿石和星点状矿石三种主要类型。 据对各类工程不同深度矿石的物相分析资料,该矿床虽有氧化矿石 和硫化铜矿石两种工业类型,但矿床氧化带极浅,2 米以下即进入混合 带,5 米以下进入原生硫化物带,因此该矿矿石工业类型应为硫化铜矿 18 石。 2、选矿方法西北矿冶研究院 2008 年对本矿区的铜矿石进行了选 矿试验研究。选矿流程采用硫氧混选的工艺流程,选矿工艺为 原矿添加硫化钠磨至 85-200 目后,再加硫化钠、D15、酯-20,经三 次粗选、一次扫选产出尾矿、铜粗精矿、经三次精选产出铜精矿,一次精 选尾矿进行两次扫选抛尾,其中精Ⅰ尾一次扫泡和扫选泡沫返至粗选, 二次扫泡至扫选的工艺流程。 柳树沟铜矿经选矿实验,原矿品位 0.7,样品精矿回收率为 80.78,铜精矿品位为 21.38,铜精矿中银含量达到 1067 克/吨,取得 了较好的选矿指标。 第五章第五章 水文地水文地质质及开采技及开采技术术条件条件 第一第一节节 矿矿区水文地区水文地质质条件条件 矿区属中高山区,干旱少雨,地形陡峭,植被稀少,岩石裸露,蒸发 量远大于降水量。78 月为雨季时,在沟谷中有间歇性洪水出现,但矿区 无常年性地表水体和泉水,矿体露头最低处高出当地侵蚀基准面 400500 米,地形有利于自然排水,且在深部平硐工程中观测,岩层亦不 含水,采矿不会受地下水的影响,该矿区属水文地质条件简单的矿床,对 开采无多大威胁。 第二第二节节 矿矿区开采技区开采技术术条件条件 一、开采技一、开采技术术条件条件 矿体呈厚层块状、条带状分布,与围岩特征基本一致,矿体及顶底板 19 围岩节理裂隙不发育,岩石较完整,岩层为硬质岩石,稳定性好。该矿区 矿体倾角在 7080之间,赋矿岩石为流纹质凝灰岩,岩石、矿石单一, 均匀性较好。矿体围岩中,裂隙、节理不发育,岩石稳定性较好,断层对 矿体基本无影响,地表矿体可露天开采。 另外,施工的硐探工程顶、底及壁均完整,岩石质量一般为中等好 的,多为较完整完整。不需要支护,没有冒顶、片帮、地鼓等不良工程 地质现象发生。岩层为硬质岩石,稳定性尚好。断层对矿体基本无影响, 岩体产状近于直立,特别适宜于坑采。 由此可见,矿体及其顶、底板岩体较完整,深部硐采不存在障碍。 二、开采二、开采边边坡坡稳稳定性定性 矿体出露地表地形坡度在 2540,残坡积松散堆积物在坡角堆积自 然边坡角一般在 4050,建议矿体露天开采边坡角 45。 第六章第六章 详查详查工作及工作及质质量量评评述述 第一第一节节 勘探方法及工程布置勘探方法及工程布置 一、勘探方法一、勘探方法及工程布置及工程布置原原则则 柳树沟铜矿详查工作采用 12000 地形地质测量,11000 地质剖面测 量、系统的槽探、平硐、钻探工程及取样手段,对该铁矿的规模、形态、产 状、厚度、矿石类型、矿物组成、品位、品级和有益有害组份等特征及其 变化规律进行了控制。与此同时进行了矿床水文地质、工程地质和环境 地质调查。 二、勘探二、勘探类类型和工程型和工程间间距的确定及依据距的确定及依据 在划分勘探类型和确定工程间距时,遵循以最少的投入获得最大效 益,从实际出发,突出重点,以主矿体为主的原则,探矿工程的布置着眼 20 于整个铜矿化带,将各矿体作为一整体,用探槽工程对地表矿体进行控 制,用硐探、钻探工程了解深部矿体的变化特征。 勘探类型根据五个主要地质因素确定。 1、本矿区坑探工程主要针对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号铜矿主矿体进行布置。 矿体为流纹质凝灰岩层控制,各矿体出露最大长度分别为 280 米、186 米、226 米、66 米,延深大于 100 米,属小型规模,类型系数为 0.3。 2、本区矿体形态为似层状、透镜状,内部有少量夹石,基本无分枝 复合现象,矿体形态属于中等-复杂类,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号矿体类型系数均 为 0.3。 3、构造对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号矿体有一定影响,有少量岩脉穿插,类型 系数均为 0.2。 4、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号矿体的厚度变化系数分别为 0.60、0.87、1.12、1.26 属较稳定型,类型系数均为 0.4。 5、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号矿体的品位变化系数分别为 1.23、1.05、0.83、1.16。属较均匀型,类型系数均为 0.4。 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号矿体五个地质因素类型之和均为 1.6,加之Ⅴ-Ⅹ号 矿体规模很小,各矿体长度一般 140220 米,宽 420 米,均为小型矿体, 因此,本次详查将该矿区铜矿床均定为第Ⅲ勘查类型。 根据该矿床划分的勘查类型,控制的资源/储量工程间距即勘探线距 为沿走向 100 米。 该矿床为第Ⅲ勘探类型,地表勘探线上探槽工程间距为 100 米,勘 探线上钻探和硐探的深部工程间距为 100200 米,即沿矿体倾向斜深间 距 100200 米。 勘探线布设垂直于主要地层及矿体,勘探线方向确定为 4184。 21 第二第二节节 勘勘查查工程工程质质量量评评述述 一、探槽一、探槽 探槽施工均按设计位置布设,一般均垂直于矿体的长轴方向,探槽 两头进入围岩 2 米。断面为倒梯形,开口 1.22 米,底宽 0.60.8 米,深入 基岩 0.51 米以下,一般深 11.5 米,个别大于 2 米。槽壁平直。 探槽编录均在探槽完工后的第二天进行。记录描述以基线读数为准。 详细观察研究和记录所揭露的地层、岩石、构造等地质现象,采取标本和 样品。文字记录以 0.1 米为最小分层单位。原始地质编录按固体矿产普 查勘探原始地质编录规范