方偉 趙云長
【摘 要】阿舍勒銅礦產(chǎn)在火山機構(gòu)中,由主火山口和側(cè)火山口組成火山群,控制礦化呈區(qū)帶分布。筒狀、柱狀礦體延深大至-600米水平仍未封底。礦體自上而下,垂直分帶,有規(guī)律變化。富礦特富礦產(chǎn)在中部火山蝕變巖筒內(nèi)。礦化遠景可觀。
【關(guān)鍵詞】阿舍勒 銅礦 火山 蝕變巖筒
【中圖分類號】P611 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)03-0010-02
阿舍勒銅礦位于新疆北部,哈巴河縣城北偏西31公里處。先后完成普查、詳查、勘探。2004年投入生產(chǎn),產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益和社會效益,為邊疆經(jīng)濟建設做出了較大貢獻。
近三十年來,隨著工作程度不斷提高,提出了火山蝕變巖筒成礦新認識,下部礦化根又很深至-600米水平未封底,遠景可觀。
一、礦體特征
縱觀阿舍勒銅礦一號礦產(chǎn)床,在礦區(qū)中部1號火山機構(gòu),I號礦化飾變帶中。南北長2000米,北至21線未封口,南至28線,再至56線鉆孔均有礦化。東西寬5-120米包括黃鐵礦(化)體,最寬400米,傾向東。上下垂深1600米,至標高-600米未封底。北偏東側(cè)伏。
礦床由三個礦體組成,即1-1礦體、1-2礦體、1-3礦體。1-1礦體在中部下盤,I-2礦體在東側(cè)上盤,1-3礦體在西側(cè)下盤。通過黃鐵礦,包括黃鐵礦化,連成一體。形似“T”字或者“雨傘”狀。形象表示如同一顆大樹,上部樹梢、中部樹干、下部樹根。
礦體規(guī)模,概括元素含量銅大型、鋅中型,金、銀、硫大型。伴生多種元素,可綜合利用。礦床為海底火山成因,塊狀硫化物礦床,或者稱火山巖黃鐵礦型銅礦床。
1.礦體規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀(見表一、圖1、圖2、圖3)表一
鋅含量:一般2%,高達16.32%,多在礦體中上部。
鉛含量:一般1-2%,局部達20%,多在上部重晶石礦內(nèi)。
銀含量:平均(30-40)*10-6,上部垂晶石礦體內(nèi)高達600*10-6。金含量:平均0.5*10-6,上部垂晶石礦體高達5*10-6。
礦體平均品位見下表二: 表二
礦種 Cu(%) Zn(%) Pb(%) Ag(g/t) Au(g/t) S(%)
5.礦體氧化特征
本區(qū)屬于構(gòu)造剝蝕侵蝕區(qū)。氣候干燥,每年降水量遠小于年蒸發(fā)量,地下潛水位隨季節(jié)變化升降幅度很小,一般1.5米左右,最大不超過2米。
礦床氧化帶在地表以下,800水平以上,深度100米至120米,見圖4。
1)金屬硫化物氧化特征
地表1-20線間,金屬硫化物已強烈氧化分解,形成針鐵礦纖鐵礦和黃鉀鐵礬,局部可減少量孔雀石和蘭銅礦。經(jīng)淋漓后形成疏松狀、多孔狀、蜂窩狀、方格狀、空殼狀鐵帽。取樣分析,鐵帽中Cu、Pb、Zn、Au、Ag、S含量很低,一般低于工業(yè)品位。也有例外,ZK0408孔所見褐鐵礦化次生石英巖(地表對應II礦帶鐵帽),含Au、Ag較高,Au品位(1.33-6.31)*10-6,Ag品位(31.4-90.7)*10-6,值得今后工作注意。
2)重晶石多金屬礦體氧化特征
地表7線-5線間、12線-16線,氧化帶內(nèi)主要礦物重晶石,少量金屬礦物。在表生作用條件下,重晶石風化成土狀、粉末狀。金屬硫化物氧化物主要主要為孔雀石、蘭銅礦、鉛礬、黃鉀鐵礬、白鉛礦、膽礬等。還可見微量自然銅、自然銀、自然硫、角銀礦、赤銅礦、赤銅鐵礦、硬錳礦、砷鋁鉛礬、臭蔥石、水膽礬、石膏等十余種表生礦物。氧化礦物種類遠多于金屬硫化物。
帶中重晶石(BaO)品位45%左右;含Cu較低(0.1-0.3*10-2)Zn高(一般不小于1*10-2)達30*10-2;Au、Ag、Pb含量高(Au1.07-18.49*10-6,Ag365-800*10-6,Pb一般1*10-2,最高達22.73*10-2)。
3)氧化過程
鐵帽的形成:黃鐵礦氧化的結(jié)果,其過程為黃鐵礦→硫酸亞鐵→硫酸鐵→氫氧化鐵→褐鐵礦(鐵帽)。
化學式:2FeS2+O2+2H2O→2Fe2SO4+2H2SO4
硫酸亞鐵不穩(wěn)定,在游離氧化作用下,很快變?yōu)榱蛩徼F?;瘜W式:
4FeSO4+2H2SO4+O2→2Fe2(SO)3+2H2O
硫酸鐵在弱酸溶液中易水解,形成氫氧化鐵。化學式:
Fe2(SO4)3+6H2O→2Fe(OH)3+3H2SO4
難溶的氫氧化鐵,析出后,再脫水,變成褐鐵礦,殘留在氧化帶內(nèi)。
硫化銅的溶解:氧化帶各種硫化礦物先氧化成硫酸銅。化學式:CuFeS2+4O2→CuSO4+FeSO4 硫酸銅易溶,向下淋濾。
淋積礦物的形成:當硫酸銅溶液渣在氧化帶內(nèi)向下淋濾,與碳酸鹽類礦物相遇時,就可相互交代,生成孔雀石和蘭銅礦等?;瘜W式:2CuSO4+2CaCO3+H2O→Cu(OH)2·CuCO3+2CaSO4+CO2↑
3CuSO4+3CaCO3+H2O→Cu(OH)2·2CuCO3+3CaSO4+CO2↑
孔雀石和蘭銅礦比較穩(wěn)定,存在氧化帶中。