我國是世界上疆域遼闊、成礦地質條件優(yōu)越、礦種齊全配套、資源總量豐富的國家，是具有自己資源特色的一個礦產(chǎn)資源大國。關于礦產(chǎn)的研究，很多工程師也有不同的研究方向和成果。本文是小編給大家推薦的一篇礦業(yè)工程師論文范文，主要論述了八家子式鉛鋅、多金屬礦床成礦模式及綜合找礦模型。

 　　摘 要：八家子鉛鋅多金屬礦床在區(qū)內屬中型鉛鋅礦床，其成礦模式具有一定代表性。其有三個成礦因素：①有成礦元素豐富的礦源層;②發(fā)育的斷裂構造活動;③多期的花崗巖類的侵入。具有Pb、Zn、Cu、Ag、As、Sb、Bi、Hg分散流組合異常。

　　關鍵詞:成礦模式,找礦模型,礦床,鉛鋅礦

　　1. 八家子鉛鋅多金屬礦床成礦模式

　　1.1區(qū)域地質背景

　　八家子式鉛鋅、多金屬礦床深部構造位于遼西階梯狀弧形幔坳區(qū)的青龍—錦州幔坳。大地構造位于燕山臺褶帶山海關臺拱綏中凸起的北端，在要路溝—錦西殼斷裂的南側附近。位于虹螺山—五指山金、多金屬成礦帶的南西段。

　　1.2.成礦環(huán)境

　　1.2.1礦區(qū)地層

　　礦區(qū)內出露的主要地層為長城系的常州溝組、串嶺溝組、大紅峪組、高于莊組、薊縣系的楊莊組、霧迷山組、青白口系的景兒峪組。南西部分布有少量的寒武系、奧陶系地層。西部分布少量白堊系火山巖、火山碎屑巖。

　　礦區(qū)內中上元古界地層，特別是高于莊組巖石含鉛鋅、銅、錳、銀等金屬元素豐度值較高，是礦床鉛鋅的主要來源。

　　1.2.2礦區(qū)巖漿巖

　　礦區(qū)及其附近巖漿巖發(fā)育,最老的為太古代花崗巖，最新的為白堊紀脈巖類。但與成礦密切有關的是印支、燕山期侵入巖。

　　礦田東、西南有巨大的花崗巖侵入體，東南堿廠黑云母花崗巖和寬幫石英閃長巖巖基。礦區(qū)爐溝黑云石英閃長巖，八家子中粗粒花崗巖，末期有晚侏羅世爐溝細粒花崗巖、二長花崗斑巖、芹菜溝石英粗面斑巖，西南有圣宗廟粗粒花崗巖。正長斑巖等脈巖侵入中上元古界地層中,礦田西南有白堊紀火山巖不整合于中上元古界地層之上。

　　1.2.3礦區(qū)構造

　　礦區(qū)內構造的基本格架由中元古界構成，走向北北東，傾向北西西的單斜構造，中等傾角或較陡。

　　礦區(qū)內斷裂發(fā)育，有北西向、東西向、北東向和近南北向四組斷裂。其中北西向和北東向斷層相交，呈X型,是重要的控礦構造。

　　北西向北山-冰溝斷裂帶，東起北山，經(jīng)古洞溝、東山、延至冰溝，長5千米，走向333～355°，傾向北東，傾角65～75°。斷裂帶以相距百余米的兩條主構造面形成平行斷裂束，上盤為大紅峪組、高于莊組及楊莊組、霧迷山組。下盤為高于莊組。上盤地層強烈牽引，斷裂帶內巖石破碎，寬1～10米不等，有斷層泥、張性角礫巖及構造透鏡體存在，顯示多次活動，其中充填鉛鋅礦體。

　　1.3礦體組合分布及產(chǎn)狀

　　礦區(qū)劃分為三個礦帶，即瓦房溝礦帶、北山—冰溝礦帶和爐溝—瓦房溝礦帶。礦床是由磁鐵礦、輝鉬礦、黃鐵礦、鉛鋅礦、銀礦和錳礦組成的多金屬成礦組分,有工業(yè)意義的以鉛鋅和黃鐵礦為主，有單礦體以鉛鋅礦和黃鐵礦為主，銅、鉬、磁鐵礦體偶見。

　　主要容礦巖石為長城系大紅峪組石英砂巖，高于莊組白云巖，含錳白云巖和矽卡巖。礦體都賦存在斷裂構造帶中，僅有部分小規(guī)模分布在層間裂隙內,礦體規(guī)模和礦化富集程度與斷裂構造發(fā)育關系密切。其產(chǎn)狀基本與控礦斷裂的產(chǎn)狀一致,形態(tài)以透鏡狀為主，少數(shù)為似層狀。

　　鉛鋅礦在水平方向顯示分帶性，其中北山—冰溝礦帶水平分帶最明顯。

　　爐溝—瓦房溝東山礦帶具溫度對稱分帶，北山黃鐵礦地段具垂向分帶。

　　1.4成礦階段劃分

　　礦床可劃分為三個成礦期(氣成熱液期、熱液期、表生期)。在熱液期又可分為6個階段(磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃鐵鉛鋅礦、鉛鋅礦、銀礦階段)。其中黃鐵鉛鋅礦、鉛鋅礦二個階段為主要成礦階段。

　　1.5圍巖蝕變

　　圍巖蝕變有矽卡巖化、透閃石化、硅化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、蛇紋石化、重晶石化等。其中矽卡巖化最強。矽卡巖有兩種產(chǎn)狀，一種產(chǎn)于花崗巖侵入體與白云巖的外接觸帶，另一種呈脈狀產(chǎn)于斷裂中。前者有明顯的分帶性。其他種類的蝕變分布不規(guī)則，往往都迭加在矽卡巖帶之上。

　　1.6礦床形成溫度

　　鉛鋅礦成礦溫度主要在中溫階段，銀礦化則屬于低溫階段。

　　1.7礦床類型

　　該礦床成礦元素主要來自高于莊組，空間分布顯示熱液充填交代的特點，該礦床為矽卡巖—熱液型礦床。

　　1.8礦床地球化學特征

　　(1)、鉛同位素特征：礦區(qū)內礦石鉛同位素樣品表明鉛同位素比值非常穩(wěn)定，均屬普通鉛。其同位素年齡值表明八家子鉛鋅多金屬礦床中的鉛、鋅、銀、錳等成礦元素主要是來自中上元古界高于莊組及其上、下層位的碳酸鹽巖及頁巖。

　　(2)、硫同位素特征：硫同位素分布范圍值呈塔式分布，接近隕石硫。硫化物中的硫主要來源于侵入巖。

　　(3)、氧、碳同位素特征： 隨著深度的增加δ18O值增大，證明離深巖體距離近。碳的同位素的變化規(guī)律和氧同位素一致。

　　1.9礦床成因機理

　　從上述可總結出，八家子鉛鋅礦區(qū)有三個成礦因素：①有成礦元素豐富的礦源層;②發(fā)育的斷裂構造活動;③多期的花崗巖類的侵入。

　　由于巨大體積、高熱能的巖漿長期對中上元古界地層及地下水加熱，形成高溫的熱液，沿著裂隙、礦物粒間與巖石發(fā)生反應，將巖石中的鉛、鋅、銀、錳等金屬元素析離浸出，沿著構造裂隙向低壓區(qū)運移。在溫度壓力逐漸降低到適宜的物理化學條件的斷裂構造中沉積，形成金屬硫化物堆積。侵入巖熱體和斷裂構造發(fā)育的圍巖形成一個相互作用，熱液循環(huán)對流的封閉系統(tǒng)，斷裂構造上盤地層系統(tǒng)起著屏蔽作用(見成礦模式圖)。

　　2.八家子式鉛鋅、多金屬礦田綜合找礦模型

　　2.1地球物理場及物探異常特征

　　礦田重力場特征：北東東向梯度帶局部相對重力高，重力值為-14—-20mga，磁場呈弱磁場，磁場強度為0—200r。重磁解釋礦田位于沉積蓋層較厚的坳陷區(qū)，并位于坳陷盆地邊緣的斜坡帶附近。燕山期正場巖體，在礦田的北西和南東相對傾斜，巖體根部相連形成有利于成礦的熱源和礦源。

　　礦床物理特征：賦礦圍巖和各類酸性巖體具有弱磁性，在巖體和圍巖接觸帶因含不同程度的磁性礦物可引起不同程度的磁異常。礦體具有低阻、高極化的特點。

　　2.2地球化學場特征

　　礦田位于1/20萬區(qū)域化探Pb、Zn、Cu、Au、Ag、Mo、As、Sb、Bi等元素的高背景區(qū)，具有Pb、Zn、Cu、Ag和As、Sb、Bi、Hg等元素的Ⅰ類組合異常圖。

　　成礦元素有Pb、Zn、Ag、Mo、Mn、Fe和S(主要成礦元素為Pb、Zn、Ag)，指示元素As、Sb、Bi、Hg。各元素具有較明顯的濃集中心和分帶性。

　　礦體原生暈特征：具有Pb、Zn、Ag、Cu、Sb、As、Bi、Hg等元素組合異常。礦體的上下盤組合異常明顯(上盤200米左右、下盤數(shù)十米)。鉛鋅礦體頂?shù)装宓囊欢ǚ秶鷥扔蠥s、Sb、Bi組合異常，黃鐵礦體有Pb、Cu、As、Sb、Bi組合異常。

　　原生暈分帶性，在垂直向上表現(xiàn)為As、Sb、Bi(頭暈)→Pb、Zn、Cu、Ag、(中暈)→Sn、Mo、(尾暈)。

　　礦體次生暈特征：礦體在地表的淺部具有明顯的次生暈元素Ag、As、Sb、Pb、Zn、Hg異常，并與磁法異常相對應。

　　2.3找礦的地球物理、地球化學場信息

　　(1)、地球物理場信息：重力場低區(qū)，或梯度帶上，磁場為弱磁場(0—200r)。礦體部位為高極化、低電阻異常區(qū)，容礦圍巖及礦體(除接觸帶礦體外)無磁性或弱堿性。

　　(2)、地球化學場信息：具有Pb、Zn、Cu、Ag、As、Sb、Bi、Hg分散流組合異常。

　　(3)、找礦方法：①出露地表和近地表的礦體，采用土壤測量有效。如吳家屯礦段810礦體在礦體的周圍有明顯的成礦元素和指示元素異常;②由于礦體金屬礦物含量高，用電法測量較有效。810礦體用充電法測量圈出的異常范圍(最深—600m)與鉛鋅礦體的分布范圍很相近;③在接觸帶可采用磁法。在接觸帶的礦體一般都含磁鐵礦礦物，顯示不同程度的磁異常;④對于圈定礦田、礦床采用1/1萬—1/5萬分散流測量。

　　綜合上述地質、物探、化探信息，概括為八家子Pb、Zn、多金屬礦田綜合信息找礦模型見表1。

　　作者：江南(1972-)女，廣西省柳州人，本科，地質工程師，現(xiàn)就職于遼寧省第十一地質大隊。研究方向：地質勘查與找礦工作。

　　礦業(yè)工程論文發(fā)表期刊推薦《礦業(yè)研究與開發(fā)》，本刊是經(jīng)國家科技部和新聞總署批準國內外公開發(fā)行的礦業(yè)技術類期刊，由中國有色金屬澩會和長沙礦山研究院主辦。主要刊載采礦、地壓選礦、爆破、礦山機電與自動化、礦山計算機應用、礦山環(huán)保、資源綜合利用、特殊采礦及經(jīng)營管理等方向的內容。主要面向礦山企業(yè)、科研設計、高等院校、礦業(yè)經(jīng)營管理等部門的工程技術人員、管理干部和師生。