本發(fā)明屬于礦產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種偉晶巖型
稀有金屬找礦方法。
背景技術(shù):
偉晶巖型稀有金屬礦床(點(diǎn))的含礦建造、控礦要素及礦體出露特征與一般的侵入巖或火山巖地區(qū)不同,若按照常規(guī)的土壤測(cè)量、瞬變電磁、低分辨率遙感等方法進(jìn)行勘查,則可能延長(zhǎng)勘查周期、找礦效率低及找礦效果不明顯等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種勘查效率高、勘查周期短的偉晶巖型稀有金屬找礦方法。
其具體技術(shù)方案為:
一種偉晶巖型稀有金屬找礦方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
⑴在擬開展研究地區(qū)通過高精度遙感解譯提取技術(shù)、大比例尺地質(zhì)調(diào)查初步識(shí)別出偉晶巖脈空間展布形態(tài)
根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景以及巖漿巖分布區(qū),利用高精度遙感解譯提取偉晶巖脈;遙感信息源選用ikonos衛(wèi)星數(shù)據(jù)與美國(guó)etm+數(shù)據(jù),應(yīng)用高精度衛(wèi)星圖像、地形圖、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等綜合手段,采用不同波段及組合方式的圖像進(jìn)行對(duì)比研究,結(jié)合地面實(shí)況調(diào)查及所研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征等進(jìn)行圖像解譯標(biāo)志的綜合,輔以羥基、鐵染異常與稀有金屬礦產(chǎn)空間相關(guān)性分析;解譯提取出區(qū)內(nèi)偉晶巖脈分布、規(guī)模等空間展布特征。
再利用大比例尺地質(zhì)調(diào)查手段進(jìn)行重點(diǎn)區(qū)段1:1萬地質(zhì)草測(cè),以穿越法為主,輔以適當(dāng)?shù)淖匪髀肪€,基本網(wǎng)度為200×50-100m(線距×點(diǎn)距),地質(zhì)觀察路線盡可能的垂直于地層走向布置。在偉晶巖脈、構(gòu)造破碎帶等成礦有利地段,網(wǎng)度可適當(dāng)加密,必須對(duì)偉晶巖脈進(jìn)行追索觀察,查明其形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模、礦化線索等;地質(zhì)點(diǎn)應(yīng)布置在具有代表性的地段,定點(diǎn)以gps定位系統(tǒng)定位,并在實(shí)地顯示觀測(cè)點(diǎn)的位置標(biāo)記、標(biāo)注點(diǎn)號(hào);點(diǎn)位誤差要求不大于20m,地質(zhì)點(diǎn)每平方公里不少于30個(gè);寬度大于5m、長(zhǎng)度大于50m的偉晶巖脈體在圖上應(yīng)有所反映,在1:1萬地質(zhì)圖中可做夸大表示。對(duì)偉晶巖脈礦化、蝕變、構(gòu)造形跡等進(jìn)行重點(diǎn)觀察,繪制素描圖或照相;初步篩選出偉晶巖脈分布區(qū),精確編制偉晶巖脈分布規(guī)律圖。
⑵針對(duì)偉晶巖脈區(qū)進(jìn)行1:2.5萬水系沉積物測(cè)量及大比例尺高精度磁法測(cè)量,圈定出異常區(qū)
通過⑴圈定、識(shí)別出的偉晶巖脈分布區(qū)進(jìn)行1:2.5萬水系沉積物測(cè)量,樣點(diǎn)分布力求最大限度控制匯水域,采樣密度控制在4-8個(gè)點(diǎn)/km2以內(nèi);對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)利用geoexplor和mapgis6.7等軟件制作稀有元素組合異常圖,并進(jìn)行相同主元素類內(nèi)評(píng)序,而后根據(jù)稀有元素異常特征、地質(zhì)條件及找礦意義大小進(jìn)行異常分類;結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特征、以往物化探、重砂異常等地質(zhì)成果,初步圈定找礦靶區(qū),并進(jìn)行靶區(qū)分類。
利用⑴初步圈定的偉晶巖脈地區(qū),配合開展1:5000高精度磁測(cè);首先針對(duì)偉晶巖脈及圍巖采集不同的磁性標(biāo)本,測(cè)定磁參數(shù);采用500×100m規(guī)則網(wǎng),先根據(jù)工作布置圖計(jì)算出每條測(cè)線所有測(cè)點(diǎn)的理論坐標(biāo),利用手持gps的定位、導(dǎo)航功能,根據(jù)各測(cè)點(diǎn)理論坐標(biāo)實(shí)施定位;對(duì)起始點(diǎn)、端點(diǎn)、每隔1000米用木樁標(biāo)記并注明點(diǎn)線號(hào),各測(cè)點(diǎn)做點(diǎn)線號(hào)、坐標(biāo)、高程和磁測(cè)數(shù)據(jù)的儀器存儲(chǔ);后期對(duì)磁測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、校正分析,圈定磁異常,繪制高精度磁測(cè)異常圖;并結(jié)合地質(zhì)特征進(jìn)行解釋推斷,為后期相關(guān)剖面部署及預(yù)測(cè)提供直接依據(jù)。
⑶對(duì)所圈定的稀有元素異常重點(diǎn)區(qū)段開展1:5000巖石地球化學(xué)剖面,優(yōu)選含礦偉晶巖脈體
根據(jù)⑵所圈定的稀有元素水系沉積物異常分布圖、高精度磁測(cè)異常圖,在重點(diǎn)異常區(qū)段部署1:5000巖石地球化學(xué)剖面進(jìn)行控制追索,1:5000巖石地球化學(xué)剖面布設(shè)應(yīng)垂直于偉晶巖脈體長(zhǎng)軸走向,剖面起點(diǎn)用校正后gps定位,采用羅盤定向,對(duì)誤差的校正采用前后測(cè)手的測(cè)量平均值;采樣點(diǎn)距5—10m,礦化富集地段加密至5m以下;對(duì)偉晶巖顯著礦化特征采集光、薄片樣進(jìn)行鑒定分析;初步優(yōu)選劃分出含礦偉晶巖脈體。
⑷優(yōu)選礦化、異常較顯著偉晶巖體部署探槽進(jìn)行揭露控制,圈定出礦化體或礦體
根據(jù)⑶優(yōu)選的含礦偉晶巖脈,結(jié)合地表偉晶巖礦化蝕變、異常等特征,部署探槽進(jìn)行揭露控制;結(jié)合實(shí)地踏勘、地表礦化及異常特征基礎(chǔ)上進(jìn)行槽探工程的具體定位,一般布置在地表第四系覆蓋厚度不超過3m的礦化地段,垂直于偉晶巖脈體長(zhǎng)軸方向布置;要求槽底寬不得小于0.5—0.8m,深度一般不大于3m,揭露新鮮基巖達(dá)到0.3—0.5m,以能觀察清楚產(chǎn)狀為原則。化學(xué)樣槽布置在槽壁與槽底的接合處,并用紅油漆在實(shí)地將樣槽畫出并標(biāo)注樣號(hào),避免階梯式采樣(盡量避免采樣重段或跳采),使用刻槽法采樣,樣槽規(guī)格為10×3cm,樣品重量誤差率不得高于10%,采樣時(shí)要清掃采樣點(diǎn)巖石表面,掛好圍布,務(wù)必保證樣品不被污染和濺失,采集方法嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行,盡可能按同一方位,同一傾角布樣,各樣品要首尾相接;除化學(xué)樣外,還須按2—5m間距采巖石樣全槽控制。通過槽探工作揭露、追索、控制礦(化)體,初步查明礦(化)體形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模,圈定地表礦(化)體。
⑸利用鉆探了解礦(化)體深部品位、厚度、規(guī)模、產(chǎn)狀等變化情況,發(fā)現(xiàn)礦體或礦床
根據(jù)⑷地表、探槽中礦體或礦化體特征,優(yōu)選品位高、規(guī)模大的偉晶巖脈部署鉆孔,具體鉆孔定位于地表礦化富集偉晶巖脈體,并參考偉晶巖脈體規(guī)?;虻貙赢a(chǎn)狀、地形等因素進(jìn)行具體定位;鉆探工程施工一般為直孔,施工方法盡量采用大口徑定向鉆進(jìn),必須終孔口徑不小于75mm;礦體及其頂?shù)装?-5m內(nèi)的礦心、巖心平均采取率不低于80%,厚大礦體內(nèi)部礦心采取率低于90%的連續(xù)長(zhǎng)度不能超過5m,否則要采用補(bǔ)救措施,圍巖巖心的分層平均采取率要求不得低于80%,對(duì)礦層或礦化層及其頂?shù)装?、礦化蝕變帶、構(gòu)造部位等主要地段的地質(zhì)現(xiàn)象詳細(xì)描述,并附必要的素描及照相,當(dāng)劈心采樣后,還應(yīng)對(duì)重要礦化現(xiàn)象等做補(bǔ)充描述記錄。鉆孔采樣方法是沿(巖)礦心長(zhǎng)軸方向及礦化均勻性將其劈為兩半,一半作為基本分析樣送測(cè)試單位加工化驗(yàn),另一半留存以備查核和研究之用;在礦(化)體上采樣不得跨層,樣長(zhǎng)1.5m,最長(zhǎng)不超過2m,礦(化)體兩側(cè)取圈邊樣。通過鉆探工程可了解偉晶巖礦(化)體深部品位、厚度、規(guī)模、產(chǎn)狀等變化情況,以期發(fā)現(xiàn)深部礦體或礦床。
進(jìn)一步,所述高精度遙感解譯遙感信息源選用ikonos衛(wèi)星數(shù)據(jù)與美國(guó)etm+數(shù)據(jù),解譯提取出區(qū)內(nèi)偉晶巖脈分布、規(guī)模等空間展布特征;大比例尺地質(zhì)調(diào)查為重點(diǎn)區(qū)段1:1萬地質(zhì)草測(cè),以穿越法為主,輔以適當(dāng)?shù)淖匪髀肪€,基本網(wǎng)度為200×50-100m(線距×點(diǎn)距),查明偉晶巖脈形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模、礦化線索等;需精確編制偉晶巖脈分布規(guī)律圖。
進(jìn)一步,所述水系沉積物測(cè)量技術(shù)是采用1/2.5萬水系沉積物測(cè)量技術(shù)和1/5000高精度磁法測(cè)量技術(shù);需繪制出水系沉積物異常分布圖、高精度磁測(cè)異常圖。
進(jìn)一步,所述1:5000巖石地球化學(xué)剖面布設(shè)應(yīng)垂直于偉晶巖脈體長(zhǎng)軸走向,采樣點(diǎn)距5—10m,礦化富集地段加密至5m以下;對(duì)偉晶巖顯著礦化區(qū)采集光、薄片樣進(jìn)行鑒定分析,初步優(yōu)選劃分出含礦偉晶巖脈體。
進(jìn)一步,所述槽探選擇含礦偉晶巖脈,結(jié)合地表偉晶巖礦化蝕變、異常等特征部署槽探,槽探應(yīng)垂直于偉晶巖脈體長(zhǎng)軸方向布置;使用刻槽法采樣,樣槽規(guī)格為10×3cm;另外,還須按2—5m間距采巖石樣全槽控制;圈定地表礦(化)體。
進(jìn)一步,所述鉆探結(jié)合地表、探槽中礦體或礦化體特征,優(yōu)選品位高、規(guī)模大的偉晶巖脈部署鉆孔,具體鉆孔定位于地表礦化富集偉晶巖脈體,了解偉晶巖礦(化)體深部品位、厚度、規(guī)模、產(chǎn)狀等變化情況,以期發(fā)現(xiàn)深部礦體或礦床。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明通過近年來勘查及找礦技術(shù)方法試驗(yàn),以沙流泉偉晶巖型
鈮鉭礦床為重點(diǎn)研究對(duì)象,在其外圍及周邊地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一批偉晶巖型稀有金屬礦點(diǎn)及礦化點(diǎn),取得了尋找稀有金屬礦的重大找礦發(fā)現(xiàn),并優(yōu)選了多處找礦靶區(qū);表明該勘查技術(shù)方法組合在偉晶巖型稀有金屬礦地區(qū)具有良好的找礦效果。
該技術(shù)方法具有快速識(shí)別偉晶巖脈,為槽探、鉆探部署提供準(zhǔn)確的含礦偉晶巖脈;可有效提高勘查效率,縮短勘查周期;并為快速找礦發(fā)現(xiàn)或突破提供高效勘查技術(shù)方法。
附圖說明
圖1為偉晶巖型稀有金屬礦找礦方法技術(shù)流程圖;
圖2為烏蘭縣沙柳泉地區(qū)遙感影像圖;
圖3為偉晶巖脈(ρ)影像特征;
圖4為斷裂構(gòu)造影像特征;
圖5為
(nb、be、au)異常剖析圖;
圖6為
(be、nb、tm、au)異常剖析圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
參照?qǐng)D1,一種偉晶巖型稀有金屬找礦方法,包括以下步驟:
a、根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景以及巖漿巖分布區(qū),利用高精度遙感解譯初步識(shí)別出偉晶巖脈空間展布,再利用1:1萬大比例尺地質(zhì)調(diào)查,精確編制偉晶巖脈分布規(guī)律圖,初步篩選出偉晶巖脈分布區(qū)。
b、對(duì)步驟a所篩選的偉晶巖脈區(qū)進(jìn)行1:2.5萬水系沉積物測(cè)量及大比例尺高精度磁法測(cè)量,圈定出稀有元素水系沉積物異常分布圖、高精度磁測(cè)異常圖。
c、根據(jù)步驟b所述圈定的稀有元素水系沉積物異常分布圖、高精度磁測(cè)異常圖,在重點(diǎn)異常區(qū)段部署1:5000巖石地球化學(xué)剖面進(jìn)行控制追索,初步優(yōu)選劃分出含礦偉晶巖脈體;
d、根據(jù)步驟c優(yōu)選的含礦偉晶巖脈,結(jié)合地表偉晶巖礦化蝕變特征,部署探槽進(jìn)行揭露控制,圈定出礦化體或礦體;
e、根據(jù)步驟d中礦體或礦化體特征,優(yōu)選品位高、規(guī)模大的偉晶巖脈部署鉆孔,進(jìn)行深部驗(yàn)證,并具體圈定出礦體。
高精度遙感提取技術(shù):遙感信息源選用了worldview、ikonos衛(wèi)星數(shù)據(jù)與美國(guó)etm+數(shù)據(jù)。通過遙感解譯礦產(chǎn)地質(zhì)特征與稀有金屬等礦產(chǎn)相關(guān)性分析,羥基、鐵染異常與稀有金屬等礦產(chǎn)空間相關(guān)性分析,探索重點(diǎn)區(qū)內(nèi)遙感地質(zhì)礦產(chǎn)特征,遙感異常與稀有金屬礦產(chǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系。并在綜合分析遙感解譯與遙感異常特征的基礎(chǔ)上,以預(yù)測(cè)稀有金屬等礦產(chǎn)資源為直接目的,圈定遙感預(yù)測(cè)區(qū)。
大比例尺地質(zhì)調(diào)查:對(duì)重點(diǎn)區(qū)段開展1:1萬地質(zhì)草測(cè),以穿越法為主,輔以適當(dāng)?shù)淖匪髀肪€,基本網(wǎng)度為200×50-100m(線距×點(diǎn)距),地質(zhì)觀察路線盡可能的垂直于地層走向布置。在偉晶巖脈、構(gòu)造破碎帶等成礦有利地段,網(wǎng)度可適當(dāng)加密,必須對(duì)偉晶巖脈進(jìn)行追索觀察,查明其形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模、礦化線索等;地質(zhì)點(diǎn)應(yīng)布置在具有代表性的地段,定點(diǎn)以gps定位系統(tǒng)定位,并在實(shí)地顯示觀測(cè)點(diǎn)的位置標(biāo)記、標(biāo)注點(diǎn)號(hào);點(diǎn)位誤差要求不大于20m,地質(zhì)點(diǎn)每平方公里不少于30個(gè);寬度大于5m、長(zhǎng)度大于50m的偉晶巖脈體在圖上應(yīng)有所反映,在1:1萬地質(zhì)圖中可做夸大表示。對(duì)偉晶巖脈礦化、蝕變、構(gòu)造形跡等進(jìn)行重點(diǎn)觀察,繪制素描圖或照相;初步篩選出偉晶巖脈分布區(qū),精確編制偉晶巖脈分布規(guī)律圖。
水系沉積物測(cè)量:通過1/2.5萬水系沉積物測(cè)量,樣點(diǎn)分布力求最大限度控制匯水域,采樣密度控制在4-8個(gè)點(diǎn)/km2以內(nèi);對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)利用geoexplor和mapgis6.7等軟件制作稀有元素組合異常圖,并進(jìn)行相同主元素類內(nèi)評(píng)序,而后根據(jù)稀有元素異常特征、地質(zhì)條件及找礦意義大小進(jìn)行異常分類;結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特征、以往物化探、重砂異常等地質(zhì)成果,初步圈定找礦靶區(qū),并進(jìn)行靶區(qū)分類。
高精度磁測(cè):磁法測(cè)量在沙流泉等偉晶巖脈型稀有金屬礦區(qū)應(yīng)用效果明顯。在野外工作中,磁法測(cè)量全部采用500×100m規(guī)則網(wǎng),先根據(jù)工作布置圖計(jì)算出每條測(cè)線所有測(cè)點(diǎn)的理論坐標(biāo),利用手持gps的定位、導(dǎo)航功能,根據(jù)各測(cè)點(diǎn)理論坐標(biāo)實(shí)施定位。對(duì)起始點(diǎn)、端點(diǎn)、每隔1000米用木樁標(biāo)記并注明點(diǎn)線號(hào),各測(cè)點(diǎn)做了點(diǎn)線號(hào)、坐標(biāo)、高程和磁測(cè)數(shù)據(jù)的儀器存儲(chǔ)。后期對(duì)磁測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,圈定磁異常,并結(jié)合地質(zhì)特征進(jìn)行解釋推斷,為靶區(qū)優(yōu)選及預(yù)測(cè)提供直接依據(jù)。
1:5000巖石地球化學(xué)剖面:在重點(diǎn)異常及優(yōu)選含礦偉晶巖脈體部署1:5000巖石地球化學(xué)剖面進(jìn)行控制追索,1:5000巖石地球化學(xué)剖面布設(shè)應(yīng)垂直于偉晶巖脈體長(zhǎng)軸走向,剖面起點(diǎn)用校正后gps定位,采用羅盤定向,對(duì)誤差的校正采用前后測(cè)手的測(cè)量平均值;采樣點(diǎn)距5—10m,礦化富集地段加密至5m以下;對(duì)偉晶巖顯著礦化特征采集光、薄片樣進(jìn)行鑒定分析;初步優(yōu)選劃分出含礦偉晶巖脈體。
實(shí)施例1
選擇位于柴達(dá)木盆地東緣的沙流泉偉晶巖型鈮鉭礦為例,進(jìn)行該勘查技術(shù)方法組合的找礦效果做簡(jiǎn)述。
1、利用高精度遙感解譯及1:1萬大比例尺地質(zhì)調(diào)查初步篩選出偉晶巖脈分布區(qū)
1)高精度遙感解譯
⑴調(diào)查區(qū)地質(zhì)景觀特征
從影像圖上看,解譯區(qū)自南西向北東,總體呈中山、山間寬谷與低山丘陵相間的地質(zhì)景觀,峰-盆-丘-嶺階梯明顯。受北西、北東向兩組主線性構(gòu)造限制和截切,基巖山地形成兩種方向展布的條帶,使得影像上條帶狀、團(tuán)塊狀及環(huán)狀圖案錯(cuò)落排布。主體山脊和主要河谷沿北西向、北東向兩組線性影像交錯(cuò)排布(圖2)。
⑵調(diào)查區(qū)影像可解譯程度分區(qū)
遙感影像可解譯程度依據(jù)本次解譯使用的worldview-2影像資料,可以將調(diào)查區(qū)的遙感影像可解譯程度劃分為三類。
地質(zhì)體影像單元特征明顯,裸露程度高,邊界清晰,具有較大規(guī)模,具可解和可對(duì)比性,可直接作為編圖單位。該類地質(zhì)體或地段劃為ⅰ級(jí)可解譯程度區(qū),是本區(qū)可解譯程度高的地區(qū)。
地質(zhì)體影像單元特征比較明顯,巖屑、第四紀(jì)坡積等輕度覆蓋,邊界較清晰,且具有一定規(guī)模??勺鳛榫巿D單位,但局部特征及邊界需經(jīng)野外地質(zhì)調(diào)查進(jìn)行修正。該類地質(zhì)體或地段劃為ⅱ級(jí)可解譯程度區(qū),屬本區(qū)可解譯程度中等的地區(qū)。
較大面積的盆地平原和山間寬谷第四紀(jì)堆積物,劃為ⅲ級(jí)可解譯程度區(qū),為本區(qū)可解譯程度低的地區(qū)。
總體來說,調(diào)查區(qū)影像可辨識(shí)程度較高,影像資料能夠滿足本次調(diào)查任務(wù)的需要,對(duì)地質(zhì)解譯工作較為有利。
⑶偉晶巖脈解譯
偉晶巖脈(ρ)解譯出332條,相對(duì)集中分布于西部、中東部及南部中山地區(qū),絕大部分侵入于達(dá)肯大坂巖群中部(pt1db),少數(shù)侵入于達(dá)肯大坂巖群上部(pt1dc)及下部大理巖段(pt1da(mb))。形態(tài)呈透鏡狀、串珠狀及不規(guī)則狀,色調(diào)呈深-淺粉紅色,雜灰白色,色調(diào)均勻,偉晶巖脈體與基體色調(diào)反差較清晰,接觸界線基本可分,陰坡地區(qū)影像特征不明顯,難以辯識(shí)(圖3)。
⑷斷裂構(gòu)造
區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育,主構(gòu)造線呈北西向,北東向次之,少量東西向、南北向(圖4)。
2)1:1萬大比例尺地質(zhì)調(diào)查
區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)以海西期中酸性侵入活動(dòng)為主,明顯受北西向斷裂帶控制,巖體出露較少,主要在普查區(qū)西北角有少量中粗粒角閃正長(zhǎng)巖(ψξ)分布,但脈巖較發(fā)育,主要有偉晶巖脈、花崗巖脈、花崗閃長(zhǎng)斑巖、煌斑巖脈,閃長(zhǎng)玢巖脈、中粗?;◢弾r等。阿木內(nèi)格山地區(qū)的偉晶巖脈絕大部分分布于其東段北坡,其中比較密集于阿木內(nèi)格山北坡。區(qū)內(nèi)的偉晶巖多呈脈狀分布在古元古代達(dá)肯大坂巖群片麻巖組中,形成時(shí)代應(yīng)屬華力西-印支期,受北西西向、北西向構(gòu)造控制明顯。
通過1:1萬大比例尺地質(zhì)調(diào)查已發(fā)現(xiàn)的沙柳泉偉晶巖脈沿次級(jí)斷裂成群產(chǎn)出,角閃正長(zhǎng)巖(ψξ)分布于普查區(qū)西北角,巖體沿北西西—南東東呈條帶分布,與本區(qū)構(gòu)造線方向一致。
偉晶巖脈在區(qū)內(nèi)成群出露,共發(fā)現(xiàn)花崗偉晶巖脈118條,脈體規(guī)模不等,大于200m的17條,200-100m之間共計(jì)38條,小余100m的63條;長(zhǎng)多在35m~210m,寬30m~40m,最長(zhǎng)達(dá)1700m、寬400m;脈體走向多以北東、北西為主,近南北向次之。脈體走向多為北東向,其次為近東西向或南北向;傾角多在40°~80°之間,一般為50°左右;脈體以不規(guī)則脈狀為主,次為透鏡狀、團(tuán)塊狀等。偉晶巖(ρ)巖石類型主要為白云母花崗偉晶巖質(zhì)糜棱巖、鉀長(zhǎng)偉晶巖、似文象花崗偉晶巖、電氣石化花崗偉晶巖、云英巖化花崗偉晶巖、花崗偉晶巖質(zhì)初糜棱巖等,其中以白云母花崗偉晶巖質(zhì)糜棱巖、鉀長(zhǎng)偉晶巖出露范圍相對(duì)較廣。
2、利用大比例尺水系沉積物測(cè)量及大比例尺高精度磁法測(cè)量繪制出稀有元素異常圖
通過1:2.5萬水系沉積物測(cè)量,在區(qū)內(nèi)圈定出16處綜合異常;其中以鈮、鉭為主元素的異常5處,主要集中分布于普查區(qū)中部。1:2.5萬水系沉積物測(cè)量因采樣密度較大,分析結(jié)果對(duì)近異常源的反映較強(qiáng),多種元素的強(qiáng)度必然增高,但其中的w、au、rb、nb、ta、be、th、u等元素在本區(qū)相對(duì)豐度尤為突出,可推測(cè)這幾種元素在區(qū)內(nèi)有利地段更易富集而成礦。
2017年主要針對(duì)普查區(qū)西側(cè)11處異常開展了查證,并取得了一定的找礦成果,現(xiàn)對(duì)各異常特征詳述如下:
(1)(nb、be、au)
異常位于沙柳泉地區(qū),地理坐標(biāo)為:e:98°06′12″―98°06′54″,n:37°03′34″—37°04′24″。交通較為便利,汽車可到達(dá)異常區(qū)。
異常近橢圓狀展布,面積約0.5043km2,主元素為ta元素,主元素下限為1.3×10-6,峰值為6.69×10-6,具有明顯的三級(jí)濃度分帶。伴生元素為nb、be、au元素,其中be元素下限為6.5×10-6,峰值為11.4×10-6,具有明顯的二級(jí)濃度分帶。各元素之間套合較好,規(guī)模較小(表1、圖5)。
表1(nb、be、au)異常特征值表
布設(shè)yp14剖面對(duì)其進(jìn)行了解剖控制,在該剖面中圈定出nb、ta、rb異常一處,第一段為nb、ta元素異常套合較好,位于780-820米處,各元素異常值分別為nb峰值為150×10-6,ta:6.95×10-6、rb:443×10-6、平均值為nb:49.74×10-6;ta:3.1×10-6、rb:2428.5×10-6。初步認(rèn)為該異常由侵位于灰白色大理巖中的花崗偉晶巖引起。
(2)(be、nb、tm、au)
異常位于沙柳泉北部異常區(qū),地理坐標(biāo)為:e:98°06′33″―98°07′16″,n:37°03′26″—37°03′56″。異常區(qū)出露地層為古元古代達(dá)肯大坂巖群花崗片麻巖段(pt1d1),異常位于北西—南東向逆斷層上(sb2構(gòu)造蝕變帶中段)。
異常呈不規(guī)則狀展布,面積約0.4355km2,主元素為ta元素,主元素下限為1.35×10-6,峰值為10.01×10-6,具有明顯的三級(jí)濃度分帶。伴生be、nb、tm、au等元素。其中be元素下限為6.5×10-6,峰值為7.25×10-6,tm元素下限為0.6×10-6,峰值為0.62×10-6。au元素下限為4×10-9,峰值為9.74×10-9,具有明顯的二級(jí)濃度分帶。各元素之間套合較好,規(guī)模較大(表2、圖6)。
表2
(be、nb、tm、au)異常特征值表
通過1:5千巖石地球化學(xué)剖面yp6、yp8控制,yp6剖面10-28m處發(fā)育花崗偉晶巖脈(ρ386),圍巖巖性為大理巖;50-80m處為斷層破碎帶(sb2),巖性為大理巖,巖石極為破碎,節(jié)理、裂隙較為發(fā)育,局部沿巖石裂隙面褐鐵礦化,是引起異常的主要地段。針對(duì)yp6剖面測(cè)制過程中發(fā)現(xiàn)的ρ386花崗偉晶巖脈及sb2破碎蝕變帶布設(shè)探槽tc13進(jìn)行了工程揭露,初步圈定出銣鈮鉭礦體1條(mⅹ)。
初步認(rèn)為古元古代達(dá)肯大坂巖群黑云石英片巖與大理巖呈斷層接觸,沿破碎帶侵位的花崗偉晶巖脈是引起異常的主要原因。
3、重點(diǎn)異常區(qū)段部署1:5000巖石地球化學(xué)剖面優(yōu)選劃分出含礦偉晶巖脈體
通過1∶5000巖石地球化學(xué)剖面進(jìn)行了檢查、驗(yàn)證,進(jìn)一步認(rèn)為稀有元素異常范圍與花崗偉晶巖脈較吻合,
稀土元素異常范圍與角閃正長(zhǎng)巖、石英正長(zhǎng)巖巖體較一致;初步查明了異常源,為槽探工程布置提供了依據(jù)。
yp1:該剖面針對(duì)ρ405、ρ408號(hào)花崗偉晶巖脈,總體上看有兩段較為明顯的nb、ta、rb、cs、be、li、sn異常,第一段為nb、ta、rb、cs、be、li、sn異常套合較好。位于128-413米處,各元素異常值分別為nb:24-168×10-6、ta:3-69×10-6、rb:298-1899×10-6、cs:9-132×10-6、be:7-1089×10-6、li:13-1520×10-6、sn:7-100×10-6,地質(zhì)背景為花崗偉晶巖。第二段為nb、ta、be異常套合較好。位于794-890米處,各元素異常值分別為nb:38-108×10-6、ta:14-31×10-6、be:19-203×10-6,該異常集中地的地質(zhì)背景為花崗偉晶巖,通過tc34揭露,在ρ405巖體中圈定出m?稀有金屬礦體,為一處礦致異常,2018年擬進(jìn)一步布設(shè)槽探工程tc48、tc49沿礦體走向進(jìn)一步進(jìn)行追索。
yp2:該剖面位于ga6異常總體上,圈定出一段較為明顯的稀有元素異常,該區(qū)發(fā)育一條花崗偉晶巖脈(ρ353),第一段為nb、ta、rb、cs、be、li、sn異常套合較好。位于340-520米處,各元素異常值分別為nb:45-306×10-6、ta:9-50×10-6、rb:81-2408×10-6、cs:4-314×10-6、be:12-178×10-6、li:12-1000×10-6、sn:4-90×10-6。2017年,針對(duì)ρ353花崗偉晶巖脈施工探槽tc27,圈定出mⅹ稀有金屬礦體,為一處礦致異常,2018年擬進(jìn)一步布設(shè)槽探工程tc55沿礦體走向進(jìn)一步進(jìn)行追索。
yp6:該剖面位于ga11異常,總體上看有四段較為明顯的nb、ta、cs、be、li、sn異常,第一段為nb、ta、rb、li、sn異常套合較好。位于25-41米處,各元素異常值分別nb:178-269×10-6、ta:65-105×10-6、rb:453-522×10-6、li:164-183×10-6、sn:100×10-6,地質(zhì)背景為花崗偉晶巖,北東側(cè)的斷層破碎為有益元素提供運(yùn)移通道。第二段為nb、ta、be、cs、rb異常,位于156-186米處,各元素異常值分別為nb:59-74×10-6、ta:21-38×10-6、be:101-128×10-6、cs:44-46×10-6、rb:920-997×10-6,地質(zhì)背景為白云母花崗偉晶巖。第三段為nb、ta、be、cs、rb、sn元素套合較好的異常段,位于343-416米處主要為be、ta異常,be異常值一般為28-70×10-6,最大值為848×10-6,ta異常值一般為11-13×10-6,最大值為24×10-6,地質(zhì)背景為大理巖和后期侵入白云母花崗偉晶巖巖、輝綠巖。位于404-416米處主要為cs、li、rb、sn,各元素異常值分別為cs:29-139×10-6、sn:19-57×10-6,li:34-391×10-6、rb:496-687×10-6該異常集中地的地質(zhì)背景為白云母花崗偉晶巖、輝綠巖。第四段為ta、be、異常,位于556-600米處,各元素異常值分別為ta:4-8×10-6、be:45-73×10-6,地質(zhì)背景為大理巖和白云母花崗偉晶巖。通過剖面測(cè)制,剖面沿途共穿越偉晶巖脈4條,偉晶巖脈的發(fā)育與異常高值的分布關(guān)系較為密切。
4、優(yōu)選重點(diǎn)含礦偉晶巖脈部署探槽,圈定出礦化體或礦體
通過對(duì)2015-2017年工作的進(jìn)一步綜合梳理、分析,目前區(qū)內(nèi)通過探槽揭露控制礦體或礦化體,共圈定出稀有金屬礦體11條,其中復(fù)合型(鈮鉭銣鋰鈹)礦體1條(m7),鈮鉭銣礦體10條,上述礦體均位于花崗偉晶巖中,其產(chǎn)出規(guī)模及空間展布均與巖體有密切聯(lián)系,mⅵ、mⅶ特征最為典型。
mⅵ鈮、鉭、銣礦體:位于ρ4號(hào)花崗偉晶巖體南西側(cè),地表由15tc06、tc09控制,呈北西向展布,出露長(zhǎng)度約196m,寬10-23m不等,賦礦巖性主要為白云母鉀長(zhǎng)花崗偉晶巖;共計(jì)圈定出各類礦體5層,其中鈮鉭銣礦體1條,平均厚度為5.3m,最高品位0.1292%,平均品位0.126%;鈮鉭礦體2條,總厚度為6.7m,最高品位0.025%,平均品位0.017%;銣礦體兩層,總厚度9m,最高品位0.14%,平均品位0.066%。
mⅶ鈮鉭銣鋰鈹?shù)V體:位于ρ4號(hào)白云母花崗偉晶巖體中,通過15tc05、tc01、tc09、tc12、tc13、tc46槽探工程控制,礦體地表出露長(zhǎng)度約480m,寬12.5-39m不等,呈北西向展布;賦礦巖性為白云母花崗偉晶巖,主要礦化蝕變?yōu)榘自颇富?、鈉長(zhǎng)石化。共計(jì)圈定出礦體7條,其中鈮鉭銣礦體1層,平均厚度為2.7m,最高品位0.1292%,平均品位0.025%;銣礦體三條,平均厚度為7m,最高品位0.2411%,平均品位0.1%;鈹?shù)V體一條,厚度為1.5m,品位0.05%(表3)。
鈮鉭銣礦體:2017年度針對(duì)ρ353花崗偉晶巖體,通過tc27探槽揭露控制,新圈定出鈮鉭銣礦體一條(mⅹ),地表長(zhǎng)度100米,賦礦巖性為白云母花崗偉晶巖,主要礦化蝕變?yōu)榘自颇富?、鈉長(zhǎng)石化。其中銣礦體厚度10.33米,rb2o最高品位0.081%,平均品位0.064%;鈮鉭礦體厚度11.61米,(nb+ta)2o5最高品位0.0267%,平均品位0.021%。在對(duì)sb2蝕變帶東段開展路線追索的過程中,發(fā)現(xiàn)ρ405花崗偉晶巖體中白云母化、鈉長(zhǎng)石化較為普遍,該巖體走向北東—南西,地表長(zhǎng)度約250米,寬約30—120米不等,呈不規(guī)則狀展布。通過tc34探槽揭露控制,新圈定出鈮鉭銣礦體一條(m?),地表長(zhǎng)度100米,賦礦巖性為白云母鉀長(zhǎng)花崗偉晶巖,主要礦化蝕變?yōu)榘自颇富⑩c長(zhǎng)石化。其中銣礦體厚度18.83米,rb2o最高品位0.1366%,平均品位0.078%;鈮鉭礦體厚度9.89米,(nb+ta)2o5最高品位0.0203%,平均品位0.014%。
由此,槽探工程主要用于礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)、礦化蝕變帶的解剖驗(yàn)證和已知礦化體的揭露追索,揭露稀有金屬礦體受構(gòu)造控制明顯,花崗偉晶巖脈展布方向與區(qū)域主構(gòu)造方向一致。
5、優(yōu)選品位高、規(guī)模大的偉晶巖脈部署鉆孔進(jìn)行深部驗(yàn)證,圈定出礦體。
針對(duì)ρ4號(hào)白云母花崗偉晶巖體中,通過15tc05、tc01、tc09、tc12、tc13、tc46槽探工程控制,礦體地表出露長(zhǎng)度約480m,寬12.5-39m不等,呈北西向展布;賦礦巖性為白云母花崗偉晶巖,主要礦化蝕變?yōu)榘自颇富⑩c長(zhǎng)石化,共計(jì)圈定出礦體7條。探槽中礦體或礦化體較為顯著,且ρ4號(hào)脈體地表出露長(zhǎng)度約長(zhǎng)度約480m,寬30-150m不等,呈北西向展布,該偉晶巖脈展布方向與構(gòu)造方向一致。在tc05中l(wèi)i2o品位一般0.29-0.82%;鋰云母花崗偉晶巖中l(wèi)i2o品位可達(dá)2.06%(slq2018‐1),且ta2o5含量為257.63×10-6,nb2o5含量為84.20×10-6,具有ta2o5>nb2o5的顯著特征;rb2o品位遠(yuǎn)大于邊界品位0.04%(表3)。
表3沙柳泉礦區(qū)樣品測(cè)試數(shù)據(jù)(單位:×10-6)
注:樣品由國(guó)土資源部西寧礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心完成
由此,在ρ4號(hào)白云母花崗偉晶巖體部署鉆孔進(jìn)行深部稀有金屬含礦性驗(yàn)證工作,鉆孔ga12-zk001孔中圈定出隱伏稀有金屬礦體多條。通過本次工作,目前已計(jì)算共求得銣(333+334)資源量1214.12噸,占總資源量的30.55%;鈮鉭(333+334)資源量:315.28噸,占總資源量的15.61%。取得較好的找礦突破。另外,尚有多條偉晶巖脈呈近南北向、北東—南西向分布,長(zhǎng)度在150-300m最長(zhǎng)600m左右,寬約10—50m,最寬約90m,且具有礦化顯示,具有潛在遠(yuǎn)景價(jià)值。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),可顯而易見地得到的技術(shù)方案的簡(jiǎn)單變化或等效替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
技術(shù)特征:
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種偉晶巖型稀有金屬找礦方法,包括以下步驟:根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景以及巖漿巖分布區(qū),利用高精度遙感解譯初步識(shí)別出偉晶巖脈空間展布,再利用1:1萬大比例尺地質(zhì)調(diào)查,精確編制偉晶巖脈分布規(guī)律圖,初步篩選出偉晶巖脈分布區(qū)。進(jìn)行1:2.5萬水系沉積物測(cè)量及大比例尺高精度磁法測(cè)量,圈定出稀有元素水系沉積物異常分布圖、高精度磁測(cè)異常圖。在重點(diǎn)異常區(qū)段部署1:5000巖石地球化學(xué)剖面進(jìn)行控制追索,初步優(yōu)選劃分出含礦偉晶巖脈體;部署探槽進(jìn)行揭露控制,圈定出礦化體或礦體;根據(jù)礦體或礦化體特征,優(yōu)選品位高、規(guī)模大的偉晶巖脈部署鉆孔,進(jìn)行深部驗(yàn)證,并具體圈定出礦體。
技術(shù)研發(fā)人員:李善平;潘彤;任華;陳秉芳;白建海;陳靜;舒樹蘭;甘艷輝;趙海霞
受保護(hù)的技術(shù)使用者:青海省地質(zhì)調(diào)查院((青海省地質(zhì)礦產(chǎn)研究所))
技術(shù)研發(fā)日:2018.11.14
技術(shù)公布日:2019.02.12 專利名稱:從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法
從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,屬于冶煉技術(shù),尤其涉及黃雜銅的再生冶煉。
經(jīng)查閱日本、美國(guó)的有關(guān)文獻(xiàn),大多數(shù)的工藝是火法冶煉分離,這種工藝是將黃雜銅同
鼓風(fēng)爐配以石英石、焦碳等造渣熔煉。鋅以氧化鋅的形態(tài)揮發(fā)出去,用漩渦收塵器及布袋收塵器加以回收,一般鋅的回收率只有80%左右,但氧化鋅質(zhì)量低,而且有20%左右排放到大氣中造成環(huán)境污染。冶煉得到的黑銅含銅90%左右,還要經(jīng)二次反射爐熔煉除去鐵、錫、鋁等雜質(zhì)。渣率要在10%以上,渣含銅達(dá)20-30%,此渣集中到一定量,再用鼓風(fēng)爐處理,銅的損耗大。幾次熔煉耗用燃料高,勞動(dòng)條件也較惡劣,近十年來,黃雜銅再生冶煉在我國(guó)已經(jīng)絕跡。
本發(fā)明的目的是為解決老工藝的上述問題,用化學(xué)法代替冶煉法,使其工藝簡(jiǎn)便,減少能耗和金屬耗,產(chǎn)品質(zhì)量純凈。
本發(fā)明具體的工藝方法是先將黃雜銅熔化,鑄成陽(yáng)極板,然后在20-50g/l的鹽酸溶液中進(jìn)行電解。銅在陽(yáng)極析出形成銅粉,電解液中CuCl的Cu離子不超過0.1g/l,黃雜銅中的En、Fe、Sn、Pb均以氧化物狀態(tài)存在于電解液中,鉛以陽(yáng)極泥的形式落入電解槽底過濾回收;濾液采用氧化法除Fe、Sn,硫化法除Cu、Pb后,得到純凈的氯化鋅。電解時(shí)溫度是常溫(15-30℃)電壓在0.8-1.2V之間,電流密度在200-800A/m2之間,為解決陽(yáng)極純化現(xiàn)象,在陽(yáng)極兩側(cè)面底部安裝吹管,以均勻地鼓入空氣,氧化吹洗,使陽(yáng)極整體總呈現(xiàn)新鮮光潔的表面,使電解能連續(xù)進(jìn)行。
工藝流成黃雜銅→熔化→鑄陽(yáng)極板→電解→陰極銅粉↓精制氧化鋅←溶液(粗氯化鋅)實(shí)施例將黃雜銅放入反射爐(或坩堝爐)中熔化后鑄成陽(yáng)極板,然后在20g~50g/l鹽酸溶液中進(jìn)行電解,同極距在120mm左右,陽(yáng)極兩側(cè)裝有吹管,均勻地吹入空氣,氧化吹洗,使陽(yáng)極整體始終呈現(xiàn)新鮮光潔的表面。以保證電解的連續(xù)進(jìn)行。電解溫度控制15-30℃范圍,維持槽電壓在0.8~1.2V之間,電流密度在200-800A/m2電解過程中適時(shí)適量補(bǔ)加鹽酸,以維持Cl-在20-50g/l之間。當(dāng)電解液中EnCl2含量達(dá)到250g/l以上時(shí),將電解槽進(jìn)行死水(停止循環(huán))電解。當(dāng)鹽酸濃度降低到12-15g/l時(shí),將死水電解槽的溶液,用泵打入過濾槽過濾,濾餅為含鉛陽(yáng)極泥,濾液成分大致為EnCl≥250g/l,Cu
≤100mg/l;Fe
500mg/l左右;Pb
500mg/l左右;Sn
不定,采用氧化法除去Fe、Sn,硫化法除去Cu、Pb后,得到純凈的氯化鋅,符合GB1625-79標(biāo)準(zhǔn),陽(yáng)極銅粉出槽時(shí)先將槽兩端用銅導(dǎo)排封死,然后將陽(yáng)極連同隔一起吊起放在準(zhǔn)備好的不銹鋼方盤中,吊行至過濾槽,將銅倒入過濾槽,用水沖沖刷隔膜和極片,將銅粉取凈后,再將陰極和隔膜吊回電解槽,繼續(xù)電解,銅粉用水浸泡、抽洗、洗凈Cl-,洗水可用于配置電解液。
采用本工藝可達(dá)到較好的效果,銅回收率≥98%,鋅回收率≥97%而且耗能量小,工藝簡(jiǎn)便,解決了污染嚴(yán)重問題,基本達(dá)到本發(fā)明的預(yù)期目的。
權(quán)利要求
1.一種從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,是經(jīng)兩次熔煉火法回收,其特征在于將一次熔煉的黃雜銅鑄成陽(yáng)極板,然后在鹽酸溶液中進(jìn)行電解,銅在陽(yáng)極析出,形成銅粉。電解液中CuCl2的Cu離子不超過0.1g/l而黃雜銅中的En、Fe、Sn、Pb,均以氯化物狀態(tài)存在于電解液中,鉛以陽(yáng)極泥的形式落入槽底過濾回收,濾液采用氧化法除Fe、Sn硫化法除Cu、Pb后,得到純凈的氯化鋅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,其特征在于電解液是20-50g/l的鹽酸,電解的溫度是15-30℃的常溫,電壓在0.8-1.2V之間;電流密度在200~800A/M2之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,其特征在于陽(yáng)極兩側(cè)的底部安裝吹管,均勻地鼓入空氣,氧化吹洗,以解決陽(yáng)極純化。
全文摘要
一種從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法,是將黃雜銅熔化后鑄成陽(yáng)極板,然后電解,得到銅粉、及純凈的氯化鋅,該工藝銅收回率≥98%,鋅回收率≥97%,并具有節(jié)省能耗、減小環(huán)境污染,工藝操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25C1/12GK1069780SQ91105750
公開日1993年3月10日 申請(qǐng)日期1991年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月17日
發(fā)明者李躍 申請(qǐng)人:李躍
聲明:
“從黃雜銅中分離銅、鋅、鉛、鐵、錫的工藝方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)