第ｌ１卷第６期 ２０１３年１２月 矿 业 工 程 Ｍｉｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ １１ 藏南扎西康铅锌锑银多金属 矿床开采地质条件分析 王广文 连永牢 。 郭俊卫 毛贻全。 （１．中国地质大学（武汉）资源学院，湖北武汉４３００７４； ２．中国人民武装警察部队黄金第一支队；黑龙江牡丹江１５７０２１； ３．西藏华钰矿业开发有限公司，西藏拉萨８５００００） 摘要：介绍了扎西康铅锌锑银多金属矿床矿体的地质概矿，分析了该矿区的水文地质特征及矿区岩体 结构，并对矿床开采所造成的生态环境破坏和水源污染问题进行了论述。 关键词：矿床地质；水文地质；工程地质；环境地质 中图分类号：ＴＤ １ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１—８５５０（２０１３）０６—００１ｉ一０３ 岩体中有少量的花岗斑岩脉，见图１。 ０ 引言 扎西康铅锌锑银多金属矿床位于西藏自治区山南地区 隆子县日当镇，省道２０２泽错公路从矿区北侧穿过，交通 矿区共圈出４个铅锌锑多金属矿体（Ｖ、Ⅵ、Ⅶ和Ⅷ 号），其中Ｖ号矿体为矿床的主矿体。除该４个矿体外，在 矿区主矿体西北部及东南部均有多出含矿脉体和矿点分 尚属便利。该矿于１９９５￣１９９７年西藏区调队在对扎西康地 区Ｓｂ、Ｐｂ、Ａｇ、Ｚｎ、Ａｕ、Ａｓ、Ｃｄ为主的异常三级查证时 布０］。该矿床的矿体规模较大，形态较复杂，矿体形态严 格受断裂破碎带控制［４］。矿体近地表局部氧化较强，相对 较为破碎，产出特征见表１。矿体内的矿石按氧化程度可 划分为氧化矿石、原生矿石。矿体原生矿石构造主要有块 状、网脉状、条带状、浸染状、角砾状构造等；氧化矿石 构造主要有土状、胶状、气孑Ｌ状构造等。矿石结构主要为 自形一半自形中粒一细粒结构、他形粒状结构、骸晶结构、 发现 ］。经过十几年勘查工作，该矿床已成为北喜马拉雅 金锑多金属成矿带中发现的首个大型铅锌锑银多金属矿 床［２］。本文在仔细研究矿区详查报告和野外实践的基础上， 从矿体、水文、工程和环境地质等方面分析矿床开采地质 条件，为矿床开采设计提供依据，也为以后藏南其他地区 类似矿床的开发建设提供参考。 交代结构、共结结构等。矿石中金属矿物主要为黄铁矿、 闪锌矿、辉锑铅矿、方铅矿、硫锑铅矿，菱铁矿、菱锰矿、 １矿床地质特征 矿区内广泛发育第四系残坡积物和洪积物；出露的岩 石地层主要为上侏罗统维美组（Ｊ。ｗ）粉砂岩、石英砂岩、 泥质板岩及一套以英安岩为主的中酸性火山岩，地层岩石 破碎，产状较乱；此外，还有下侏罗统日当组（Ｊ ｒ）碳质 板岩、页岩、钙质板岩、粉砂岩、（安山质）凝灰岩等，岩 层产状基本向北倾斜，产状较缓（倾角１Ｏ。～３０。），是矿区 主要赋矿围岩。由于受区域构造活动影响，矿区内褶皱、 菱锌矿、铅矾，少量车轮矿、银黝铜矿、硫锑铅银矿、方 锑矿、孔雀石等；非金属矿物主要有石英、方解石等。近 矿围岩蚀变类型为硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、毒砂化等。 ２矿区水文地质特征 扎西康矿区位于喜马拉雅山北麓，属于藏南高山地带， 地形切割强烈，海拔４ ６００～５ ３４０ ｍ，矿体主要分布在 ４ ４００￣４ ９００ ｒｎ。矿区属高原温带半干旱季风气候，年最 低气温在零下１Ｏ。～５。，最高气温为１Ｏ。～１５。，一般ｌ１月 至次年３月为冰雪封冻季节，６～８月为雨季，７月为洪水 季节，年降水量为２７９．４１ ｍｍ。 断裂构造较发育，并控制了矿区内铅锌锑银矿体的产出。 矿区北部出露一倾伏向斜，区内共厘定了１６条断层，以近 ＳＮ和ＮＥ向两组为主，主要含矿构造为Ｆ 、Ｆ 、Ｆ。。、Ｆ 等，断层破碎带极为发育，并分别控制Ⅵ、Ｖ、Ⅶ和Ⅷ号 矿体产出。岩浆岩主要为辉绿岩和流纹斑岩，另在流纹斑 矿区位于分水岭地区，地表坡度６。～３Ｏ。，总体地势为中 部高，北东、南西低，有利于地表径流排泄。矿区水系较发 育，僧毕雄曲河流经矿区北部，该河流径流５ ｋｍ，坡降１ ， 收稿日期：２０１３—０６—１６ 作者简介：王广文（１９８８一），男（汉族），山东济宁人，中国地质 大学（武汉）硕士研究生，主要从事矿山地质与开发方面的研究。 枯水期河水流量为０．３ ／ｓ，丰水期最大流量约５ ／ｓ。僧毕 雄曲水质良好，可作为矿区生产生活理想用水。区域上泉点露 头稀少，流量也很有限。矿区最低侵蚀基准面为４ ０５０ ｍ。 １２ 矿 业 工 程 第１１卷第６期 ２．１ 地下含水层及补给、径流、排泻条件 矿区地下水类型主要有第四系孑Ｌ隙水、基岩风化裂隙 水、构造裂隙水。第四系孔隙水含水层主要由第四系残坡 积物和冲洪积物组成，厚度变化较大，一般为２～ｔ５ ｍ， 局部可达数十米，富水性较弱；基岩孔隙水主要赋于侏罗 系地层中，不同岩性风化裂隙发育程度和深度不一致，风 化裂隙深度一般为５～２０ ｍ不等，导水、富水性差；构造 裂隙水主要分布在构造带破碎带内，一般封闭于由含矿热 液充填形成的“脉状”或“瘤状”空间内。 残坡积孔隙水补给主要靠大气降水和冰雪融水，贮水 性差，在雨季残坡积层与基岩接触部位的地下水呈下降泉 渗出，流量小于０．１ Ｌ／ｓ，枯水季节几乎无水；基岩孔隙水 主要受大气降水入渗和第四系孔隙潜水下渗补给，在雨季 基岩孔隙水也接受河水侧渗补给，并以径流方式侧渗排泄 补给地表水，流量小于０．５ Ｌ／ｓ；断裂构造裂隙水无补给、 不排泄、量小、矿化度高。其中基岩风化裂隙水与第四系 孔隙水共同构成潜水含水层，潜水水头与地形变化趋势基 本一致。当地侵蚀基准面以上存在季节性“干涸”现象。 ２．２矿坑涌水量 图１ 扎西康矿区地质图 １一第四系；２－－日当组第一岩性段：变石英砂岩；３－－日当组第二 岩性段：黑色板岩；４－－日当组第三岩性段：变石英砂岩；５－－日当 矿床的充水因素主要为浅部地层中孔隙潜水与风化裂 隙和构造裂隙水，富水性弱。根据钻探资料，深部地层均 为隔水层，风化强度弱，构造裂隙充填更充分。在ＰＤ１、 ＰＤ３、ＰＤ５、ＰＤ６、ＰＤ７、ＸＤ８六个探矿坑道中，涌水主要 组第四岩性段：黑色板岩夹钙质砂岩；６－－日当组第五岩性段：变 石英砂岩夹黑色板岩；７一辉绿岩脉；８一流纹斑岩；９一断层产状 及编号；１Ｏ一矿（化）体。 来源地表降水沿风化裂隙渗入，经测量，矿坑涌水量很弱， 小于０．０５ ｍ。／ｄ。 表１ 扎西康铅锌锑银多金属矿床矿体产出特征 ２．３矿区水文地质类型 松散岩类一般由残坡积物和冲洪积物组成，多分布在沟 谷地段。该岩组在地表水侵蚀与切割作用下可产生崩塌和小 面积滑坡，临空面后缘可见裂缝，裂缝一般长１．Ｏ～３．５ ｍ， 宽１ ｃｍ，随冻融、失重作用加深加宽。强风化基岩岩性以石 英砂岩、灰黑色页岩、钙质砂岩为主。岩石总体保持原岩结 矿区地形条件有利地表径流自然排水，矿床主要充水 含水层和构造破碎带富水性弱，地下水补给条件差，较少 第四系覆盖，水文地质边界简单。根据《矿区水文地质工 程地质勘探规范》（ＧＢ１２７１９—９１），判定该矿区水文地质 条件为简单类型 。 构，裂隙发育，但表面呈碎块状、砌块石状，疏松易碎，物 ３矿区工程地质特征 ３．１ 矿区工程地质岩组划分 根据岩性、岩石裂隙发育程度、岩石质量指标ＲＱＤ和 原生结构面特征等，将矿区岩层划分为３组：松散岩类工 程地质岩组、强风化基岩工程地质岩组、微风化及新鲜基 岩工程地质岩组。 理力学性显著减弱，抗压强度低。微风化及新鲜基岩岩性以 石英砂岩、灰黑色页岩、钙质砂岩为主。该岩组岩体原始结 构保持完好，裂隙稀疏细小，岩石质量指标ＲＱＤ＞８５ ， 物理力学性质变化甚微，抗压强度略有减弱。 ３．２岩体物理力学性质 矿体围岩主要为侏罗系板岩、砂岩等。矿石普氏坚固 系数为６，围岩普氏坚固系数为１～２．５，二者物理力学参 ２０１３年第６期 王广文等 藏南扎西康铅锌锑银多金属矿床开采地质条件分析 区工程地质条件为简单一中等类型［５ ］。 １３ 数见表２。岩体中各种结构面发育且互相穿切，其延伸长 短皆有，空间展布形态各异，它们共同作用破坏了岩体的 完整性，降低了岩体工程质量 ］。岩体中的软弱结构面主 要表现为低强度破碎带、近矿蚀变带等，对岩体的工程质 量影响更大。 表２矿石、围岩物理力学参数 岩矿 样品安歇脚名称数量 ／。 矿石 １３ ３８ ４矿区环境地质 扎西康矿区位于北喜马拉雅构造带，该构造带经历了 始喜马拉雅期印度板块与欧亚大陆大规模的陆一陆碰撞， 以及新喜马拉雅期藏南拆离系上盘自南向北的伸展的动力 学演化过程，岩浆和断裂活动频繁［８］。新构造活动强烈， 历史上曾发生过７级地震一次，４．７～５．９级地震６次，周 边邻区地震活动也较频繁。 松散抗压强度抗剪强度抗拉强度湿度 系数 ／ＭＰａ ／ＭＰａ ／ＭＰａ （ ） １．４５ ６０ ３ ３ ３ 板岩 砂岩 表土 ２３ ９ ６ ３８ ３８ １．５０ １．４８ １．２０ １０ ２５ １０ ２５ ０．８ １．４ ３ ３ 矿区属藏南高山地带，沟谷地形地貌，植被发育。在 自然状态下，不存在泥石流、地面塌陷、沉降和开裂等不 良地质工程问题，但浅部的强风化带完整性和稳定性较差。 ３．３边坡、矿体及顶底板稳定性评价 矿区生产产生的噪音污染主要为爆破噪声，具有强度高的 特征，声压级为１１０～１３５ ｄＢ（Ａ）。目前，矿区及周边的 地表水和泉水未受到污染，见表４。矿石矿区范围内不存 在瓦斯、热等有害物质，经勘查也未发现放射性物质，矿 区岩矿石不存在放射性异常，不构成放射性污染。矿体中 含有大量石英脉，凿岩爆破过程中易产生石英粉尘损害人 矿区位于分水岭地区，地表坡度６。～３Ｏ。，自然边坡均 处于稳定状态。但矿区内由于修路、弃渣堆放、硐室开挖 形成的人工边坡，大多处于不稳定状态。矿体主要产于构 造破碎带中（见表３），矿体顶底板节理裂隙较发育，岩体 整体稳定性较差。根据扎西康矿山已施工平硐看施工爆破 及掘进的破坏作用，在板岩硐壁段、顶部局部地段有顶壁 坍落现象；在砂岩段，硐壁完整，稳固性较好。因此，矿 体呼吸系统，矿石堆中的重金属及砷等有害元素也会随着 矿石粉尘以及大气降水迁移对矿山环境造成污染。 表３扎西康矿区主要控矿断裂破碎带特征 组分取 样位置 Ｋ。卜 Ｎａ Ｃａ Ｍｇ ＨＣＯｇ ｃＯｉ— Ｃ１一 ｓｏｉ—ｐＨ 矿化度 水化学类型 根据环境地质现状，采矿可能产生地表局部变形，但 平均厚度属中厚，矿体倾角倾斜一急倾斜，有利于简化采 对地质环境破坏较小，矿区内无重大的污染源，矿坑排水 对附近水体影响较小。矿石和废石化学成分基本稳定，无 大的环境地质隐患，矿区地质环境类型为第一类［５，９３。 矿工艺。矿体与围岩接触面较平直，采用适当的凿岩爆破 工艺可降低矿石的损失和贫化。根据矿体中的夹石的位置 和宽度可用于矿块内地压管理。 ——５结论及建议 矿区水文地质条件简单，地表径流排水条件较好， 矿床主要充水含水层和构造破碎带富水性弱，地下水补给 条件差，矿坑涌水量小。矿区北侧僧毕雄曲河水质良好， 可作为矿区生产生活用水。 Ｖ号矿体共施工４个探槽、６个探矿坑道、１３个 钻探剖面以及多条穿脉工程控制，获得的地质资料比较详 细和可靠，作为首采地段的风险性最小。探矿坑道施工及 维护状况良好，矿山基建中可作为开拓巷道；不同中段的 探矿穿脉可作为采准切割巷道。充分利用已有的探矿工程 可减少生产成本，缩短矿山基建周期，尽快还本付息。 矿区自然边坡稳定，但在生产过程中形成的人工 边坡（废石堆、道路等）在暴雨季节被地表径流冲蚀易形 成泥石流。矿体开采会引起地表形变，需采取措施防止强 风化带山体开裂、危岩崩落以及地表塌陷。矿体围岩抗压 能力较弱，生产过程中需对巷道、采场进行及时支护，以 Ｖ号矿体产出形态简单，矿体沿走向较长且连续， 矿 业 工 程 Ｍｉｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ 第１１卷第６期 ２０１３年１２月 宽甸鞍山式铁矿床的分布特点及地质特征 单洪仁 （宽甸国沣矿产勘查开发有限责任公司，辽宁宽甸２１０６２４） 摘要：阐述了宽甸鞍山式铁矿区太古界鞍山群的分布、岩石类型及特征，并在前人工作的基础上，对 已发现的矿床进行分析，总结了宽甸鞍山式铁矿的分布规律及地质特征。 关键词：宽甸鞍山式铁矿；分布规律；地质特征 中图分类号：Ｐ ６１８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１—８５５０（２０１３）０６—００１４—０３ ０ 引言 近年来，由于我国钢铁工业的迅速发展，对铁 矿石的需求量大幅增长。在国内矿石供应量严重滞 后于需求增量的情况下，我国对海外矿石的依存度 越来越高，为了缓解进口铁矿石的压力，研究宽甸 北部鞍山式铁矿的地质特征及分布特点，对于指导 找矿具有重要的现实意义。 １区域地质概况 ］ Ｉ！Ｊ ］ ］ ］ ］ 宽甸鞍山式铁矿所处的大地构造单元属中朝准 地台（Ｉ）胶辽台隆（Ⅱ）营口一宽甸台拱（１ｌＩ）和 浑江一太子河古拗陷（１ｆ）的交接部位（见图１）。 收稿日期：２０１３—０６—２５ 作者简介：单洪仁（１９６０一），男（汉族），山东人，宽甸国沣矿产 勘查开发有限责任公司高级工程师，从事地质找矿、勘查工作。 １．１ 地层 区域上出露的地层有鞍山群、辽河群、震旦 防止巷道、采场顶壁坍塌影响正常生产和工人人身安全。 ——铅锌锑银矿详查地质报告［Ｒ］．西藏华钰矿业开发有限公 司，２０１０． 矿区地震活动频繁，地面建设和井下开采需采取 防震与抗震措施。藏南高原地区生态环境脆弱，生态环境 恢复困难，采矿过程中需注意保护当地植被，防止水土流 失。藏南水系发育，且矿石中有用元素为重金属，需注意 矿石及废石堆放位置，防止雨水冲洗流入附近河流，造成 当地水源甚至三江水源污染。 参考文献： ［１］郑有业，刘敏院，孙祥等．西藏扎西康锑多金属矿床类型、 发现过程及意义ＥＪ］．《地球科学一中国地质大学学报》， ２Ｏ１２（５）：１ ００３～１ ０１４． 王晓曼，李及秋，张学良等．西藏扎西康铅锌锑多金属矿地 质特征及矿床成因探讨［Ｊ］．《矿产与地质》，２０１１（４）： ２７３～２７９． 国家技术监督局．ＧＢ１２７１９—９１中华人民共和国标准：矿区 水文地质工程地质勘探规范［ｓ］．北京：中国标准出版社， １９９１． 仝长水，李萍，杨兴明等．西藏工布江达县亚贵拉铅锌矿床 开采技术条件分析［Ｊ］．《中国矿业》，２０１１（１２）：９９～ １０２． ［２］张建芳，郑有业，张刚阳等．北喜马拉雅扎西康铅锌锑银矿 床成因的多元同位素制约［ｊ－Ｉ．《地球科学一中国地质大学 学报》，２０１０（６）：１ ０００ １ ０１０． ［３］李及秋，原恩惠，刘敏院等．西藏自治区隆子县桑日则矿区 赵岩，汪雄武，张欣．丹巴燕子沟金矿床开采技术条件分析 ［Ｊ］．《有色金属》（矿山部分），２０１１（２）：１４～１７． 莫宣学，赵志丹，朱弟成等．西藏南部印度一亚洲碰撞带岩 石圈：岩石学一地球化学约束［Ｊ］．《地球科学一中国地质 大学学报》，２００９（１）：１７～２７． 戴昭华，王志海．铜矿废石风化及形成酸性废水特征［Ｊ］． 《环境科学》，１９９０（３）：１５～１９． Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ Ｍｉｎｉｎｇ Ｚａｘｉｋａｎｇ Ｌｅａｄ－－Ｚｉｎｃ－－Ａｎｔｉｍｏｎｙ－＿Ｓｉｌｖｅｒ Ｍｕｌｔｉ－‘ｍｅｔａｌ Ｄｅｐｏｓｉｔ ｉｎ Ｓｏｕｔｈ Ｔｉｂｅｔ ＷＡＮＧ Ｇｕａｎｇｗｅｎ ，ＬＩＡＮ Ｙｏｎｇｌａｏ ，ＧＵＯ Ｊｕｎｗｅｉ ，ＭＡＯ Ｙｉｑｕａｎ （１．Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｙ（Ｗｕｈａｎ），Ｗｕｈａｎ ４３００７４；２．Ｎｏ．１ Ｇｏｌｄ Ｂｒａｎｃｈ ｏｆ Ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｐｅｏｐｌｅ＇ｓ Ａｒｍｅｄ Ｐｏｌｉｃｅ，Ｍｕｄａ￣ｉａｎｇ １５７０２１；３．Ｔｉｂｅｔ Ｈｕａｙｕ Ｍｉｎｉｎｇ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｌａｓａ ８５００００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ Ｐａｐｅｒ ｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｚａｘｉｋａｎｇ Ｌｅａｄ－Ｚｉｎｃ－Ａｎｔｉｍｏｎｙ－Ｓｉｌｖｅｒ Ｍｕｌｔｉ—ｍｅｔａｌ Ｄｅｐｏｓｉｔ， ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｈｙｄｒ０ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｏｃｋ ｍａｓｓ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ ａｎｄ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｐｏｓｉｔ ｍｉｎｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ ｗａｔｅｒ ｓｏｕｒｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｅｐｏｓｉｔ ｇｅｏｌｏｇｙ；ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｙ；ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｙ；ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｇｅｏｌｏｇｙ