中条山胡家峪铜矿区隐伏矿找矿实践_郭双龙

5. 地球物理找矿。近年来，中国地质 大学在本区采用激电中梯、激电测深方法 对矿区外围进行地球物理找矿工作。矿区 视 极 化 率 背 景 场 1.0 ～ 2.0，大 于 4.0 作 为异常处理 ；视电阻率范围为 1.4 ～ 5.2， 小于 2.5 作为异常处理 ；视极化率和视电 阻率异常的公共部分圈为异常区。
研究表明 ：南矿带主矿体倾斜延深 大于走向延长，如 3 号矿体上部平面呈似 层状、透镜状，深部呈“马蹄形”，走向长 300 米，延深 800 米，平均厚度 24 米，是目 前矿山开采的主要矿体，开采的 240 中段 已处于矿体尖灭位置。5 号矿体走向长 400 米，延深 460 米，平均厚度 7.4 米，矿体走 向北东，倾向南东，矿体倾角 46o ～ 65o， 平面呈似层状、透镜状，上部为位于 3 号矿 体转折端北部，向南西侧伏，为独立矿体， 深部则与 3 号矿体底支连为一体。北矿带 主矿体走向延长大于倾斜延深，如 7 号矿 体平面呈似层状、串珠状，走向长 1100 米， 平均厚度 4.6 米，延深 530 米，矿体走向北 东，倾向南东，倾角 45o ～ 55o。
隐伏矿体的发现与研究
进入本世纪后，加大了深部寻找隐伏 矿的力度，地质人员结合采矿系统工程对 矿区地层、岩性、构造、矿化蚀变标志等特 征的揭露，对胡家峪铜矿区地质特征、控 矿因素、成矿规律进行了深入研究，认为 在胡家峪铜矿床深边部具有胡篦型隐伏矿 床的成矿条件，并利用矿区已有开拓系统 进行延伸探矿。目前，预测的隐伏矿体经 坑探、钻探工程验证为富铜多金属矿体， 已探明铜资源量 10 万余吨 , 同时还探获一 定数量的金矿、钴矿、伴生钴、伴生金、伴 生钼资源，预测区深部尚未控制 , 变厚加 富的可能性依然存在。
土壤地球化学、岩石地球化学找矿方法在 本区开展了矿区成矿预测工作 , 系统研究 了深部矿体的原生晕及侧向分带特征。
土壤地球化学数据特征 : 通过各变量 相关系数矩阵的确定与聚类分析，初步判 定 与 铜 成 矿 有 关 的 成 矿 元 素 组 合 为 CuAu-Ag-Pb-Zn-Mo，可 作 为 指 示 矿 化 存 在的示矿标志。
68 中国有色金属 2011 年第 14 期
1. 黑色片岩含矿建造是寻找隐伏矿床 的主要标志。矿山探矿证实，胡家峪铜矿 床与黑色片岩建造密切相关，胡篦铜矿床 的主要矿体几乎都与黑色片岩紧密相伴。
黑色片岩建造是胡家峪铜矿床的标 型特征。黑色片岩建造是指以中条群篦子 沟组为主，包括与其相邻的余元下组顶部 和余家山组底部的一套特定的岩石共生组 合，含矿岩性主要为不纯大理岩，矿体呈 似层状或透镜状沿一定层位产出。
区内出露的岩浆岩有黑云母片岩、角 闪岩、闪长岩，多呈岩墙、岩床、岩脉产出。
由于受隐伏的褶皱构造控制，3 号矿 体厚大部位于次级褶皱轴部，褶皱侧伏角 约 75o，因此矿体平面呈“马蹄形”，矿体走 向北东，倾向南东，矿体倾角 35o ～ 55o， 矿体向南西侧伏，并沿篦子沟片岩和余家 山大理岩接触带逐渐尖灭，但含矿岩性向 南西仍有延伸，根据岩性分布与构造的关
2. 构造控矿。不同级别构造体系之间 具有成生联系和控制关系，运用构造控矿
图 1 隐伏矿预测及验证平面图（240 中段） 理论指导矿区隐伏矿体预测和找矿具有重 要意义。构造控矿的总体特征表现出较紧 闭的南和沟同斜向斜与断裂构造复合部位 控制矿体产出。
胡家峪矿床控矿构造不仅受 NE 向褶 皱构造及地层岩性控制，而且还受断裂构 造复合控制，在其交汇部位网脉发育，矿 化强，品位高。
根据矿区外围物探异常分布特征圈定 了 4 个异常集中区，对异常区进行了激电 测深，反演结果显示的异常中心深度在海 拔 1000 米～ 620 米。
地球物理找矿确定的4个异常集中 区，已完成对 1 号异常验证，证实圈出的 异常与探明的矿体对应较好。目前正在对
图 2 隐伏矿预测及验证剖面图
2 ～ 4 号异常以工程间距 Forum
中条山胡家峪铜矿区 隐伏矿找矿实践
系统分析了中条山胡家峪铜矿区深部地质特征和控矿因素，总 结了危机矿山采用综合勘查法寻找隐伏矿的成功经验，提出了今后 找矿的思路。
文 郭双龙
中条山处于华北地台南部山西台背斜 南缘中条裂谷，是我国重要的铜多金属成 矿区之一。胡家峪铜矿床是中条山中段胡 篦型铜矿床中代表性矿床之一，经过 50 余 年的开采，保有基础储量严重不足，资源 形势严峻。
系，矿体的定位空间特点，预测 3 号矿体 的西南延伸区域有隐伏矿体赋存。
勘查工作
上世纪 50 ～ 60 年代先后有多家勘查 单位按第Ⅲ勘查类型在胡家峪矿区开展了 普查、详查和勘探工作，因受当时钻机能 力限制，控制深度仅为 300 ～ 500 米，控 矿最低标高只到 490 米。
上世纪 70 年代，矿山为增加储量，延 长寿命，在胡家峪铜矿区深部进行延深勘 探，控 制 深 度 200 米 ～ 400 米，控 矿 最 低 标高到 90 米。基本查明地表出露矿床的规 模、赋矿条件及成矿规律，为深部隐伏矿 体研究奠定了基础。
多年的勘探与开发表明 ：岩性是控制 矿床形成的重要因素，主矿体均与黑色片 岩紧密相伴，沿篦子沟组与余家山组接触 带展布，与围岩基本整合产出，具明显“层
控”特征。黑色片岩含矿建造与构造控矿 组合是找矿的重要标志。
胡家峪铜矿床分南、北两个矿带，北 矿带位于南和沟同斜向斜的北西翼，主要 有 7 号矿体 ；南矿带位于南和沟同斜向斜 的南东翼，主要有 3、5 号矿体。
3. 围岩蚀变。矿区围岩蚀变类型主要 有硅化、黄铁矿化、碳酸盐化、钠长石化、 黑云母化、绿泥石化。铜矿化与围岩蚀变 有明显的空间关系，与矿化最为密切是黄 铁矿化、硅化、钠长石化。
通过深部坑道揭露证明 ：从 340 中段
到 240 中段、从北东向南西蚀变强度逐渐 增加，硅化和黄铁矿化最为明显。
4. 变质热液改造。含矿建造的区域变 质 年 龄 大 都 在 18.3±0.3 亿 年 ～ 16.7± 0.3 亿年 , 此后的区域变质作用较弱。变质 热液活动早期表现为细脉浸染状矿化，脉 石矿物以石英为主，晚期表现为脉型、团 块型矿化，脉石矿物除石英外，往往有碳 酸盐矿物。变质热液活动造成铜矿体的局 部富化和贫化，决定富矿段的存在和分布。
胡家峪铜矿区目前开采深度已达 600 余米，矿山从勘探到开发已有 50 余年的历 史。进入本世纪后，矿山加大了资源危机 矿山找矿力度，探获资源量 10 万余吨的铜 多金属隐伏矿 , 实现了中条山找矿的重大 突破。
矿区地质概况
胡家峪铜矿区所处的大地构造位置隶 属山西台背斜南缘弧内裂谷。胡家峪铜矿 床主要受弧内裂谷的胡家峪——上玉坡倒 转背斜的次级褶皱构造（南和沟同斜向斜） 控制，矿区出露地层属下元古中条群中浅 变质岩系，矿体赋存于篦子沟组与余家山 组接触部位，含矿岩性主要为黑云石英白 云石大理岩、钠长石英白云石大理岩、钠 长浅粒岩（矿山统称为不纯大理岩），其次 为黑色片岩。
69 2011 年第 14 期 中国有色金属
岩石地球化学数据特征 ：矿床深部 具 备 明 显 的 原 生 晕 垂 向 和 侧 向 分 带。W、 Mo、Sn、Bi 等 高 温 元 素 分 布 在 上、中 部， As、Au 出现在尾部。
深 部 侧 向 分 带 研 究 表 明 ：由 NE 向 SW 方向，主成矿元素显著增大，显示成矿 的 主 体 在 SW 部 位，元 素 向 NE 部 位 扩 散， 含量降低。
研究表明，矿区西南深部具有形成铜 矿体的潜在远景，是寻找隐伏矿体的有利 部位。
找矿工作思路
中条山矿区以往隐伏找矿没有大的突 破，一方面是找矿难度大，对成 矿理论认识不清 ；另一方面是 中条山地区隐伏矿埋藏深度多 在 700 米 以 下，以 往 没 有 相 应 的深部物探、化探、钻探等新技 术、新手段，难以提供有价值的 靶区，没有新手段进行验证。 胡家峪铜矿区目前找到的 隐伏矿既没有封边，也没有探 底，工 作 程 度 仅 为 普 查，今 后 找矿的基本思路是就矿找矿 , 对尚未控制矿体的深部和边部 进行控制。对地质勘查程度低， 但成矿地质条件较好的周边和 近 外 围，采 用 类 比 法 找 矿，开 展综合研究，对成矿理论进行 再认识，在碳质片岩建造范围、 层间接触带、褶皱构造控制区 域寻找隐伏矿体。中 （作者单位 ：中条山有色 金属集团有限公司）