西成鉛鋅礦田由甘肅省西和縣至成縣的一些鉛鋅礦床組成的,簡(jiǎn)稱(chēng)為西成鉛鋅礦。礦田范圍,東起徽縣洛壩,西至西和縣洛峪,東西長(zhǎng)85km。南北寬15km,面積1275km2,累計(jì)探明鉛鋅儲(chǔ)量超過(guò)1300萬(wàn)t(中國(guó)礦床發(fā)現(xiàn)史(甘肅卷),地質(zhì)出版社,1996),而且還有較大的找礦潛力。預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景儲(chǔ)量可達(dá)2500萬(wàn)t,是我國(guó)鉛鋅礦超大型礦田之一。
該礦區(qū)早在明、清年代即作銀礦開(kāi)采,有“日產(chǎn)萬(wàn)擔(dān)砂、夜煉千兩銀”之說(shuō),現(xiàn)存老硐處處可見(jiàn)。
在西成礦田較系統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查,始于40年代。從1940~1949年先后有葉連俊、關(guān)士聰、徐鐵良、宋叔和、喬作木式、黃劭顯等來(lái)此進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查。新中國(guó)成立后,從1958~1963年先后由中國(guó)科學(xué)院天水隊(duì)、甘肅地質(zhì)局西秦嶺地質(zhì)隊(duì)、天水專(zhuān)署地質(zhì)局第三地質(zhì)隊(duì)等到此調(diào)查鐵、錳、鉛鋅等礦產(chǎn)。60年代中期至1969年,陜西地質(zhì)局區(qū)測(cè)隊(duì)和第九地質(zhì)隊(duì)、甘肅地質(zhì)局第七地質(zhì)隊(duì)等單位曾開(kāi)展1∶20萬(wàn)區(qū)調(diào)及1∶5萬(wàn)路線(xiàn)地質(zhì)測(cè)量和礦點(diǎn)檢查,陸續(xù)發(fā)現(xiàn)并肯定了一批鉛鋅礦點(diǎn),提出了進(jìn)一步工作意見(jiàn)。
從1964年至今,主要是有色地質(zhì)部門(mén)在這一地區(qū)進(jìn)行系統(tǒng)的地質(zhì)勘查工作。1964年西北冶金地質(zhì)勘探公司二隊(duì),根據(jù)陜西鳳太地區(qū)的八方山鉛鋅礦床的控礦規(guī)律,認(rèn)為該區(qū)泥盆系含礦地層有向西延至甘肅境內(nèi)之可能。于是組成了普查組進(jìn)入甘肅,確定了徽縣洛壩、成縣畢家山等鉛鋅礦點(diǎn)進(jìn)行普查找礦,并選定畢家山首先進(jìn)行地表及深部評(píng)價(jià),由此拉開(kāi)了西成礦田地質(zhì)勘探的序幕。1966年西北冶金地質(zhì)勘探公司決定集中力量由西冶一○六隊(duì)(后劃歸甘肅冶金地質(zhì)勘探公司),對(duì)礦田北部廠(chǎng)壩鉛鋅礦床進(jìn)行深部勘探,1969年提交了勘探報(bào)告,探獲鉛鋅儲(chǔ)量380萬(wàn)t,為進(jìn)一步擴(kuò)大西成礦田找礦勘探奠定了基礎(chǔ)。
1977年9月甘肅冶金地質(zhì)勘探公司(現(xiàn)為甘肅有色地質(zhì)勘查局)根據(jù)冶金工業(yè)部地質(zhì)司指示,對(duì)西成礦田找礦評(píng)價(jià)作全面部署,編制了《甘肅省西成地區(qū)鉛鋅礦田找礦評(píng)價(jià)規(guī)劃》(簡(jiǎn)稱(chēng)《規(guī)劃》),作出對(duì)李家溝—向陽(yáng)山、尖崖溝、鄧家山—馬家山、頁(yè)水河、畢家山等礦床進(jìn)行深部找礦評(píng)價(jià)的安排。組織一○六隊(duì)、二隊(duì)、三隊(duì)、綜合隊(duì)等單位按《規(guī)劃》進(jìn)行大規(guī)模的地質(zhì)勘查工作。并于1986~1989年組織開(kāi)展了秦嶺泥盆系鉛鋅礦帶成礦規(guī)律及找礦方向研究項(xiàng)目。
西成鉛鋅礦田的地質(zhì)勘查從1964~1991年的28年中,有數(shù)以千計(jì)的地質(zhì)工作者在這里進(jìn)行卓有成效的地質(zhì)勘查工作,成功地探明了這個(gè)超大型鉛鋅礦田。提交了廠(chǎng)壩、李家溝、畢家山、鄧家山、洛壩等大型、超大型礦床的普查、詳查和勘探報(bào)告,為開(kāi)發(fā)西成鉛鋅礦田,建設(shè)礦山進(jìn)行采選冶設(shè)計(jì)提供了可靠的地質(zhì)成果和成套地質(zhì)圖件。
礦山建設(shè),由白銀有色公司對(duì)廠(chǎng)壩鉛鋅礦進(jìn)行礦山建設(shè),1983年4月一期工程(露天礦)已正式開(kāi)工,1988年基建已基本完成,接著二三期工程(井下)也陸續(xù)建設(shè)。目前,一個(gè)大型鉛鋅礦山生產(chǎn)基地已初具規(guī)模,將成為西北地區(qū)的最大鉛鋅生產(chǎn)企業(yè)。
(1)地質(zhì)概況 西成礦田地處西秦嶺多金屬礦帶西段,屬西秦嶺海西-印支褶皺帶的組成部分。礦田出露地層主要是泥盆系,外圍有三疊系、侏羅系、第三系。礦田內(nèi)的多數(shù)礦床產(chǎn)于中泥盆統(tǒng),具有層控礦床特點(diǎn)。礦田構(gòu)造線(xiàn)總體為東西向,主要褶皺為吳家山背斜。中泥盆統(tǒng)圍繞吳家山背斜作環(huán)形出露,基本控制了礦田的展布。巖漿巖在礦田北部有大面積出露,如廠(chǎng)壩沙坡里、大山等花崗巖及黃渚關(guān)雜巖體,均侵入泥盆系中,可能屬印支、燕山運(yùn)動(dòng)巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。
(2)礦床類(lèi)型及典型礦床 中國(guó)礦床專(zhuān)著(上冊(cè),1989、1994)將西成鉛鋅礦劃為“產(chǎn)于海相泥巖-細(xì)碎屑巖型鉛鋅礦床”之列。在西成礦田既有屬于這類(lèi)礦床中的熱水沉積型鉛鋅礦床(廠(chǎng)壩式),又有較多的改造型鉛鋅礦床(畢家山式),這種兩類(lèi)礦床同時(shí)出現(xiàn)在同一成礦帶或礦田內(nèi),在其他國(guó)家和地區(qū)甚為少見(jiàn),因此有其自身成礦特點(diǎn),在最近出版的王集磊等《中國(guó)秦嶺型鉛鋅礦床》(地質(zhì)出版社,1996)專(zhuān)著中已有詳細(xì)論述。
(3)熱水沉積型鉛鋅礦床(廠(chǎng)壩式) 以廠(chǎng)壩-李家溝礦床為代表。該礦床位于甘肅成縣黃渚鄉(xiāng),處于吳家山復(fù)背斜北翼。含礦地層為中泥盆統(tǒng)安家岔組。礦區(qū)北部及南部有中酸性侵入巖出露。礦床規(guī)模為超大型,累計(jì)探明鉛鋅儲(chǔ)量達(dá)1000余萬(wàn)t,其中廠(chǎng)壩礦段380萬(wàn)t、李家溝礦段333萬(wàn)t(含礦段東延部分向陽(yáng)山20萬(wàn)t),李家溝深部尚有遠(yuǎn)景儲(chǔ)量200~300萬(wàn)t。
1.第四系,坡積中積物;2.中泥盆統(tǒng)西漢水組;3.廠(chǎng)壩礦區(qū)第五層;4.廠(chǎng)壩礦第四層;5.廠(chǎng)壩礦區(qū)第三層;6.廠(chǎng)壩礦區(qū)第二層;7. 廠(chǎng)壩礦區(qū)第一層;8.下泥盆統(tǒng)吳家山組林口段;9.石英片巖;10.黑云片巖;11.黑云石英片巖;12.黑云方解石英片巖;13.大理巖;14.白云巖;15.二長(zhǎng)花崗巖;16.花崗閃長(zhǎng)巖;17.花崗巖脈;18.花崗閃長(zhǎng)巖脈;19.角巖;20.夕卡巖;21.礦體; 22.性質(zhì)不明斷層;24.相變界線(xiàn);25.巖層產(chǎn)狀;26.勘探線(xiàn)及編號(hào)
1)礦體規(guī)模:廠(chǎng)壩-李家溝礦床含礦層延長(zhǎng)2200m以上。廠(chǎng)壩礦段有51個(gè)礦體,主礦體3個(gè);李家溝礦段有83個(gè)礦體,主礦體3個(gè),均產(chǎn)于黑云母片巖和大理巖中。礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀,與圍巖整合產(chǎn)出。廠(chǎng)壩主礦體:Ⅰ號(hào)礦體長(zhǎng)960m,最大延深615m,平均437m,厚度0.7~71m,平均23.77m;Ⅱ號(hào)礦體長(zhǎng)380m,最大延深680m,平均501m,厚度1~49m,平均19.22m;Ⅲ號(hào)礦體長(zhǎng)500m,最大延深410m,平均339m,厚度0.45~39m,平均8.47m。李家溝主礦體:Ⅰ號(hào)礦體控制長(zhǎng)1200m,延深230~730m,厚度1~38.43m,平均11.95m;Ⅱ號(hào)礦體長(zhǎng)780m,延深240~500m,厚度1~20m,平均6.21m;Ⅲ號(hào)礦體控制長(zhǎng)850m,延深150~530m,厚度1~15.41m,平均5.67m。
2)礦床平均品位:廠(chǎng)壩礦段,鉛1.32%、鋅7.04%;李家溝礦段,鉛1.31%、鋅7.34%。伴生銀4.24~29.53g/t,鎘0.0073%~0.3819%。
3)礦石組成:主要礦石礦物為閃鋅礦、黃鐵礦、方鉛礦及少量磁黃鐵礦、毒砂、斜方硫銻鉛礦等。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造,有莓球狀、針狀、球狀、半自形粒狀等結(jié)構(gòu);塊狀、條紋—條帶狀、浸染狀等構(gòu)造。
4)圍巖蝕變:大理巖中礦體有方解石化、黑云母石英片巖中礦體周?chē)薪佋颇富?、硅化等?/p>
(4)熱水沉積改造型鉛鋅礦床(畢家式) 以畢家山式礦床為代表,鄧家山、洛壩也屬于此類(lèi)礦床。
畢家山鉛鋅礦床位于甘肅成縣王磨鄉(xiāng)吳家山復(fù)背斜南翼三架山次級(jí)背斜的東部南翼。含礦地層為中泥盆統(tǒng)西漢水組,含礦巖石主要為硅質(zhì)巖,其次為硅化灰?guī)r。礦區(qū)東部約2km處有印支期沙坡里二長(zhǎng)花崗巖出露。
1.水泥盆統(tǒng)西漢水組畢家山礦區(qū)千枚巖,條帶狀泥質(zhì)千枚巖;2.西漢水組畢家山礦區(qū)灰,灰白,灰黑色中厚層生物結(jié)晶灰?guī)r; 3.碳質(zhì)千枚巖;4.絹云方解千枚巖;5.綠泥方解千枚巖;6.條帶狀泥質(zhì)灰?guī)r;7.含礦硅質(zhì)巖;8.硅質(zhì)巖;9.礦體及編號(hào);10.逆斷層及編號(hào);11.斷層破碎帶;12.向斜;13.倒轉(zhuǎn)傾伏北斜
一類(lèi),礦體產(chǎn)于生物礁灰?guī)r與千枚巖接觸部位的硅質(zhì)巖中,與圍巖整合產(chǎn)出,以Ⅰ、Ⅳ號(hào)礦體為主,占該礦床鉛鋅總儲(chǔ)量的86%。Ⅰ號(hào)礦體長(zhǎng)1500m,呈鞍狀向兩翼逐漸變薄尖滅。北翼最大延深190m,一般厚5~15m,最厚達(dá)31m。Ⅳ號(hào)礦體長(zhǎng)1100m,似層狀、透鏡狀,延深45~370m,一般厚3~10m,最厚達(dá)25m。
二類(lèi),礦體產(chǎn)于生物礁灰?guī)r中,呈透鏡狀、囊狀、不規(guī)則狀,與圍巖整合或不整合產(chǎn)出。礦體最大者長(zhǎng)750m,厚0.3~6.72m,延深20~150m。
三類(lèi),礦體產(chǎn)于千枚巖中,呈透鏡狀與圍巖整合產(chǎn)出。
1)礦床平均品位:鉛2.4%、鋅4.95%,伴生銀27g/t、鎘0.07%、硫46%。
2)礦石組成:主要礦石礦物為閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦,其次為黃銅礦、黝銅礦以及少量毒砂、斜輝銻鉛礦、斑銅礦、藍(lán)輝銅礦等。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造,有莓球狀、自形—半自形粒狀、他形粒狀以及溶蝕、殘余、文象、乳滴狀等結(jié)構(gòu);有角礫狀、似條帶狀—條帶狀、浸染狀、塊狀、斑點(diǎn)狀等構(gòu)造。
3)圍巖蝕變:主要為硅化,其次為碳酸鹽化等。
鄧家山鉛鋅礦床位于甘肅西和縣,構(gòu)造上位于鄧家山背斜及磨溝背斜之中。礦區(qū)出露地層為中泥盆統(tǒng)西漢水組碎屑巖-碳酸鹽巖建造。構(gòu)造以褶皺為主,斷裂次之。巖漿巖不發(fā)育,在礦區(qū)僅見(jiàn)印支期蝕變閃長(zhǎng)巖脈出露。礦床規(guī)模為大型。最大礦體為1號(hào)和9號(hào)。其中,1號(hào)礦體已控制延長(zhǎng)為4000m,延深300m左右,平均厚度3.6m,最厚為20m。平均品位:鉛2.34%(最高達(dá)13.36%)、鋅6.53%(最高41.53%)。9號(hào)礦體,已控制延長(zhǎng)2000m,延深350m左右,平均厚度6.28m,最厚20.89m。平均品位:鉛1.27%、鋅4.27%、伴生銀14.8g/t、鎘0.016%、金0.1g/t。
洛壩鉛鋅礦床位于甘肅徽縣柳林鄉(xiāng)。礦區(qū)出露地層為中泥盆統(tǒng)西漢水組及三疊系。北部出露印支期糜署嶺花崗閃長(zhǎng)巖,并有少量脈巖。礦床規(guī)模為大型鉛鋅礦。礦體主要產(chǎn)于洛壩背斜北翼近軸部生物礁灰?guī)r頂部及上覆千枚巖內(nèi)的生物灰?guī)r透鏡體夾層中,容礦巖石主要為硅質(zhì)巖。根據(jù)圍巖性質(zhì),礦體產(chǎn)出部位有3類(lèi):
1)產(chǎn)于生物礁灰?guī)r中的礦體,呈透鏡狀、巢狀,與圍巖整合產(chǎn)出,局部呈脈狀。礦體一般長(zhǎng)200~400m,厚1.64~4.32m。
2)產(chǎn)于生物礁灰?guī)r和千枚巖接觸部位的礦體,一般呈層狀、似層狀,與圍巖整合產(chǎn)出。有4個(gè)主礦體,長(zhǎng)650~1350m,延深340~470m,厚7.06~8.87m,最厚49.66m。
3)產(chǎn)于千枚巖中的礦體,常與生物礁灰?guī)r、硅質(zhì)巖一起呈似層狀、透鏡狀與千枚巖整合產(chǎn)出。有1個(gè)主礦體,長(zhǎng)1350m、延深380m、厚7.06m,最厚32.65m。
4)礦床平均品位:鉛1.35%、鋅4.20%、伴生銀25.09~33.74g/t、鎘0.0152%~0.0346%,硫4.63%~7.25%。
我國(guó)著名地質(zhì)學(xué)家李四光生前斷言:“隴南是一個(gè)珍貴的復(fù)雜地區(qū)”??碧奖砻?,隴南礦產(chǎn)資源豐富,產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)突出。全市有金屬非金屬礦產(chǎn)34種,礦產(chǎn)地445處。其中,資源明確、儲(chǔ)量大、品位高、有開(kāi)采價(jià)值的金屬礦產(chǎn)有鉛、鋅、銻、汞、銅、金、錳、鐵,非金屬礦產(chǎn)有硅、大理石。
重晶石、石灰石、石膏等。其中西成鉛鋅礦帶綿延300公里,金屬儲(chǔ)量近期1200多萬(wàn)噸,遠(yuǎn)期2000萬(wàn)噸,平均品位4.5-12%。它是中國(guó)第二大礦體。鉛鋅礦年產(chǎn)量為鉛3.08萬(wàn)噸,鋅12.95萬(wàn)噸。銻儲(chǔ)量14.9萬(wàn)噸,為中國(guó)第三大礦體。探明黃金儲(chǔ)量190噸,遠(yuǎn)景儲(chǔ)量300多噸,探明儲(chǔ)量400公斤以上的大中型礦床20多處。其中文縣陽(yáng)山金礦探明儲(chǔ)量100噸,遠(yuǎn)景儲(chǔ)量200多噸。禮縣巖金近期儲(chǔ)量27.8噸,遠(yuǎn)期儲(chǔ)量50噸;文縣砂金年產(chǎn)量占全省40%以上。
目前正在開(kāi)發(fā)的主要成礦帶有三條:一是西成鉛鋅礦帶,橫跨西和、成縣、輝縣三縣,東西長(zhǎng)85公里,南北寬7-22公里,總面積約20平方公里。鉛鋅礦金屬儲(chǔ)量達(dá)1200萬(wàn)噸,遠(yuǎn)景儲(chǔ)量2000萬(wàn)噸,居全國(guó)第二位,是超大型鉛鋅礦帶;二是西河雅灣銻礦帶,金屬儲(chǔ)量14.9萬(wàn)噸,占全國(guó)的8%,居全國(guó)第三位。它是三百龍江和白水江盆地的金礦帶,黃金儲(chǔ)量超過(guò)70噸。是甘肅、陜西、四川“金三角”礦帶的核心區(qū),甘肅省重要的黃金開(kāi)采基地。