花垣太阳山铅锌矿普查实施方案正文模板.doc

花垣太阳山铅锌矿普查实施方案正文

60

资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。

第一章 前 言

第一节 目的与任务

铅锌是十分重要的有色金属, 具有广泛的工业用途, 是国家急需紧缺矿种之一。湘黔铅锌矿带地处扬子地台东南缘, 属国土资源大调查雪峰山地区多金属成矿带的北西端。区内分布有众多的铅锌矿床( 点) , 预测铅锌远景资源量在1500万吨以上, 已查明铅锌工业储量近300万吨, 是中国重要的铅锌矿资源后备基地。当前境内已具有年采选矿石近300万吨, 年产电解锌12万吨的生产能力。为了充分利用国土资源大调查《湖南龙山—保靖铅锌矿评价》项目的工作成果, 寻找可供开发的铅锌矿基地, 更好地发展和壮大湘西地区矿业经济, 使其走上健康持续发展的轨道。湖南省国土资源厅于 1月8日以湘国土资发[ ]4号文下达了《湖南省花垣县太阳山铅锌矿普查》项目任务书, 任务书编号为 01004。总体目标任务: 在以往地质工作基础上, 采用地质测量、 物化探勘查、 工程控制等手段, 对太阳山矿区铅锌矿开展普查评价工作。 底提交333+3341铅锌资源量60万吨, 同时提交普查成果报告。经过 在该矿区摆科矿段的普查工作, 找矿成果显著, 用地质块段法初步计算工作区( 333+3341) 铅锌资源量49.27万吨(铅7.93万吨,锌41.85万吨)。为完成项目总体任务扩大找矿成果。湖南省国土资源厅于 2月18日下达了该项目续做任务书, 任务书编号为 01004。该项目续做普查地质工作任务为:
1、 在以往工作的基础上, 采用地质测量、 物化探勘查、 工程控制等手段, 对太阳山矿区铅锌矿开展普查评价工作。
2、 对矿区在阿陀矿段主要开展1∶5000地质测量、 地表矿( 化) 体槽探揭露和浅部老硐调查工作, 初步查明铅锌矿地表分布特征。
3、 矿区在摆科矿段选择有利地段继续进行稀疏钻探工程验证和了解, 探求资源量, 局部进行加密钻探, 提高资源级别。
4、 对区内成矿地质条件、 找矿标志和成矿规律进行综合研究和总结, 优选矿化有利地段。缩小找矿靶区, 指导找矿工作。
预期成果: 总体目标提交( 333+3341) 铅锌资源量60万吨。

第二节 位置及交通

工作区位于国家西部大开发地区之湖南省湘西土家族、 苗族自治州花垣县境内,属猫儿乡和民乐镇管辖。矿区1∶5万图幅名称为花垣幅,编号H49E02 ,地理坐标:东经109°17′15″～109°21′00″; 北纬28°24′30″～28°28′45″, 面积24.16Km2。
区内交通方便, 花垣—民乐公路斜穿工作区, 与209国道在花垣县城附近相连( 插图1) 。花垣县城距枝柳铁路吉首站71Km。另外, 区内还有纵横交错的村级简易公路与花垣—民乐公路相通。

第三节 自然地理与经济状况

工作区位于云贵高原东侧的八面山区。区内地形陡峻, ”V”形谷发育, 属中等切割地形, 为溶蚀、 浸蚀型岩溶地貌, 海拔标高450.00～887.30m, 相对高差100～350m, 地形复杂程度属Ⅲ类地形。
本区气候属亚热带温暖潮湿气候区, 四季分明, 雨量充沛。年平均气温17℃左右。最冷1月, 平均气温5.2℃, 最低气温-15.5℃; 最热7～8月, 平均气温28.2℃, 最高气温39.3℃。年均降雨量1474.49mm, 多集中在4～6月, 占全年的41%, 年均蒸发量1100mm。
区内水系不发育, 水资源相对贫乏, 在干旱季节缺水。电力供应较充分, 县内有塔里与下寨河两座较大的水电站, 并与湖南凤滩电站并网, 邻近的保靖县塔里电站1号机组已于近期发电成功。
区内居民以苗族为主, 次为汉族。经济文化相对贫困落后。居民主要从事农业, 次为商业、 采矿业和手工业。粮食作物以水稻为主, 次为玉米和薯类。经济作物以花生、 大豆及林木和柑桔为主。粮食自给有余, 劳动力资源丰富。

第二章 以往地质工作程度

第一节 以往区域地质工作情况

50年代未期本区开展过1∶50万重力和航磁测量2.2万Km2,圈出了湘西重力梯度带, 并在古丈龙鼻咀发现了基性—超基性岩体。
60年代中期本区开展过1∶20万区域地质矿产调查工作, 指出本区铅锌矿属低温热液矿床, 矿体呈似层状、 透镜状产于寒武系下统清虚洞组灰岩地层中。
1967～1968年本区开展过1∶5万地质填图600Km2, 其工作区覆盖了整个花垣铅锌矿田, 并着重从沉积相方面研究了岩相与矿床的关系。具体预测了渔塘—李梅一带面积约70 Km2的找矿远景区。同时指出区内厚度大而纯的清虚洞组下段灰岩矿化普遍, 隐伏深度不大, 有利于进一步找矿。
1987～1991年本区开展过1∶20万区域化探扫面工作, 圈出了北北东向的以Pb、 Zn、 Cd元素为主的综合异常带, 它与花垣矿田内的铅锌矿床( 点) 分布十分吻合。

第二节 以往矿产地质工作

1937年地质前辈罗绳武、 夏之秋在贵州铜仁、 松桃发现铅锌矿化后追索至本区。发现了本区铅锌矿化长达百余至数千米, 认为属细脉浸染型铅锌矿床, 远景大。
1955～1966年地质部孟宪民司长、 中南地质局莫柱荪先生、 沅陵普查队、 472队、 李梅队等先后对花垣矿田铅锌矿进行了地质踏勘和局部调查评价工作, 工作结果认为属层状低温热液矿床, 该类矿床远景大, 隐伏盲矿体有找矿意义, 尽管品位低, 并将随着国家技术经济水平的提高而显示其重要意义。
1968～1993年湖南省地质矿产局四○五队在1∶5万区调确定的70 Km2找矿远景区内选择了耐子堡—李梅一带为重点工作区, 先后使用了地、 物、 化、 研等多种找矿方法进行了联合找矿。经过综合分析研究, 预测花垣矿田铅锌远景资源量1500万吨, 其中李梅矿区最佳, 远景资源量达689万吨。并于1985～1993年对李梅矿区铅锌矿开展了详查( 局部勘探) 地质工作, 工作结果较详细地查明了矿区地层、 岩相、 构造、 蚀变特征及其与成矿的关系, 指出寒武系下统清虚洞组下段第三亚段( ∈1q1-3) 是主要容矿层位, 第四亚段 ( ∈　1q1-4) 为次要容矿层位。地层与岩相是铅锌成矿和富集的基础, 是首要条件。矿体主要赋存在∈　1q1-3层藻灰岩中, 其次是∈　1q1-3层滑塌角砾岩和∈1q1-4层鲕粒灰岩、 亮晶砂( 砾) 屑灰岩中。容矿层中裂隙系统和孔隙—缝合线系统具有成层性, 是重要容矿构造, 围岩蚀变与成矿关系十分密切, 矿区矿体具有多层性, 呈似层状、 透镜状形态产出, 含夹石一～数层, 矿体平均厚度3.25m, 平均品位Pb+Zn3.53%, 矿石工业类型主要为硫化矿石, 占99.4%, 主要有用金属矿物为闪锌矿, 次为方铅矿、 黄铁矿, 氧化矿仅占0.6%, 主要为菱锌矿。主要有用组分为锌, 伴生铅、 镉, 矿石易选冶, 杂质含量少, 矿床具有开发价值, 工业意义巨大。
经过对李梅矿区开展详查—勘探地质工作, 共提交铅锌工业储量163万吨, 其中矿块平均品位Zn≥4%的工业储量60万吨, 为一大型铅锌矿床, 取得了重大找矿突破。进一步查明了本类型矿床以Zn2～4%的矿石为主, 含Zn≥4%的矿石。矿石易选冶, 有用组分简单, 杂质含量少, 矿床工业意义巨大, 1q1-3为区内主要含矿层。特别是李梅矿区盲矿体的查明和物探电法测深方法的有效配合使用, 为花垣矿田其它地段盲矿体找矿工作提供了宝贵经验。
～ 国土资源大调查矿产评价项目《湖南龙山—保靖铅锌矿评价》在花垣矿田太阳山—狮子山一带开展了约25Km2的 1∶1万地质填图及矿点检查工作。工作结果认为该区含矿层( ∈1q1-3) 出露厚度大, 矿化( 体) 分布较多, 热液活动强烈, 铅锌资源潜力巨大。预测远景资源量在200万吨以上, 有进一步工作价值, 建议尽快开展普查评价工作。
湖南省地质矿产勘查开发局四0五队对花垣县太阳山矿区摆科矿段铅锌矿进行普查工作, 开展了7Km2的1:5000地质测量, 地表矿化体槽探揭露和浅部老硐调查工作, 深部盲矿体进行了物探电法测深测量, 在成矿条件较好部位进行了钻探工程验证工作, 大致查明了工作区地层、 构造分布特征, 矿体分布及蚀变特征, 矿床地质特征。工作中总结如下规律: 主要赋存矿层为∈1q1-3藻礁相灰岩, 藻灰岩厚度是成矿的必要条件之一, 在∈1q1-4含云质砂屑灰岩地层中也见脉状矿体分布。推测北东向F5断层为太阳山矿区导矿构造, 北东向F3、 F6断裂为摆科矿段配矿兼容矿构造, 近南北向的F2断裂为成矿后断裂, 对矿体有错断作用。工作区铅锌矿属层控改造型低温热液矿床, 矿体主要赋存在寒武系下统清虚洞组下段第三亚段藻礁相灰岩地层中。矿体以锌为主、 次为铅矿化, 围岩蚀变主要有方解石化、 重晶石化、 白云石化、 沥青化、 褪色化。矿体主要呈似层状, 其次为脉状。但赋矿层位都为∈1q1-3藻灰岩地层。按一般工业品位指标边界品位: Pb≥0.5%、 Zn≥0.7%, 工业边界品位Pb≥0.7%、 Zn≥1%, 可采厚度1m, 夹石剔除厚度2m圈定矿体, 用地质块段法初步计算工作区( 333+3341) 铅锌资源量49.24万吨, 矿石工业类型主要为硫化矿, 品位Pb+Zn3-4%

第三节 以往科研地质工作

1984年湖南省地质矿产局四○五队提交的《湖南花垣渔塘铅锌矿地质特征及控矿因素初步研究》专题报告经过引进碳酸盐岩新理论和结合层控理论明确预测了李梅等矿区等为最佳远景区, 为李梅矿区详查提供了重要依据, 为矿田今后地质工作指明了方向。
1990年湖南省地质矿产局四○五队提交的《湖南省花垣渔塘矿田铅锌矿富矿成矿规律及其预测》专题报告, 经过引进风暴岩沉积新理论对矿田沉积相和构造的深入研究, 进一步明确了铅锌矿床与台地边缘浅滩相藻礁纯灰岩的空间就位关系, 同时指出藻灰岩地层( ∈1q1-3) 厚度在30～100m间有Zn2～4%矿体分布, 大于100m才有Zn≥4%矿体产出; 花垣渔塘铅锌矿田不但有Pb+Zn平均品位 ≥4%的矿体存在, 而且具有规模。含矿热液经过深大断裂上升至本区域, 而且从花垣渔塘矿田的北部向南部运移, Pb含量在含矿层中垂向上具有从下往上增高, 平面上具有由北往南增高的特点。最终总结了”有矿无矿看岩相, 矿贫矿富看构造”的正确认识。预测了花垣渔塘铅锌矿田Pb+Zn平均品位2.5%的铅锌矿远景资源量1300万吨, 其中Pb+Zn平均品位≥4%的铅锌矿远景资源量约230万吨。为李梅矿区勘探工作提供了重要依据, 并对花垣渔塘铅锌矿田总体规划和工作开展具有十分重要的指导作用。
经过花垣县太阳山矿区摆科矿段铅锌矿普查工作, 我们对其成矿规律进行了综合研究和总结。认为工作区铅锌矿床受地层—构造—岩相三者的联合控制缺一不可。区内化学性质较活泼的寒武系下统清虚洞组下段第三亚段( ∈1q1-3) 藻礁灰岩相控制了铅锌矿带及矿化的范围。∈1q1-3地层为主含矿层, ∈1q1-4地层为次含矿层, 北东向的成矿前一成矿期断裂构造及不同性质的网状裂隙—藻腐孔—缝合线系统控制区内铅锌矿体的分布。特别是北东向的次级断裂构造, 在平面上具有一定的等距性出现( 大致300～400m) , 其破碎带在穿过容矿层时, 往往形成铅锌矿体, 且品位较富。”有矿无矿看岩相, 矿贫矿富看构造”的成矿规律特别适合本工作区, 这些成矿规律对指导进一步找矿勘探具有积极的指导意义。

第四节 以往工作中存在的主要问题

前人在本区域做了一定的区域基础地质、 物化探工作和矿点地质踏勘、 检查评价、 普查等矿产地质工作, 工作主要侧重在含矿层的研究上, 对断距极小的成矿构造研究有所欠缺。

第三章 矿区地质特征

第一节 区域地质背景

一、 区域地层
本区域地层区划属上扬子分区八面山小区, 为一套以碳酸盐岩和碎屑岩为主的沉积岩分布区。地层总体走向北东, 出露地层由老至新为: 元古界板溪群马底驿组、 五强溪组, 震旦系下统江口组、 湘锰组、 南沱组, 上统陡山沱组、 灯影组; 早古生界寒武系下统牛蹄塘组、 杷榔组、 清虚洞组, 中—上统以北东向的保靖—铜仁—玉屏深大断裂为界出现东、 西两区沉积分异( 附图1) 。东区清虚洞组以泥云质条带灰岩、 泥晶灰岩为特色, 其上为中统敖溪组、 花桥组, 上统车夫组、 比条组、 沈家湾组。西区清虚洞组以下部为藻礁灰岩、 上部为结晶云岩为特色, 其上出露中统高台组, 中—上统娄山关群。
奥陶纪早期东、 西两区沉积环境又趋于一致, 沉积分异结束。区域出露奥陶系下统、 中统、 上统及第四系地层, 志留系至第三系地层在本区域内缺失。其中板溪群与震旦系地层仅在摩天岭背斜轴部及其南东翼出露, 不发育; 奥陶系地层仅在保靖—铜仁—玉屏深大断裂的北西侧附近局部分布, 不发育; 第四系地层与下伏各地层均为角度不整合接触关系, 在地势低洼处零星分布, 弱发育。而寒武系地层在区内十分发育, 分布面积广, 其中与区域铅锌矿有关的地层为西区寒武系地层, 其地层岩性特征由老至新分述如下:
寒武系( 西区) :
下统牛蹄塘组( ∈1n) : 黑色炭质页岩夹粉砂质页岩, 底部含钒、 磷结核层, 厚度约280m;
下统杷榔组( ∈1p) : 灰绿—黄绿色页岩夹砂岩, 厚160～200m;
下统清虚洞组( ∈1q) : 可分为上、 下两段。其中下段为灰岩段, 为浅灰色—灰色泥质灰岩、 泥晶灰岩、 粉砂屑灰岩, 藻灰岩、 砂砾屑灰岩、 鲕粒灰岩; 上段为云岩段, 为灰色、 深灰色、 米黄色结晶云岩, 纹层云岩, 厚380～700m。
中统高台组( ∈2g) : 深灰—灰黑色泥质云岩, 姜状云岩及结晶云岩, 厚6～45m。
中—上统娄山关群( ∈2-3ls) : 浅灰色结晶云岩夹鲕粒、 层纹石、 砂砾屑云岩风化后呈砂糖状, 厚900～1700m。
二、 区域构造
本区大地构造位于扬子地台东南缘。区内断裂构造发育 ( 见插图2) , 主要为北北东和北东压扭性、 张性两组断裂, 它们构成了湘西弧形构造带。次有少量的北西向张性断裂分布。现将与铅锌成矿关系较密切的断裂带叙述于下:
保靖—铜仁—玉屏断裂: 区内又名麻粟场断裂带。位于区域东南部, 纵切麻粟场倒转背斜, 由F172、 F171、 F169、 F34组成。走向北北东, 主断裂面倾向南东, 倾角40°～60°, 破碎带宽15～50m, 为压扭性断裂, 地层断距大于1000m, 具多期活动特征, 为一控矿控相的区域性深大断裂。它控制了区域寒武纪地层沉积分异和矿产分布特征。在其北西侧为著名的湘黔铅锌矿带, 而南东侧为湘黔汞矿带。矿带走向与断裂走向一致, 为相互平行分布关系。1∶20万水系沉积物地化测量结果表明沿该断裂带有区域性Pb、 Zn、 Hg、 As、 Ag元素异常分布, 它常被北东向断裂所切割, 与茶洞—花垣—张家界断裂在区域北东角的保靖附近交汇( 见插图2) 。
茶洞—花垣—张家界断裂: 位于区域北西部, 由F102、 F95、 F97、 F91、 F92组成。走向北东, 在区域附近的保靖地段走向逐渐变为北东东向, 呈弧形弯曲, 为张扭性断裂带。主断面倾向北西, 倾角60°～70°, 破碎带宽10～100m, 地层断距大于100m。具多期活动特征, 为一震旦纪控相, 寒武纪控矿的区域性深大断裂。沿断裂带有热泉、 地裂、 地震等新构造活动迹象, 推测它与花垣铅锌矿田成矿作用关系密切。
两河—长乐断裂: 位于区域中部, 纵切摩天岭背斜轴部。由F26、 F30、 F32、 F33组成, 走向自南西往北东由北北东向北东—北东东方向弧形弯曲, 主断面倾向北西, 倾角60°～75°, 破碎带宽10～30m, 地层断距 ～3000m。属张扭性断裂, 断裂有汞矿化点分布。
区域内褶皱构造较发育, 主要为宽缓的背( 向) 斜构造。较大规模的褶皱为摩天岭背斜( 插图2) , 轴向北北东, 它被两河—长乐断裂切割为北西和南东两段。南东段为上升段, 构造形态清晰, 核部出露板溪群与震旦系, 两翼岩层倾角较平缓, 为7°～28°; 北西段为下降段, 属花垣铅锌矿田, 地表构造轮廓模糊难辨, 出露地层主要为寒武系, 岩层倾角更平缓, 主要为5°～ 10°。摩天岭背斜南东翼次级褶皱不发育, 主要为北东向的麻粟场倒转背斜; 而北西翼次级褶皱相对发育, 主要有北东向的团结背斜、 太阳山向斜和狮子山背斜分布, 它们控制了花垣矿田铅锌矿体的分布特征。
三、 区域岩相古地理
本区域寒武纪基本上继承了晚震旦世灯影期北西高、 南东低的古地理格局, 古海岸线呈北东向延伸, 沉积物反映水体自北西向南东方向逐渐加深, 且为一个完整的海退过程。早寒武世早期本区域属扬子古陆东南边缘裂谷盆地的组成部分, 其沉积环境为深水陆棚, 沉积物以黑色、 灰绿色页岩为代表; 中期发展成为被动大陆边缘并随后形成了碳酸盐岩缓坡, 沉积物则由陆源陆屑沉积向碳酸盐沉积转化; 晚期由于同生断裂活动及碳酸盐的加积作用影响, 最终在铜仁—花垣一线发展为镶边的碳酸盐台地。区域铅锌矿均产于台地边缘浅滩相生物礁灰岩地层中。
四、 区域地球物理、 地球化学特征
区域1∶50万重力测量资料显示: 湘西重力梯度带明显, 宽度达70～80Km, 重力落差80～100毫伽, 异常变化范围-25～-110×10-5m/s2, 其水平梯度达1.13×10-5m/s2/Km, 莫霍面深度39Km以上( 插图3) 。该梯度带呈北北东向展布, 延伸长大于300Km, 是湘西弧形构造带在区内的直接反映。它与区内铅锌成矿物质来源密切相关。
区域1∶20万水系沉积物地球化学测量在本出圈出了北北东向的以Pb、 Zn、 Cd元素为主的综合异常带( 插图4) , 其中Pb、 Zn两元素异常面积最大, 分别达124、 176Km2, 次为Cd元素异常面积达100 Km2, 异常元素峰值Pb4046.9×10-6、 Zn2951.0×10-6、 Cd42.1×10-6, 平均强度Pb为529.40×10-6、 Zn为672.52×10-6、 Cd为6.04×10-6。它们三者迭合性很好, 而且浓集中心明显, 与花垣矿田内已知的矿化带分布区和矿化点吻合, 充分显示了花垣铅锌矿田具有很好的找矿前景。
五、 区域矿产特征
区域内矿产资源丰富, 主要为铅、 锌、 锰矿, 次为钒、 钼、 滑石、 石煤、 炼镁白云岩、 水泥石灰岩矿等。其中:
铅锌矿:
主要分布在花垣铅锌矿田内, 为层控型后生低温热液矿床, 产于寒武系下统清虚洞组下段第三亚段藻礁相灰岩地层中, 矿体平均厚度3.25m, 平均品位Pb+Zn3.53%, 以原生硫化矿石为主。矿体形态主要为似层状、 透镜状, 少量呈脉状。容矿层具多层矿体分布。以李梅大型铅锌矿床最具代表性, 详查探明工业储量163万吨。另外还分布着芭茅寨、 太阳山、 狮子山、 阿佗、 排吾、 白岩、 杉木坪、 大铁山等众多铅锌矿( 化) 点。
锰矿:
分布在花垣民乐、 摩天岭一带, 为浅海沉积型碳酸锰矿体, 产于震旦系下统湘锰组炭质页岩地层中, 菱锰矿体有上、 下两层, 呈层状、 似层状、 透镜状形态产出。平均厚度1.07～2.71m, 最厚6.53m, 平均品位Mn16.15～19.79%, 最高26.69%, 详勘探明工业储量2975万吨, 为特大型锰矿床。
钒矿:
分布在花垣民乐等地, 产于寒武系下统牛蹄塘组底部含粉砂质页岩及含磷结核硅质页岩中, 有两个含矿部位, 下矿层厚度0.7～2.08m, 品位V2O50.73～0.88%, 上矿层厚度3.24～4.70m, 品位0.68～1.03%, 为沉积矿床, 远景大。
上述已查明的铅、 锌、 锰矿床已处在全面开发利用阶段, 产生了显著的经济效益和良好的社会效益。

第二节 矿区地质特征

一、 地层
矿区主要出露寒武系下统清虚洞组地层, 次为寒武系中—上统娄山关群和中统高台组地层, 它们之间均为整合接触关系; 第四系地层在地形底洼处零星分布, 与下伏各地层间均为角度不整合接触关系( 附图1) , 现将矿区地层由老至新分述如下:
寒武系下统清虚洞组( ∈1q)
清虚洞组为矿区铅锌容矿地层, 根据其岩性特征分为下段与上段。而下段为灰岩段含四个岩性亚段, 上段为白云岩段含两个岩性亚段。
灰岩段( ∈1q1) :
第一亚段( ∈1q1-1) : 岩性为深灰色薄层含泥质泥晶灰岩与极薄层含云质泥晶灰岩互层, 具水平层理, 俗称间隔灰岩, 厚30～50m;
第二亚段( ∈1q1-2) : 下部为深灰色薄层含泥质粉砂屑灰岩; 上部为深灰色薄—中厚层含泥云质细砂屑灰岩, 云质常呈网纹状分布, 俗称豹皮灰岩, 厚50～190m;
第三亚段( ∈1q1-3) : 又称藻礁灰岩亚段, 为本区铅锌矿主要容矿层位。下部为灰—深灰色厚—巨厚层藻灰岩夹粉晶灰岩, 藻屑灰岩及斑块状云化灰岩, 中部为灰色至深灰色厚层藻灰岩; 上部为灰—浅灰色厚层细—中砂屑灰岩, 含藻云质灰岩, 厚0～180m;
第四亚段( ∈1q1-4) : 为浅灰色—灰色厚层斑块状云化灰岩夹含藻砂屑灰岩, 藻灰岩。顶、 底部均有一层亮晶含鲕粒、 砂( 砾) 屑灰岩层分布。为矿区铅锌矿次要容矿层位, 厚40～76m。
白云岩段( ∈1q2) :
第一亚段( ∈1q2-1) : 下部为灰色厚层粉晶云岩夹残余砂屑云岩; 上部为灰—深灰色细晶云岩夹层纹石云岩, 厚37～75m;
第二亚段( ∈1q2-2) : 底部为厚1～1.5m的米黄色含云母片、 石英粉砂纹层状云岩。下部为米黄色层纹石云岩, 中—上部为灰—浅灰色薄层细—粉晶云岩夹中厚层砂屑云岩、 角砾状云岩, 厚42～75m。
寒武系中统高台组( ∈2g) :
底部为1～2m厚的深灰色假鲕粒云岩, 下部为浅灰—深灰色厚层含泥质斑块状云岩, 又名姜状云岩。上部为灰—灰黄色薄层泥粉晶云岩。厚24～42m。
寒武系中—上统娄山关群( ∈2-3ls) :
娄山关群据其岩性特征分上、 下两段, 其中上段( ∈2-3ls2) 在区内已被剥蚀掉, 下段含三个岩性亚段, 其中第三亚段区内已被剥蚀掉。
下段第一亚段( ∈2-3ls1-1) : 下部为灰—浅灰色中厚层细—粉晶云岩夹砂、 砾屑云岩; 中部为灰—浅灰色厚层亮晶砂、 砾屑云岩夹薄层云岩, 层纹石云岩; 上部为灰—浅灰色细—粉晶云岩夹砂屑云岩, 厚40～90m。
下段第二亚段( ∈2-3ls1-2) : 灰色厚层细—粉晶云岩, 底部为一层厚2～14m的深灰色薄层条带状含泥质云岩, 风化后呈浅黄色、 页片状、 含白云母碎片, 该亚段上部地层在矿区内已被被剥蚀掉。厚25～90m。
二、 构造
区内褶皱构造以宽缓的狮子山背斜为主体, 轴向北东, 轴部有F27断层经过, 轴部开阔平缓, 两翼基本对称, 岩层倾角5°～10°, 核部为寒武系清虚洞组地层, 两翼为高台组及娄山关群地层。它为一对称短轴背斜, 北东端延出图外, 南西端在下洞窄附近倾伏。该背斜两翼还分布着少量的小规模平缓次级背、 向斜构造。
区内断裂构造发育, 以北东向断裂为主, 主要有F27、 F52、 F48、 F3、 F12、 F6、 F69断裂, 次为近南北向断裂F31、 F53、 F7和北北东向断裂F87、 F88, 东西向断裂少量分布以F22为代表。其中与成矿关系较密切的断裂为F27、 F52、 F12、 F31、 F87等。
F27断裂: 分布在狮子山背斜轴部, 为一区域性断裂, 由多条断裂分叉复合组成。走向北东, 主断面以蜂塘为界, 南西段倾向北西, 倾角60°～87°, 呈逆断层性质; 北东段倾向南东, 倾角 63°～82°, 表现为正断层性质。破碎带宽5～50m, 带内片理化、 褐铁矿化、 方解石脉发育, 垂直断距20～120m。断裂旁侧次生断裂及牵引褶皱较发育, 具多期活动特征, 沿断裂带有Pb、 Zn元素地化异常分布。是矿区的导矿构造。
F52断裂: 走向北东, 在下洞里一带被第四系掩盖, 倾向北西, 倾角50°～70°, 破碎带宽2～5m, 垂直断距5～15m, 属正断层性质。断裂旁侧见Pb、 Zn矿体露头分布。是矿区的配矿构造之一。
F12断裂: 走向北东, 倾向南东, 倾角70°～85°, 破碎带宽 1～3m, 带内方解石脉较发育, 垂直断距5～10m, 属逆断层性质。
F31断裂: 走向近南北向, 其北段倾向西, 倾角70°, 属正断层性质; 南段倾向东, 倾角80°, 表现为逆断层性质。破碎带宽1～2m, 断面见水平擦痕, 垂直断距5m左右, 断裂旁侧见数处Pb、 Zn矿化露头。
F87断裂: 分布在工作区北西侧, 走向北北东, 倾向北西, 倾角15°～57°, 破碎带宽15～20m, 垂直断距大于50m, 属压扭性逆掩断层性质。
三、 清虚洞期岩相古地理特征
工作区清虚洞期沉积地层由下至上反映出一个海水逐渐由深变浅的陆棚浅滩化层序, 其间形成了与铅矿成矿关系十分密切的藻生物礁体。其沉积相特征大致可划分为早、 中、 晚期三个阶段:
早期阶段: 海水较深, 沉积了一套远滨深水陆棚相的间隔灰岩( ∈1q1-1) , 具水平层理。由于海平面下降, 海水变浅, 区内环境转化为近滨部位, 岩性变为粉砂屑灰岩及豹皮灰岩( ∈q1-2) , 随着海水进一步变浅, 物源丰富起来, 沉积速率加快, 北北东向水下砂坝开始形成, 标志本区进入有障壁的局限浅海环境。
中期阶段: 即∈q1-3沉积时期, 由于障壁砂坝的阻挡波浪作用, 在坝后的浅海环境里藻类大量繁殖并形成了大小不一的礁体呈北北东向展布。该生物礁灰岩质纯性脆, 藻腐孔隙发育, 为区内铅锌成矿热液运移和沉淀提供了理想场所。随着海退的进一步发展, 环境已不适宜藻类生长, 导致藻类逐步衰亡。到∈1q1-4沉积时期, 本区已全面浅滩化, 形成了一套亮晶含鲕粒、 砂( 砾) 屑灰岩夹含藻砂屑灰岩。
晚期阶段: 海水变浅, 沉积环境由浅滩转化为潮坪—台地相环境, 沉积了∈1q2-1、 ∈1q2-2白云岩。
四、 围岩蚀变特征
区内蚀变发育, 主要有方解石化、 白云岩化、 黄铁矿化、 重晶石化、 沥青化、 褪色化。其中以前三者与成矿关系较为密切, 在容矿层中普遍分布, 黄铁矿化、 重晶石化发育的地方往往是铅锌相对富矿体产出部位。

第三节 矿床地质特征

一、 矿体地质特征
区内矿床属层控型后生低温热液矿床, 铅锌矿化露头分布在洞里林场—仁苦坡一线, 矿化带呈北北东向展布, 与早寒武世清虚洞期台地边缘浅滩相生物礁灰岩地层分布一致并严格受其控制, 在构造有利部位形成铅锌矿化带, 藻灰岩地层厚度越大, 对铅锌矿体形成越有利。矿体主要呈似层状、 透镜状大致顺层产于∈1q1-3纯灰岩地层中, 厚度一般1～5m。最厚可达15.01米, 经过对花垣太阳山矿区摆科矿段的普查工作,发现区内矿石品位Pb0.05～3.36%, 最高5.63%; Zn0.41～9.41%, 最高可达19.35%, 平均品位Pb+Zn3.98%。矿体具有多层性, 具尖灭再现特征, 可含多层夹石。似层状矿体规模较大, 以Ⅰ、 Ⅱ号矿体最具代表性。矿化( 体) 走向延伸长500～1500m, 沿倾向钻孔控制宽200～500m以上, 透镜状矿体规模相对较小, 沿走向长或倾向宽数均为数十米～百余米。矿石类型主要为原生硫化矿石, 在地表矿化露头及溶洞附近有时可见少量氧化矿石。矿石氧化带不发育, 原生硫化矿地表多见。
二、 矿石物质组分
( 一) 矿石矿物
主要有用矿物分为闪锌矿, 次为方铅矿、 黄铁矿, 脉石矿物以方解石为主, 次为白云石、 重晶石等, 伴生有益组分为Cd。
( 二) 矿石的化学成分
据矿区矿石样品的化学全分析结果( 见插表1) 。由表 能够看出, 区内的主要有用组分为Zn, 伴生组分有Pb、 S、 Cd, 有害组分As、 Cu和Mg、 Al、 Si、 Fe等含量甚微。说明本区矿石物质组分简单, 伴生组分少, 矿石质量好。

矿 石 化 学 全 分 析 结 果 表 插表 1
采样号
工程

编号
分 析 结 果
×10-2
×10-6
×10-2
Pb
Zn
Ag
As
Se
S
Mo
Cd

Zk2-1-H3

Zk2-1
0.083
3.43
1.90
5.72
1.2
1.36
0.003
0.034

三、 矿石结构构造
矿石结构主要为晶粒结构和交代结构, 构造以斑脉状、 浸染状和网脉状构造为主。原生矿石的闪锌矿主要为半自形—她形晶粒的隐晶—显微晶粒结构、 镶嵌结构, 斑块状构造、 浸染状构造和条带状构造; 方铅矿主要为晶粒结构, 团块状和浸染状构造; 氧化矿石的菱锌矿主要为半自形—她形晶粒交代溶蚀结构, 蜂窝状和土状构造; 异极矿主要为自形—她形晶粒的同心放射状结构、 束状结构, 网格状、 多孔状构造。
四、 矿石类型
本矿区矿石工业类型以硫化矿石为主, 氧化矿石较少。硫化矿石为本区的主要矿石类型, 其氧化率≤10%, 占全区总资源量的95%。硫化矿石按其结构构造特征可分为斑脉状矿石、 浸染状矿石和网脉状矿石等; 硫化矿石按其物质组分含量可分为锌矿石与铅锌矿石, 以锌矿石为主。氧化矿石为本区次要矿石类型, 其氧化率≥30%, 占全区总资源量的5%。主要分布在近地表地段的裂隙、 溶蚀构造发育处。氧化矿石按其构造可分为皮壳状矿石、 蜂窝状矿石、 土状矿石和葡萄状矿石等; 氧化矿石按其物质组分可分为锌矿石、 铅锌矿石和铅矿石, 以锌矿石为主。
五、 矿体围岩与夹石
本区含矿地层为碳酸盐岩类的藻灰岩、 含白云质灰岩等, 铅锌矿体顺层或呈脉状产于中, 矿体的直接围岩为藻灰岩。
本区矿体呈层状、 似层状、 脉状产于藻灰岩中, 矿体具有多层性, 具尖灭再现特征, 可含一至二层藻灰岩夹石。

第四节 矿床开采技术条件

一、 水文地质
矿区总体地势北西高、 东南低。区内地貌类型属于中等切割的中低山和岩溶丘陵地貌; 最低侵蚀基准面为450m, 最高点887.3m, 相对高差100～350m; 铅锌矿( 层) 体大多位于当地最低侵蚀基准面标高之上。矿体标高一般在500-600m左右。
矿区主要发育寒武系地层, 其中寒武系下统清虚洞组下段第三亚段藻灰岩石为本区铅锌矿的容( 含) 矿地层。据岩性水文地质理论表明, 区内除杷榔组黄绿色页岩为隔水层外, 其它岩层与容矿地层均为岩溶透水层; 第四系零星分布于地势低洼处, 山坡上也有少量分布, 厚度一般约1～5m, 为相对隔水层。
矿区地下水的赋存状态为裂隙水。溶洞、 溶隙、 孔隙既是地下水补给、 径流、 排泄的通道, 又是地下水储存的主要场所。
矿区大气降水和地表水, 是区内地下水的主要补给源。大气降水及地表水一般受地形地貌、 岩溶发育状况等因素的制约后而渗入地下。
总之矿区地层岩石为碳酸盐岩, 地表水系不发育。矿体上下围岩都为碳酸盐岩, 溶蚀裂隙弱发育, 属透水层。矿体都在地下水位线以上, 因此, 矿床开采水文条件较好。
二、 工程地质
据矿区工程岩石分类, 主要为坚硬的碳酸盐类岩体, 局部覆盖少量松散的残坡积粘土。
坚硬( 或半坚硬) 的碳酸盐类岩体: 包括寒武系娄山关群白云岩岩组及高台组、 清虚洞上段白云岩岩组, 也包括清虚洞组下段灰岩岩组和矿体( 层) 及其围岩。岩石坚硬, 力学强度高,饱和单轴抗压强度在30-90MPa。因此, 矿床开采的工程地质条件良好。
三、 环境地质
据《湖南地震史料年表》记载, 1786年花垣—慈利断裂发生过数次次四级和三级地震, 一次五级地震, 地震较弱。据GB18306— 《中国地震动参数区划》附录标定, 该区地震动峰值加速度为＜0.05g, 地震动反应谱特征周期为0.35S, 根据峰值加速度对比, 该区地震基本烈度小于VI度。
本矿区以岩溶区为主, 属侵蚀溶蚀斜坡沟谷地貌, 植被发育。地层为寒武系中至厚层灰岩、 白云岩, 属硬质岩类, 地层产状平缓, 并倾向山体内, 当前未见滑坡、 崩塌、 塌陷等地质灾害。人类活动主要有开垦种地, 局部有采石、 筑路等, 现状地质环境好, 地质灾害不甚发育。岩石和矿石中无放射性元素, 也无有毒气体、 地热等对人体危害因素。故矿床开采环境地质较好。

第五节 矿石选冶情况及经济技术评价

李梅矿区详查与勘探发现区内以原生硫化矿石为主, 占98%以上, 因此主要进行了硫化矿石入选平均品位Zn≥4%和Zn2～4%两个品级矿石的半工业流程选矿试验, 试验结果表明矿区硫化矿石属易选( 冶) 矿石类型, 具工业利用价值, 主要矿石矿物粒度均匀、 结晶程度较好, 矿物镶嵌关系简单, 易解离。有用组分简单, 杂质含量少, 矿石加工技术性能优良。采用先浮选铅、 硫后浮锌, 再进行铅硫分离的浮选流程, 可得主要产品锌精矿, 副产品铅精矿、 硫精矿。其中锌精矿按YB114-82标准可达一至三级精矿, 铅精矿按YB113-82标准可达六至七级精矿, 硫在冶炼中回收。选矿回收率Zn≥96%, Pb≥80%, S≥34%。
区内氧化矿石少量, 但平均品位多在15%以上, 其浮选效果较差, 不宜混入硫化矿石中进行选矿。氧化矿石以菱锌矿为主, 有害杂质Fe2O3、 Mg0含量低, 具有良好的加工技术性能, 适合手选富集, 直接生产氧化锌粉或冶炼成锌锭, 具有工业利用价值。
当前, 李梅矿区正处在全面开发阶段, 区内已拥有年采选矿石近300万吨, 年产电解锌12万吨, 浓硫酸10万吨的生产能力。近十年的生产实践结果表明: 坑口选厂的入选品位当前已降至 Zn≥1.8%的水平, 基本接近矿区储量计算最低工业边界品位指标Zn≥1.5%的要求, 最大限度地利用了区内铅锌矿资源。
湖南三立集团电解锌冶炼化工厂统计资料: 电解回收率92%, 冶炼回收率96%; 采矿成本43元/吨矿石, 选矿成本38元/吨矿石, 管理费8元/吨矿石, 采选综合成本90元/吨矿石; 锌精矿销售价格6000元/吨金属, 铅精矿4500元/吨金属, 硫精矿180元/吨。区内铅锌矿开发产生了十分显著的经济效益和社会效益, 已成为湘西自治州经济发展的支柱产业之一。
经过以上室内试验和生产实践表明: 李梅矿区的Zn≥1.80%的原生硫化矿石和Zn≥的氧化矿石均具有良好的加工技术性能, 工艺流程简单、 成熟, 当前原生硫化矿石利润平衡点Zn≥1%, 矿石具有较高的工业利用价值。而太阳山矿区与李梅矿区同属花垣铅锌矿田, 矿床成因、 矿体特征、 矿石质量总体一致, 因此, 太阳山矿区铅锌矿也属易选冶矿石类型, 具有工业利用价值, 经济与技术条件可行。
第四章 工作部署

第一节 总体工作部署

采用面上展开、 面中求点、 点上突破、 点面结合的原则, 从表及里、 由浅入深、 由稀到密、 由已知到未知, 循序渐进地开展普查评价工作。
据工作区矿( 化) 体主要呈似层状, 分布较稳定, 严格受层位控制等特点, 因此工作区矿床勘查类型暂定为Ⅰ～Ⅱ类型。因此工作部署采用地表工程间距大致为200m, 采用深部工程间距333资源量大致为400m( 走向) ×200m( 倾向) , 3341资源量800～1000m( 走向) ×400～500m( 倾向) 。
据工作矿区含矿层( ∈1q1-3) 分布特征, 将太阳山矿区从北至南依次划分为摆科矿段和阿佗矿段。其中北部的摆科矿段具有含矿层和矿