花垣太阳山铅锌矿的普查实施方案

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，是我国重要的铅锌矿资源后备基地。目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2004年1月8日以湘国土资发20044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。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。2008年底提交333+3341铅锌资源量60万吨，同时提交普查成果报告。通过2004年度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2005年2月18日下达了该项目续做任务书，任务书编号为。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15000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15万图幅名称为花垣幅,编号H49E,地理坐标:东经10917151092100；北纬282430282845，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。此外，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450.00887.30m，相对高差100350m，地形复杂程度属类地形。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78月，平均气温28.2，最高气温39.3。年均降雨量1474.49mm，多集中在46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。电力供应较充足，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150万重力和航磁测量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120万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。19671968年本区开展过15万地质填图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。19871991年本区开展过120万区域化探扫面工作，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。19551966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。19681993年湖南省地质矿产局四五队在15万区调确定的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。通过综合分析研究，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19851993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。通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Zn4%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Zn24%的矿石为主，含Zn4%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。20012003年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 11万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。2004年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：Pb0.5%、Zn0.7%，工业边界品位Pb0.7%、Zn1%，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通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，通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30100m间有Zn24%矿体分布，大于100m才有Zn4%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。含矿热液通过深大断裂上升至本区域，并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。2004年通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300400m），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160200m；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380700m。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645m。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9001700m。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4060，破碎带宽1550m，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。120万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6070，破碎带宽10100m，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6075，破碎带宽1030m，地层断距20003000m。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728；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150万重力测量资料显示：湘西重力梯度带明显，宽度达7080Km，重力落差80100毫伽，异常变化范围-25-11010-5m/s2，其水平梯度达1.1310-5m/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120万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Pb4046.910-6、Zn2951.010-6、Cd42.110-6，平均强度Pb为529.4010-6、Zn为672.5210-6、Cd为6.0410-6。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。此外还分布着芭茅寨、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1.072.71m，最厚6.53m，平均品位Mn16.1519.79%，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0.72.08m，品位V2O50.730.88%，上矿层厚度3.244.70m，品位0.681.03%，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3050m；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50190m；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0180m；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4076m。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3775m；第二亚段（1q2-2）：底部为厚11.5m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4275m。寒武系中统高台组（2g）：底部为12m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2442m。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4090m。下段第二亚段（2-3ls1-2）：灰色厚层细粉晶云岩，底部为一层厚214m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2590m。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断层通过，轴部开阔平缓，两翼基本对称，岩层倾角510，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6087，呈逆断层性质；北东段倾向南东，倾角 6382，表现为正断层性质。破碎带宽550m，带内片理化、褐铁矿化、方解石脉发育，垂直断距20120m。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5070，破碎带宽25m，垂直断距515m，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7085，破碎带宽 13m，带内方解石脉较发育，垂直断距510m，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12m，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1557，破碎带宽1520m，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15m。最厚可达15.01米，2004年通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Pb0.053.36%，最高5.63%；Zn0.419.41%，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、号矿体最具代表性。矿化（体）走向延伸长5001500m，沿倾向钻孔控制宽200500m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 可以看出，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10-210-610-2PbZnAgAsSeSMoCdZk2-1-H3Zk2-10.0833.431.905.721.21.360.0030.034三、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他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他形晶粒交代溶蚀结构，蜂窝状和土状构造；异极矿主要为自形他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100350m；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15m，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GB183062001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，目前未见滑坡、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Zn4%和Zn24%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Zn96%，Pb80%，S34%。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。目前，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目前已降至 Zn1.8%的水平，基本接近矿区储量计算最低工业边界品位指标Zn1.5%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。通过以上室内试验和生产实践表明：李梅矿区的Zn1.80%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，目前原生硫化矿石利润平衡点Zn1%，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类型。所以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8001000m（走向）400500m（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化体均出露较多，含矿层隐伏地段埋深相对较浅的特点，而南部阿佗矿段含矿层以隐伏为主，且埋深相对较深的特点。根据工作部署原则和任务书要求，在以往地质工作基础上，对现有资料进行认真的分析研究，进一步弄清工作矿区成矿地质特征和控矿因素，进一步研究和总结矿化富集规律及找矿标志，明确找矿方向。采用地质、物探与探矿工程相结合的方法，先在面上开展地表地质工作，筛选成矿有利地段，确定最佳找矿靶区（验证区），开展深部工程验证工作，探求资源量。因此本次普查工作2004年度选择摆科矿段作为普查工作重点区，在该区内拟开展1:5千地质测量，圈定含矿层和矿化（体），然后对地表矿化（体）进行系统槽探工程揭露和控制，布置勘探线剖面测量和剖面性物探电法测深方法试验工作，在此基础上，用有限的钻探工作量结合物探异常，对预测的深部矿体进行验证和了解。探求333+3341资源量，提供可开发的铅锌矿产地。2005年对摆科进行钻探、物探加密工作，在太阳山矿区南部阿佗矿段拟开展1:5千地质测量和地表地质工作，为下步普查评价工作提供依据。总体工作部署见附图1。第二节 年度工作安排依照工作部署原则和总体工作部署， 2005年继续对摆科矿段开展地表工作、物探测深工作、浅部坑探验证及深部钻探地质工作，扩大资源量及提高资源级别。对阿佗矿段则开展1：5千地质测量和地表槽探工程揭露及老硐编录工作，具体工作安排见 插表1。年度主要实物工作量安排表 插表1 工作项目单位总工作量年度工作量备 注200420051:5千地质测量Km21477精度为简测1:2千勘探线剖面测量Km9.46.23.2物探电法测深测量点1629072激电与视电阻率测深测量槽探m3950050004500钻探m380012002600老硐清理m750300450岩矿试验件586366220一、摆科矿段工作安排在2004年工作成果基础上，继续对摆科矿段的含矿层隐伏地段进行坑探、物探和钻探工作。利用适量的钻探工作量重点实施深部矿化（体）钻探验证和了解工作，同时系统了解含矿层（藻礁灰岩）厚度及含矿性变化特征，探求333+3341资源量。为此，在1线布置ZK1-3孔，设计孔深380m, 2线布置ZK2-3孔，设计孔深462m,3勘探线剖面的北西端继续布置ZK3-3孔、ZK3-4孔，其中ZK3-3孔设计工作量404m，控制斜深1000m，ZK3-4孔设计工作量422m，控制斜深1400m；此外拟在8勘探线剖面上参考物探电法测深成果以孔距400m为基准布置ZK8-1孔、ZK8-2孔，ZK8-3孔，ZK8-4孔其中ZK8-1孔设计孔深156m，ZK8-2孔设计孔深194m，ZK8-3孔设计孔深194m，ZK8-4孔设计孔深194m，上述7个钻孔主要用于探求3341资源量。为了探求适当的333资源量，拟在3勘探线与8勘探线之间以200m线距布置加密平行的4线短剖面一条，剖面上布置2个钻孔，孔距为400m，ZK4-1孔设计孔深162m，ZK4-2孔设计孔深218m。加密钻孔与控制孔呈梅花形布置。设计钻探工作量为2600m。钻探施工顺序：ZK3-3孔ZK3-4孔ZK8-1孔ZK8-2孔ZK8-3孔ZK8-4孔ZK1-3孔ZK2-3孔ZK4-1孔ZK4-2孔。继续对摆科矿段开展物探加密工作。沿2线、4线、8线布置物探电法测深剖面3条（见附图1），其中2线长1440m，4线长1350m，8线长1850m,共布测深点72个（其中激电测深点36个，视电阻率垂向测深点36个），即每条剖面24个点，主要用于了解深部隐伏含矿体和断裂构造分布分布情况，指导深部钻探布置。另外在新测勘探线剖面上，根据情况布置少量探槽。二、阿佗矿段工作安排在太阳山矿区中部阿佗矿段拟开展15千地质测量7km2，用于大致查明矿段地层、岩性、岩相、构造与成矿的关系及矿化蚀变特征，初步圈定地表矿化（体）分布范围。对已知和新发现的矿化（体）大致按200m工程间距系统布置槽探工程进行揭露和控制，大致查明地表矿化（体）分布特征及其厚度、品位变化情况、圈定地表矿体；同时布置构造槽用于确定断裂构造的性质、设计槽探工作量4500m3，对老硐进行清理编录工作，设计工作量450m。第三节 实物工作量根据总体工作部署和具体工作安排，本项目设计的主要实物工作量见插表2。第四节 预期提交成果通过本次普查评价工作，到2005年底累计提交333+3341铅锌资源量60万吨，并同时提交普查成果报告。设计主要实物工作量表 插表2 工 作 项 目单 位总工作量年 度 工 作 量备 注2004200515千地质测量km21477精度为简测12千勘探线剖面测量Km9.46.23.2工 程 点 测 量个484145339物探电法测深测量点1629072含激电测深和视电阻率垂向测深测量槽 探m3700050002000老硐清理m454300154钻 探m380012002600岩 矿 测 试 样基本化学分析样件494300194矿石化学全分析件55组合分析样件1266岩矿鉴定样件351520薄片10件，光片10件基岩光谱样件4040合 计件586366220第五章 工作方法及技术要求普查评价工作中各项地质工作方法和技术要求严格按照国家标准、行业标准并结合有关规范、规定执行。在具体工作中，结合项目工作细则进行。第一节 测量工作本次测量工作主要任务是提供普查矿区内的控制测量、勘探线剖面测量、物探测深点和工程点坐标测量等，编制测量成果表。测量工作与地质工作同步进行，2005年设计工程点测量工作量61个。1、控制测量利用摆科矿段控制点的平面坐标和高程值作为起算值，采用导线法开展工作区控制测量。工作区内平面控制测量的加密图根以布设图根锁及侧方交会点为主，在图根点不足地段可采用经纬仪视距附合导线或视距支导线进行。图根点应选通视良好，满足地质工程测量需要的位置上，并埋设木桩或标石，点号统一编号。图根点布设及观测要求参照地质矿产勘察测量规范5.2条执行，图根点水平角采用J6型经纬仪全圆法观测一测回，垂直角中丝法一测回，图根点的坐标计算采用简易平差方法，其高程采用三角高程测量，高程路线各边应对向观测，天顶距、仪器高、视标高，量测至厘米。2、12000地质勘探线剖面测量 根据地质人员于地质图上布设的勘探网，图解其网点的坐标作为勘探网的起算数据。用解析法或图解法求得各基点与控制点的距离和方位，用经纬仪极坐标法或角线交会法布设于实地，采用经纬仪视距法测量剖面。勘探线端点、工程点、剖控点均应埋设木桩或标石。剖控点、剖面测站点的间距不超过测量规范表81的有关规定。垂直角往返各观测一测回，剖面线上的地质点、物探点和地形点，其距离和垂直角用一个度盘位置测定。剖面控制点的方位与设计值的差不大于L：为两点距离，以米计 M：为地形地质图比例尺分母 = 剖面测量计算：视距、距离取至0.01m，高差、高程取至0.01m。3、钻孔测量 钻孔采用剖面线法、经纬仪视距极坐标法和角线交会法进行初测。钻孔完工后进行定测，按经纬仪量距极坐标法或测角交会法测定其平面坐标和高程，钻孔的定测孔位的平面位置中误差不大于图上0.1mm。4、工程点测量重要的工程点（含物探测深点）采用经纬仪视距极坐标法测定，水平角、垂直角观测一测回，其视距长度不得大于测量规范表81中的有关规定。第二节 地质填图15000地质填图采用110000地形图放大成15000的地形图作底图，精度按简测要求执行。设计工作量7km2。地质点距为50100m，线距对含矿层、蚀变体及构造复杂地段采用100m，其它为150m。填图地层单位划分到组或亚段，一般用穿越法进行，对重要地质体（如含矿层、矿化蚀变体、断层等）应结合追索法进行。对地层、岩性及厚度变化，构造及岩相分布特征，矿化富集地段及矿（化）体产状变化特征应进行大致了解。准确测量各类产状要素，系统收集各类资料数据，客观反映工作矿区地质特征，提高填图工作质量。第三节 槽探工作主要用于揭露地表矿（化）体和断层，大致垂直含矿层、矿（化）体、构造或蚀变体走向按由稀到密的原则实地布置。工作区内地表矿化（体）探槽工程间距大致为200m。其余探槽工程间距视工作需要确定，设计槽探工作量4500m3。探槽施工采用人工挖掘和爆破相结合的方法施工，槽底宽大于或等于0.6m。施工深度要求挖到新鲜基岩为止，但是最大深度一般不超过3m，槽壁坡角6080，长度以揭穿矿（化）体或地质体达地质目的为准。地质编录人员应现场检查验收施工质量并及时进行地质编录。第四节 钻探工作钻探工程主要用于验证和了解矿（化）体深部变