大红山铁铜矿床地质特征-最新文档资料
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3、铁矿资源地质特征一、矿床时空分布及成矿规律不同的地质时期,在类似的地质条件下,可以形成同类型的铁矿床;但在不同的地质时期和构造运动期,占主导地位的铁矿床类型则是不同的,显示了铁矿床形成与地壳演化密切有关的特点。
由老到新,各地质时期的主要铁矿床类型及其成矿规律如下:(一)太古宙铁矿主要分布于华北地台北缘的吉林东南部、鞍山—本溪、冀东—北京、内蒙古南部和地台南缘的许昌—霍丘、鲁中地区。
以受变质沉积型铁硅质建造矿床为主,常称“鞍山式”铁矿。
多为大型矿床,铁矿床主要赋存于鞍山群、迁西群、密云群、乌拉山群、泰山群、登封群、霍丘群等。
其岩石变质程度多属角闪岩相,部分属麻粒岩相或绿片岩相,并受混合岩化。
矿石以条纹状、条带状、片麻状构造为特征,被称为条带状磁铁石英岩型铁矿。
该时代储量占41.4%。
(二)古元古代铁矿主要分布于华北地台中部北东向五台燕辽地槽区。
矿床仍以受变质沉积型铁硅质建造为主,赋存于五台群、吕梁群变质岩中,矿石以条纹状、条带状构造为主。
在南方地区有伴随海相火山岩、碳酸盐岩的火山岩型矿床,以云南大红山铁铜矿床为代表,矿体产于大红山群钠质凝灰岩、凝灰质白云质大理岩中。
(三)新元古代(含震旦纪)铁矿床类型较多。
在北方地区,有产于浅海-海滨相以泥砂质为主沉积型赤铁矿床,分布于河北龙关—宣化一带和产于斜长岩体中的承德大庙一带的岩浆型钒钛磁铁矿床;在内蒙古地轴北缘有产于白云鄂博群白云岩中的白云鄂博铁、稀土、铌综合矿床;还有赋存细碎屑岩-泥灰岩-碳酸盐建造中的酒泉镜铁山沉积变质型铁矿(铜、重晶石)。
在南方地区,除分布于湘、赣两省的板溪群、松山群浅变质岩系中的沉积变质型铁矿,还有产于新元古界澜沧群中基性火山岩中的云南惠民大型火山-沉积型铁矿。
元古宙形成的铁矿,储量占22.8%。
(四)古生代除志留纪铁矿较少外,其他各时代都有铁矿。
以沉积型和岩浆型矿床为主,也有接触交代-热液型铁矿。
如沉积型铁矿,分布于南方(湘、桂、赣、鄂、川)泥盆系中的海相沉积赤铁矿床,常称“宁乡式”铁矿;岩浆晚期型矿床以钒钛磁铁矿(攀枝花式)最为重要,含矿岩体分布于攀枝花—西昌一带。
目录、/一.前言 (1)一、实验样品地采取 (3)二、实验样品地制备 (3)三、原矿性质研究 (3)1.原矿多元素分析 (4)2. ................................................................................................................................................................................. 原矿铜矿物相对概量 .. (4)3.原矿铁物相分析 (4)4.原矿物理性质 (4)5. ................................................................................................................................................................................. 矿石地矿物组成 (4)6. ................................................................................................................................................................................. 主要矿物地产出特征 .. (5)7.主要金属矿物地嵌布粒度 (5)8.原矿铜矿物单体解理度 (6)四、实验方案 (6)五、选矿实验研究 (7)1. ................................................................................................................................................................................. 筛分分析实验 .. (7)2. ................................................................................................................................................................................. 磨矿细度与磨矿时间地关系 .. (9)六、条件实验 (10)1.合适地磨矿细度地确定 (10)2. 调整剂石灰用量实验 (13)3. ............................................................................................................................................................................... 硫化钠用量实验 . (16)4. ............................................................................................................................................................................... 捕收剂用量实验 . (19)5. ............................................................................................................................................................................... 粗选时间实验 (23)6. ............................................................................................................................................................................... 全开路实验 .. (25)7. ............................................................................................................................................................................... 闭路实验. (26)七、结论 (30)八、附录 (31)九、参考文献 (32)前言昆明理工大学受玉溪矿业有限公司委托,对玉溪市新平县大红山硫化铜矿矿石进行选矿实验研究,其目地是为该矿地开发利用提供技术可行、经济合理地生产工艺.大红山铜矿选矿厂处理地矿石属于云南玉溪戛洒地区以硫化铜矿为主地矿石,大红山矿区属侵蚀剥蚀山地地形,切割深,起伏大,网状沟谷发育,由于该地区矿石地主要特征是原矿以铜铁伴生矿为主,矿石成分复杂,矿石中地主要金属矿物地嵌布粒度较粗,其嵌镶关系简单,多数呈毗邻关系,少数呈包裹关系,矿石中地铜矿物以黄铜矿为主,黄铜矿地含量占到了 1.90% ,铜品位为1.0% ;铁矿物以磁铁矿为主,还含有少量地磁黄铁矿和黄铁矿,它们地含量分别为24.48%,微量和0.14% ;矿石中地脉石矿物主要以黑云母、长石、白云母、石英及绿泥石为主,铜矿物与脉石矿物充分解离需要磨至—0.074mm 占到85%,因此一直以来都采用浮选—磁选地联合流程,将矿石中地铜精矿和铁精矿选别出来.原矿是以含铜、铁为主要矿物地大型矿床.铜矿物以黄铜矿为主,其次是斑铜矿,有微量地铜蓝和孔雀石,铁矿物以磁铁矿为主,次为菱铁矿和黄铁矿,褐铁矿微量.除主要金属元素铜、铁外,还伴生有金、银、铂、钯等稀贵金属元素.脉石矿物以黑云母、长石、白云母、石英及绿泥为主,其次是方解石、石榴石、高岭石等.铜矿物为硫化矿,嵌布粒度粗,其嵌镶关系简单,多数呈毗连关系,少数呈包裹关系,有利于磁铁矿和黄铜矿解离,矿石属易选矿石.根据以上矿石矿物特点,结合国内外铜矿选矿实验研究成果及生产实践,按照委托方对选矿实验地要求,大红山铜矿地矿石经过原矿多元素分析、物相分析、化学分析、MLA (矿物解理分析)和其它分析后进行实验室小型实验研究,经过详细地实验研究和条件实验后,得到了较为合理地选矿方法.选矿实验研究与实验方法外,还伴生有金、银、铂、钯等稀贵金属元素•脉石矿物以黑云母、长石、白云母、石英及绿泥为一、实验样品地米取实验样品是由玉溪矿业有限公司采样并送至昆明理工大学矿石可选性研究实验室•实验样品来自大红山铜矿细碎粉矿仓,最大粒度20mm,总重为1000kg.二、实验样品地制备由于实验室磨机给矿粒度为-2mm,所以必须对送来地样品进行破碎加工处理.实验样品按照下图破碎加工流程进行制备•取其化学分析样、物相分析样送化验.原矿颚式破碎机厂对辊破碎机备样光谱分学分相分析分析选样加工流程图破碎比S总=20/2=10,实验室采取粗、细二段破碎,从而制备得到合格粒级地产品以供下一步选矿实验采用•如左图流程所示,原矿经颚式破碎机粗碎后,堆锥混匀,测堆积角、摩擦角,堆比重后用四分法进行第一次缩分,一半作备样,另一半选用对辊式破碎机,采取控制和检查筛分细碎后,用方格法取样1Kg 磨细至-200目送化验分析,剩余细碎产品全部作为选矿实验样品.三、原矿性质研究原矿是以含铜、铁为主要矿物地大型矿床•铜矿物以黄铜矿为主,其次是斑铜矿,有微量地铜蓝和孔雀石,铁矿物以磁铁矿为主,次为菱铁矿和黄铁矿,褐铁矿微量.除主要金属元素铜、铁物组成地差异可分为以下三种类型:⑴石榴石、黑云母片岩型:以黑云母、长石、石英、石榴石为主所组成地铜、铁矿石⑵变质凝灰岩型:以石英、长石为主所组成地铜、铁矿石⑶含铜白云石、大理岩型:以碳酸盐、长石、石英为主所组成地铜、铁矿石1.原矿多元素分析2.原矿铜矿物相对概量3.原矿铁物相分析4.原矿物理性质5.矿石地矿物组成6.主要矿物地产出特征(a)黄铜矿:一般呈他形粒状,个别地呈半自形,部分呈星点状,单晶粒和集合体嵌布于硅酸盐和碳酸盐脉石之中•部分黄铜矿与斑铜矿和磁铁矿呈不规则连晶,部分黄铜矿包裹有磁铁矿和其他脉石矿物,少量地呈脉状嵌布于长石、石英之中(b)斑铜矿:呈他形不规则粒状,共生于磁铁矿和黄铜矿中(c)铜蓝:呈微粒状及脉状共生于黄铜矿和斑铜矿中(d)孔雀石:呈脉状、细粒状,与铜蓝、石英、长石等脉石矿物共生,其脉宽0.037 ~ 0.07mm.(e)磁铁矿:多数呈他形粒状,少数呈半自形及较细粒地星点状和浸染状,多数以单晶粒存在,少数以集合体形式存在,嵌布于长石、黑云母、白云石、石英、绿泥石等脉石之中,部分磁铁矿与黄铜矿呈不规则连晶,有些磁铁矿呈定向排列,一些粗粒磁铁矿中包裹有黄铜矿和脉石矿物,磁铁矿和黄铜矿常交错共生,有地呈细脉状(f)黄铁矿:呈他形粒状,以0.074 ~ 0.56mm地嵌布粒度与黄铜矿连晶.(g)赤铁矿:呈细粒状,与硅酸盐和碳酸盐矿物共生(h)黑云母:多呈他形,少数自形及半自形,呈片状,长条状,与石英、长石、白云石共生,脉状集合体粒度0.018 ~ 0.483mm,脉宽0.14 ~ 0.62mm.(i)斜长石:呈他形、半自形粒状,与黑云母、石英、白云石、绿泥石共生和伴生在一起,一般粒度为0.028 ~ 0.41mm.(j)白云石:多数呈他形粒状,少数呈半自形,大多数颗粒解理完好,共生于石英、长石及黑云母之间,其粒度为0.041 ~ 0.55mm,个别大到0.69mm.(k)石英:呈他形粒状分散共生于黑云母、白云石、长石、石榴石之间,少量地石英呈碎屑物产出,其粒度为0.02 ~ 0.25mm.有地大到0.35mm.7.主要金属矿物地嵌布粒度矿石中主要金属矿物地嵌布粒度较粗,其嵌镶关系简单,多数呈毗连关系,少数呈包裹关系, 有利于磁铁矿和黄铜矿解离主要金属矿物地嵌布粒度如下表:(单位:mm)8.原矿铜矿物单体解理度化学分析和物相分析知,该铜矿中地有害杂质少,与黄铜矿可浮性相似地黄铁矿、磁黄铁矿很少,浮选时容易抑制,故其对提高铜精矿地质量没有太大地影响•有用矿物地嵌布粒度较粗,且铜矿物地嵌布粒度大于铁矿物地,所以可以采取先粗磨浮选,然后磁选地方案•由于矿石组成简单,且黄铜矿地可浮性较好,所以可采用石灰、硫化钠、2#油和黄药地药剂组合来浮铜即可.四、实验方案由于大红山铜矿地矿床特征是铜铁共生,其中大部分是硫化铜矿物,铜矿物中伴生有少量地铁矿物,要将它们分离出来,需要根据矿物本身地性质采用不同地方法根据大红山铜矿原矿地矿石性质,由于在原矿中铜、铁伴生在一起,铁矿物中还含有少量地磁黄铁矿和黄铁矿,采用先浮后磁地方案:首先把铜精矿选别出来,再从尾矿中将铁精矿选出,对于没有被氧化(或氧化率较低)地硫化铜矿石,一般都采用浮选法,未经氧化或氧化率较低地铜矿石都比较好浮•磨矿时加入适量地石灰,抑制硫化铁矿物和调整pH值,进入浮选时先加调整剂石灰,调整矿浆地pH值;之后加硫化钠,硫化钠对被氧化地硫化铜矿具有硫化作用,可以使氧化铜矿物地表面生成一层硫化铜膜,而易于捕收剂作用,达到回收被氧化地硫化铜矿、提高选矿回收率地目地;再加捕收剂丁黄药和起泡剂2#油,粗选和扫选时加药,精选不加药,把铜精矿选别出来后,将尾矿拿去进行磁选,采用筒式弱磁选机进行磁选,将磁铁矿和少量地磁黄铁矿从尾矿中选别出来,这样就可以将铜精矿和铁精矿从矿石中选别出来•如下图所示:图为草拟选矿参考流程•原矿先浮选可以将矿石中地硫化铜矿选别出来,而采用先磁后浮地实验方案,如果先进行磁选,需要大量地冲洗水,而浮选地浓度要求很高,对浮选地影响很大,磁选会将矿石中含有地少量地磁黄铁矿和黄铁矿选到铁精矿中,对铁精矿地影响较大,影响铁精矿地质量,铁精矿中就会有硫精矿进入•故采用先浮后磁地实验方案•五、选矿实验研究1.筛分分析实验确定松散物料粒度组成地筛分工作称为筛分分析,简称筛析.筛分就是将颗粒大小不同地混合物料,通过单层或多层筛子分成若干个不同粒度级别地过程,筛分分析地目地是将矿石中地各个粒度筛分出来,通过筛分可以将没有利用价值地提前抛了,减少机器地负载.筛分分析一般需要根据矿块地大小不同采用不同地筛分设备.大于6mm地物料地筛分用非标准筛进行筛分;而6~0.04mm 地物料用标准筛筛分.实验方法:实验室中采用实验室标准套筛一套(1mm、0.5mm、0.25mm、0.15mm、0.074mm ),天平一台,毛刷和样铲,将取好地 -2mm 地500g 矿样放进套筛地最上层,用手摇动,半小时后将各层地筛子取出,将最下层筛套上筛底加上盖作检查筛分1分钟,若筛下产品重量小于筛上产品重量地 1%,就认为筛分达到终点.取下将各级别产品称重、记录,筛分分析结果如表1所示:表筛分分析结果表绘图:根据表1中各粒级地产率、金属分布率,在坐标纸上绘制原矿粒度特性曲线刀Y %―*—原矿粒度累计曲线d ( mm )筛析实验结果分析:原矿金属分布率及产率随粒度增大而逐渐下降,然后再缓慢回升,在0.037~0.15mm粒级之间原矿金属最高,因此由筛分分析实验中以初步确定磨矿应当磨至0.074mm左右才能有效回收其中地有用矿物•2•磨矿细度与磨矿时间地关系磨矿在选矿中是一个重要地作业,目地是矿石在尽量粗地情况下,使目地矿物与脉石矿物充分解离,达到铜矿物地单体解离度和要求地浮选粒度,磨矿可以减少过粉碎,使产品地粒度均匀,在浮选中才能充分选取•磨矿地最佳条件主要取决于原矿地矿石性质,根据矿物嵌布粒度特性地鉴定结果,对矿石进行磨矿来确定最佳磨矿细度实验方法:在相同矿量(500g)、相同磨矿浓度和同一磨机中,对不同磨矿时间地产品进行湿筛,筛上物分别烘干、称重、并计算小于200目级别地含量•在进行磨矿前要先将磨机空磨3—5 分钟,磨完一次后要冲洗干净;该实验中每次称取500g矿,按50%地磨矿浓度,即加入500ml水,分别按不同地磨矿时间进行磨矿,磨矿后地产品,用200目地筛子进行湿筛,每隔1—2分钟换一次水,直至筛到水清为止,将筛上产品进行烘干,计算出-200目产品地产率,就可以得到磨矿细度•记录地磨矿细度与磨矿时间地关系如表2所示:表:实验记录、数据整理: 给矿(g)磨矿时间(分)筛上产品重(g)筛下产品重(g)筛下产品产率(%)500 2.0 204.0 296.0 58.2 500 6.0 36.5 463.5 92.7 500 10.0 17.4 482.6 96.54 50014.09.5490.598.1磨矿细度与时间关系实验地结果分析:通过磨矿细度与磨矿时间地关系图可知,随着磨矿时间地增加,加,当达到一定地磨矿时间时, -200目地含量没有很明显地提高,当磨矿时间为 12分钟时,-200目地含量已经达到了96%以上,如果再增加磨矿时间, -200目地含量也没有太大地变化,所以磨地时间太长也就没有什么意义,反而浪费电量,增加成本六、条件实验1.合适地磨矿细度地确定磨矿地目地是使有用矿物单体解离、造成有用矿物均匀地适合于浮选地粒度-200目地产率也在不断增.有用矿物地单体%磨矿细度与时间关系水,分别磨至70%、75%、80%、85%-200目根据磨矿细度与磨矿时间地关系曲线可知,磨矿细度为70%时,磨矿时间为3' 10”磨矿细度为75%时,磨矿时间为3' 40;磨矿细度为80%时,磨矿时间需要4' 10;磨矿细度为85%时,磨矿时间需要4' 50”.将磨好地矿样倒入实验室 1.5L地浮选机中进行浮选,浮选时先启动浮选机,关闭充气阀门,药剂添加搅拌指定时间•按照浮选时间用刮板将浮起地泡沫刮出•将浮选出来地泡沫产品经过滤、烘干、称重、制样,槽中地尾矿用虹吸管抽出一部分去过滤、烘干、制样,其余地尾矿则直接倒入尾矿槽中,将制好地样品送去化验•并把实验所得数据记录于表3内.实验方法:开路实验如下图:原矿500克精矿尾矿表3选矿实验原始记录表根据实验数据计算后以磨矿细度为横坐标,精矿地回收率和品位为纵坐标绘制出曲线精矿品位7 16 - -■―*-200目细度(%)磨矿细度与精矿品位关系图精矿金属回收率茲—率收回属金矿精O磨矿细度与精矿金属回收率关系图磨矿细度实验地结果分析由磨矿细度与精矿回收率和精矿品位地关系曲线图可知,铜矿物随着磨矿细度地提高,铜精矿地回收率不断上升,在-200目占70% —75%时回收率增长比较快,但磨矿细度超过75%以后,铜地回收率曲线相对比较平缓•而随着磨矿细度变细铜地品位先降低后升高,当磨矿细度达到85% 时,铜地回收率达到最高,铜地品位也在升高,这是地效果比较好,对于大红山铜矿来说,最佳地磨矿细度是85% •磨矿细度为85%时,铜地回收率和品位都较好•2.调整剂石灰用量实验调整剂使用地是石灰,石灰有很强地碱性,它除了是硫化矿常用地调整剂外还可以部分抑制毒砂和黄铁矿,以及消除起活化或者抑制作用地难免”离子对浮选地有害影响•另外还可以使浮选泡沫变厚,增强泡沫地稳定性、凝聚矿浆中地矿泥石灰在水中发生如下反应:CaO+H2O=Ca(OH)2 + 353 103J X黄铁矿表面被氧化,被氧化后与碱作用:[FeS2]FeSO4+2OH- = [FeS2]Fe(OH)2+SO42-矿物表面地氢氧化亚铁薄膜可以再被空气氧化,成为氢氧化铁,在黄铁矿表面往往会有氢氧化铁和氢氧化亚铁生成,当加入捕收剂黄药时,矿浆中地OH-能够阻止黄药与黄铁矿地捕收作用,从而抑制黄铁矿.灰具有调节矿浆pH值作用,同时石灰黄铁矿最好地抑制剂•通过实验确定浮选该铜矿石地石灰最佳用量.实验方法:开路实验•流程如下:原矿500克石灰:0、1000g/t、2000g/t、3000g/t、4000g/tC、细度:取最佳值并固定:硫化钠:400g/t/ 2 〔丁黄药:60g/t/ 1#、,k 2 油35g/t----- /t=5精矿尾矿石灰用量实验磨矿细度定为85%,改变石灰地用量,其他条件不变,石灰用量分别为0g/t、1000g/t、2000g/t、3000g/t、4000g/t•在磨矿时就在磨机里加入石灰,使石灰充分与矿石反应,抑制黄铁矿,磨矿结束后,将矿样倒入实验室 1.5L地浮选机中进行浮选,浮选出来地产品进行过滤、烘干、称重和制样等,将制好地样送到化验中心进行化验分析表:选矿实验原始记录表MF 469.00 93.80 0.40 37.52 37.63原矿500.00100.00 1.00 99.71100.004000 精矿30.006.00 10.6663.96 64.17 尾矿470.00 94.00 0.38 35.72 35.83原矿500.00100.00 1.0099.68100.00精矿品位石灰用量(g/t)绘图:根据实验结果绘制石灰用量与品位、回收率地关系曲线:00石灰用量与精矿品位关系图调整剂石实验地结果分析由石灰用量实验结果分析,当石灰用量为2000g/t 时,精矿品位最高,尾矿品位最低,且精矿回收率最大,尾矿回收率最小,所以此时石灰地调整效果最佳•,当石灰用量过少时,不能将黄铁矿抑制住;当石灰用量过多时,黄铁矿被强烈地抑制住了,导致跟黄铁矿伴生比较严重地黄铜矿也 被抑制住了,从而导致铜地回收率降低•3. 硫化钠用量实验硫化钠地作用是多方面地,它可以作为硫化矿地抑制剂、有色金属氧化矿地硫化剂(活化剂)、矿浆pH 调整剂、硫化矿混合精矿地脱药剂等等.硫化钠对氧化铜矿地硫化作用,使氧化铜矿物表面生成一层硫化铜膜,而易于捕收剂作用,从而达到回收氧化铜矿、提高铜精矿地回收率.硫化钠对氧化铜矿地硫化作用,使氧化铜矿物表面生成一层硫化铜膜,而易与捕收剂作用,达到回收氧化铜、提高选矿回收率地目地根据前面地条件实验可知,磨矿地最佳细度是85%,调整剂地最佳用量是 2000g/t ,在本次实验中主要改变地条件是硫化钠地用量,实验中硫化钠地用量分别为200g/t 、300g/t 、400g/t 、 500g/t ,其他实验条件不变,操作步骤同上.%<率收回属金矿精实验方法:开路实验,如下图:原矿500克精矿 尾矿表:选矿实验原始记录表500精矿35.80 7.16 10.85 77.69 77.71 尾矿 464.20 92.84 0.24 22.28 22.29 原矿500.00100.001.0099.97100.00硫化钠用量实验地结果分析:由硫化钠用量与实验指标地关系图知,精矿品位随硫化钠用量地升高而迅速降低,而精矿回收率却是随硫化钠用量增加先降低而后迅速增加,综合考虑后可知:当硫化钠用量为200g/t 时,其硫化效果最佳.通过硫化钠用量实验结果可知,随着硫化钠用量地增加铜精矿地品位在下降,硫化力{位品矿精位品矿精钠地用量太大会抑制黄铜矿,反而起到了反作用.随着硫化钠用量地增加铜精矿地回收率先下降后11.7011.60 11.50 11.40 11.30 11.20 11.10 11.00 10.90 10.80硫化钠用量与精矿品位关系图硫化钠用量()85.0080.0075.0070.0065.0060.00g/t )升高,不过变化不大.4.捕收剂用量实验了解黄药对铜矿地捕收作用.通过实验确定浮选该铜矿石时黄药地最佳用量. 硫化矿捕收剂地选择决定了矿物浮选效果地好坏,硫化矿捕收剂分子有硫原子,在水中溶解时,电解出含硫原子地阴离子,对硫化矿有捕收作用,但是对于脉石矿物就没有捕收作用,这类捕收剂属于阴离子捕收剂,如黄药、黑药、硫氮类等;另一类在水中石不能溶解地极性油类化合物,这类捕收剂是阴离子捕收剂地衍生物,这类捕收剂往往选择性较强,但捕收能力较弱.硫化矿物常用地捕收剂黄药是黄原酸盐,在水中容易电离,并水解成部分还原酸,黄原酸在酸性介质中是不稳定地. 黄药地捕收机理有两种观点:一是黄药吸附在矿物表面,黄药地阴离子(ROCSS-)与矿物表面阴离子发生交换吸附;二是还原酸分子吸附在矿物表面对于硫化铜矿石,捕收剂一般采用丁黄药,黄药会与硫化矿表面发生化学方应,反应产物地溶度积愈小,反应愈容易发生,对该矿物地捕收能力愈强,丁黄药与硫化铜矿相互作用时,丁黄药会吸附在硫化铜矿物表面,使硫化铜矿物表面疏水,从而达到捕收地目地,是硫化铜矿上浮,就可以将有用矿物与脉石矿物分离开.在这次实验中,根据前面确定地磨矿细度、调整剂(石灰)用量和硫化钠用量地最佳值,它们分别为85%、2000g/t和200g/t,现在来改变丁黄药地用量,来确定捕收剂丁黄药地最佳值,实验用捕收剂丁黄药地用量分别为40g/t、60g/t、80g/t、100g/t,其他地药剂用量不变.实验方法:实验操作流程如下图:原矿500克石灰:取最佳值并固定细度:取最佳值并固定2/水硫化钠:取最佳值并固定2/丫丁黄药:40g/t、60g/t、80g/t、100g/t1 火2 油35g/t表6:选矿实验原始记录表变动因素捕收剂用量g/t产品名称产品重量(g) 产率(%) 品位(%) 回收率(%)40 精矿30.46.0813.25 81.09尾矿469.6 93.920.2018.91原矿500100.000.99100.0060 精矿34.5 6.90 11.65 79.69 尾矿465.5 93.10 0.22 20.31原矿500100.00 1.01 100.0080 精矿33.36.6612.45 83.15 尾矿466.7 93.34 0.18 16.85 原矿500 100.00 1.00 100.00100 精矿34.8 6.96 12.05 84.13 尾矿465.2 93.04 0.17 15.87 原矿500 100.00 1.00 100.00矿捕收剂用量实验精绘图:根据实验结果绘制出捕收剂用量与精矿产品品位、回收率地关系曲线:捕收剂用量(g/t )捕收剂用量与精矿品位关系图位品矿精捕收剂用量(g/t )捕收剂用量与精矿金属回收率关系图山<率收回属金矿精捕收剂实验地结果分析:由捕收剂实验结果分析,精矿品位随黄药用量地增加而迅速降低,而后回升后又降低;精矿回收率随黄药用量地增加先降低而后迅速升高•综合考虑后,确定黄药最佳用量为40g/t •此时黄药地捕收效果最佳5. 粗选时间实验原矿500克石灰:取最佳值C )细度:取最佳值硫化钠:取最佳值 丁黄药:取最佳值#2油:取最佳值浮选时间实验实验方法:根据前面地条件实验可知,确定了磨矿细度、调整剂(石灰)用量、硫化钠用量、捕收剂(丁黄药)地最佳值,分别为 85%、2000g/t 、200g/t 、40g/t ,另外起泡剂用量为 35g/t.在这些条件完全确定后,进行浮选时间实验,方法是取一份500g 地矿样,分不同时间分批刮泡,刮泡时间根据矿石性质而定,时间如上面地浮选时间原则流程地刮泡时间,分别为1、2、2、5分钟,直到浮选终点,实验原则流程图如上图所示•表7:矿实验原始记录表矿产品名称重量(g )产率%品位(%)产率x 品位 回收率% ^别>计^别^别>计个别累计精1 11 2.2 2.2 17.05 17.05 37.51 37.51 34.62 34.62 精2 12.8 2.56 4.76 11.15 13.88 28.54 66.05 26.34 60.96 精3 7.1 1.42 6.18 12.15 13.48 17.25 83.31 15.92 76.88 精4 5.8 1.16 7.34 4.35 12.04 5.05 88.35 0.23 77.11 尾矿463.392.66—0.13—12.05—22.89—粗选时间实验地结果分析通过浮选时间实验,从上图地实验结果中可以看出,浮选产品精矿品位随浮选时间增加而下降 得很快,而精矿回收率却随浮选作业时间地增加,综合考虑既保证回收率又尽量提高精矿品位地要 求,确定粗选时间地5mi n.2468浮选时间实验结果90 80 7060 50 40 30 20 10 精矿回收率10 12浮选时间(分—精矿品位 —金属回收率08642086420 002222211111精矿晶位6. 全开路实验全开路实验地目地是增加扫选作业,力求最大限度地降低丢弃尾矿地品位,争取最高回收 率;获得所拟定地原则流程地开路指标,为闭路实验作准备根据前面地实验结果可以确定磨矿细度、调整剂(石灰)用量、硫化钠用量、捕收剂(丁黄 药)用量和起泡剂(2#油)用量地最佳值,它们分别为 85%、2000g/t 、200g/t 、40g/t 和35g/t.按照确定地条件进行大红山全开路实验,取一份500g 地矿样进行细度磨矿,磨矿时在球磨机中加入调整剂(石灰),用于抑制原矿中地黄铁矿,将磨好地矿样倒入实验室1.5L 地浮选机中进行浮选,浮选时向浮选机中加入浮选药剂,浮选操作条件在精选实验地基础上增加了一次扫选作业,粗选时 间确定为5分钟,扫选时间确定为5分钟,精选时间确定为 3分钟,粗选地尾矿进行扫选,粗选地精矿用于精选,将浮选出来地泡沫产品拿去过滤、烘干、称重和制样,尾矿抽出一部分过滤、烘干 和制样,剩余地尾矿直接倒入尾矿槽中,制好样地送到化验中心进行化验 .大红山铜矿全开路实验地原则流程如下图所示:原矿500克石灰:2000g/tOI 细度:-200目85%硫化钠:300g/t丁黄药:40g/t 2 油:35g/t t=5 't=3/t=5/111' t表&实验记录表/2氷 /2氷/精矿中矿1 中矿2全开路实验尾矿根据全开路实验结果可知,确定好磨矿细度为85%,调整剂(石灰)用量为2000g/t,硫化钠用量为200g/t,捕收剂(丁黄药)用量为40g/t,起泡剂(2#油)用量为35g/t时,浮选方案采用一粗一扫一精,粗选地刮泡时间定为5分钟,扫选地刮泡时间定为5分钟,精选地刮泡时间为3分钟,浮选出来地铜精矿地品位达到16.05%,回收率为81.38%.由实验结果知,说明前面条件实验确定地磨矿细度能使铜矿物充分单体解离,确定地药剂制度能使单体解离地铜矿物最大程度被浮起,基本达到了实验地目地•7•闭路实验闭路实验是在不连续地设备上模仿连续地生产过程地分批实验,即进行一组将前一实验地中矿加到下一实验相应地点地实验室闭路实验.其目地是找出中矿返回对浮选指标地影响;调整由于中矿循环引起药剂用量地变化,考察中矿矿浆带来地矿泥,或其他有害固体,或可溶性物质是否将累积起来并妨碍浮选;检查和校核所拟定地浮选流程,确定可能达到地浮选指标闭路实验地作法是按照开路实验选定地流程和条件,接连而重复地做几个实验,但每次所得地中间产品(精选尾矿、扫选精矿)仿照现场连续生产过程一样,给到下一实验地相应作业,直至实验产品达到平衡为止.(1)闭路实验地目地找出中矿返回流程再选时,对最终产物指标地影响、调整由于中矿循环引起地药剂用量地变化、检查和校核所拟定地浮选流程、确定可能得到地浮选指标。
云南大红山铜铁矿床稀土元素地球化学特征初探李俊;肖斌;范玉华;杨光树;戚金栋;孙明书;覃龙江;武贤文;赵应班【期刊名称】《高校地质学报》【年(卷),期】2015(021)001【摘要】文中主要选取大红山铜铁矿床典型穿脉进行构造-岩石地球化学编录,系统取样并对样品稀土元素进行化验分析.研究表明:(1)该矿区内各类岩(矿石)从矿化构造岩→矿石→未矿化构造岩的稀土总量呈现出逐渐降低的趋势,反映出成矿流体与不同构造岩的水岩反应程度上的差异.(2)从(La/Yb)N看,该矿区内同类断裂构造岩的轻稀土分异程度较大,但不同断裂构造岩间的分异性却较为均一,从该区围岩、矿石、构造断裂岩的LREE/HREE与(La/Yb)N比值特征中可以看出,轻稀土元素与重稀土元素间的分异程度具有一定的相似性,反映出成矿流体对地层岩石存在着一定的继承性,却又具有一定的阶段演化性特征.(3)从地层岩石→未矿化断裂构造岩→矿化断裂构造岩→块状、条带状矿石,LREE/HREE(5.66 ~ 13.27)有逐渐增大的趋势,反映出在断裂构造作用过程中,稀土元素发生了迁移;该矿区内各类岩(矿)石的6Eu 均大于1,δCe弱负异常,显示出大红山铜铁矿床的成矿作用主要是在相对氧化的环境下进行.【总页数】9页(P50-58)【作者】李俊;肖斌;范玉华;杨光树;戚金栋;孙明书;覃龙江;武贤文;赵应班【作者单位】昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650092;昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650092;昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650092;云南省地质调查院,昆明650216;昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650092;昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650092;昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650092;玉溪大红山矿业有限公司,玉溪653405;玉溪大红山矿业有限公司,玉溪653405;玉溪大红山矿业有限公司,玉溪653405【正文语种】中文【中图分类】P596【相关文献】1.云南大红山铜铁矿床构造控矿规律初探 [J], 肖斌;范玉华;李俊;杨光树;戚金栋;孙明书;覃龙江;武贤文;赵应班2.宁芜地区梅山铁矿床矿物的电子探针分析和稀土元素地球化学特征 [J], 王铁柱;车林睿;余金杰;陆邦成3.云南大红山铜铁矿床构造地球化学特征 [J], 肖斌;范玉华;李俊;杨光树;戚金栋;孙明书;覃龙江;武贤文;赵应班4.东天山黑峰山、双峰山及沙泉子(铜)铁矿床的矿物微量和稀土元素地球化学特征[J], 黄小文;漆亮;孟郁苗5.新疆阿尔泰巴特巴克布拉克铁矿床硫同位素和稀土元素地球化学特征及其意义[J], 杨俊杰; 张志欣; 杨富全; 柴凤梅因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
云南大红山铁铜矿重磁解释邱林;李军;吴兴;柳康伟;刘晓葳【摘要】大红山铁铜矿产于早元古界大红山群红山组、曼岗河组古海相火山岩中.为了详细研究该矿的重磁特征,在矿区布设一条重磁精测剖面,结合物性测试与模型进行重磁正演建模.结果显示:岩矿石磁倾角主要集中在30°附近,与当地的正常倾角吻合,表明基性岩体受后期位移改造不明显;铁矿与红山组表现出高重力高磁异常特征,铜矿与曼岗河组表现出较低的重力与磁异常特征;正演模拟显示铁铜矿应该为重磁同源体,但在地面的响应特征不尽相同.高磁高重的异常响应特征主体应为红山组与其内部的铜铁矿、铁矿,次为曼岗河组与其内部的铜铁矿、铁矿;而铜矿由于埋深较大等原因,重磁响应不明显.【期刊名称】《桂林理工大学学报》【年(卷),期】2016(036)003【总页数】8页(P444-451)【关键词】重磁异常;正演建模;大红山铁铜矿;云南【作者】邱林;李军;吴兴;柳康伟;刘晓葳【作者单位】成都理工大学地球物理学院,成都610059;成都理工大学地球物理学院,成都610059;成都理工大学地球物理学院,成都610059;成都理工大学地球物理学院,成都610059;成都理工大学地球物理学院,成都610059【正文语种】中文【中图分类】P631;P618.31;P618.41大红山铁铜矿是我国重要的大型矿床,自1959年在云南大红山地区发现强大的航磁异常以来,多个地质调查队、科研院所与大专院校均到此进行过找矿调查、矿产普查勘探、专题科研等工作[1]。
前人对其重磁异常特征进行过简要的论述,但是,对于引起异常的原因以及什么是引起异常的主体因素等,均没有进行过较为详细的论述。
因此,为了进一步研究大红山铁铜矿的重磁响应特征,在矿区布设了一条5.0 km长的重磁精测剖面,并对岩石、矿石进行物性测试,建立了相应的模型作重磁正演模拟计算,最终取得了良好的认识与成果。
1.1 区域地质大红山铁铜矿区位于云南省新平县,在大地构造上处于康滇地轴南段西缘,扬子准地台西缘,红河深断裂与绿汁江深断裂所夹持的滇中台坳内[2-4]。
浅析大红山铁矿Ⅱ2-1矿体矿石类型及其分布特征赵应班;李豹【摘要】铁矿体圈连时仅依靠矿石单TFe品位对矿体进行圈连,易造成对矿体总体特征认识产生偏差.为摸清矿体矿石类型和分布特征,对后续采矿设计和选矿方法的选取提供更准确的指导.本文通过开展坑道地质编录工作,根据矿石主要金属矿物、脉石矿物、结构、构造等特征,进一步结合刻槽样及探矿钻孔样化验结果统计分析,查明了Ⅱ2-1矿体矿石类型及其分布特征.【期刊名称】《中国矿业》【年(卷),期】2019(028)0z1【总页数】2页(P192-193)【关键词】大红山铁矿;地质编录;矿石类型;磁性铁占有率【作者】赵应班;李豹【作者单位】玉溪大红山矿业有限公司,云南玉溪 653405;玉溪大红山矿业有限公司,云南玉溪 653405【正文语种】中文【中图分类】TD850 引言矿体二次圈定工作是在矿山前期详勘或基建地质资料的基础上,进一步提高地质资料的可靠性,尤其是查明矿体的质量、类型及分布特征,对矿山在后续采矿设计和选矿方法的选取上提供更准确的指导。
其中,通过坑道地质编录,对研究过程和所提示的地质现象进行真实、准确、完善的素描和记录。
在坑道地质编录初步划分矿石品级和类型的基础上,结合矿石刻槽取样化验分析所得的铁矿石磁性占有率数据对矿石类别进一步划分,并使用计算机制图软件绘制出矿体平剖面地质图,从而在三维空间上对矿体矿石质量和类型分布有更深入地认识。
1 区域地质大红山铁矿位于滇中中台坳南端,介于红河断裂与绿汁江断裂所夹持的三角地区。
区域内出露有大片中生代上三叠统和侏罗系地层,大红山群是在中生代盖层中出露的“天窗”。
矿区西边出露有变质较深、混合岩化较强的哀牢山群,矿区之东(即绿汁江断裂以东)分布有变质较浅、以含微古生物化石和叠层石为特征的昆阳群[1]。
2 矿区地质矿区仅出露两套地层,盖层为晚三叠世干海子组及舍资组;基底为早元古代大红山群,系一套富含铁、铜的浅~中等变质的钠质火山岩系。
浅析红石铜矿地质特征及矿床成因李新川(新疆宝地矿业股份有限公司,新疆 哈密 839000)摘 要:红石铜矿地处东天山大南湖-头苏泉岛弧带北段的卡拉塔格地区。
矿体产于奥陶系大柳沟组火山岩中,呈脉状产出,区内构造对矿体起着明显的控制作用。
该区褶皱与断裂构造比较突出,侵入岩较发育,具有非常优越的成矿地质条件,找矿潜力巨大,因此成为研究的热点。
该矿矿床成因为中低温火山热液型铜矿床。
下文结合实践对该矿地质特征进行分析的基础上探讨其矿床成因,以供参考。
关键词:红石铜矿床;地质特征;矿床成因中图分类号:P618.51 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)05-0135-2Brief Analysis of Geological Characteristics and Genesis of Hongshi Copper DepositLI Xin-chuan(Xinjiang Baodi Mining Co., Ltd.,Hami 839000,China)Abstract: The Hongshi copper deposit is located in the Karatag area of the northern part of the Dananhu-Tousuquan Island arc belt in the eastern Tianshan Mountains. The ore bodies occur in the volcanic rocks of the Ordovician Daliugou Formation and are vein-like. The structure in the area plays an obvious role in controlling the ore bodies. The folds and faults in this area are prominent, the intrusive rocks are well developed, and they have excellent metallogenic geological conditions. They have great potential for prospecting. Therefore, they have become a research hotspot. The genesis of the deposit is a medium-low temperature volcanic hydrothermal copper deposit. Based on the analysis of the geological characteristics of the deposit, the genesis of the deposit is discussed for reference.Keywords: rutile copper deposit; geological characteristics; genesis of the deposit新疆冬天山地区是我国重要的矿产资源基地,是我国铜、镍、金、铁、铅锌等大型矿产集中分布区,资源潜力巨大,因此该区受到很多地质研究工作者的广泛关注,成为地质找矿的热点[1]。
云南大红山矿区底嘎姆铁矿床特征及找矿前景付淳;张龙【摘要】大红山矿区底嘎姆铁铜矿床地质特征与大红山式铜铁矿床相似,具显的层控性,其含矿岩系分别为下元古界的大红山群曼岗河组(Pt1 dm)和红山组(Pt1dh),属火山喷气—沉积改造型铁铜矿床,该区具有良好找矿前景.【期刊名称】《云南地质》【年(卷),期】2016(035)003【总页数】5页(P344-348)【关键词】地层控矿;大红山式铜铁矿;云南大红山底嘎姆【作者】付淳;张龙【作者单位】云南铜业矿产资源勘查开发有限公司,云南昆明,650051;中国有色金属工业昆明勘察设计研究院,云南昆明650051【正文语种】中文【中图分类】P618.41底嘎姆矿床位于云南新平县大红山矿区东南方向约3Km处,该地区先后发现了田房、大田、羊圈房和白拉莫等多个矿床(点)。
前人对该地区进行了大量研究,但多集中于该区总体地质特征及矿化特点,部分学者则对妖怪塘矿床、佐思孔矿床及东么矿床等进行分析,鲜少有深入的研究工作针对底噶姆矿床开展[1-4]。
基于近期系统的勘查成果,本文就底嘎姆矿床的地质特征、矿化特征及找矿标志进行分析,并在此基础上探讨矿床的找矿远景。
底嘎姆矿床位于新平县老厂、新化两个乡的交界部位,距离大红山铜矿床4Km。
大地构造位置处于位于样子地台西缘、康滇地轴南段大红山台拱底巴都背斜南翼,夹持于绿汁江断裂与红河断裂交合的滇中台拗内,同时也位于哀牢山构造带与云南山字型前弧西翼的交汇部位。
地层由基底层和盖层两部分构成,前者由下元古界大红山群的海相火山—沉积变质岩系组成,后者由中生界三叠系海陆交互相以碎屑物为主的沉积岩系组成;盖层的构造具明显的继承性[5~6]。
2.1 地层本区主要出露地层为下元古界大红山群变质岩,为一套变质钠质火山—碳酸岩组合,,属古海相火山喷发—沉积建造,上三叠统不整合覆盖其上。
现将各主要出露地层单元特征由新至老分述如下:(1)第四系(Q):分布于区内曼岗河谷两侧及一些沟谷、缓坡地带,残积、坡积物及耕植土、砂砾土及砂质粘土层构成,厚0~70m。
铜矿床类型及其特征介绍
一、硫化物型铜矿床
硫化物型铜矿床是全球最普遍的铜矿床类型,其主要矿物为黄铜矿和斑铜矿。
这种类型的矿床通常存在于地壳较深的地方,与火成岩活动密切相关。
其特点是矿石中铜含量较高,一般在1%以上,最高可达20%,但硫化物矿石中的铜不易提取。
二、氧化物型铜矿床
氧化物型铜矿床主要由赤铜矿和孔雀石等含铜氧化物组成,通常形成于地表或近地表环境中,由于长期风化作用使得硫化物型铜矿床转化为氧化物型。
这类矿床的特点是矿石中含有大量的铜氧化物,易于开采和冶炼,但矿石中的铜含量相对较低。
三、砂矿型铜矿床
砂矿型铜矿床是由河流、海洋等自然力将原生矿床中的铜矿物搬运到地表,并通过分选作用形成的。
这种矿床的特点是矿石中的铜以颗粒状存在,易于开采,但矿石中的铜含量较低。
四、沉积型铜矿床
沉积型铜矿床是在地质历史时期,由水体中含铜的溶液沉积形成的。
这类矿床的特点是矿石中的铜含量较低,但分布广泛,储量大。
五、热液型铜矿床
热液型铜矿床是由地壳深部的热水溶液携带铜元素上升到地表,经过冷却、结晶而形成的。
这类矿床的特点是矿石中的铜含量高,且伴有其他有价值的金属,如金、银、铅、锌等。
矿山考察报告篇一:大红山、金川矿山考察报告考察报告为了学习和借鉴国内兄弟矿山的成功经验,并把《柴山钼铋钨多金属矿3000t/d采选技改工程项目》设计、建设成技术先进、安全可靠、自动化程度高的现代化矿山,2011年5月11日至18日,柿竹园有色金属公司和长沙矿山研究院组成相关专业人员共12人的考察团,针对柴山钼铋钨多金属矿的特点及开采技术条件,选择了云南大红山铁矿、云南大红山铜矿、甘肃金川公司二矿区三个矿山进行了实地考察及技术交流。
(一)大红山铁矿1、概述大红山矿区包括铁矿和铜矿两部分,铁矿主要分布在曼岗河以东(昆钢),铜矿主要分布在曼岗河以西(云铜)。
地形标高670m~1500m,属构造剥蚀中山地形。
区内河流深切,岭高谷深,山坡多较陡峻(坡角30?~40?),地势东高西低,和矿体倾向近乎一致。
深部铁矿地质储量计算结果为:表内铁矿石储量B+C+D级27989.11万t,品位43.27%,目前井下生产能力为430万t/a,分为四个区段进行开采。
矿体倾角35?~45?,平均40.8?,矿体厚度16m~44m,平均30.3m。
全矿约4000人,本矿在职人员690人,其中选厂430人。
大红山铁矿为昆钢的主要铁矿石原料基地和主力矿山,目前,三个地面选矿厂生产规模达到处理原矿1000万t/a,入选原矿品位井下矿35%、露天矿19.31%,可生产出含铁品位63%以上的铁精矿320万t,经长171km、高差1512m的管道通过3座压力泵从大红山源源不断地输送到昆钢总部。
大红山铁矿是以观念新、机制新、管理新为特征的国内特大型、现代化地下矿山,这是全国矿山建设的一个标杆。
大红山所采用的先进工艺设备和技术,创造了诸多国内外第一:长距离矿浆输送管道铺设,复杂程度世界第一;管线171km,长度居全国第一;φ8.8×4.5m大型半自磨机容积国内第一;20m高分段、20m大间距无底柱分段崩落法采场结构参数,全国黑色金属矿山第一;1865m长距离胶带机提升高度达421m,目前为中国之最。
考察报告为了学习和借鉴国内兄弟矿山的成功经验,并把《柴山钼铋钨多金属矿3000t/d采选技改工程项目》设计、建设成技术先进、安全可靠、自动化程度高的现代化矿山,2011年5月11日至18日,柿竹园有色金属公司和长沙矿山研究院组成相关专业人员共12人的考察团,针对柴山钼铋钨多金属矿的特点及开采技术条件,选择了云南大红山铁矿、云南大红山铜矿、甘肃金川公司二矿区三个矿山进行了实地考察及技术交流。
(一)大红山铁矿1、概述大红山矿区包括铁矿和铜矿两部分,铁矿主要分布在曼岗河以东(昆钢),铜矿主要分布在曼岗河以西(云铜)。
地形标高670m~1500m,属构造剥蚀中山地形。
区内河流深切,岭高谷深,山坡多较陡峻(坡角30︒~40︒),地势东高西低,和矿体倾向近乎一致。
深部铁矿地质储量计算结果为:表内铁矿石储量B+C+D级27989.11万t,品位43.27%,目前井下生产能力为430万t/a,分为四个区段进行开采。
矿体倾角35︒~45︒,平均40.8︒,矿体厚度16m~44m,平均30.3m。
全矿约4000人,本矿在职人员690人,其中选厂430人。
大红山铁矿为昆钢的主要铁矿石原料基地和主力矿山,目前,三个地面选矿厂生产规模达到处理原矿1000万t/a,入选原矿品位井下矿35%、露天矿19.31%,可生产出含铁品位63%以上的铁精矿320万t,经长171km、高差1512m的管道通过3座压力泵从大红山源源不断地输送到昆钢总部。
大红山铁矿是以观念新、机制新、管理新为特征的国内特大型、现代化地下矿山,这是全国矿山建设的一个标杆。
大红山所采用的先进工艺设备和技术,创造了诸多国内外第一:长距离矿浆输送管道铺设,复杂程度世界第一;管线171km,长度居全国第一;φ8.8×4.5m大型半自磨机容积国内第一;20m高分段、20m大间距无底柱分段崩落法采场结构参数,全国黑色金属矿山第一;1865m长距离胶带机提升高度达421m,目前为中国之最。
充填采矿法在大红山铁矿的应用充填采矿法是一种很符合持续发展理念、绿色矿山理念的实用技术,目前在大红山铁矿I号铜矿带深部150万t/a采矿工程、III、IV号矿体和280m小富矿体等处取得了良好的效果,不但可以减少尾矿和采切废石的排放,而且有效的降低生产成本和提高安全性能。
还有二道河矿段100万ta采矿工程未“三下”开采,也必须采用充填采矿法,目前正在建设配套的充填系统。
标签:充填采矿法;绿色环保;安全高效1.大红山地质和采矿方法简介1.1地质简介大红山铁矿根据矿体平面分布、产出部位、埋藏深度、构造边界等因素,可划分为浅部铁矿、深部铁矿、曼岗河北岸铁矿、哈姆白祖铁矿和Ⅰ号铁铜矿带等五个地段。
五个地段经勘探查明有五个主要含矿带,共计71个矿体,其中大型矿体3个、中型矿体7个、小型矿体61个。
共计有铁矿石总储量45825.34万t (未包含熔岩铁矿)/55790万t(含熔岩铁矿),TFe品位36.32%/33.41%,其中表内34112.75万t,TFe品位40.94%,表外11712.59万t,Tfe品位23.05%。
铜矿石总储量约7567.15万t,铜平均品位0.53%,伴生铁品位TFe20.09%。
根据矿体产出层位和部位,由下而上划分为7个含矿带,其中有工业矿体的矿带5个(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)。
矿体的产出层位,上部以铁矿为主,下部以铜矿为主。
Ⅱ矿带为主要铁矿带,Ⅳ、Ⅴ矿带为铁矿,Ⅰ、Ⅲ矿带为铁铜矿带。
各矿体的空间位置如下:1.2采矿方法简介1.2.1无底柱分段崩落法采矿法大红山铁矿中部采区、南翼采区和主采区等400万t/a一期已回采结束的采区及西翼采区、西上采区、东上采区等400万t/a二期正在进行的采矿工程均采用无底柱分段崩落采矿法。
主矿体整体回采顺序自上而下开采,其中主采区合采部分矿体较为厚大,从矿体中部朝南北向拉槽,边角部分辅助拉槽形成补偿空间,矿块回采时整体向切割槽两翼及侧翼后退式回采,多分段梯段式同时出矿,上分段回采工作面超前下分段回采工作面大于一个分段的距离。
大红山铁铜矿床地质特征言:康滇地轴位于扬子准地台西南缘,是我国重要的元古宙铁铜矿床集中分布区,产有大量赋存于元古宙变质火山沉积岩中的Fe-Cu 多金属矿床,其中大红山铁铜矿床为该区南部的代表性矿床。
大红山矿床既是大型铁矿又是大型铜矿,两者密切共生,但又各自富集成独立矿体,所以它的矿床地质特征及成因就特别引人注意。
三十多年来,人们纷纷提出许多不同的认识,先后有岩浆热液成矿,火山喷发沉积成矿,火山喷发沉积―后期变质改造成矿,火山喷发沉积一多阶段复合改造富集成矿等观点。
因此,本文试图通过总结前人对矿床地质特征认识,为进一步研究矿床成因及矿区远景区勘查开发活动提供参考依据。
、成矿地质背景大红山铁铜矿床大地构造位置位于滇?_坳南端,介于红河断裂与绿汁江断裂所夹持的三角地区。
区内构造运动强烈,处于东〜西向、南〜北向及北〜西向三组主要构造线的交汇地带。
从太古代末期开始,不同时期和不同阶段的构造运动在本区均有不同程度的反映。
所形成的构造线、构造形态和伴随的岩浆活动、变质作用自成体系,相互继承和干扰,致使本区地质构造趋于复杂化,对“大红山式"铁、铜矿的形成、富化和发展变化有着定的依存关系。
矿床的形成与早元古代的海相基性岩浆喷发作用关系密切,在火山作用的过程中形成了较为丰富的以铜、铁为主,伴随有金、银、钒、钴、镍等元素的矿床。
矿床具有火山喷溢和火山喷发沉积的特点,后期又经历了区域变质作用的改造,是经过多次地质作用而形成的多成因复合型矿床。
二、矿床地质特征2.1 地层矿区仅出露两套地层,盖层为晚三叠世干海子组及舍资组;基底为早元古代大红山群,是一套古海底火山喷发〜沉积变质岩系。
大红山群主要见于大红山矿区及外围东么、河口等地,在矿区内赋存的大红山群地层出露比较完整,自下而上由老厂河组、曼岗河组、红山组、肥味河组及坡头组构成。
矿段内铁、铜矿体产于大红山群曼岗河组、红山组地层中,简述含矿地层如下:2.1.1曼岗河组(Ptdm):是大红山铜矿的产出层位。
其组成以钠质火山沉积岩为特征,火山岩以凝灰岩为主,全组构成一火山沉积旋回。
自下而上分为四个岩段,下部一、二岩段以火山岩及火山碎屑岩为主,笫三岩段为火山沉积变质的绿片岩段,其间产大型的贫铁黄铜矿体(I号矿体),第四岩段为大理岩。
2.1.2红山组(Ptdh):大红山式铁矿即赋存与红山组地层中,自下至上分为三段。
第一段为浅灰色变钠质熔岩及火山角砾岩,厚大的ni铁矿体产于其中;第二段为绿色片岩,产铁铜共生的m号铜铁矿;第三段为角闪变钠质熔岩,其顶部赋存V号铁矿,下部产有W号铁矿。
2.2 矿区岩浆岩矿区变质火山岩种类较多,其中较主要的有角斑岩、角斑质火山凝灰岩、角斑质凝灰角砾岩,细碧岩、细碧质凝灰岩等。
次火山岩则有石英钠长斑岩、变斑状辉绿岩、辉长辉绿岩及石英钠长白云石岩等。
综合本区各类火山岩和次火山岩的岩石特征,并结合其化学成分特点,可知本区各类火山岩具有以下特点:①火山岩系总体属细碧―角斑岩系列,为碱中性和碱基性变钠质火山岩。
②火山岩浆属于贫硅、钙,缺钾、镁的碱中性和碱基性的火山熔浆体系。
③根据岩石中的主要矿物成分,钠长石化普遍,Na2O H2O含量甚高,说明火山熔浆进入海水,与海水发生激烈水岩反应,致使火山岩产生强烈的气体与热液作用。
④原岩中磁铁矿广泛而普遍存在,Fe203+ Fe0 含量高而均匀,多在20%- 28%之间。
这是原岩富含铁质所造成的必然结果,Fe203 —般均大于Fe0,Fe203/Fe0 比值多大于1,说明其延续时间长,为氧化条件下的产物。
⑤成岩环境及介质中富钠,属区域性富钠区,碱交代普遍,除广泛而普遍见到基性长石被钠长石交代外,辉石均已变为角闪石、纤闪石或透闪石。
⑥辉长辉绿岩及辉绿岩明显切穿火山岩系及多层矿体,说明是成矿后的次火山侵入作用形成,且其含铁量正常,一般低于变钠质火山岩,说明其与铁矿的成因和富化无直接联系。
⑦区内变火山岩中的方柱石全为钠柱石,石榴石均为铁铝一锰铝榴石,角闪石多为长柱状角闪石,它们均与原岩成分有关,系区域变质作用的产物。
⑧碱基性火山岩含铜量甚高,对铜的成矿有利;碱中性火山岩铁、钠含量较高,对铁矿生成极为有利。
2.3 变质和蚀变作用矿区火山―沉积岩系普遍经受了浅〜中等程度的变质,其中角斑岩及其火山碎屑岩、块状大理岩、石英岩相当于变粒岩或浅粒岩相;细碧岩、绿片岩等相当于绿片岩相中的石英―钠长石― 绿帘石―铁铝榴石岩相。
变质作用主要以区域变质、热液交代变质对各类岩石有较大影响。
蚀变作用主要表现在变钠质熔岩、凝灰岩及构造带中,主要有硅化、钠长石化、绢云母化,次要有碳酸盐化、绿泥石化、黑云母化、电气石化等2.4 矿区构造大红山矿区构造与区域构造基本一致,以东西向及北西向构造最为发育。
近东西向基底构造活动时间最长,而北西向构造则叠加和切割了东西向构造。
可分褶皱与断裂两方面加以说明。
2.4.1 东西向构造1)区内东西向褶皱构造是含矿系基底构造的主要型式。
①、底巴都主背斜轴向接近东西,西端有向南偏转之势。
总体上看,背斜两翼比较平缓、对称开阔,北翼倾角(15°〜20。
),南翼略陡(20。
35°)。
核部为老厂河组及曼岗河组下段,两翼为曼岗河组、红山组和肥味河组。
背斜出露走向长达9km以上,沿走向往东、往西均被上三叠统所覆盖。
I号铁铜矿的分布受其南翼产状和形态所控制。
②、大红山向斜即深部铁矿所分布的储矿向斜,由红山组及肥味河组第段组成。
轴向80° E其北翼缓而南翼较。
长约2650m宽为400〜750m东端仰起,西端倾伏,西段倾伏角16°〜21°,东段倾伏角41°。
2)矿区内东西向断裂较为发育,其规模和延伸也相对较大,主要代表有F1、F2 等。
①F1断裂:分布于大红山向斜南面,为深部ni 铁矿的南界。
地表见有断裂带露头,断裂带倾向南,倾角70°左右。
断裂带内辉长、辉绿岩,断层角砾岩十分发育。
断裂具有多期运动复合的特征,早期为逆断层或逆平移断层,晚期为正断层或正平移断层。
F1断裂构成ni铁矿的天然南界②F2断裂:位于大红山向斜北面,走向北东东,倾向南南东,倾角为70°〜85°,断裂有明显的多期活动迹象,沿断裂带辉长辉绿岩、角砾岩,碳酸盐化普遍,钠化退色现象也很强烈,伴随钠化常有不规则状小铁矿体产出。
F2断裂为深部铁矿与浅部铁矿的自然分界。
上述东西向构造,是矿区主要基底构造,为同一南北向挤压应力作用的结果,大红山铁铜矿床产于东西向底巴都主背斜南翼西端,属层控矿床。
铁矿分布于曼岗河南岸及大红山向斜中,产于红山组地层中;铜矿赋存于背斜南翼曼岗河组第三岩段中;铜矿含矿岩系的分布,与东西向古断裂(F1)有关。
2.4.2 北西向构造主要分布于矿区西南,是与北西向哀牢山构造带和红河深断裂方向相一致的构造。
(1) F3断层走向北西,倾向南西,倾角65°,延长达4?N。
使I号含铁铜矿带平均垂直落差200m断裂构造特征明显,断层擦痕及断层角砾岩可见,具平移活动特征。
由水平擦痕判断北东盘相对北西推移。
F3断裂是划分I号含铁铜矿带东西段的自然边界。
2.5 矿体特征本矿床为古海相火山岩型铁铜矿床,矿床规模巨大。
矿段内铁、铜矿体产于大红山群曼岗河组、红山组地层中。
根据矿体产出层位和部位,划分为7个含矿带(i、n、m、w、v、w、町,其中i、m矿带中的矿体为铁、铜共生矿体;n、w、v 矿带中的矿体为单一的铁矿体两个矿体不具工业价值。
2.5.1 大红山铁矿体特征大红山矿区铁矿带主要由n、m、w三个矿带组成,而V、W、™矿体规模较小,远不及前者。
上述n、m、w三个矿带及其间的所有矿体都是本区海底火山喷发―沉积不同阶段、境的产不同环物。
现将主要铁矿体ni 矿组的特征简述如下:ni矿组南以Fl断层为界,北至F2断层,呈一轴向近东西向延伸的断块倾伏向斜,矿体产状与围岩基本一致,矿体倾伏方向南西,南翼陡于北翼,轴部矿体厚大,产状平缓。
总观ni 矿体是一个东高西低、南北翘起、中厚边薄、形似如船形。
矿体产于红山组下部(Ptdh1 )富铁的角斑质火山碎屑岩夹熔岩中,位于大红山向斜底部,受地层,岩性及交叉断裂的复合控制,以富矿为主,贫矿次之。
贫矿与围岩呈渐变关系,富矿与贫矿及围岩界限清楚。
各类矿石在分布上,沿垂向由浅到深赤铁矿增加而磁铁矿减少,沿横向由东向西赤铁矿增加,磁铁矿减少。
其含量变化规律是由浅到深,由东向西,由磁铁矿一赤、磁铁矿一磁、赤铁矿一赤铁矿。
且矿石越富粒度越粗,且其成分以磁铁矿为主;脉石少,几乎全为石英。
总的来看矿体为高硅,低硫、磷的酸性铁矿石。
2.5.2 大红山铜矿体特征大红山铜矿体位于铁矿体的下部,产于Ptdm3 石榴黑云角闪片岩夹变钠质凝灰岩段的中上部。
为一铁铜含矿带,铁铜矿体共生。
含矿岩石为石榴黑云钠长片岩(变钠质凝灰岩)、石榴黑云片岩、石榴黑云白云石大理岩、炭质凝灰岩、炭质板岩。
自上而下包含Ic 含铜铁矿体、I3 含铁铜矿体、Ib 含铜铁矿体、I2 含铁铜矿体、Ia 含铜铁矿体、I1 含铁铜矿体、Io 含铜铁矿体等七个矿体。
平面上,I3 、I2 主铜矿体在区段内连续分布,呈层状、似层状产出,其他次要矿体断续分布,呈似层状、透镜状产出。
其中I3 、I2 、I1 三个主铜矿体均具有铁铜共生特点,属贫铁黄铜矿型组合。
铜含量的变化特点是:沿走向由西到东,矿体由厚变薄,由富变贫;由以铜为主,变成以铁为主;由以凝灰岩型磁铁为主,变成以大理岩型菱铁为主。
沿倾向,在200〜600m 标高内较厚较富。
矿体的厚度和品位,铁与铜的含量均有正相关关系,即矿体厚度越大,品位越高,而?F 与铜含量有同步消长趋势,铜矿富集时,磁铁品位较高,铜矿变贫时,含铁品位就低,并往往被菱铁矿所代替。
变钠质凝灰岩中含铜和磁铁品位较高,白云石大理岩中,含铜变低,而菱铁矿较富集。
结语:大红山矿床产于大红山群变质火山岩系地层中,受时代、层位、岩性、岩相控制明显,故首先具有层控特征;其次矿床多产于火山机构及其附近,使矿床除层控之外,并有火山岩控特征;由于火山活动多期次,多旋回性,地幔与热流多次上升成矿(大型工业富矿即是多次火山热液充填,交代的结果。
其主矿体为两个阶段的产物,首先火山喷溢形成富铁凝灰角砾岩及贫矿,后期火山气液沿层交代、充填和富化,形成厚大的富铁矿体),从而形成了铁、铜、金等成矿元素富集的规模大、品位富的成矿系列与矿床组合。