【刘继顺按】沙沟—月亮沟银矿是一个特富银铅锌薄脉群矿山，本文介绍了富而薄的脉状矿体勘查与开发实例，值得借鉴。事实上，在金、铂、钨锡类细脉-薄脉状富矿山，通常也是这么做的。只是有些不太熟悉此类矿床的勘查与开发方法罢了。

豫西沙沟—月亮沟矿区薄脉型铅锌银矿床地质特征及勘查实践
作者：刘灵恩，翟东兴，李红超，张侍威，贺昕宇
来源：矿产勘查，2（5）：518-524,2011

1 地质背景

豫西沙沟—月亮沟矿区地理位置处于洛阳市西南部洛宁县下峪镇境内，距洛阳150 km。地理坐标为北纬34°08'00″-34°11'00″，东经111°14'30″-111°16'30″。大地构造位置属于华北地台南缘熊耳山隆起区中段北坡，熊耳山变质核杂岩构造西端(图1) 。区域地层主要是太古宇太华群中深程度变质的一套片麻岩类和少量混合岩，组成了熊耳山变质核杂岩的变质核，盖层为中元古界熊耳群安山岩类和少量第三系砂砾岩、黏土岩地层。熊耳群地层分布于太华群地层的北、西、南三面，与太华群地层以拆离断层相接触。第三系地层主要分布于北部的山前大断裂以北地区，个别地段与太华群地层直接以拆离断层接触。

图1 洛宁西南部矿产分布图
1-第四系；2-第三系砂砾岩；3-熊尔群火山岩；4-太华群片麻岩；5-细粒二长花岗岩；6-斑状角闪黑云花岗岩；7-花岗斑岩；8-石英闪长岩；9-变辉长岩；10-断层；11-金矿床（点）；12-银金铅锌矿床（点）；14-铜矿点

区域构造以断裂为主，分为两类，一是拆离断层，二是构造蚀变破碎带。拆离断层指的是太华群地层与熊耳群地层的拆离断裂带(个别地段是太华群地层与第三系地层接触) ，有南、北、西3 条，规模大，但只有北拆离断层有一定金银铅锌矿化; 南及西拆离断层则无矿化蚀变现象。构造蚀变破碎带在区域上非常发育，多产出于变质核内部，主要为北东—北北东向断裂构造带，其次为北北西向(或近南北向) 和北西向，控制了熊耳山Ag、Pb、Zn、Au、Cu 多金属矿产的分布，是主要的控矿、含矿构造。

区域岩浆岩主要有两类，一是早期的辉长辉绿岩、少量闪长岩，呈岩脉或岩体侵入到太华群、熊耳群安山岩地层中，个别含矿构造沿辉绿岩脉有追踪产出现象。二是燕山期的花岗岩，仅在蒿坪沟出露有小规模的花岗斑岩体(出露面积0.1km2 ) ，其他地段主要分布在寨凹一带，多以小岩株、小细晶岩脉出露。地球物理资料显示，寨凹一带具有低重力、弱磁性的特征，存在隐伏的燕山期花岗岩岩体(杨群周等，2003) ，其水平投影面积约300 km2。碾盘沟深部探矿工程在525 m 深处见到白云母花岗岩体，证实了岩体的存在。研究表明燕山期花岗岩为该区成矿元素、成矿流体的主要来源(高建京等，2009) 。

区域内主要矿床为金及银铅锌多金属矿床，金矿分布于熊耳山变质核杂岩构造东部，有上宫、陆院、虎沟、干树、七里坪等一系列大中型金矿床。银铅锌矿床主要产于西部，自东往西，已发现的矿床依次有铁炉坪大型银铅矿床、蒿坪沟中型银金铅(锌)多金属矿床，和本文所讨论的沙沟—月亮沟铅锌银大型矿床。3 个银铅锌矿床呈半弧形分布于寨凹隐伏岩体的周边。

2 矿床特征
2．1 蚀变破碎带特征
区内发现的含矿蚀变破碎带达30 余条，基本呈密集平行分布。走向以北东、北北东向为主，其次为近南北向(图2) 。自西向东有意义的含矿构造依次为S2、S4、S6、S14、S16、S21、S22、S7、S8 等，除S16 为近南北向，其他均为北东、北北东向。延长最长的为S7、S8 达3 000 m 左右，大于1000 m 的还有S2、S6、S14、S16、S21 等; 主要矿脉之间相距最小仅40m 左右(如S2、S6、S14) ，利于综合勘查评价。

图2  沙沟-月亮沟矿区矿脉分布图
1-第四系；2-熊尔群鸡蛋坪组；3-太华群草沟组；4-太华群石板沟组；5-辉绿岩；6-石英脉；7-岩性界线；8-断层；9-矿脉；10-矿脉编号

矿化蚀变破碎带具有以下特征:
( 1) 形态、产状、分布和规模等和断裂关系密切。
( 2) 平面上，大致呈等间距成群成带分布，总体显示两头小中间大，有向北东、南西两端收敛的趋势。
( 3) 矿化带产状与破碎带产状一致，在平面和剖面上均呈S 形延伸，分枝复合和膨缩现象发育。
( 4) 矿化主要集中在破碎带内，宽数厘米至数米。
( 5) 破碎带本身矿化强弱不均匀，在强蚀变地段、特定构造部位形成工业富矿体。矿脉地表品位较低，往下品位明显富集，厚度增大。就单矿脉而言，不同地段厚度、品位的变化也较大。
( 6) 与围岩多呈断面接触。
( 7) 矿化形式主要为充填作用，指示成矿作用发生在空间宽大、压力较低的部位。
( 8) 常被小裂隙错断，但错开的距离很小。

此外，区内还产出有近东西向蚀变构造，倾向北，倾角一般为50°-70°，局部略有铜矿化，延长相对较小，硅化强烈，其代表为S17，延长400 m。该类蚀变构造带多数对含矿构造有影响，一般为左行错断，错距相对较小，不超过5 m。

2．2 矿体特征
矿体赋存于含矿构造带(矿脉) 内部，严格受构造控制。最小厚度0.01 -0.02cm，最大厚度可达4m 以上，一般0.1-0.5m; 厚度较小者，品位相对较富，Pb+Zn 一般20%左右，Ag含量1000g/t左右。银资源储量达1800t 左右，铅锌55万t，规模均达大型。
矿体具有以下特征:
(1) 与围岩界线清楚，分布一般不超出容矿构造面。
(2) 赋存于高级变质结晶基底内的NE-NNE或SN 向断裂中，形态和产状受容矿断裂控制。
(3) 形态以不规则状、透镜状为主，长度50-200 m，宽度0.5-4.0 m。
(4) 厚度沿走向和倾向变化较大，分枝复合、膨大缩小、尖灭再现特征明显。而且，在矿脉产状变化部位、复合部位、变宽部位和交叉部位易形成厚而富的矿体，与主脉相交的支脉往往与主脉共同构成工业矿体。
(5) Ag、Pb 矿体品位中间高，两端低，呈正态分布，Pb 品位高处Ag 品位也高，并且变化范围很大。
(6) 连续性差，矿体之间存在明显的无矿段，常侧伏斜列。
(7) 富矿体中常见蚀变岩或石英夹块。
(8) 具有地表薄且贫，向下变厚变富，多数矿脉向深部有变薄变贫的趋势，个别矿脉深部矿化稳定(如S2) 。
( 9) 矿脉富集规律: 当矿脉产状变化大，倾角在60°-80°之间，容易出现富矿段。在破碎带变宽或分枝复合部位常有富矿体出现。在靠近断裂带下盘，碎裂构造发育且伴有角砾状构造时，则出现相对厚大的透镜状富矿体。当产状稳定，破碎带厚度相对较小时，矿体形态则多呈薄脉状。

2．3 蚀变特征
区内蚀变为典型的中低温热液蚀变。蚀变类型主要有硅化、碳酸盐化、绢云母化和黄铁矿化及其叠加类型，如石英+碳酸盐化、石英+碳酸盐+绢云母+铬白云母+黄铁矿化、碳酸盐+绢云母化。围岩蚀变带受NNE-NE 向破碎带控制。Ag、Pb、Zn 矿化与硅化、碳酸盐化、绢云母化紧密相关。

各类蚀变在空间上以矿脉/矿化体为中心对称发育，呈较明显的分带特点，蚀变带宽度为数米至十几米。从矿脉向正常围岩，特征蚀变依次为硅化—碳酸盐化—绢云母化—绿泥石化。

3 勘查开发过程、思路及方法
3．1 矿床勘查历程
沙沟—铁炉坪矿田矿床多为1990年代前后发现，而该区由于交通条件相对较差，含矿构造厚度较小，化探异常强度相对较弱、规模相对较小，再者1990 年代后期地矿业不太景气，河南省有色金属地质矿产局、武警黄金十四支队等单位当时虽对此区开展过一定的找矿工作，但均不深入。直到1998 年以后，河南省有色金属地矿局一大队再次进入该区，认真深入地开展野外勘查，通过地表详细追索及槽探揭露，发现了一系列的压扭性含矿构造，多以北北东向为主，一些地段含矿构造密集排列，相距最近不足40m，长度最大可达3000 多米，且地表蚀变矿化较强，多数地段有古采迹象，显示了较好的找矿信息和资源潜力，只是含矿蚀变构造带厚度偏小，多数在1m 左右，甚至更小。在2001 年初，选择成矿有利部位，通过一些坑道在浅部发现了富铅(锌) 银工业矿体，进一步证实了该区的工业意义。但期间有多数专家及矿业公司到该区考察，认为该区只是存在小而富的矿体，资源潜力及经济价值不大。在2003—2004 年，该队施工了3 个钻孔进行深部验证，只在S14 矿脉深部有一个钻孔见富铅锌银矿，厚度也仅有20-30 cm。

2004 年初，河南省有色金属地质矿产局与加拿大希尔威金属有限公司(Silvercorp Metals Inc． ) 合作成立了河南发恩德矿业有限公司(Henan Found Mining Co. Ltd. ) ，主要在该区开展风险地质勘查开发工作。当时以冯锐为董事长的决策层认为: 这个矿不能以常规的思路去勘查，要从经济效益出发。通过对矿体富集特征及经济效益分析，大胆选择了几条主要矿脉(主要为S14、S16) ，在不同中段施工大量沿脉探矿工程，在一两个中段上对矿脉进行全方位地揭露，详细掌握了构造的含矿特征，了解了矿脉的含矿率，在此基础上，又采用大量的地表钻、坑内钻探对矿脉深部进行控制。通过不到两年的大量坑钻工程揭露，基本查明了该区含矿构造中矿体的特征及赋存规律，显示该区具备大型矿床规模。2006 年刚投产收入就达2亿多，利润超亿元，投入产出效益明显。

3．2 矿体勘查经济分析
2004 年中期，河南发恩德矿业有限公司成立之际，充分研究以往地质成果资料，并详细对当时坑道资料调查后认为: 该区含矿构造为压扭性，延深大，矿体呈透镜状产出于构造带中，在走向及倾向上均有尖灭再现特征，且多为富矿，有较好的找矿潜力及经济效益，但资源潜力多大，效益如何，大家心中都没数。因此，当时的思路，暂不把找寻资源储量放在第一位，主要目的是首先找到可供开采的、能产生经济效益的富铅锌银矿体。

当时掌握的资料如下: 掘进的巷道加起来不过5000 m，控制的富矿体有4处，每个50-70m 长，一个富矿体采出近1万t 矿石，采出品位一般Pb+Zn 15%-20%，Ag700g/t左右，时价为每吨矿石2000 元左右。也就是说，利用了5000 m 的坑探工程获得了4 个富铅锌银矿体，计40000t 矿石，经济价值达8000万元左右。而该区主要含矿构造9条，多数延长超过1000 m，显然还有很大找矿空间。

当时这样认为: 把矿化率降低一半，利用10000 m巷道应该能探到价值8000 万元的经济矿体。而当时掘进1m 巷道的工程费最多700 元，10000 m 巷道的施工费用也不过700 万元，其投入产出效益显而易见。

3.3 勘查思路及成果
在对矿体经济认识指导下，充分利用以往坑探成果，优选区内主要含矿构造S14(555、480 中段) 、S16(570、534 中段) 等分别采用两个中段进行系统沿脉、穿脉探矿，较详细掌握含矿构造在走向及倾向上赋存矿体厚度、品位等特征的变化情况，总结成矿规律。

思路明确后，实际工作方法很简单，就是利用坑探和钻探。先用坑探工程对主要矿脉在不同中段系统揭露控制后，并对矿化率进行统计，选择矿化较强地段对主要矿脉利用以坑内钻为主的工程进行深部控制。根据这个思路和方法，每年投入坑探工程20000-30000 m，钻探工程在30000-40000 m，使期初不被看好的、资源不明的复杂矿床，变成了经济价值及资源量超过了邻近的其他大型矿床。2010年2月26 日由河南发恩德矿业有限公司的控股股东加拿大希尔威金属矿业有限公司提交的NI43-101报告，圈定了333 以上的保有资源储量如表1。如果再加上前几年开采的，累计获得的银资源储量达1800t 左右，铅锌55万t 左右，折合银当量近4000t。[平均厚度0.49m,Ag 651g/t,Pb 13.5%，Zn5.5%，折合银当量品位1361g/t；333类以上银金属量1421t,Pb 29.4376万t,Zn 11.9931万t；折合银当量金属2968t。]

3．4 采用银当量指标圈定矿体
矿区为铅锌银多金属同体共生矿，为了能够更直接地了解矿体的经济意义，在矿体圈定时也同时采用了银当量指标。即按照市场上这几种矿产品的价格，考虑选矿回收及销售价格，最后把3 种元素的品位按照等价原则统一折合成单一的银元素进行评价。

表2 银当量计算标准及方法表
矿种  市价    选矿回收率  计价系数 单位计价  与银价比
Pb  1.6万元/t   0.90       0.72     103.680   40.000
Zn  1.7万元/t   0.75       0.55      70.125   27.054
Ag  4.00元/g    0.90       0.72      2.592     1.000
即矿石中1%的Pb相当于40g银的价值，1%的Zn 相当于27g银的价值。如果矿床平均品位为Pb 13.5%，Zn5.5%，Ag 651g/t，那么银当量就是1339.5。这里的银当量与NI43-101 报告中的略有差异，主要是在市场价格、选矿回收率、计价系数等指标选取上不同所致。

3.5 对薄矿体简单经济评价方法
在这里采用矿床平均品位，其厚度选用0.15 m，简单测算这样的矿体是否经济可采。
一般来说，薄矿体工业指标要求最小可采厚度为0.8 m，但开采过程还有贫化，这里按1.0 m 计，开采1m3 的矿石重量为2.8 t( 即采出矿石体重为2.8 t/m3 ) 。这1m3 中所含矿石的价值为: 矿体厚度×富矿体矿石体重(因矿体较富，体重采用3.3 t/m3) × (银品位×银单位计价+ 铅品位× 铅单位计价+ 锌品位×锌单位计价) ，结果为: 0.15×3.3×(651×2.592 + 13.5×103.68 + 5.5×70) =1719(元) ，也可以用银当量直接乘以银的单位计价2.592，即0.15×3.3 × 2.592 ×(651 + 13.5×40 +5.5×27) = 1719(元) ，其结果是一样的。则1719 ÷2.8 = 614(元) ，也就是说，厚度为0.15 m 的矿体，开采厚度达1 m 的话，采出矿石的价值为每吨614元。对一般薄脉型矿床，每采出1t 矿石，其价值能达到500 元的售价，说明这样的矿床是经济的，在当前条件下是可以开采的。

如果，改变采矿方法，利用削壁充填法开采，开采厚度应该能控制在0.5 m，那么采出的矿石价值就可以增加一倍，即每吨1228 元，而采矿成本每吨只增加150 元左右，经济效益会大大提高。采用这样采矿方法，即使矿体厚度是0.1 m，采出的矿石价值也能达每吨800 元以上。

另一方面，在薄矿体的沿脉探矿过程中产生的副产矿，其经济性的判断处理也可利用这种方法进行测算。副产矿只有运输、选矿、管理及各种税费成本，一般价值大于每吨200 元即可。但这方面的判断需要根据自己的经验，对矿石品位的目估要尽量准确，在采用稀释法进行计算时，宽度采用的是探矿巷道宽度。

4 结论

本文强调了矿化率在资源及经济预测方面的重要性，介绍了薄矿体进行简单经济评价的方法，指出了银当量指标在矿体圈定时的应用。通过这些工作，目的是想提出以下结论和认识: 对薄脉型矿床进行勘查开发时，要把经济意义放在第一位，以经济地质为指导，利用矿化率预测资源潜力，掌握简单快捷的方法进行经济评价，认为经济效益明显的矿床要大胆进行勘查开发投入，缩短找矿勘查周期，提高经济效益。另一方面，对多金属共伴生矿进行评价时，要根据市场情况及矿床特征，综合评价，可以把多种元素以市场等价原则折合成一种元素，使对矿床的经济意义和评价能够更简便、直接。

1) 掌握矿化率预测资源潜力的意义
沙沟—月亮沟矿床勘查开发初期，首先是简单预测一下短期可能获得的资源储量及可能产生的经济效益，投入产出得到证明后，利用矿化率简单预测矿床的资源潜力，然后大胆决策对矿山整体规划布局，从而使矿山的勘查开发实现了快速、高效、持续效果。
因此，在初步了解了矿区成矿条件，但资源情况不太明朗的时候，利用矿化率对矿床的资源潜力进行简单预测并做出概略经济评价，可以为前期的风险投入提供决策依据，为矿山的早期规划布局提供地质依据，从而实现矿山的超常规发展。

其次，已有矿山的开发过程中，通过矿化率进行预测资源潜力，可以为生产规划提供依据，从而使矿山的生产和探矿有计划、合理地进行，实现矿山健康、持续发展。

2) 详细掌握含矿构造及矿体特征
一般脉状矿区，矿脉常有分枝复合、尖灭再现特征。在初期，也有许多工程师在指导沿脉探矿过程中，常出现把矿脉打偏或打丢现象，浪费工程、浪费资金。如果对区内主要矿脉的特征详细掌握的话，施工过程一般不会出现大的偏差，即使出现了也会马上发现，避免损失。

3) 提高肉眼观察鉴别能力
一个矿床中即使肉眼看不到的贵金属，其含量一般也都有一定规律性，可以依据载体矿物含量或其他特征判断其含量。该矿区为铅锌银多金属矿床，基本为原生矿，铅锌肉眼观察清晰，银与铅的相关性也强，一般每含1% 铅的矿石中含银为50g/t 。每次取样时，地质人员尽量目估一个品位，待分析结果出来后进行对比，反复几次，目估情况就会与实际比较接近。通过肉眼较准确地判断出矿石品位，就能快速地对其经济意义进行简单评价，使矿山增加收入，减少浪费，同时使自己提高了野外观察鉴别能力。