清水河縣石灰巖地質特征及開發利用

梅 鈞

（中國建筑材料工業地質勘查中心內蒙古總隊，內蒙古 呼和浩特 010010）

清水河縣石灰巖地質特征及開發利用

梅 鈞

（中國建筑材料工業地質勘查中心內蒙古總隊，內蒙古 呼和浩特 010010）

清水河縣石灰巖資源豐富，主要的含礦地層為寒武系張夏組、崮山組、鳳山組。礦層厚度大，品位穩定，為優質的石灰巖礦。礦石有益組分含量高，有害組分含量低，應用領域除水泥工業外，還有很大的擴展空間。

石灰巖；地質特征；開發利用；清水河縣

清水河縣位于內蒙古自治區中南部，境內有著十分豐富質優的石灰巖資源，礦層厚度大，品位穩定。區內交通便利，電力供應充足。

1 區域地質特征

內蒙古清水河地區位于華北地臺(Ⅰ)山西臺隆(Ⅱ)與鄂爾多斯臺拗接壤地帶，其三級構造單元為清水河隆起(Ⅲ)。主要出露地層有寒武系下統饅頭組和毛莊組，中統徐莊組和張夏組，上統崮山組、長山組和鳳山組；奧陶系下統冶里組、亮甲山組，中統馬家溝組；石炭系中統本溪組，上統太原組；白堊系下統；新近系上新統和第四系。

本區主要的含礦地層為寒武系中統張夏組、上統崮山組和鳳山組。張夏組主要巖性為淺灰、黃灰色鮞狀灰巖、薄層灰巖及假鮞狀灰巖；崮山組主要巖性為紫色薄層泥質灰巖夾鮞狀灰巖；鳳山組主要巖性為薄層灰巖、薄層泥質條帶灰巖及薄層白云質灰巖、青灰色中厚層泥晶灰巖。

2 資源概況

截止到2009年底，縣域內石灰巖查明資源儲量為26 293.1萬t。具有代表性的礦床為城關鎮北山及后火盤石灰巖礦。

2.1 城關鎮北山石灰巖礦

礦床位于清水河縣城關鎮北東4km處的北山木匠窯至偏關窯一帶，經詳查地質工作，石灰巖查明資源儲量為9 681.4萬t。礦層賦存在寒武系中統張夏組中，巖性為淺灰色灰巖、鮞狀灰巖、假鮞狀灰巖、青灰色薄層含硅泥質灰巖，夾少量竹葉狀灰巖及生物碎屑灰巖，底部見白云石化灰巖。含礦層沿山梁呈南西—北東向延伸，巖層傾向約325°，傾角2～11°，自上而下可分為3個礦層：

(1) 上巖段為含礦層主體，主要巖性為厚層狀灰巖，沿傾斜方向出露寬度100～200m；南西段礦層產狀310～325°∠5°，北東段礦層產狀320～340°∠5°。礦層沿走向厚度變化穩定，沿傾向向南東漸漸剝蝕到底板，向北西漸由黃土覆蓋。

(2) 中巖段主要巖性為含硅泥質灰巖(泥晶灰巖)，地表出露較好，地表走向長3 000m，沿傾向寬30～200m，產狀與上巖段礦層相同。地表出露部分礦層厚度較大，沿傾向礦層厚度變小，且有害組分超標。礦層厚度一般10～40m。

(3) 下巖段主要巖性為灰巖、含硅泥質灰巖，地表走向長3 000m，沿傾向寬50～300m，產狀與上、中巖段礦層相同。地表出露部分礦層厚度較大，沿傾向礦層厚度變小。礦層厚度10～40m。

從整個張夏組含礦地層來看，上巖段礦層質量較好，而中、下巖段礦層巖性和成分不太穩定。礦石自然類型主要為中厚層粉晶灰巖及微粉晶鮞粒灰巖(厚層狀灰巖)、泥晶灰巖(硅泥質灰巖、含硅泥質灰巖)和弱白云石化粉晶灰巖(含硅質灰巖)，另有少量竹葉狀灰巖。全礦床平均化學成分(%)：CaO 50.47，MgO 1.21，f SiO22.68，Na2O+K2O 0.504，SO30.032，Cl-0.017。本礦床屬淺海相沉積礦床。

2.2 后火盤石灰巖礦

礦區位于清水河縣城關鎮東南約4km，經詳查地質工作，石灰巖查明資源儲量15 749.14萬t。礦體賦存于寒武系上統鳳山組地層中。巖性主要為青灰色中厚層泥晶灰巖，底部由一層1.55～7.22m厚的微晶灰巖和一層0.84～4.15m厚的竹葉狀灰巖組成。礦體南北最長2 500m，東西最寬1 800m。工程控制礦體厚度，最大37.90m，最小2.00m(剝蝕殘存厚度)，平均24.33m。礦體形態為近水平產出的層狀礦體，礦體呈舒緩波狀，傾角1～3°，局部較陡。礦石自然類型主要為泥晶灰巖，少量竹葉狀灰巖和微晶灰巖。

泥晶灰巖：主要為青灰色，局部為淺灰色，泥晶結構，層狀構造，主要礦物為泥晶—微晶方解石。

竹葉狀灰巖：為紫紅色，礫屑結構，層狀構造，主要礦物為方解石，含少量白云石及粘土礦物。

微晶灰巖：為青灰色，微晶結構，塊狀構造，主要礦物為方解石，含少量白云石和粘土礦物。該層局部為鮞狀灰巖，其顏色、構造、主要礦物成分與微晶灰巖相同。

礦石CaO含量49.00%～54.00%，平均51.76%，MgO含量0.50%～2.50%，平均1.49%。本礦床屬淺海相沉積礦床。

3 開發利用

清水河縣位于晉、陜、蒙交界地區，處于呼市—包頭—鄂爾多斯金三角經濟區內，地理位置優越，公路、鐵路運輸十分便利。

清水河縣是呼市—包頭—鄂爾多斯區域內僅有的石灰巖資源富集區，石灰巖儲量大，礦層頂板覆蓋較薄，礦層夾層少且規律性強，無后期侵入的巖體及脈巖，水文、工程地質條件簡單，開采技術條件良好。石灰巖礦石有益組分含量高，有害組分含量低，多年來廣泛用做水泥原料。

隨著我國西部大開發戰略的實施，西電東送工程的建設使得本地區的經濟日趨活躍，國家重點建設工程在清水河縣100km范圍內的有萬家寨水電站、托縣電廠四期、準煤二期、中鋁電解鋁等數十個大型項目，由此帶動工程建設水泥需求量日益增加。另外，本區優質的石灰巖資源在電石、冶金熔劑、制堿、制糖、電廠除硫等方面的應用還有很大擴展空間，必將產生巨大的經濟效益。

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1007-9386(2011)03-0054-01

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