河南省確山縣周莊螢石礦地質特征及開發前景

摘要：確山縣周莊螢石礦主要斷裂構造為鴿子崖層間破碎帶，是礦區導礦和儲礦構造，分布螞蟻溝—鴿子崖—黃灣一帶，縱貫全區。一般寬300m，最寬約500m，延伸2000m以上，環繞天目山花崗巖北部接觸帶展布，與地層走向基本一致。帶內巖石破碎強烈，石英巖被破碎成碎裂石英巖，角礫呈尖棱角狀、棱角狀，大小不等，直徑0.2～40cm，一般沒位移或位移極小，角礫間有石英、螢石礦充填膠結。有少量花崗巖脈、花崗斑巖脈、正長斑巖脈充填。

關鍵詞：周莊螢石礦 斷裂構造 螢石 礦石質量 開發前景

中圖分類號：P642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（b）-0000-00

1礦區地質

礦區位于秦嶺東西復雜構造帶東段南枝，劉莊背斜北翼，天目山花崗巖與周莊基性巖體接觸帶上。

區內以斷裂構造為主，褶皺構造不發育，主要有鴿子崖破碎帶，其次周莊斷裂（F1）、熊莊斷裂（F2）。

區內巖漿巖發育，主要有加里東期周莊基性巖（N3）和燕山晚期天目出花崗巖（γ53）。前者大面積分布礦帶北部，經后期區域變質作用已改造成斜長角閃片巖，后者分布于礦帶南部，按巖石、巖相特征分為中粒花崗巖（γ53-1）和中—細粒花崗巖（γ53-1b）。

區內巖石經受區域變質作用，形成一套中—淺變質巖，主要有白云斜長片麻巖、黑云斜長片麻巖、白云石英片巖、石英巖或碎裂石英巖、大理巖、斜長角閃巖等。從區內各類變質巖組合特征看，hJN7Ki4lj8YhTZr/LHqGIvgroEq8+gPJOteq+JpG8SE=南部為角閃巖相或綠簾石角閃巖相，往北為綠片巖相，從南往北變質作用由深變淺。

區內出露地層僅有上元古界毛集群銀洞溝組下段（Pt3y1）一部分和第四系。礦區為一單斜構造，地層總體走向北東67°，傾向NW，傾角10～30°，由于天目山花崗巖侵入影響，從東往西走向為67°→75°→67°變化，傾角10～30°。礦區東部地層走向南東109°，傾向NE，傾角22～38°。

礦區構造主要經歷加里東期及燕山晚期二個階段。加里東期，區域地層受北東和南西向應力，形成北西向劉莊背斜和斷裂；燕山期，由于天目山花崗巖侵入的拱抬作用，巖體邊緣產生拉張，在劉莊背斜北翼疊加北東向鴿子崖張性層間破碎帶，改變了原來構造方向和力學性質。

區內巖漿巖發育，主要有加里東期周莊基性巖（N3）和燕山晚期天目山花崗巖（γ53）及其派生花崗斑巖脈、正長細晶巖脈，前者分布在礦帶北部，經后期區域變質作用已改造成斜長角閃片巖，后者分布于礦區南部及其他不同地段。

礦區的脈巖，主要有花崗斑巖脈、正長細晶巖脈，分布花崗巖體附近的圍巖中，規模較少，一般長幾米到幾十米，寬0.5—2.00m，為花崗巖后期殘余巖漿沿圍巖裂隙上升所形成。

礦區的圍巖蝕變，主要有硅化、矽卡巖化、褐鐵礦化，于螢石成礦關系密切的主要為硅化，其與礦帶相伴模較大，蝕變較強。硅化形式有兩種：一為交代型，SiO2以滲透形式交代圍巖，使圍巖變得致密堅硬；二為裂隙充填型，石英與螢石一起呈膠結物充填碎裂石英巖角礫間，形成粗大的半自形、自形晶的石英和螢石，或石英與螢石一起呈脈狀、網脈狀充填圍巖裂隙中。兩種類型，以后一種為主，與成礦關系密切。

核查區螢石礦均有低—中溫熱液蝕變，其形式及種類各地均大致相同，主要有以下幾種：螢石化、硅化、高嶺土化和絹云母化、碳酸鹽化。

2礦床特征

螢石礦床賦存于天目山花崗巖與周莊基性巖接觸帶上銀洞溝組下段（Pt3y1）石英巖的層間破碎帶中。礦區內共發現工業礦體9條，（Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ1、Ⅴ2、Ⅴ3），規模較大的礦體有3條（Ⅰ、Ⅱ1、Ⅲ）。出露標高最高507.00m ，最低421.00m，一般450.00—490.00m，最大深度為376.00m。單礦體最大走向延長360m，最小25m，傾斜延深最大288m，最小32m。礦石類型一般為螢石型礦石、石英～螢石型礦石、螢石～石英型礦石、方解石～石英～螢石型。礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀，礦體走向與層間破碎帶展布方向一致。

3礦石質量

礦石類型主要為含螢石礦碎裂石英巖（占98%），礦物成分螢石礦占46～52%，石英占46～40%，絹（白）云母占3%，褐鐵礦占2%，高嶺土占l%，方解石和鐵白云石、白鈦石、磷灰石、黃鐵礦，黑云母角閃石、鋯石、綠泥石、綠高嶺土、金紅石各小于0.l%。螢石和石英為礦石主要礦物成分，其占礦物總量92%。方解石呈微粒狀，零星分布于螢石和石英中。鐵白云石呈自形晶及半自形晶，絕大部分已氧化，鐵質被析出形成褐鐵礦，粒徑小于0.01～0.15mm。螢石呈紫色、白色、淺色—無色，主要有致密或自形—半自形塊狀、條帶狀、細脈狀、網脈狀、角礫狀及葡萄狀。CaF2含量一般50%左右，最高可達80%以上。

4礦石的化學成分

從礦石化學成分分析結果看，礦石化學成分主要由CaF2、SiO2組成，占96.48～97.80%，其次Al2O3、CaO占0.56～4.13%，余者含量都很少。根據礦區組合分析樣統計結果表明，CaF2與SiO2關系密切，相關系數-0.96，CaF2含量隨SiO2含量增高而減少；P、S、Pb、Zn有害元素含量很低，均未超標，對礦石利用無影響。

5資源需求形勢分析

螢石主要應用于冶金、化工、玻璃、陶瓷業，還是輝綠巖鑄件工業的重要配料，無色透明者可作光學儀器、色澤鮮艷者可作美術工藝品，用途十分廣泛。近幾年隨著國民經濟的飛速發展，對螢石的需求量越來越大，現有礦山生產不能滿足需求，市場價格也在不斷上漲，因此開發螢石礦資源市場前景廣闊。

6開發條件分析

礦區位于駐馬店市確山縣任店鄉與信陽市信陽縣邢集鄉和桐柏縣迥龍鄉交界處。東起熊莊，西至張大莊，南起鐵木山，北至周莊，長4.5km，寬2.23km，面積10km2。行政區劃隸屬于駐馬店市任店鄉管轄，區內有兩條簡易公路，一條向西經迥龍寺到毛集，與桐柏～毛集公路和泌陽～明港小鐵路相接，到京廣線明港站55km；另一條向東直達京廣線新安店站21km，交通較方便。

工作區所在區域屬低山丘陵區，地貌單元為構造剝蝕地形，地勢南高北低。最高點是鐵木山，海撥774.1m；最低點在周莊附近，海撥278.1m，是礦區最低侵蝕基準面。儲量計算最低邊界標高376m，比最低侵蝕基準面高97.9m。

礦區僅有三條溪流處在天目山分水嶺北坡，因流量小，離礦體較遠，對礦床開采無影響。

區內經濟以農林業為主，主要農作物為玉米、大豆等。山地松木、柞木生長繁茂，木材資源豐富。礦業是當地主要工業項目，區內供電設施完備，為礦山建設提供了充足的電力能源。當地勞動力資源豐富，外部投資環境優越，礦業開發條件良好。

參考文獻：

[1]《河南省確山縣天目山周莊螢石礦核查區資源儲量核查報告》河南省地質礦產勘查開發局第一地質工程院 2010

[2] 河南省地質礦產局，河南省區域地質志[M].北京：北京出版社，1989

[3]中華人民共和國國土資源部《重晶石、毒晶石、螢石、硼礦地質勘察規范》2002

作者簡介：

呂先作（1978- ）男，河南省駐馬店市人，河南省地質礦產勘查開發局第五地質勘查院，助理工程師，研究方向：地質調查與找礦.