承德縣黃杖子石灰石礦礦床地質特征

王海霞

摘 要：該文從承德縣黃杖子石灰石礦礦床地層、構造、巖漿巖、區域礦產著手，分析礦床特征、礦石類型、礦石結構、構造特征，根據礦石礦物成份、礦石化學成份、礦床成因等。介紹承德縣黃杖子石灰石礦礦床地質特征、礦石質量、礦床成因。

關鍵詞：石灰石 礦床特征 礦石質量 礦床成因

中圖分類號：P6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（a）-0250-01

1 區域地質條件

礦區位于中朝準地臺（Ⅰ2），燕山臺褶帶（Ⅱ22）中部，馬蘭峪復背斜（Ⅲ27）的北部邊緣，下板城凹斷束（Ⅳ223）中部。

1.1 地層由老至新

區內出露地層有中上元古界、古生界、中生界至新生界地層。

1.1.1 中上元古生界地層

地層出露齊全，巖性和厚度較穩定，僅局部有較小差異。以角度不整合覆蓋于太古界變質巖之上。中上元古界地層劃分為長城系、薊縣系、青白口系、按系分述如下。

（1）長城系（Ch）。

有常州溝組（Chc），串嶺溝組（Chch），團山子組（Cht），大紅峪組（Chd），高于莊組（Chg）地層。總厚度2730 m。常州溝組為含礫長石石英砂巖、石英砂巖。串嶺溝組為粉砂質頁巖夾鮞狀赤鐵礦層。團山子組為含燧石條帶的白云巖。大紅峪組為厚度不大的石英砂巖和白云巖。高于莊組為含錳白云巖和中厚層白云巖，它們構成一個大的海浸沉積建造。

（2）薊縣系（Jx）。

呈北東向展布，整合于高于莊組之上。由下而上有楊莊組（Jxy）、霧迷山組（Jxw）、洪水莊組（Jxh）、鐵嶺組（Jxt）地層，總厚度2010 m，其中霧迷山組厚度最大，達1600 m。楊莊組以紫紅色薄-厚層白云巖為主含泥砂。霧迷山組主由厚層含燧石條帶白云巖組成。洪水莊以灰黑色頁巖和粉砂質頁巖為主。鐵嶺組以白云質灰巖為主，為一套淺海至深海沉積建造。

（3）青白口系（Qn）。

該系包括下馬嶺組（Qnx）和景兒峪組（Qnj），與下伏鐵嶺組為假整合接觸關系，總厚度220 m。下馬嶺組由雜色紙片狀頁巖和粉砂質頁巖互層組成，景兒峪組由薄層泥質灰巖組成。

1.1.2 古生界地層

其中寒武繁育地層發育較全，奧陶系地層頂部缺失，石炭系、二疊系地層發育不全，分布較零散。

（1）寒武系（∈）。

由下而上劃分為下、中、上三個統，下統由于生物化石較少，劃分為府君山組（∈1f）和饅頭組（∈1m）；中、上統生物化石較多，中統劃分為毛莊組（∈2mz）和徐莊階（∈2x）、張夏階（∈3z），上統劃分為崮山階（∈3g）、長山階（∈3c）、鳳山階（∈3f）。

（2）奧陶系（0）。

出露地層為下統和中統，缺失上統。與下伏寒武系地層為整合接觸；與上覆石炭系地層為角度不整合接觸。

①奧陶系下統（01）。

劃分為冶里組和亮甲山組。冶里組（01y）由灰白色中-薄層白云石化灰巖和泥質條紋灰巖組成。亮甲山組（01L）由灰白色中-厚層含燧石結核的白云石化灰巖為主，夾中-薄層白云石化灰巖，厚度約70 m。

②奧陶系中統（02）。

奧陶系中統為馬家溝組（02 m），與下伏亮甲山組為整合接觸，無沉積間斷，厚層-巨厚層假角礫狀白云質灰巖、質純灰巖。含生物碎屑及化石，頂部有灰白色中-薄層白云質泥晶灰巖。

1.1.3 中生界地層

發育有九龍山組和髫髻山組，與下伏石炭二疊系地層呈角度不整合關系。

九龍山組（J2j）：由粗粒凝灰質砂巖和中粗粒凝灰質砂巖組成，厚度小于500 m。

髫髻山組（J2t）：由安山巖、火山集塊巖和火山角礫巖及火山沉積巖等組成，厚度約1500 m。

1.1.4 新生界第四系地層

主要分布于河谷及其支溝中，主要為沖洪積的砂礫石、亞沙土和亞粘土等組成，分布于溝谷之中及平緩山麓之上，主要為粘土及碎石。

1.2 構造

區域斷裂構造發育，主要斷裂為近平行的北東向斷裂，長度一般大于5 km。斷裂使地層錯移，常形成擠壓破碎帶，斷層性質多為逆斷層，少數為正斷層。次要斷裂有一組北西西向斷層，一般規模較小，長度一般小于5 km，傾向NNE和SSW，傾角50°～70°，斷裂使地層錯移，產成擠壓破碎，斷層性質為逆斷層。上述兩組斷裂均具扭動性質，因此上述逆斷層又可稱為壓扭性斷層。

1.3 巖漿巖

區域上巖漿侵入活動較為發育，見有崖門子閃長巖體（δ2）1-2））、石英正長斑巖（ξοл）、花崗斑巖（γЛ53）、石英二長斑巖（ηοл）等侵入巖體，脈巖有輝綠巖巖床和正長斑巖脈。

1.4 區域礦產

區內礦產主要有小寺溝銅礦、甲山石材礦、黃杖子灰巖礦等。

2 礦床特征

黃杖子石灰石礦礦層產于奧陶系馬家溝組，主要為含泥質灰巖、厚層灰巖及豹皮灰巖。礦層地表出露寬度400 m，走向長度1200 m，平均厚度233.69 m，走向345°，傾角54°～57°。

3 礦體特征

礦體產于奧陶系馬家溝組，為中厚層灰巖，含泥質灰巖。礦層底板為奧陶系下統亮甲山組（O1l）條帶狀富含燧石結核白云質灰巖，礦層頂板為泥質灰巖。礦體出露長度1200 m，厚度227.95 m，體產狀345°∠54-58°。

4 礦石質量

4.1 礦石類型

礦石類型主要為中厚層泥晶灰巖。

4.2 礦石結構、構造特征

礦石呈泥晶結構、致密塊狀構造，個別為蟲跡構造。

4.3 礦石礦物成份

泥晶方解石（70%～80%）、微晶方解石（10%～20%）組成，生物碎屑（1%～10%），石英、長石、云母粉砂（含量均<1%）。礦石常具方解石細脈，方解石呈不規則細脈沿灰巖裂隙充填，脈寬一般1 cm，個別較寬，脈呈白色，由粗晶或巨晶方解石組成。

4.4 礦石化學成份

化學成份為CaO：53.71%～53.21%，平均53.53%；MgO：0.49%～0.38%，平均0.43%；SiO2：1.72%～1.55%，平均1.62%； P2O5：0.007%～0.005%，平均0.006%；S：0.023%～0.018%，平均0.021%；R2O3：0.74%～0.70%，平均0.72%；酸不溶物：2.21%～2.15%，平均2.12%；燒失量：42.03%～42.11%，平均42.07%。

5 礦床成因

一是沉積物來源及搬運條件；二是沉積環境，即海盆形態、坡度、古氣候、古生物發育情況等。早寒武世早期，區內尚未遭受海侵，海盆基底及陸源區是中、上元古界碳酸鹽系，為海盆提供了較豐富的鈣質來，到早寒武世中晚期，海水逐漸侵入華北地區，區內處于海灣的邊緣地帶，處于潮間地帶，主要為瀉湖環境，隨著環境的變化，海水中CaCO3飽和而產生化學沉淀，生成灰巖，另外瀉湖環境，不太穩定，使陸源碎屑增多，生成雜質較多的灰巖，再加上古氣候變化，海水鹽度變化等，使雜質較多的灰巖產生白云石化。

6 結語

承德縣黃杖子石灰巖礦資源儲量5900萬噸以上，侵蝕基準面以上經詳查后資源儲量有望增加至億噸以上。

參考文獻

[1] 河北省北京市天津市區域地質志[M].地質出版社，1982.

[2] 河北省承德縣黃杖子石灰巖礦普查地質報告[Z].河北資環勘測工程有限公司2009.