秦定超
(中化地質礦山總局貴州地質勘查院,貴州貴陽 550000)
貴州遵義芝麻鎮高原方解石礦蘊藏特征研究
秦定超
(中化地質礦山總局貴州地質勘查院,貴州貴陽 550000)
從礦體數量、形態、規模及礦石質量特征等方面,對貴州遵義芝麻鎮高原方解石礦的蘊藏特征進行闡述,查明研究區地層層序、構造特征,查明研究區的礦床規模、礦體形態、產狀、厚度及礦石品位,查明方解石礦石結構、構造及礦石質量特征。
方解石;礦床成因;資源量
方解石是輕質碳酸鈣和重質碳酸鈣及其深加工系列產品的重要原料,碳酸鈣因其無毒無味、色澤白并易著色、硬度低、化學純度高、易干燥以及價格低廉等多種優點而被使用廣泛[1]。例如,在塑料改性、橡膠、涂料、造紙和牙膏等方面的應用。本次研究主要通過地質填圖、剖面測量、鉆探施工及編錄、采樣測試等工作,查明研究區地層層序、構造特征,查明研究區的礦床規模、礦體形態、產狀、厚度及礦石品位,查明方解石礦石結構、構造及礦石質量特征。
研究區位于貴州省遵義縣城北西直距約26km,行政區劃屬遵義縣所轄。其位于東經106°35′49″~106°37′24″,北緯27°50′56″~27°51′59″,研究區范圍面積1.07km2。
1.1 自然地理
1.1.1 地形地貌。研究區位于貴州高原東部,總體屬侵蝕型低中山巖溶地貌,研究區及外圍總體地勢南高北低,溝谷縱橫交錯。區內最高點海拔1 349.1m,最低點海拔885.0m,最大高差464.1m,一般相對高差200.0~300.0m。區內地形坡度較陡,一般20°~30°,植被覆蓋率約30%。
1.1.2 氣象、水文。研究區歷年極端最高氣溫37℃,最低氣溫-7℃,常年平均氣溫16.5℃;無霜期293d,多年平均降水量1 378.3mm。區內無規模溪流發育,主要表現為季節性溪溝,地表水屬烏江水系。
1.2 地質
大地構造位置地處揚子準地臺黔北臺隆遵義斷拱鳳岡北北東向復雜構造變形區之場坪背斜西翼近軸部,區域上主要出露寒武系(∈)、奧陶系(O)、志留系(S)、二疊系(P)、三疊系(T)及第四系(Q)地層。以NE向縱斷裂為主,褶皺構造主要發育有場坪背斜,背斜軸走向北北西,為一寬緩背斜,核部地層為上寒武統金頂山組,兩翼出露三疊系(T)、二疊系(P)、志留系(S)、奧陶系(O)及寒武系地層,背斜東翼傾向約354°,傾角30°~35°,西翼傾向由南至北從280°~320°逐漸變化,傾角25°~40°,研究區位于西翼近軸部,地層傾向295°,平均傾角約35°。普查區位于場坪背斜西翼近軸部,區內及附近礦區內出露的地層從老到新有:志留系下統龍馬溪組(S1l)、二疊系下統棲霞組(P1q)、二疊系中統茅口組(P2m)、二疊系上統龍潭組(P3l)和第四系(Q)。方解石礦層賦存于二疊系中統茅口組(P2m)地層的層間裂隙中。
由于方解石礦山無相應國家及行業規范,本次參照礦床《重晶石、毒晶石、螢石、硼礦地質勘查規范》(DZT0211-2002)來劃分普查區方解石勘查類型。區內方解石以2號礦體資源量規模大,礦石質量較好,則以2號礦體作為主礦體,依據礦體延展規模、礦體形態復雜程度、構造及巖脈發育程度、有用組分的均勻程度等4個地質因素來確定勘查類型的劃分[2],具體是:沿走向延伸約400m,沿傾向延伸最大45m,礦體規模小。礦體呈似層狀產出,礦層厚度1.48~9.26m,平均厚度4.11m;厚度穩定程度較穩定,礦體形態復雜程度中等。產狀較穩定,與地層產狀基本相反,傾向135°,傾角74°~78°,平均75°,總體內部結構簡單,含少量不連續夾層,無分支復合現象;勘查中未見斷距大于10m以上的斷層對2號礦體進行破壞。綜上,普查區方解石礦構造及巖脈發育程度不發育。CaO含量54.14%~58.93%,平均值為55.13%;白度64.70~87.40,平均80.07;有用組分均勻程度均勻。綜上,普查區方解石礦體延展規模小,礦體形態復雜程度中等,構造及巖脈發育程度不發育,有用組分均勻程度均勻,結合地勘工作“就大不就小”的原則,將普查區方解石勘查類型劃分為第Ⅲ類型[3]。依據確定的礦床勘查類型及規范要求,選用控制的勘查網度為100m×50m。各勘探工程均按前述網度規定的間距原則進行布置,各條勘探線的布置,相互平行,并盡量垂直礦層的平均走向和主要構造線方向。采用鉆探工程揭露其深部礦體[4]。鉆孔按相應的儲量級別網度,盡量布置在各勘探線上。1號礦體共施工2個樣坎、11個鉆孔,其中有2個樣坎、7個鉆孔揭露該礦體,對該礦體形態進行控制。2號礦體施工共13個工程控制,其中有7個探槽、4個鉆孔揭露該礦體,共11個工程對該礦體空間形態進行控制。普查揭露的最低深度為1 088m。
3.1 礦體特征
3.1.11 號礦體。地表出露于礦區南部,長度約160m,呈似層狀產出,產狀與地層產狀基本一致,傾向295°,傾角33°~40°,平均35°,沿傾向延伸35~80m,礦體分布標高1 184~1 254m,分布面積4 332m2,礦層厚度2.05~5.82m,平均厚度3.91m,厚度變化系數35.96%;CaO含量54.67%~58.40%,平均值為55.94%,CaO含量變化系數0.48%;白度78.44~86.13,平均84.41,白度變化系數3.65%。
3.1.22 號礦體。地表出露于礦區北部,長度約400m,呈似層狀產出,產狀與地層產狀基本相反,傾向135°,傾角74°~78°,平均75°,沿傾向延伸25~45m,礦體分布標高1 088~1 158m,分布面積8 458m2,礦層厚度1.48~9.26m,平均厚度4.11m,厚度變化系數56.66%;CaO含量54.14%~58.93%,平均值為55.13%,CaO含量變化系數0.70%;白度64.70~87.40,平均80.07,白度變化系數8.79%。
3.2 礦石特征
礦石呈白色,礦石具重結晶結構,塊狀構造。菱面體晶形發育,晶面玻璃光澤,三組解理完全。脈石礦物主要為石灰石及微量石英等。礦石白度較高,雜質少。據樣品分析,CaO含量均值55.53%,MgO含量均值0.40%,Fe2O3含量均值0.04%,SiO2含量均值為0.57%,酸不溶物含量均值0.09%,白度平均82.21。礦石自然類型按方解石礦石單晶體粒度和礦石(主要)白度歸為純白色類型方解石礦。
3.3 礦床成因及找礦標志
區內方解石礦床成因類型為低溫熱液裂隙充填型礦床,為碳酸鹽巖經后期成礦作用改造,使得巖石中的方解石礦物重結晶而成。礦體的形狀、規模受斷裂構或層間裂隙造控制明顯,多呈脈狀,少數呈透鏡狀。區內方解石露頭出露較連續,是指示礦層存在的最直接、最重要的標志,并且還是指示礦層存在的位置。
3.4 資源量估算
資源量估算范圍即1號、2號礦體范圍,1號礦體資源量估算標高1 184~1 254m,估算面積4 332m2,2號礦體資源量估算標高1 088~1 158m,估算面積8 458m2,全區資源量估算標高1 088~1 254m,分布面積12 790m2。截至2015年12月31日,累計查明研究區(+1 088~1 254m標高內)方解石礦石資源量(332+333)15.29萬t。其中,控制的內蘊經濟資源量(332)3.47萬t,推斷的內蘊經濟資源量(333)11.81萬t。
方解石用途極為廣泛,國內市場對方解石產品的需求量也在不斷上升。因此,遵義縣芝麻鎮高原方解石礦資源具有一定的經濟價值,并且外部建設條件較好,對其開發具有一定的經濟和社會效益[5]。
[1]周圣華,鄢云飛,李艷軍.礦產勘查中的物化探技術應用與地質效果[J].地質與勘探,2007(6):58-62.
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[3]高云升.關于地質勘查中物、化探勘查技術探討[J].黑龍江科技信息,2013(15):25.
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Study on the Characteristics of Calcite Ores in Gaoyuan Village,Zhima County,Zunyi City of Guizhou Province
Qin Dingchao
(Guizhou Geological Prospecting Institute of China Chemical Geology and Mine Bureau,Guiyang Guizhou 550000)
From the aspects of ore quantity,morphology,size and quality of the ore characteristics,the characteristics of calcite ores in gaoyuan village,zhima county,zunyi city of guizhou province were studied,the stratigraphic sequence and tectonic features of the study area were identified,the deposit size,shape,occurrence,thickness and ore grade of the study area were identified,the structure,structure and quality characteristics of calcite ore were identified. Keywords:calcite;genesis of ore deposit;resource
P619.2
A
1003-5168(2016)11-0096-02
2016-09-12
秦定超(1983-),男,本科,工程師,研究方向:資源勘查。