論喀喇沁旗明安山水泥灰巖礦成因及找礦標志

邢月龍 陶蕾

摘要：本文介紹內蒙古自治區赤峰市喀喇沁旗明安山水泥灰巖礦地質特征、礦床類型、礦石質量，并分析了礦床成因，為赤峰明安山找礦提供依據。

關鍵詞：明安山礦區；水泥灰巖礦；礦床地質特征；礦床成因；找礦標志

1、前言：赤峰市成礦地質條件優越，礦產資源豐富。目前已發現礦產地1200余處，其中大型礦床6處，中型礦床25處。發現礦產70余種。其中石灰石保有儲量13億噸，主要分布在南部旗縣區。本次主要工作區域為內蒙古赤峰市明安山水泥灰巖用石灰石礦。

2、區域地質

2.1、地層。本次調查礦區位于華北地臺內蒙臺隆喀喇沁斷隆之北緣，區內出露地層有前震旦系下統（Anzl）：寒武系上統（∈2）；奧陶系明安山群下段（01）；二疊系下統青鳳山組（P1q1）；侏羅系中統土城子組（J2t）、上統義縣組（J3）、金剛山組（J32）、土呼魯組（J33）、九佛堂組（J43）；白堊系下統孫家灣組（K1s）；第三系上新統（N2）及第四系上更新統（Q3）、全新統（Q4）。

2.2、構造。本區大地構造位于華北地臺內蒙古臺隆喀喇沁斷隆之邊緣，區內經歷了多次構造運動的影響，褶皺、斷裂發育，在區內表現明顯的是印支期和燕山期運動，尤其是燕山期運動在本區表現更為強烈，故此，燕山期侵入巖和侏羅紀火山巖在本區廣泛分布。

2.3、巖漿巖。區內巖漿巖分布廣泛，種類較多，侵入時代為印支期和燕山期。呈巖體侵入的巖性有閃長巖、花崗閃長巖、花崗巖、黑云花崗巖、似斑狀斜長花崗巖和流紋斑巖。呈脈狀侵入的巖性有花崗斑巖、花崗細晶巖、石英斑巖、偉晶巖、花崗閃長巖、閃長巖、閃長玢巖、輝綠巖、霏細巖和石英脈等。由于巖體的侵入使明安山群出露不連續，將礦體分割成大小不等的礦段。

3、礦區地質

3.1、地層。礦區出露地層為奧陶系明安山群下段第一巖性段（01）、第三系上新統（N2）及第四系（Q4）地層。由老至新分述如下：（1）奧陶系明安山群下段第一巖性段（01）。為一套碳酸鹽地層，為本次工作之含礦層。主要巖性為灰白色中厚層狀細晶大理巖化灰巖和中厚層條帶狀結晶灰巖.傾向275°-340°，傾角15°-40°左右。（2）第三系上新統（N2）。分布在核查礦區西北部，主要為一套溢流相堿性玄武巖組合，巖性為灰黑色氣孔狀玄武巖，深灰色致密塊狀橄欖玄武巖及灰色氣孔狀玄武巖，底部見有1-2米厚的底礫巖，產狀近于水平，噴發不整合覆蓋于明安山群之上，核查區玄武巖覆蓋厚度不大于20米。（3）第四系（04）。主要分布在核查礦區內的沖溝及山體低洼處，巖性為粘土、腐殖土、沖洪積物及殘坡積物，厚度一般在1～10m，覆蓋于各地層及侵入巖之上。

3.2、構造。礦區內構造比較簡單，地層呈單斜層狀產出，沿走向及傾向略顯舒緩波狀，局部起伏較大。傾向275。340°，傾角15°-40°。核查區巖層節理裂隙不發育，巖脈的侵入多沿順層或沿裂隙侵入明安山（巖）群灰巖中。地表細小（寬度小于0.5m）巖脈較雜亂無規律。對礦體連續性破壞較大。

3.3、巖漿巖。礦區巖漿巖發育，主要為燕山期花崗閃長斑巖侵入體，此外還廣泛分布有蝕變閃長巖脈、花崗閃長巖脈。燕山期花崗閃長斑巖侵入體（Y8）主要出露于核查區北部及西部。呈巖株或巖基狀產出。巖性為淺灰色花崗閃長斑巖，風化面淺灰～淺黃灰色，局部呈淺褐色。具斑狀結構和碎裂化結構。斑晶占45-50%，基質占50-55%。斑晶成分主要為斜長石，其次為石英、角閃石。斜長石。巖體侵入在明安山群地層中，含礦層的規模、形態及完整性破壞較大。

4.礦床地質

4.1、礦體特征。礦體的形態、規模、產狀。礦體分布在工作區勘探線9線-13線附近，總體走向北東向，沿走向延伸300米，出露寬度（南北向）33-260米，真厚度78-163米，向西逐漸變薄。礦體形態為單斜中一厚層狀礦體。礦體走向5°-70°，傾向275°-340°，傾角15°-40°。礦體在南部13-15線附近被蝕變閃長巖切割，9線附近被花崗斑巖切割。主要巖性為中厚層結晶灰巖。由分析結果看出.礦石主要有益組分cao最高品位50.84%，最低45.85，平均49.13%，MgO含量最高2.58%，最低1.04%，平均1.59%；有害組分K2o+Na2o含量最高為0.72%，最低為0.45%，平均為0.63%。

4.2、礦石特征。礦石工業類型屬質量較好的石灰質原料，達到水泥灰巖I級品和Ⅱ級品礦石品級。礦石結構、構造、礦物成分，核查礦區內礦石為灰白色中厚層細晶大理巖化灰巖和條帶狀細晶灰巖。前者礦石結構以細粒變晶結構為主，次有粒狀變晶結構、碎斑結構。礦石構造以塊狀構造為主，巖石中方解石幾乎達95%，方解石彼此呈粒狀鑲嵌狀產出，巖石中方解石顆粒大小不等，大顆粒與小顆粒彼此相間呈帶狀展布。

4.3、礦層圍巖和夾石。礦層頂板為灰色深灰色中層條帶狀細晶大理巖化灰巖，其上覆蓋10-20米玄武巖和第四系全新統堆積物。直接頂板為中層條帶狀細晶大理巖化灰巖，傾向340°，傾角22°左右，厚度20-65米左右，向西逐漸變薄。透鏡狀。沿走向延伸250米左右。其上覆蓋玄武巖巖性為灰黑色氣孔狀玄武巖，深灰色致密塊狀橄欖玄武巖及灰色氣孔狀橄欖玄武巖，厚度0-16米。第四系全新統堆積物主要為碎石、砂質粘土。碎石主要為大小不等的玄武巖碎塊。碎塊大者可達0.5㎡左右，厚度較小。

4.4、礦床成因。（1）礦床成因。本區古元古代大陸增生階段，在古陸塊邊部海盆地中海進沉積了一套厚度較大的淺海相碳酸鹽巖地層。從巖性層序關系分析，原巖巖性及層序為條帶灰巖灰巖含條帶灰巖灰巖，說明當時沉積環境為間斷性動蕩運動，在動蕩沉積環境中形成了物質成分不純的條帶灰巖與含條帶灰巖。在相對比較穩定的環境中形成了灰巖地層。其后該區海退回升為陸地，并經歷了多期構造運動，碳酸鹽相地層受到不同程度的變質變形，形成了顏色不同的大理巖及條帶大理巖。本礦床屬沉積變質礦床。成巖后的方解石化，對水泥灰巖成礦是有利的。（2）找礦標志：明安山（巖）群中巖組結晶灰巖、大理巖是生成水泥灰巖礦的層位，在明安山（巖）群中巖組主要有下部和上部兩個巖段。其中明安山（巖）群中巖組上巖段是探求水泥灰巖礦的最佳層位。水泥灰巖新鮮面一般為灰白色，多為中厚層狀、細晶變粒結構，主要是由方解石組成。巖石新鮮面白色，薄中層者，一般為非礦。水泥灰巖可含有泥灰質條帶，當含量大于15%時，為非礦。