馬嶺地區礦產地質條件淺析

魏成斌

（廣東省核工業地質調查院, 廣東 廣州 510800）

1 區域地質背景

區內地層零星出露有震旦紀淺海相類復理石建造的中―淺變質巖系、寒武紀的淺海相類復理石碎屑巖建造、奧陶紀的淺海相碎屑巖建造的淺變質巖系，主要巖性有砂巖、板巖、含炭板巖，厚度大于7000m，礦物含量4×10-6～6×10-6，是區域重要的金屬礦層之一。另推測在震旦—奧陶系褶皺基底下部，尚存在著更古老的太古—元古界基底，提供更多的礦產資源。區內巖漿活動經歷了4期9個階段，印支－燕山早期侵入活動達到高峰，構成了巖體的主體，區內出露的巖石巖性復雜多樣。此外，中基性脈巖及堿性巖類在區內不同階段的花崗巖體內均可見到。這種繁雜的高礦物含量巖體為金屬礦成礦提供了豐富的礦物源。

2 研究區地質特征

（1）巖漿巖。研究區內巖漿巖活動頻繁，主要有印支期兩個階段侵入巖和燕山期兩個階段侵入巖。①印支期第二階段侵入巖（2pbηγ51-2）形成于三迭紀中三迭世（T2），主要出露于研究區北部，呈巖基產出，巖性以粗中粒斑狀二長花崗巖為主，淺肉紅色、灰白色，斑狀，基質半自形粒狀結構，長石斑晶粗大，粒徑一般1～2.5cm，大者可達4.5cm，斑晶含量10%～40%。②印支期第三階段侵入巖（2pmbγ51-3）形成于三迭紀晚三迭世（T3），主要出露于研究區中部，占研究區面積的60%以上，呈巖基產出，出露面積大，巖性以中細粒斑狀二云母花崗巖為主，局部地段出露有邊緣相中細粒少斑狀二云母花崗巖。巖石呈淺肉紅色，似斑狀，基質半自形～它形，長石斑晶小而多，窄而長，常呈南北向排列，礦物含量鉀長石35%～40%，斜長石25%，石英2%～30%，黑云母3%～5%，白云母2%～3%。③燕山早期第一階段侵入巖（2pbγ52-1）形成于侏羅紀早侏羅世（J1），主要出露于研究區東南部，呈巖基產出，巖性以粗中粒斑狀黑云母花崗巖為主，巖石為灰白色帶肉紅色，鉀長石呈斑晶出現，多不定向，大斑晶是由自形板狀微斜長石組成，一般在15～20mm×8～12mm，常呈定向排列。石英多為煙灰色，呈團粒狀，重結晶明顯。黑云母自形晶較好，大小不均勻，黑云母多呈片狀集合體產出。該階段與早期巖體呈侵入接觸關系。④燕山晚期中基性巖脈研究區內主要發育基性巖脈為輝綠巖，成脈狀產出，走向主要為北西向、近東西向。輝綠巖為暗綠色，輝綠結構，礦物成分由斜長石、角閃石、綠泥石、石英、黑云母、輝石等組成。多期次巖體不同巖性接觸界面，有利于礦液的運移和聚積，是成礦良好場所，為多數礦床定位于接觸面附近的重要條件。另多期次的巖漿活動，創造了一個持續的古熱場，特別是燕山晚期的小侵入體和中基性脈巖發育區為成礦提供了充足的熱源，也是重要的熱源體[1]。

（2）斷裂構造。區內是一個復雜斷裂構造系統，具有多向性、規模大、活動頻繁、性質多變和等間距分布的特點，北東向構造系在區內廣泛發育，為區內主要的控礦構造，走向北東為主。代表有北東向成公坳硅化斷裂帶、黃羅洞硅化斷裂帶和北北東向水石斷裂帶等斷裂帶，構成了的主要構造骨架。

成公坳硅化斷裂帶呈左斜右側幕展布。研究區段是成公坳斷裂帶中部，出露長約3km，寬2m～20m，膨脹部位最寬可達60多米，走向42°～45°，傾向北西，傾角60°～76°，構造帶由角礫狀、塊狀熱液石英巖、蝕變碎裂巖、硅化碎裂花崗巖、糜棱巖、構造角礫巖等組成。圍巖蝕變以硅化、綠泥石化、絹云母化、赤鐵礦化、白云母化等為主。

表2 無降溫制度分解率的變化

表3 降溫制度下分解率的變化

圖2 降溫制度下分解率的變化

2 分析與結論

通過以上兩個試驗可以看出，除卻自然降溫，在基本無降溫制度下，鋁酸鈉溶液經過15個分解槽分解以后，分解率約為43.1%，而在通過投用寬流道板式以后，首末槽溫差達到10.8℃，分解率漲至49%，可以看出末溫低，有利于分解。

當分解初溫一定時，分解的前一段時間從1#槽至6#槽，分解率由29.2%提高至38.1%，后期則由38.6%提高至43.1%。可以看出分解前期分解率提高較大，前期分解速度快。

圖1與圖2進行比對，同樣在4#分解槽，使用寬流道板式降溫后分解率可以達到38.8%，未使用寬流道板式降溫分解率則為35.7%，可以看出分解率和分解速度隨著鋁酸鈉溶液溫度的升高而降低，從而具有較高的分解率和分解速度。

合理的降溫制度應該是分解初期較快的降溫，分解后期放慢，這樣既能提高鋁酸鈉溶液的分解率，又不會很明顯的影響氧化鋁產品質量。

3 展望

以年產100萬噸氧化鋁企業來說，通過降溫制度來提高分解率，分解率每提高1%，年產量提高2萬噸左右，具有極高的生產效益，合理控制鋁酸鈉溶液的降溫制度可以極大的提高企業經營利潤。某企業通過優化中間降溫制度，在鋁酸鈉溶液分解的前段（3#槽）增加寬流道板式一臺，中間降溫達12℃，分解率已提至50%左右。

[1]洪利明，劉曉作，等．鋁酸鈉溶液種分過程降溫制度的研究[J]，有色金屬（冶煉部分），2010（2）：31-34．

[2]畢詩文，氧化鋁生產工藝[M]，化學工業出版社，2005，162-178．