李朝晨 邢晶偉
摘要:文章通過對商都縣立本公司村螢石礦地質特征分析,礦區共有螢石礦體1條,礦床平均品位CAF253.26%。礦區內的螢石礦化蝕變嚴格受構造破碎帶的控制,礦化蝕變帶賦存于燕山期侵入的黑云花崗巖體內的北東向構造中,屬巖漿晚期貫入式成礦。
關鍵詞:螢石礦;地質特征;貫入式成礦
1.區域地質概況
礦區所處大地構造位置為內蒙古地槽區南緣的白乃廟一赤峰加里東褶皺帶溫都爾廟一多倫復背斜的西段。區域出露地層主要為白云鄂博群比魯特巖組、上侏羅統張家口組、第三系和第四系。區域構造線以北東及北西向構造為主,強烈活動時期為華力西期和燕山期。在區域上表現為構造巖漿帶,在礦區內主要表現為巖漿期后的斷裂。巖漿巖在區域上的分布主要有華力西期的灰白色偉晶花崗巖和燕山期肉紅色中細粒黑云母鉀長花崗巖。本次查明的螢石礦脈均賦存于燕山期肉紅色中細粒黑云母鉀長花崗巖北東向構造裂隙中。區域內巖漿活動頻繁變質作用強烈,成礦地質條件良好。礦產資源豐富,主要有鐵、金、螢石、石灰巖等礦產
2.礦區地質
2.1地層
礦區內地層主要為白云鄂博群比魯特巖組,巖性主要為千枚巖、變質砂質、石英巖和第三系商都組紅色、雜色粘土和砂粒層,區內第四系均為現代殘坡積物。
2.2構造
區內斷裂構造不太發育,除北東向控礦構造外,未發現其他斷裂構造,也沒有對礦體具破壞性影響的構造。北東向壓一張性斷裂為螢石礦儲礦構造。斷裂與礦化帶產狀基本一致,其長度大于350m。總體走向北東46°,傾角80°~86°。礦化帶的寬窄變化嚴格受構造的控制。
2.3巖漿巖
礦區出露巖漿巖主要為燕山期黑云母鉀長花崗巖,在區域上呈北東向帶狀展布。巖體具分帶現象,區內主要出露過渡相的中細粒似斑狀二長花崗巖及少量的邊緣相細粒二長花崗巖。(1)過渡相:巖性為中細粒似斑狀二長花崗巖,巖石呈灰白色,似斑狀結構,塊狀構造。主要礦物為斜長石(35%-45%)、鉀長石(20%-30%)、石英(20%左右),其次為角閃石、黑云母。長英質礦物呈粒狀鑲嵌生長,粒徑為0.5mm-3mm。似斑狀礦物為斜長石或鉀長石,斑晶含量為10%-15%,晶徑3mm~10mm。(2)邊緣相:呈灰白色,細粒結構,細晶花崗結構,塊狀構造。主要由斜長石、石英、鉀長石、角閃石、微量黑云母等組成。長石、石英為不規則粒狀,粒徑一般為0.1mm-0.3mm。少量石英及鉀長石。晶徑2mm-5mm。相帶之間無明顯界線,呈漸變過渡帶關系。巖石的化學成份主要為:Si0264.68%,A120322.22%,Fe2032.31%、Fe01.15%、Mg00.04%、Ca00.83%、K204.28%、Na203.42%、T100.34%等。巖石類型屬鋁過飽和系列,相當于鈣堿性花崗巖。微量元素鉛、鈹、鈮、鋇、鈰平均含量高于克拉克值。
3.礦床地質
3.1礦體地質特征
礦區內的螢石礦化蝕變嚴格受構造破碎帶的控制,礦化蝕變帶賦存于燕山期侵入的黑云花崗巖體內的北東向構造中。I號礦化蝕變帶長度350m,礦化帶的礦化強度不完全一致,礦化帶的寬窄變化受斷裂構造的控制,礦化的強弱受蝕變的影響。依據螢石礦一般工業指標,圈出工業礦體1條,編號為I號。礦體呈脈狀,礦體總體走向北東46°,傾向南東,傾角80°-86°;長為350m,厚度1.12m-0.8m,平均厚度1.00m,厚度變化系數10.89%。鉆孔最大控制深度55m,最大推深79m,CaG品位38.04%-68.18%,平均53.26%。品位變化系數27.52%。
3.2礦石礦物成份
礦石中礦石礦物及脈石礦物均較簡單,礦石礦物主要為不同粒徑結構的螢石組成,其中細晶塊狀螢石粒度一般在0.1mm-0.8mm之間,多呈它形粒狀或不規則多邊形集合體;環帶狀、放射狀等偉晶狀礦石中,主要為長柱狀粗晶螢石為主,晶徑粗大(幾毫米至幾十毫米),其集合體呈環帶狀、放射狀、梳狀。
3.3礦石結構構造
礦石的結構以自形晶粒狀結構、半自形晶粒狀結構、它形晶粒狀結構、鱗片狀變晶結構為主,其次有交代殘余結構、反應邊結構等。礦石的構造以塊狀構造、浸染狀構造為主,其次有斑雜構造、脈狀、交錯狀和網脈狀構造。
3.4礦石化學成分
礦石質量較好。根據單工程平均品位結果統計,礦床CaF2品位38.04%-68.18%,平均53.26%。因此在開采時,對原礦石略加手選即可達到塊礦VI-VII級品(CaF2含量65%~70%)的要求。
3.5礦石自然類型及工業類型
礦石的自然類型按礦石結構構造劃分為6類,即細晶塊狀螢石礦、似層狀螢石礦、環帶狀一同心圓狀螢石礦、格架狀螢石礦、葡萄狀螢石礦、球狀一放射狀及梳狀螢石礦;按礦石的主要礦物組合將其劃分為:石英一螢石型。礦石的工業類型屬于需選貧螢石礦石。
3.6礦體圍巖
礦體產于燕山期侵入的黑云花崗巖巖體中,嚴格受巖體及巖體內的構造裂隙的控制。礦體的主要圍巖為花崗巖。礦體與圍巖界線清晰,但礦化蝕變寬度大于礦體厚度,且蝕變強烈。蝕變帶內均具螢石礦化,與礦體的界線依靠化學分析圈定。頂底板圍巖蝕變多為硅化和絹云母化,地表有不同程度的褪色現象。
礦體及圍巖的蝕變類型有硅化、高嶺土、褐鐵礦化、絹云母化等。(1)硅化:發育在礦體及其頂底板圍巖中,多以隱晶質為主,當硅質成份顯著增高時,常形成細小的硅質細脈,沿巖石裂隙或雜亂分布,寬一般1mm-2mm。(2)高嶺土化:發育在礦體及圍巖中,常形成白泥,多呈薄膜狀,附在巖石表面或礦物表面。(3)褐鐵礦化:發育在地表,以假象黃鐵礦或半自形、它形粒狀產出。(4)絹云母化:呈鱗片狀的絹云母,呈面狀在巖石表面分布。
4.成礦地質條件及找礦標志
區內含礦地質體主要是燕山期侵入的黑云花崗巖巖體。螢石礦產于巖體北東向的構造裂隙中,屬巖漿晚期貫人式成礦。因此成礦的首要條件是要有巖體與賦礦構造的存在。因此在該類巖體分布之地區,特別是中老變質巖區的中酸性巖體中的硅化、絹云母化、高嶺土化帶,是尋找同類礦床的直接標志。