新疆喀什南喀拉吐孜—蘇孔一帶石灰巖地質特征及礦產特點研究

文旭東

（中國建筑材料工業地質勘查中心新疆總隊 烏魯木齊 830000）

1 區域地質特征

1.1 地質概況

調查區大地構造區劃塔里木—華北板塊塔里木微板塊之鐵克里克陸緣地塊中段。區域內最主要的構造邊界為哈拉斯坦河斷裂帶，構成塔里木板塊與西昆侖構造帶的構造邊界；其次，西昆侖山前逆沖推覆斷裂帶前緣斷裂構成塔里木板塊內部中新生代斷陷盆地和鐵克里克陸緣斷隆兩個二級構造單元的構造邊界。

1.2 地層

本區地層主要有：青白口系蘇庫羅克組（Qbsk）、下震旦統恰克馬克力克組（Z1q）、上震旦統庫爾卡克組（Z2k）、上泥盆統奇自拉夫組（D3q）、上石炭統卡拉烏依組（C2k）、上石炭統阿孜干組（C2az）、上石炭統塔哈奇組（C2th）、下二疊統棋盤組（P1q）、上二疊統達里約爾組（P2d）、下—中侏羅統葉爾羌群（J1-2Y）、上侏羅統庫孜貢蘇群（J3K）、下白堊統克孜勒蘇群（K1KZ）、新近系中新統烏恰群一段（N1W1）和第四系(Q)。石炭系自下而上可劃分為上石炭統卡拉烏依組、阿孜干組及塔哈奇組，缺失下石炭統，三組之間整合接觸，與下伏奇自拉夫組為平行不整合接觸，上覆二疊系為整合接觸。

1.2.1 上石炭統卡拉烏依組（C2k）

主要分布于調查區中部中段及南部西南段，主要由石英砂巖夾炭質頁巖組成，出露厚158.8m。中粒石英砂巖：灰白色，中粒砂狀結構，塊狀構造，巖石節理、裂隙發育，主要由碎屑物和膠結物組成，碎屑大至0.5mm，小到0.25mm，以0.4～0.25mm為主。其中碎屑物主要為石英和巖屑，石英含量約為85%，巖屑含量約為15%。巖石為顆粒支撐結構，呈孔隙式膠結；炭質頁巖：褐黑色，泥質結構，層狀或頁理構造。新鮮面斷口呈貝殼狀，硬度小于指甲，質軟，極易碎裂成薄片狀或鱗片狀碎片。

1.2.2 上石炭統阿孜干組（C2az）

僅分布于調查區北部中段,巖石主要為長石砂巖,出露厚128.7m。長石砂巖：風化面為灰紅色，新鮮面為淺紅色，中粒砂質結構，塊狀構造。巖石主要由碎屑物（90%）和膠結物（10%）組成，其中碎屑物主要為石英、長石和巖屑，石英含量約為60%，長石含量約為30%，巖屑含量約為10%，鈣質膠結。碎屑顆粒大多在0.5～0.3mm之間，磨圓度差，分選性中等。

1.2.3 上石炭統塔哈奇組（C2th）

主要分布于調查區北部中段、中部中段及南部北段,巖性主要為泥晶灰巖,出露厚442.36m，為調查區石灰巖礦主要賦礦層位。

泥晶灰巖：灰白～灰色，泥晶結構，塊狀構造。礦石由泥晶方解石組成，含量≥90%。在方解石之間分布微量氧化褐鐵礦，含量約占1%。膠結物由泥晶方解石組成，但有弱重結晶現象含量占5%。沿巖石裂隙有方解石細脈穿入，脈寬0.5～1mm，長5～20cm。

1.3 構造

調查區內褶皺構造和斷裂構造均較發育，褶皺主要發生在上石炭紀地層中，與上、下二疊統地層褶皺構成向斜和復背斜。哈拉斯坦河斷裂帶北西向平行于調查區外西南部，導致調查區內發育次級斷裂。

2 礦體地質

礦體賦存于上石炭統塔哈奇組內，選擇東部地形較低處且易于開采、質量穩定、構造不發育、交通便利地段作為普查的礦體。

柯克亞石灰巖礦：礦體呈北北東-南南西向連續長條帶狀產出，產于上石炭統塔哈奇組（C2th）地層中。規模巨大，控制長度為1700m，出露寬400～1400m，平均寬約800m，最大比高為490m，平均比高約300m。厚度在299.52～471.80m，平均厚401.66m，變化系數為22.53%。礦體呈單斜層狀產出，總體走向111°，總體產狀：12～18°∠25～31°。頂板未見；底板巖性為上石炭統卡拉烏依組（C2k），與卡拉烏依組（C2k）為假整合接觸。

拉魯拉克石灰巖礦：呈近東西向帶狀產出，產于上石炭統塔哈奇組（C2th）地層中，控制長度為2400m，出露寬200～1000m，平均寬約400m，最大比高為500m，平均比高約300m。厚度在288.93～687.59m，平均厚645.67m，變化系數為51.82%。礦體呈單斜層狀產出，總體走向78°，總體產狀：342～357°∠31～38°。頂、底板巖性未見。

2.1 礦石質量

2.1.1 柯克亞石灰巖礦

礦石呈灰白色，主要由沉積的方解石基質組成（含量95%），大多具泥晶結構，粒徑＜0.004mm，密集分布，擠壓定向；泥晶之間含5%的砂屑，呈次圓狀，粒徑0.25～0.6mm，其內部亦有細晶方解石組成，巖石碎裂，巖裂隙填充方解石。該區內礦石品種單一，根據基本分析和組合分析成果（449件基本分析、117件組合分析樣品），規范對電石用石灰巖礦化學成分指標測試分析加權平均結果如下：CaO 53.26～55.82%，平均值55.23%；MgO 0.035～0.900%，平均值0.183%；SiO20.074～2.190%，平均值0.529%；Al2O30.007～0.820% ，平 均 值 0.234% ；Fe2O30.005～0.700%，平均值0.121%；S 0.0022～0.0580%，平均值0.0115%；P 0.0009～0.0320%，平均值0.0039%；K2O 0.011～0.053% ，平 均 值 0.023% ；Na2O 0.018～0.243%，平均值0.054%；Cl-0.0028～0.0095%，平均值0.0050%；燒失量37.76～43.68%，平均值43.28%。

2.1.2 拉魯拉克石灰巖礦

礦石呈灰色，主要由沉積的方解石基質組成（含量100%），具泥晶結構，粒徑＜0.004mm，密集分布，擠壓定向，巖石碎裂，巖裂隙填充粗晶方解石。根據基本分析和組合分析成果（341件基本分析、94件組合分析樣品），規范對電石用石灰巖礦化學成分指標測試分析加權平均結果如下：CaO 53.26～55.82%，平均值55.23%；MgO 0.035～0.900%，平均值0.183%；SiO20.074～2.190%，平均值0.529%；Al2O30.007～0.820%，平均值0.234%；Fe2O30.005～0.700%，平均值0.121%；S 0.0022～0.0580%，平均值0.0115%；P 0.0009～0.0320%，平均值 0.0039%；K2O 0.014～0.074%，平均值0.035%；Na2O 0.032～0.181%，平均值0.032%；Cl-0.0034～0.0098%，平均值0.0058%；燒失量41.46～43.82%，平均值43.39%。

2.2 礦石類型和品級

根據礦石主體顏色、外觀特征和礦物組合，將礦石自然類型確定為灰白色碎裂泥晶灰巖，其中柯克亞石灰巖礦從基本分析、組合分析的平均化學組分看，該礦體礦石中各項化學組分的加權均值達到規范中一般工業指標中質量要求的電石用石灰巖礦石的工業品位，質量最好；拉魯拉克石灰巖礦從基本分析、組合分析的平均化學組分看，該礦體大部分礦石中各項化學組分的加權均值達到規范中一般工業指標中質量要求的電石用石灰巖礦石的工業品位，而1、5、9線部分樣品未達到電石用石灰巖原料的工業品位，但均達到一般工業指標中質量要求中水泥用石灰巖原料Ⅰ級品的工業品位。

3 結束語

在調查區內估算石灰巖礦預測資源量（334）？約155.4億噸，共求得電石用石灰巖礦推斷的內蘊經濟資源量（333）+（334）136154.84萬噸；求得水泥用石灰巖礦推斷的內蘊經濟資源量（333）+（334）2135.78萬噸。柯克亞石灰巖礦及拉魯拉克石灰巖礦，交通方便，礦石質量好，規模較大，開采條件較好，一旦投入開發，礦山經濟效益和社會效益是可觀的。