徐州市賈汪區水泥用灰巖地質特征及找礦標志

冀 青

（江蘇煤炭地質勘探二隊，江蘇 徐州 221006）

徐州地處蘇魯豫皖交界中心，大地構造上屬于華北斷塊區的南部。徐州地層隸屬“華北地層大區-晉冀魯豫地層區-魯西地層分區-徐州、宿縣地層小區”。前人對徐州市灰巖的研究較多，有大量的資料可做參考。在對徐州市賈汪區四個水泥用灰巖礦進行對比后，本文對徐州市賈汪區水泥用灰巖的賦礦地層進行了研究。

1 區域地質

1.1 區域構造

研究區地處宿北斷裂、豐嘉斷裂、豐沛斷裂、郯廬斷裂所圍的地塊內。早期受南北向擠壓形成東西向構造帶，后期又受華夏系、新華夏系構造運動的強烈作用，形成一系列北東及北北東向緊密褶皺和擠壓推覆。尤其北北東向郯廬斷裂帶的產生，造成西盤南移，東盤北移，強大的力偶作用使本區北北東向緊密褶皺和推覆構造進一步受力，出現了向北西突出的弧形構造——徐宿弧。區域構造示意圖如圖1所示。

1.2 區域地層

研究區在太古界的基礎上沉積了上元古界震旦系，下古生界寒武系、奧陶系，上古生界石炭系、二疊系，中生界侏羅系、白堊系，新生界古近系、新近系和第四系，總厚一萬余米。第四系松散層全區 覆蓋。

圖1 賈汪地區區域地質圖

2 賦礦地層

賈汪區與水泥用灰巖礦層有關的含礦層位為張夏組和崮山組下段，礦層頂底板為徐莊組和少量崮山組上段以及第四系地層。

2.1 徐莊組（∈2x）

為一套淺海潮下碳酸鹽巖與碎屑巖交替沉積地層，厚度70 m 左右，其上伏地層為張夏組石灰巖含礦層，與礦層分界巖性標志明顯。

2.2 張夏組（∈2z）

張夏組按巖性特征分上下兩段，分述如下。

張夏組下段（∈2z1）：底部含海綠石鮞狀灰巖，中部灰色鮞狀灰巖，上部灰、灰褐色相見的條帶狀薄層灰巖。鮞粒細1 ～3 mm，局部頂部具0.30 ～1.50 m 大鮞狀灰巖與上伏地層分界。中厚層，塊狀構造。

張夏組上段（∈2z2）：以豹皮狀灰巖和鮞狀灰巖為主，夾有少量生物碎屑灰巖、白云質灰巖、疊層石灰巖等，中厚層，塊狀構造。

2.3 崮山組（∈3g）

按其巖性特征分為上下兩段。

崮山組下段（∈3g1）：主要由薄層條帶狀灰巖和鮞狀灰巖組成，局部夾有竹葉狀灰巖，底部有一層含海綠石鮞狀灰巖，厚2 ～3 m，是與下伏地層的分界標志。

崮山組上段（∈3g2）：以薄層灰巖為主，上部和下部偶夾一層薄層鮞狀灰巖，偶見泥質含量高的竹葉狀灰巖，易風化，地表多呈灰黃色薄片狀，該段巖性多為R2O 超標的非礦層，故在多數礦區進行頂板處理。

3 礦床地質特征

本文對賈汪地區青龍山水泥灰巖礦和大蔣門水泥灰巖礦的礦床地質特征進行了對比，如表1所示。施建斌等對本區的大洞山水泥用灰巖礦和大成山水泥用灰巖礦地質特征進行了分析[1-2]。本文對二者的礦床地質特征也進行了對比，如表2所示，綜合分析了賈汪區水泥用灰巖的礦床地質特征。

由以上四個水泥用灰巖礦的對比可知，賈汪區水泥用灰巖的賦礦層位主要為張夏組和崮山組下段，礦床構造特征隨山體走勢變化。礦石類型按自然類型劃分，主要為鮞狀灰巖、豹皮狀灰巖和泥質條帶狀灰巖。礦石礦物成分以方解石為主，其次為白云石及泥質、鐵質和有機物等。礦石的品級均達到礦石Ⅰ級品的標準。

表1 青龍山水泥灰巖礦與大蔣門水泥灰巖礦地質特征對比

表2 大洞山水泥灰巖礦與大成山水泥灰巖礦地質特征對比

4 找礦標志

賈汪區水泥用灰巖礦床為海相碳酸鹽巖型沉積層狀礦床，礦層賦存于張夏組－崮山組下段，屬濱海-淺海相化學和生物化學沉積的混合產物。在同一地層單元漫長的地質時間內，沉積環境幾經變遷，不同類型的礦石產出反映了當時的沉積環境。海水動蕩的機械作用和生物化學作用是顆粒灰巖形成的基本 因素[3]。

賈汪區水泥用石灰巖礦床含礦層位主要為張夏組及崮山組下段。如不考慮化學成分質量分數高低，則賦礦地層即為水泥灰巖的找礦標志。

4.1 地層標志

據賈汪區1：5 萬區域地質礦產地質調查研究資料，張夏組及崮山組在區域上于銅山縣吳邵－徐州市兩山口－銅山縣三堡一線以南MgO 含量大于3.5%，因而就水泥用灰巖而言，在該分界線以北的張夏組及崮山組工業意義較大。饅頭組及其他層位如下奧陶統馬家溝組等亦有可達水泥灰巖質量要求，但這些層位因出露標高一般較低而難具經濟意義。

4.2 構造標志

構造標志是指由古生界構成的背斜構造發育區。從徐州市已知同類型礦床分布情況來看，張夏組主礦層多分布于區域性背斜構造的兩翼近核部位。

4.3 地形標志

地形標志是指具有一定高度的山體。由于張夏組層位上、下的地層特別是張夏組下伏的層位抗風化程度低于張夏組，因此張夏組多作為山體的主要組成部分，并常分布于山峰的一側。

5 結論

本文在對賈汪區四個水泥用灰巖礦的對比后，分析了賈汪區的水泥用灰巖礦床地質特征。水泥用灰巖的賦礦層位主要為寒武系張夏組和崮山組下段。礦床構造特征隨山體走勢變化。礦石類型主要為鮞狀灰巖、豹皮狀灰巖和泥質條帶狀灰巖。礦石的品級均達到礦石Ⅰ級品的標準。筆者認為，賈汪區水泥用灰巖的找礦標志主要有三個：地層標志、構造標志和地形標志。