寧化縣石下礦區水泥用灰巖礦地質特征

池垂銘

（中國建筑材料工業地質勘查中心福建總隊，福建 福州 350001)

1 區域地質特征

礦區位于閩西北隆起帶與北東東向南平—寧化構造—巖漿帶的交匯部位，泉上—湖村—曹坊折斷帶中，龍頭向斜的斷塊內。

1.1 區域地層

區域內出露地層：震旦系(Z)、下古生界羅峰溪群(Pz1lf )、上泥盆統南靖群(D2-3nn)、下石炭統林地組(C1l)、中石炭統黃龍組(C2h)、上石炭統船山組(C3c)、下二疊統棲霞組(P1q)、文筆山組(P1w)。

1.2 區域構造

區域內見有兩組走向近垂直的斷裂構造，一組為北東至北北東向，另一組為北西向。

1.3 區域巖漿巖

區域內出露兩條花崗斑巖脈(γπ)，呈脈狀產出，其走向為北東東向。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露地層較簡單，由老至新分述如下(圖1)。

(1) 上石炭統船山組(C3c)：為水泥用灰巖礦含礦層位，礦石質量較好，地層走向呈近東西向，傾向160～185°，傾角15～23°。巖性為灰白色至深灰色灰巖，局部大理巖化，局部夾泥質灰巖及白云質灰巖。礦石以微晶—細晶、粒狀變晶結構為主， 呈中厚層狀、塊狀構造。礦石主要礦物成分為方解石，含量為90%～99%，見有少量泥質、石英及污染狀泥炭質。粒徑0．01～0．3mm，自形—半自形；局部泥炭質物充填于縫合線構造中；巖石中見有方解石呈細脈或小透鏡體狀充填于裂隙中；局部見有古生物碎屑，均已鈣化。地層厚度大于220m。

(2) 第四系(Q)：巖性為含砂礫質粘土，呈磚紅色、黃褐色，成分混雜；主要有粘土、灰巖、花崗斑巖等風化碎塊；碎塊大小不等，形狀不規則。厚度0～5．0m。

圖1 巴達爾胡礦區地質簡圖

2.2 構造

地層呈一單斜層狀構造。區內未見斷裂構造。

2.3 巖漿巖

礦區內花崗斑巖呈近東西向展布，傾向北，傾角75～82°，延伸長約800m；地表出露寬度變化較大，西寬東窄，最大寬度約140m。巖性為淺灰色，斑狀結構，塊狀構造，巖石由斑晶和基質組成，斑晶主要為斜長石、石英及少量黑云母，斜長石呈自形—半自形粒狀、板狀，黑云母呈自形片狀散布。基質為微晶長英質礦物及少量的白云母、絹云母，基質中長石、石英等呈顯微花崗結構。

3 礦床特征

3.1 礦體特征

灰巖礦床賦存于上石炭統船山組(C3c)，礦區范圍內共圈出一個礦體(編號KT1)。

礦區范圍內礦體沿走向地表出露長約430m，沿走向方向由東至西地形先升高后降低；傾向地表出露寬85～235m，平均寬約190m，沿傾向方向由北至南地形逐漸升高后降低；礦體頂板賦存標高為+585．1～+488m，礦體開采最低賦存標高為+420m，相對高差165．1～68m。地形上總體中部高，往東西兩側逐漸降低。

礦體呈一單斜構造形態，層狀產出，其產狀與地層產狀基本一致，傾向160～185°，傾角15～23°。礦區內礦體最大厚度約160m。礦區內共有5層夾石層。

礦體南部邊界為花崗斑巖(γπ)，其他方位邊界為采礦證邊界。

3.2 礦石質量

3．2．1 礦石結構、構造

礦石結構為微晶—細晶結構、生物碎屑隱晶—微晶結構。礦石構造為塊狀構造、中厚層狀構造、縫合線構造。

3．2．2 礦石礦物成分

礦石的主要礦物成分為方解石(90%～99%)和生物碎屑(＜5%)，以及少量的白云石、泥炭質物、石英。

3．2．3 礦石自然類型

礦石自然類型大致可分為微晶—細晶灰巖、生物碎屑隱晶—微晶灰巖兩種。

3．2．4 礦體圍巖及夾石

礦區內未見直接頂板，礦體間接頂板為第四系殘坡積層。礦區內未見礦體底板。

夾石(層)巖性種類有兩類。

(1) 白云質灰巖：呈深灰—灰黑色，微晶—細晶結構，中薄層構造，表面刀砍狀條紋特征明顯，并見有方解石細脈交錯穿插，礦物成分主要由白云石、微晶方解石組成，自形—半自形晶粒狀，粒徑0．05～0．2mm，呈較均勻的鑲嵌狀，其間有后期結晶方解石充填于空隙中。

(2) 泥炭質灰巖：呈深灰—灰黑色，粉晶結構，塊狀構造，條帶狀，大小5～30mm不等，主要礦物成分為微晶方解石、泥炭質，方解石一般累計含量在75%左右，方解石粒徑0．02～0．05mm。膠結物主要為泥質、炭質、硅質、生物碎屑等。

4 礦床成因及找礦標志

4.1 礦床成因

石下礦區水泥用灰巖礦床屬海相沉積。晚石炭系，以同源碳酸鹽沉積為主，沉積環境相對穩定，沉積物來源單一，沉積了一套中厚—厚層狀微晶石灰巖。到晚石炭系晚期至早二疊系早期，本區進入海退期，沉積環境動蕩，沉積盆地逐漸縮小，陸源物質滲入逐漸增多，氧化條件有所增強，氣候溫和，底棲生物繁盛，沉積了一套中厚—厚層狀，含硅、鎂、有機質的含燧石結核灰巖、白云質灰巖、炭質泥晶灰巖、炭質粉砂巖等。

礦床沉積后受后期構造運動影響，礦床原始沉積位置發生移動，再隨著后期巖漿巖侵入破壞，就形成了現在的礦床。

4.2 找礦標志

本礦區的灰巖礦床為淺海相沉積礦床。上石炭統船山組地層(C3c)是尋找石灰巖礦床的直接標志層。礦區周邊均為上石炭統船山組地層，找礦前景良好。