四川省寶興縣隴東大理石礦礦床地質特征及成因淺析

李嘉

摘要：四川寶興縣隴東大理石礦賦存于揚子地臺西緣前震旦系鍋巴巖組地層中。對其礦床地質特征、礦石質量、成礦條件及成礦遠景區分析認為該礦床成因為元古代中期海相沉積型碳酸鹽巖變質礦床。同時，該礦床儲量豐富、延伸穩定，礦石質量較好，具有一定遠景資源量和找礦前景。

關鍵詞：大理石礦;地質特征;成因淺析;找礦遠景;寶興

Geological Characteristics and Genesis of the Longdong Marble

Deposit in Baoxing County， Sichuan Province

Abstract： The Longdong marble deposit in Baoxing County， Sichuan Province is located in the stata of the Pre- Sinian Guobayan Formation in the western margin of the Yangtze Platform. Based on the analyses of the geological characteristics， ore quality， metallogenic conditions and metallogenic prospects， this marble deposit is classified to the metamorphic deposits of marine sedimentary carbonate rocks in the mid-proterozoic. At the same time， the deposit has sufficient reserves， stable extension， and excellent quality with prospecting prospects.

Key words： marble mine; geological characteristics; analysis of genesis; prospecting prospect; Baoxing

1.地質背景

研究區位于寶興縣城北西330°方向，隴東鎮東約5km大溝關門山一帶。大地構造位置位于揚子地臺西緣與松潘～甘孜帶兩大構造單元的接合部位，處在龍門山～大巴山臺緣凹陷、龍門山褶皺束的寶興背斜北西翼，夾持于鹽井沖斷層與五龍沖斷層之間[1]。區內切割較強烈，屬中高山切割地貌，但無區域性活動深大斷裂通過。在構造單元劃分上，該區屬于龍門山前陸推復造山帶S段后緣，局部地區地質構造復雜。區域上出露地層主要為前震旦系、志留系、泥盆系及第四系。區內巖漿巖出露較廣泛，具有多期次、多巖類的特點。主要礦產資源有銅、鉛、鋅、煤、大理巖、石膏、鉀礦、銻礦、金礦、錳礦、玉石礦。

2.礦區地質特征

2.1地層

勘查區內出露的地層主要為前震旦系黃店子組、鍋巴巖組、大板橋組及部分泥盆系中統地層。

前震旦系鹽井群黃店子組主要分布于礦區北東部，巖性為灰白、紫灰、綠灰色厚層塊狀粗面巖夾粗面斑巖、粗面質火山角礫巖及少量絹云母石英片巖、炭質千枚巖、板巖組成。整體厚度約為120m。

前震旦系鹽井群鍋巴巖組為礦區出露的主要地層，巖性由白色大理巖、白云質大理巖組成，底部夾變質堿性長石粗面巖透鏡體，大理石礦賦存于該層中下部。此層與黃店子組、蜂桶寨組為斷層接觸，本組厚度為196m～312m，厚度變化主要與地形切割有關。

前震旦系鹽井群大板橋組巖性主要為灰綠色、紫灰色千枚巖，其間以一層分布穩定、厚度7.5m～15m的灰白色中厚層變質石英砂巖、石英巖將此組地層分為上下兩部分。下部巖性主要為灰綠色、綠灰色絹云母千枚巖，夾少量紫灰色千枚巖與變質砂巖相間組成的韻律層，上部為綠灰、灰綠色絹云母千枚巖與變質砂巖。整體厚度大于2000m。

2.2構造

研究區位于龍門山斷裂帶的西四段，金湯弧形構造帶的南東翼，寶興復背斜的北西翼，由于該區處于特殊的大地構造位置，受多期地質構造作用，地質構造十分復雜。總體為一走向北東～南西，傾向北西的單斜構造，巖層產狀一般傾向290°～340°，傾角為28°～49°。勘查區東西兩側發育有3條斷層，斷層帶兩側20m～80m范圍內節理、裂隙較發育，對巖層有一定破壞作用，但遠離斷層節理裂隙不發育，斷裂構造在區內對礦層整體破壞較小，對礦石質量及開采均無大的影響。

2.3巖漿巖

本區從前震旦紀至二疊紀均有侵入巖和噴出巖兩種類型的巖漿巖活動。其中主要為澄江-晉寧期侵入巖，該巖體為前震旦紀-早震旦世最大一次巖漿巖活動所形成，具有先噴溢后侵入、先基性后酸性的多期次活動和連續演化的特點。噴溢的火山巖及沉積巖夾層統稱之為鹽井群或黃河群。侵入巖部分多呈巖基產出，前人分別稱之為“康定雜巖”和“寶興雜巖”[2]。

3.礦床地質

3.1礦體特征

礦體賦存于前震旦系鹽井群鍋巴巖組第二巖性段，呈層狀產出，形態簡單，為單一礦體;沿走向、傾向，厚度、品質變化不大，走向NE～SW，傾向294°～10°，傾角28°～49°，產狀與區域地層產狀一致，整體呈北東—南西走向延伸，傾角一般由東向西逐漸變陡，東西兩側受兩條斷層的夾持，地表露頭延長大于1200m，地表出露寬度為120m～220m。礦體平均厚度105.8m，最大厚度172.2m。根據巖石的結構構造不同，整個大理石礦層可分為白色或灰白色塊狀、厚層狀夾中厚層狀大理巖，礦層厚度較為穩定。

3.2礦石質量

（1）礦石結構：礦物成分以方解石為主，含量99%～100%，次為石英（1%），泥質（少見），礦石組分單一，具變晶結構，塊狀條帶構造。方解石呈他形晶，集合體呈緊密鑲嵌分布，白云石多呈半自形～他形晶，顆粒較粗，略具定向性，呈條帶狀分布。大理石中礦物粒度細小均勻。

（2）礦石中的有害礦物成分：大理石有害組分為絹云母、石英、黃鐵礦、錳、銅、泥質等。絹云母呈鱗片狀分布，局部定向排列，影響大理石的成塊性;石英常呈他形粒狀，粒徑0.1mm左右不均勻分布于巖石中，局部可形成石英細脈，影響板材的鋸切和磨光;黃鐵礦、錳、銅等金屬礦物主要以細粒狀分散于巖（礦）石中，風化（氧化）后形成褐色斑或線，影響礦石質量;炭質粉末不均勻分布在方解石粒間，形成灰色條帶、暈斑，影響礦石質量。礦區總體礦石泥質、絹云母含量極少，對礦石的影響程度較小。

（3）礦石的化學成分：據采樣分析，礦石中CaCO3含量為96.86%～99.36%，Mn含量為0.002%～0.077%，Cu含量為219ppm～305ppm，Fe含量為0.0081%～0.11%，鹽酸不溶物含量為0.15%～0.64%。與國家公布的有關重鈣指標相比較，區內礦石塊度大者除可作為飾面石材外，其塊度小者或板材加工的邊角余料可作為生產重鈣的原料，礦產資源可充分利用[3]。（4）大理石的物理性質：經取樣測試，礦石體重平均為

2.70t/m3，平均孔隙度為3.48%，平均吸水率為0.41%，平均抗壓強度為81.25Mpa，平均抗折強度為3.68Mpa，平均抗拉強度為3.3Mpa，平均莫氏硬度為3.5，平均光澤度為99度。礦石放射性元素含量均低于《DZ/T0207-2002》天然石材產品放射防護分類控制標準，屬A類產品。

4.礦床成因初探及遠景預測

礦體的形成與本區的變質作用有直接的關系。本區屬川西變質地區龍門山變質地帶，變質作用強度為綠片巖相，無明顯遞增變質帶，變質作用溫壓條件大致相近，地殼熱流值無明顯遞增變化[4]。早期變質作用為晚元古期（距今8億年～10億年）。其后，疊加有海西期、印支期兩次變質作用，但變質作用均不超過綠片巖相[4]。本區大理巖的形成首先應屬早期變質作用產物。變質巖系的線性褶皺、劈理、板理、片理等變形形跡發育，變形作用與變質結晶作用形影相隨。因而礦床成因初步確認為海相沉積區域變質的碳酸鹽巖礦床。

本區前震旦系鹽井群鍋巴巖組大理巖廣泛出露，礦床賦礦層位與區域含礦層位基本一致，深部有一定的延伸，礦體呈層狀，層位穩定、品質較好。礦區南西及北東側尚有鍋巴巖組出露，尚有一定的找礦遠景，可作為大理巖礦遠景規劃區。

5.結語

通過對四川寶興隴東大理石礦礦床地質特征、礦石質量、成礦條件及成礦遠景區分析，歸納得出如下結論：

（1）礦床屬元古代中期海相沉積型碳酸鹽巖變質礦床。

（2）礦床儲量豐富、延伸穩定，礦區構造簡單，礦石質量較好，礦山開發具有較好的經濟效益和社會效益。

（3）礦體外含礦層及礦區外圍具有一定遠景資源量和找礦前景。

參考文獻：

[1]陳海軍.寶興縣草鞋坪礦區地質特征及經濟價值分析[J].世界有色金屬，2017（11）：132-133.

[2]劉樹文，楊愷，李秋根，etal.新元古代寶興雜巖的巖石成因及其對揚子西緣構造環境的制約[J].地學前緣，2009（02）：107-118.

[3]李崢，林雄，胡元邦，等.中國主要成因類型大理石地質特征[J].四川地質學報，2016，36（01）：97-100.

[4]李英強.龍門山與四川盆地結合帶的地質結構與成因機制[D].中國地質大學（北京），2018.

[5]李永明，石磊.安徽省宿松縣大新屋大理石礦床地質特征[J].西部資源，2016（03）：23-24.