納雍縣龍場鎮(zhèn)張家寨礦區(qū)可采礦層的特征研究

陳建東，呂紹玉，陳昌闊，陳 俊

（貴州省地礦局一一三地質大隊，貴州 六盤水 553000）

1 礦區(qū)概況

研究礦區(qū)位于貴州省納雍縣縣城北西方向，直距約8km,行政區(qū)劃屬納雍縣龍場鎮(zhèn)所轄。礦區(qū)東西長3.10km～3.80km，南北寬1.30km～1.61km，面積5.0386平方公里。礦區(qū)大地構造位置：羌塘－揚子－華南板塊楊子陸塊上揚子地塊黔北隆起區(qū)織金穹盆構造變形區(qū)[1]。礦區(qū)內出露地層由老至新有中二疊統(tǒng)茅口組（P2m），上二疊統(tǒng)峨嵋山玄武巖組（P2-3em）、龍?zhí)督M（P3l）及長興組與大隆組（P3c+d），下三疊統(tǒng)飛仙關組（T1f）、永寧鎮(zhèn)組（T1yn）及第四系（Q）[2]。

2 含礦地層

礦區(qū)含礦地層為上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l），為海陸交互相沉積，在礦區(qū)范圍內厚275.25m～342.16m，平均304.63m。本組地層根據其巖性特征不同，劃分為三段，分述如下：

第一段（P3l1）：灰色至深灰色薄至中厚層狀泥巖、砂質泥巖、泥質粉砂巖、粉砂巖、淺灰色細砂巖及礦層。本段含可采礦層兩層（M28、M30），全區(qū)可采，位于本段下部。本段底部常有一層厚1.17m～10.02m的淺灰色鋁土質泥巖（B5）。

第二段（P3l2）：灰色至深灰色薄至中厚層狀泥巖、砂質泥巖、泥質粉砂巖、粉砂巖、淺灰色細砂巖及薄礦層。本段不含可采礦層。本段底部為一層厚0.38m～1.21m的灰至深灰色灰?guī)r（B4），全區(qū)穩(wěn)定，是第二段與第一段的分段標志。第二段厚75.55m～94.38m，平均79.73m。

第三段（P3l3）：灰色至深灰色薄至中厚層狀泥巖、砂質泥巖、泥質粉砂巖、粉砂巖、淺灰色細砂巖及礦層。本段含可采礦層四層（M3、M6、M7、M14），其全區(qū)可采三層（M3、M6、M14），局部可采一層（M7）。M3礦層位于本段上部；M6、M7礦層位于本段中上部；M14礦層位于本段下部。本段底部為一層厚1.16m～6.48m的淺灰色細砂巖（B3），全區(qū)穩(wěn)定，是第三段與第二段的分段標志。第三段厚120.95m～145.98m，平均132.31m。

3 可采礦層分布

礦區(qū)含礦巖系中全區(qū)可采及局部可采礦層6層，其編號從上至下為依次M3、M6、M7、M14、M28、M30，其中M3、M6、M14、M28、M30為全區(qū)可采，M7為局部可采，M7局部可采范圍分布如圖1所示。

圖1 礦層可采范圍平面分布示意圖

以下簡述各可采礦層分布主要特征：①M3礦層位于龍?zhí)督M（P3l）第三段（P3l3）上部。礦層全層厚度0.83m～2.76m,平均厚度1.42m；厚度變化較小。該礦層結構較簡單，含夾矸0～2層，一般0～1層，夾矸多為泥巖、炭質泥巖，少數為粉砂質泥巖或泥質粉砂巖；礦層頂板為泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、細砂巖；底板為泥巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖。②M6礦層位于龍?zhí)督M（P3l）第三段（P3l3）中上部。礦層全層厚度0.81m～7.48m,平均厚度3.63m；厚度變化較大。該礦層結構較簡單，含夾矸0～3層，一般0～1層，夾矸多為泥巖、炭質泥巖，少數為粉砂質泥巖或泥質粉砂巖；礦層頂板為、炭質泥巖泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、細砂巖；底板為泥巖、炭質泥巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖。③M7礦層位于龍?zhí)督M（P3l）第三段（P3l3）中上部。礦層全層厚度0.20m～2.77m,平均厚度1.21m；厚度變化較大。該礦層結構較簡單，含夾矸0～2層，一般0～1層，夾矸多為泥巖、炭質泥巖，少數為粉砂質泥巖或泥質粉砂巖；礦層頂板為、炭質泥巖泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、細砂巖；底板為泥巖、炭質泥巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖。礦層在6勘查線以東連片可采，6勘查線以西零星可采。面積可采指數為50%，為局部可采，屬不穩(wěn)定礦層。④M14礦層位于龍?zhí)督M（P3l）第三段（P3l3）下部。礦層全層厚度0.84m～3.92m,平均厚度2.03m；厚度變化較小。該礦層結構較簡單，含夾矸0～3層，一般0～1層，夾矸多為泥巖、炭質泥巖，少數為粉砂質泥巖或泥質粉砂巖；礦層頂板為、炭質泥巖泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、細砂巖；底板為泥巖、炭質泥巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖。全區(qū)可采，屬較穩(wěn)定礦層。⑤M28礦層位于龍?zhí)督M（P3l）第一段（P3l1）中下部。礦層全層厚度1.32m～2.26m,平均厚度1.70m；厚度變化小。該礦層結構簡單，不含夾矸，礦層頂板為炭質泥巖泥質粉砂巖、粉砂質泥巖、粉砂巖、細砂巖；底板為泥巖、炭質泥巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖。全區(qū)可采，屬較穩(wěn)定礦層。⑥M30礦層位于龍?zhí)督M（P3l）第一段（P3l1）中下部。礦層全層厚度0.71m～2.28m,平均厚度1.24m；厚度變化較小。

4 地質礦物的特性

4.1 物理特征

（1）礦區(qū)M3、M6、M7、M14、M28、M30礦層肉眼觀察以碎粒狀和粉狀為主，局部有少量呈塊狀；礦巖類型為暗淡型至半暗型為主，礦質較疏松，性脆易破碎,光澤較強,似金屬光澤,參差狀斷口，裂隙較發(fā)育。礦的真密度分別 為 1.60t/m3、1.57t/m3、1.61t/m3、1.57t/m3、1.55t/m3、1.63t/m3，視 密 度 分 別 為1.51t/m3、1.51t/m3、1.52t/m3、1.48t/m3、1.48、1.56t/m3。

（2）礦區(qū)主要可采礦層有機組分總量37.00%～81.60%；無機總量18.40%～67.60%。有機組分分為鏡質組、殼質組兩大類，其中鏡質組占65.53%～90.70%，惰質組占9.30%～34.47%。無機組分分為粘土類、硫化物類、碳酸鹽類，其中粘土類占14.20%～59.40%，硫化物類占2.20%～12.20%，碳酸鹽類占0%～3.00%。

4.2 地質礦物的化學性質

（1）有益元素。礦區(qū)各可采礦層有益元素分析結果如表1所示。

表1 礦層元素含量統(tǒng)計表

（2）微量元素。鎵：M3礦層平均含量6.63×10-6；M6礦層平均含量8.25×10-6；M7礦層平均含量5.83×10-6；M14礦層平均含量9.67×10-6；M28礦層平均含量5.25×10-6；M30礦層平均含量7.11×10-6。礦區(qū)M3、M6、M7、M14、M28、M30礦層鍺（Ge）含量達不到工業(yè)品位，無工業(yè)利用價值。

5 結論

礦區(qū)各可采礦層礦化程度較高，除M7礦層為無煙礦二號（WY2）；其余礦層為無煙礦三號（WY3）。礦層為中灰、低至中硫、中高至高發(fā)熱量無煙礦；M3、M6、M7、M14、M28礦層屬于低氟礦，M30礦層屬于中氟礦；M3、M6、M7、M14、M28、M30礦層屬于特低氯礦。開采出的礦產資源可作工業(yè)動力發(fā)電、民用取暖、一般工業(yè)鍋爐使用。