摘要:確山縣周莊螢石礦主要斷裂構(gòu)造為鴿子崖層間破碎帶,是礦區(qū)導(dǎo)礦和儲礦構(gòu)造,分布螞蟻溝—鴿子崖—黃灣一帶,縱貫全區(qū)。一般寬300m,最寬約500m,延伸2000m以上,環(huán)繞天目山花崗巖北部接觸帶展布,與地層走向基本一致。帶內(nèi)巖石破碎強(qiáng)烈,石英巖被破碎成碎裂石英巖,角礫呈尖棱角狀、棱角狀,大小不等,直徑0.2~40cm,一般沒位移或位移極小,角礫間有石英、螢石礦充填膠結(jié)。有少量花崗巖脈、花崗斑巖脈、正長斑巖脈充填。
關(guān)鍵詞:周莊螢石礦 斷裂構(gòu)造 螢石 礦石質(zhì)量 開發(fā)前景
中圖分類號:P642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)01(b)-0000-00
1礦區(qū)地質(zhì)
礦區(qū)位于秦嶺東西復(fù)雜構(gòu)造帶東段南枝,劉莊背斜北翼,天目山花崗巖與周莊基性巖體接觸帶上。
區(qū)內(nèi)以斷裂構(gòu)造為主,褶皺構(gòu)造不發(fā)育,主要有鴿子崖破碎帶,其次周莊斷裂(F1)、熊莊斷裂(F2)。
區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,主要有加里東期周莊基性巖(N3)和燕山晚期天目出花崗巖(γ53)。前者大面積分布礦帶北部,經(jīng)后期區(qū)域變質(zhì)作用已改造成斜長角閃片巖,后者分布于礦帶南部,按巖石、巖相特征分為中?;◢弾r(γ53-1)和中—細(xì)?;◢弾r(γ53-1b)。
區(qū)內(nèi)巖石經(jīng)受區(qū)域變質(zhì)作用,形成一套中—淺變質(zhì)巖,主要有白云斜長片麻巖、黑云斜長片麻巖、白云石英片巖、石英巖或碎裂石英巖、大理巖、斜長角閃巖等。從區(qū)內(nèi)各類變質(zhì)巖組合特征看,hJN7Ki4lj8YhTZr/LHqGIvgroEq8+gPJOteq+JpG8SE=南部為角閃巖相或綠簾石角閃巖相,往北為綠片巖相,從南往北變質(zhì)作用由深變淺。
區(qū)內(nèi)出露地層僅有上元古界毛集群銀洞溝組下段(Pt3y1)一部分和第四系。礦區(qū)為一單斜構(gòu)造,地層總體走向北東67°,傾向NW,傾角10~30°,由于天目山花崗巖侵入影響,從東往西走向為67°→75°→67°變化,傾角10~30°。礦區(qū)東部地層走向南東109°,傾向NE,傾角22~38°。
礦區(qū)構(gòu)造主要經(jīng)歷加里東期及燕山晚期二個階段。加里東期,區(qū)域地層受北東和南西向應(yīng)力,形成北西向劉莊背斜和斷裂;燕山期,由于天目山花崗巖侵入的拱抬作用,巖體邊緣產(chǎn)生拉張,在劉莊背斜北翼疊加北東向鴿子崖張性層間破碎帶,改變了原來構(gòu)造方向和力學(xué)性質(zhì)。
區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,主要有加里東期周莊基性巖(N3)和燕山晚期天目山花崗巖(γ53)及其派生花崗斑巖脈、正長細(xì)晶巖脈,前者分布在礦帶北部,經(jīng)后期區(qū)域變質(zhì)作用已改造成斜長角閃片巖,后者分布于礦區(qū)南部及其他不同地段。
礦區(qū)的脈巖,主要有花崗斑巖脈、正長細(xì)晶巖脈,分布花崗巖體附近的圍巖中,規(guī)模較少,一般長幾米到幾十米,寬0.5—2.00m,為花崗巖后期殘余巖漿沿圍巖裂隙上升所形成。
礦區(qū)的圍巖蝕變,主要有硅化、矽卡巖化、褐鐵礦化,于螢石成礦關(guān)系密切的主要為硅化,其與礦帶相伴模較大,蝕變較強(qiáng)。硅化形式有兩種:一為交代型,SiO2以滲透形式交代圍巖,使圍巖變得致密堅硬;二為裂隙充填型,石英與螢石一起呈膠結(jié)物充填碎裂石英巖角礫間,形成粗大的半自形、自形晶的石英和螢石,或石英與螢石一起呈脈狀、網(wǎng)脈狀充填圍巖裂隙中。兩種類型,以后一種為主,與成礦關(guān)系密切。
核查區(qū)螢石礦均有低—中溫?zé)嵋何g變,其形式及種類各地均大致相同,主要有以下幾種:螢石化、硅化、高嶺土化和絹云母化、碳酸鹽化。
2礦床特征
螢石礦床賦存于天目山花崗巖與周莊基性巖接觸帶上銀洞溝組下段(Pt3y1)石英巖的層間破碎帶中。礦區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體9條,(Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ1、Ⅴ2、Ⅴ3),規(guī)模較大的礦體有3條(Ⅰ、Ⅱ1、Ⅲ)。出露標(biāo)高最高507.00m ,最低421.00m,一般450.00—490.00m,最大深度為376.00m。單礦體最大走向延長360m,最小25m,傾斜延深最大288m,最小32m。礦石類型一般為螢石型礦石、石英~螢石型礦石、螢石~石英型礦石、方解石~石英~螢石型。礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀,礦體走向與層間破碎帶展布方向一致。
3礦石質(zhì)量
礦石類型主要為含螢石礦碎裂石英巖(占98%),礦物成分螢石礦占46~52%,石英占46~40%,絹(白)云母占3%,褐鐵礦占2%,高嶺土占l%,方解石和鐵白云石、白鈦石、磷灰石、黃鐵礦,黑云母角閃石、鋯石、綠泥石、綠高嶺土、金紅石各小于0.l%。螢石和石英為礦石主要礦物成分,其占礦物總量92%。方解石呈微粒狀,零星分布于螢石和石英中。鐵白云石呈自形晶及半自形晶,絕大部分已氧化,鐵質(zhì)被析出形成褐鐵礦,粒徑小于0.01~0.15mm。螢石呈紫色、白色、淺色—無色,主要有致密或自形—半自形塊狀、條帶狀、細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀、角礫狀及葡萄狀。CaF2含量一般50%左右,最高可達(dá)80%以上。
4礦石的化學(xué)成分
從礦石化學(xué)成分分析結(jié)果看,礦石化學(xué)成分主要由CaF2、SiO2組成,占96.48~97.80%,其次Al2O3、CaO占0.56~4.13%,余者含量都很少。根據(jù)礦區(qū)組合分析樣統(tǒng)計結(jié)果表明,CaF2與SiO2關(guān)系密切,相關(guān)系數(shù)-0.96,CaF2含量隨SiO2含量增高而減少;P、S、Pb、Zn有害元素含量很低,均未超標(biāo),對礦石利用無影響。
5資源需求形勢分析
螢石主要應(yīng)用于冶金、化工、玻璃、陶瓷業(yè),還是輝綠巖鑄件工業(yè)的重要配料,無色透明者可作光學(xué)儀器、色澤鮮艷者可作美術(shù)工藝品,用途十分廣泛。近幾年隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,對螢石的需求量越來越大,現(xiàn)有礦山生產(chǎn)不能滿足需求,市場價格也在不斷上漲,因此開發(fā)螢石礦資源市場前景廣闊。
6開發(fā)條件分析
礦區(qū)位于駐馬店市確山縣任店鄉(xiāng)與信陽市信陽縣邢集鄉(xiāng)和桐柏縣迥龍鄉(xiāng)交界處。東起熊莊,西至張大莊,南起鐵木山,北至周莊,長4.5km,寬2.23km,面積10km2。行政區(qū)劃隸屬于駐馬店市任店鄉(xiāng)管轄,區(qū)內(nèi)有兩條簡易公路,一條向西經(jīng)迥龍寺到毛集,與桐柏~毛集公路和泌陽~明港小鐵路相接,到京廣線明港站55km;另一條向東直達(dá)京廣線新安店站21km,交通較方便。
工作區(qū)所在區(qū)域?qū)俚蜕角鹆陞^(qū),地貌單元為構(gòu)造剝蝕地形,地勢南高北低。最高點是鐵木山,海撥774.1m;最低點在周莊附近,海撥278.1m,是礦區(qū)最低侵蝕基準(zhǔn)面。儲量計算最低邊界標(biāo)高376m,比最低侵蝕基準(zhǔn)面高97.9m。
礦區(qū)僅有三條溪流處在天目山分水嶺北坡,因流量小,離礦體較遠(yuǎn),對礦床開采無影響。
區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)以農(nóng)林業(yè)為主,主要農(nóng)作物為玉米、大豆等。山地松木、柞木生長繁茂,木材資源豐富。礦業(yè)是當(dāng)?shù)刂饕I(yè)項目,區(qū)內(nèi)供電設(shè)施完備,為礦山建設(shè)提供了充足的電力能源。當(dāng)?shù)貏趧恿Y源豐富,外部投資環(huán)境優(yōu)越,礦業(yè)開發(fā)條件良好。
參考文獻(xiàn):
[1]《河南省確山縣天目山周莊螢石礦核查區(qū)資源儲量核查報告》河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)工程院 2010
[2] 河南省地質(zhì)礦產(chǎn)局,河南省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京:北京出版社,1989
[3]中華人民共和國國土資源部《重晶石、毒晶石、螢石、硼礦地質(zhì)勘察規(guī)范》2002
作者簡介:
呂先作(1978- )男,河南省駐馬店市人,河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第五地質(zhì)勘查院,助理工程師,研究方向:地質(zhì)調(diào)查與找礦.