賈立芹等
摘 要:根據鉆探成果,總結了邯西周窯硫鐵礦的地質特征,與沙河市三王村硫鐵礦成因進行了類比,討論了其成因,并對在此區(qū)開展進一步找礦工作提出了建議。
關鍵詞:周窯硫鐵礦 地質特征 成因
中圖分類號:TM923.5 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)03(c)-0087-01
周窯硫鐵礦是在煤炭普查勘探工作中發(fā)現的新礦體,賦存于上古生代煤系地層的底部。邯邢地區(qū)硫鐵礦共發(fā)現了多處,如沙河市三王村,永年縣臺口,上莊等中小型硫鐵礦礦床,邯西周窯硫鐵礦與這些礦床相比具有相似的地質特征,所以總結周窯硫鐵礦地質特征,對今后在河北南部邯邢地區(qū)開展硫鐵礦找礦工作具有重要的指導意義。
邯西周窯硫鐵礦位于邯鄲縣和永年縣交界處周窯一帶,洪山巖體的東南部。該區(qū)正處于勘查階段,發(fā)現的礦產資源主要為煤和硫鐵礦。
1 區(qū)域地質背景
該礦床大地構造位置位于華北地臺中南部,山西中臺隆,太行拱斷束的武安凹斷束東側。區(qū)內出露地層主要為三疊系及第四系。構造以北東、北北東向斷裂為主。巖漿巖主要為燕山期中性巖及堿性巖類,巖性主要為正長巖、閃長巖類。
2 礦區(qū)地質特征
2.1 礦區(qū)地層
礦區(qū)自老而新揭露地層有奧陶系、石炭系中統(tǒng)的本溪組和上統(tǒng)的太原組、二疊系下統(tǒng)山西組和下石盒子組、二疊系上統(tǒng)上石盒子組和石千峰組、三疊系下統(tǒng)和尚溝組和劉家溝組、新生界第四系。巖性以中~細粒砂巖、粉砂巖、泥巖為主,次為煤層及少量厚層狀灰?guī)r。新生界第四系主要由砂質粘土、粘土及砂、礫石等組成。
2.2 礦區(qū)構造
礦區(qū)控礦構造主要是煤系地層中的兩組張性斷裂構造,它們是紫山—鼓山斷裂的派生構造,是本區(qū)硫鐵礦的主要控礦構造。構造線方向為NE向,傾角60°~70°。其次為一些小型層間斷裂。
2.3 礦區(qū)巖漿巖
礦區(qū)巖漿活動強烈,受洪山古火山機構影響,產狀、形態(tài)復雜,侵位較高。在煤系地層中主要呈層狀,似層狀侵入,厚度較小,一般幾米到十幾米。巖石類型較簡單,主要為閃長巖。巖石多呈淺灰綠色、灰白色,中細粒結構,塊狀構造。礦物成分主要為斜長石、角閃石為主,其次為黑云母、石英和副礦物。
3 礦體特征
3.1 礦體形態(tài)和規(guī)模
在礦區(qū)內分布有兩層礦體,礦體均呈似層狀、透鏡狀在石炭系中統(tǒng)的本溪組地層中順層產出,走向北東,傾向南東,傾角7°~10°。根據鉆探揭露,礦體由南西向北東逐漸變薄,上部礦體厚度8.77~0.8m,走向長度為2 000m,傾向延伸約1 000m,厚度不穩(wěn)定。下部礦體厚度為1.5m,延伸范圍較小。
3.2 礦石特征
礦石中礦物成分主要為黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦,其次為白鐵礦以及少量膠黃鐵礦、斑銅礦、藍銅礦等。脈石礦物主要為石榴子石、透輝石等,其次是方柱石、石英等。結構為它形不等粒結構,其次還有自形粗粒結構,交待殘余結構和包含結構等。礦石的主要構造類型為浸染狀和稠密浸染狀、塊狀構造及不規(guī)則團塊狀構造等。礦石自然類型為塊狀、致密塊狀。礦石的化學成分以S、Te為主,其次為Cu、Co、Ni、As等,見表1。
3.3 礦石中有益伴生元素
礦石中主要有益伴生元素主要為鈷、銅,其次為鎳、砷、金、鉛、鋅等。其中銅主要賦存于原生黃銅礦中,少量分布于次生硫化物中。鈷主要賦存于鐵硫化物和鐵硫酸鹽礦物中,以獨立礦物形式存在,具有經濟意義。
4 礦床成因
礦體受構造、層位影響,礦體產狀與圍巖產狀基本一致,呈層狀、透鏡狀產出,以及礦石礦物成分等特點,認為該礦床與沙河市三王村硫鐵礦成因基本一致,是以充填作用為主,交代作用為輔的高溫熱液礦床,與三王村硫鐵礦特征相似之處主要表現在以下幾個方面。
(1)礦體處于洪山巖體的東南部,巖漿活動強烈,礦體圍巖中有多層閃長巖體侵入。(2)與沉積成因的黃鐵礦在微量元素含量、礦物組合、硫同位素組成等方面存在很大的差異。(3)存在典型的熱液礦物如透輝石等;(4)圍巖對礦石影響不大,礦體與圍巖界線清楚,含礦熱液貫人圍巖后,充填圍巖裂隙或巖層界面薄弱處,與圍巖無明顯的交代作用,熱液直接沉淀成礦。(6)硫鐵礦中的鈷含量和Co/Ni比值>1。表1中,黃鐵礦的鈷含量主要是0.013%~0.029% 之間,Co/Ni比值主要在1.7~4.1之間。
5 建議
根據該省經濟發(fā)展對礦產資源的需求和我省資源產能可供性分析認為,硫鐵礦資源在我省屬于嚴重短缺的非金屬礦產資源,需要加強找礦工作。
根據區(qū)域成礦地質特征和物化探異常以及前人的地質資料,邯邢地區(qū)是硫鐵礦主要的成礦遠景區(qū),如沙河市三王村、葛泉,永年縣臺口、上莊等中小型硫鐵礦礦床以及武安市長滿溝,靈山等硫鐵礦礦點,因此,進一步加強本區(qū)的地質勘查工作,極有可能成為一個大型硫鐵礦。此處硫鐵礦伴生礦產較多,如銅、鈷、金等,與三王村硫鐵礦的有益伴生組分相同,但是三王村硫鐵礦的開采利用過程中僅僅對硫進行了工業(yè)利用,對其伴生礦產忽視了,造成了嚴重的資源浪費,今后進一步勘查時,要對伴生礦產進行評價,估算儲量,開展伴生礦產的選礦試驗工作,以實現礦產的綜合利用。
參考文獻
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