楊賀杰
【摘 要】鎮(zhèn)平縣東陡嶺白云巖礦床位于秦嶺褶皺帶東部傾沒端,朱陽關(guān)—夏館—雙槐樹深大斷裂的北側(cè),北秦嶺與南秦嶺之間的西峽—南灣斷陷地槽內(nèi)。礦床產(chǎn)于古元古界的郭莊組地層中, 區(qū)內(nèi)以單斜構(gòu)造為主,未見明顯褶皺,巖漿活動(dòng)明顯,分布著較大面積的巖漿巖,主要是酸性花崗巖。礦體呈層狀,分布比較規(guī)律。礦石類型主要為厚層狀白云巖,巖性單一,礦石礦物組合比較簡單。本區(qū)白云巖礦床為碳酸鹽建造,郭莊組厚層狀白云巖,就屬于碳酸鹽沉積物。
【關(guān)鍵詞】白云巖;郭莊組;鎮(zhèn)平縣;東陡嶺
1 區(qū)域地質(zhì)概況
本區(qū)位于秦嶺褶皺帶東部傾沒端(緊靠秋樹灣銅鉬礦區(qū)),朱陽關(guān)—夏館—雙槐樹深大斷裂的北側(cè),出露地層是古元古界,秦嶺群雁嶺溝組和郭莊組變質(zhì)巖,主要巖性為片巖、片麻巖及大理巖類。深大斷裂以南,分布有白堊系上統(tǒng)胡崗組綠色礫巖、灰紫色砂巖和下統(tǒng)白灣組紫紅—黃褐色淺變質(zhì)粉砂巖及石英大理巖。白堊系以南為新生界新近系灰綠—綜色砂巖及灰白、淺綠色礫巖、砂礫巖。西南為第四系覆蓋層,主要為黃褐色亞粘土、亞砂土及砂礫石層等。
區(qū)域主要斷裂構(gòu)造是朱—夏深大斷裂,南側(cè)分布有與其平行的魚溝斷裂,此外與主斷裂大致平行或斜交的次級斷裂也較發(fā)育。
區(qū)域上,巖漿活動(dòng)較為頻繁,徑對不同巖性的巖漿巖絕對年齡測定的結(jié)果,可分為三個(gè)活動(dòng)期:第一期為加里東期,第二期為華力西,第三期為燕山期。由于巖漿的多期次活動(dòng)及巖漿的大量分布為區(qū)內(nèi)金屬礦床的形成提供了物質(zhì)來源、熱源及容礦空間。
2 礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1 地層
礦區(qū)出露地層為:
主要分布的地層為古元古界秦嶺群郭莊組(Pt1g),主要巖性有黑云母石英片巖、黑云矽線石片巖、或片麻巖(HC2);白云巖(MK);矽卡巖化白云質(zhì)大理巖(MSK)及角閃片巖或條帶狀條紋狀混合巖(HC1)。
斜長角閃片巖:分布在礦區(qū)的西、西南以及東南外側(cè)。巖石呈灰白色、灰綠色,鱗片變粒狀變晶結(jié)構(gòu),片狀及條帶狀構(gòu)造,主要由長石、石英及角閃石、綠泥石等礦物組成。
黑云母石英片巖:巖石呈灰褐色,鱗片、粒狀變晶結(jié)構(gòu),片狀構(gòu)造。巖石主要由石英、黑云母及少量白云母石等組成。片理比較發(fā)育。巖層傾向南西,傾角50°-55°。
白云巖:巖石多呈白色,致密-隱晶-結(jié)晶結(jié)構(gòu),塊狀(厚層狀構(gòu)造)構(gòu)造,巖石主要由白云石礦物16-22%組成,其次為方解石18-32%,巖層向南西傾斜,局部傾向南東,傾角60°-70°左右。
矽卡巖化白云質(zhì)理巖:巖石呈灰白色,粒狀變晶結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造,巖主要由方解石組成,另分布有不均勻的透輝石、石榴子石礦物,明顯具矽卡巖化。呈北西—南東向延伸,傾向南西,傾角50°-65°。
第四系(Q):主要為黃褐色亞粘土、亞砂土及砂礫石層等。
2.2 構(gòu)造
區(qū)內(nèi)地層出露面積不大,以單斜構(gòu)造為主,未見明顯褶皺,斷裂構(gòu)造帶一條F1;分布在礦區(qū)中南部,延伸長約200余米,破碎帶寬約1-2米,呈北西—南東向延伸,傾向南西,傾角60°左右,可見明顯鏡鐵礦化。有明顯的金礦化(施工三條探槽TC08、TC04、TC00取樣分析,斷裂構(gòu)造帶取樣分析Au品位達(dá)到0.3-0.5×10-6)。
2.3 巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)明顯,分布著較大面積的巖漿巖,主要是酸性花崗巖。
華力西花崗巖(γ43):分布在普查區(qū)的東部,呈巖基、巖脈產(chǎn)出。呈灰白帶肉紅色、風(fēng)化面灰褐色,中粗粒似斑狀花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。巖石主要由鉀長石、斜長石、石英及黑云母、白云母、角閃石、綠泥石等礦物組成。
燕山期花崗巖(γ5):分布在普查區(qū)西部白云巖地層中呈巖脈產(chǎn)出,規(guī)模不大,延伸不遠(yuǎn),近東西向延伸,巖石呈灰白色,中細(xì)粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,巖石主要由長石、石英組成,少量的黑云母、角閃石等礦物,局部見有黃鐵礦化,呈星點(diǎn)狀分布。
另外在礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一些不明時(shí)期花崗巖脈。一般長20-100m左右,寬2-8米左右。
3 礦體地質(zhì)特征
3.1 白云巖礦體地質(zhì)特征
礦體特征:
白云巖礦賦存于古元古界的郭莊組地層中,產(chǎn)狀為傾向190°-220°,傾角50°-68°,局部產(chǎn)狀較陡,可達(dá)72°,全區(qū)礦層平均傾向200°,平均傾角63°。礦體賦存標(biāo)高300-450m,埋深0-120m,礦石Ca027.70-33.68%,平均30.17%;MgO18.65-22.69%,平均21.14%;SiO20.26-1.68%,平均0.60%。
3.2 礦石質(zhì)量
1)礦石礦物成份及結(jié)構(gòu)構(gòu)造
伴生的非金屬礦(白云巖):礦石類型主要為厚層狀白云巖,巖性單一,礦石礦物組合比較簡單。
風(fēng)化面呈淺灰白—灰色,新鮮面為淺灰白色,局部灰色,礦石致密為主,隱晶、顯晶質(zhì)次之。厚層狀構(gòu)造;礦石礦物成份,主要為白云巖。
2)礦石的化學(xué)成份及品位變化特征
白云巖主要組份:礦石主要組份含量見表1。
表1 主要組份含量表
3.3 礦體的圍巖和夾石
1)礦體的圍巖
礦區(qū)內(nèi)白云巖礦層的直接頂板圍巖,東部為花崗巖,中部及西部斜長角閃片巖,與礦層界線清楚,斜長角閃片巖與礦層呈整合或角度不整合接觸,由于圍巖與礦層巖性截然不同,不論其顏色、結(jié)構(gòu)、成份等均易于識別;礦層的底板圍巖主要為花崗巖或斜長角閃片巖,與礦層界線清楚,呈角度不整合或整合接觸,也易于識別。
2)夾石特征
礦體的夾石有三種:其一,內(nèi)部夾石斜長角閃片巖,為MgO平均含量低于16%且厚度大于2米者或有害物質(zhì)含量超標(biāo)者;其二,角閃片巖,呈不規(guī)則狀產(chǎn)于礦層中;其三,花崗巖脈或巖枝,呈不規(guī)則狀穿插于礦體中;礦體中的小花崗巖脈,厚度小于2米,不夠剔除厚度,與上、下8米厚度加權(quán)后MgO品位達(dá)不到工業(yè)指標(biāo),為不影響礦石質(zhì)量,不再圈入礦體。
礦層中斜長角閃片巖夾石出現(xiàn)的頻度最多,單工程一般1-3處;其次是花崗巖脈,局部分布。
4 礦床成因及找礦標(biāo)志
4.1 礦床成因
礦區(qū)位于秦嶺東西復(fù)雜構(gòu)造帶東端南緣傾沒端,北秦嶺與南秦嶺之間的西峽—南灣斷陷地槽內(nèi)。前寒武紀(jì)時(shí)期,華北古陸南緣與秦嶺隆起帶之間為一沉降帶,海水從東南方向侵入,形成一個(gè)近東西向的局限盆地,盆地中先是濱海相近陸碎屑沉積,隨著海水的不斷侵入,轉(zhuǎn)為潮下沉積環(huán)境,主要為碳酸鹽建造。郭莊組厚層狀白云巖,本區(qū)白云巖礦床屬碳酸鹽沉積型礦床,礦體分布比較規(guī)律。
4.2 找礦標(biāo)志
白云巖礦帶找礦標(biāo)準(zhǔn);礦區(qū)中尋找具有工業(yè)價(jià)值的白云巖礦層的直接標(biāo)志為:地層+巖性標(biāo)志,即古元古界秦嶺群組地層中郭莊組的層狀白云巖。由于層位穩(wěn)定,露頭明顯,所以找礦標(biāo)志明顯。
【參考文獻(xiàn)】
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[2]翟裕生,鄧軍,等.深部找礦研究問題[J].礦床地質(zhì),2004,2(2):142-149.