王 政
(中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心河北總隊(duì),河北 保定 071051)
順平縣賈西莊水泥灰?guī)r礦床地質(zhì)特征及成因淺析
王 政
(中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心河北總隊(duì),河北 保定 071051)
順平縣賈西莊水泥灰?guī)r礦床主要含礦層位于下奧陶統(tǒng)冶里組地層中,礦石有益組分含量較高,礦石有害組分含量較低,為一高品位淺海相內(nèi)源沉積碳酸鹽型水泥用石灰?guī)r礦床。
水泥灰?guī)r礦;地質(zhì)特征;成因;河北順平縣
礦區(qū)位于河北省順平縣賈西莊,區(qū)域內(nèi)出露地層主要為元古界長(zhǎng)城系高于莊組,薊縣系鐵嶺組、霧迷山組,青白口系下馬家?guī)X組、景兒峪組,古生界下寒武統(tǒng)、中寒武統(tǒng)、上寒武統(tǒng)、下奧陶統(tǒng),新生界新近系及第四系(見下圖)。位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)、燕山臺(tái)褶帶、軍都山巖漿巖帶、狼牙山凹褶斷束的東南部。受燕山運(yùn)動(dòng)影響,本區(qū)域構(gòu)造以一系列北東及北東東向壓扭性斷裂為主要特征,其次是與斷裂平行的一系列褶皺。沿?cái)嗔褞Я阈乔秩胗兄猩W長(zhǎng)巖。
賈西莊水泥灰?guī)r礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖
2.1 礦層特征
水泥灰?guī)r礦主要賦存于古生界下奧陶統(tǒng)冶里組第一段、第二段地層中,頂板為下奧陶統(tǒng)冶里組及亮甲山組,底板為上寒武統(tǒng)鳳山組。共劃分了四個(gè)礦體。
礦體走向東西,出露長(zhǎng)度1 453m,出露寬度159~468m,出露面積0.60km2。礦體最大平均厚度為34.58m,最小平均厚度為12.63m,
2.2 礦石類型
礦石按自然類型可分為致密灰?guī)r、泥紋灰?guī)r、花斑狀灰?guī)r、條帶狀灰?guī)r四種,以致密灰?guī)r、泥紋灰?guī)r為主。
2.3 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造
礦石結(jié)構(gòu)主要為隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要為條帶狀構(gòu)造、條紋狀構(gòu)造、花斑狀構(gòu)造。
2.4 礦石礦物成分
礦物成分主要為方解石,含量90%以上;次為白云石;少量泥質(zhì)、石英、鐵質(zhì)等。
2.5 礦石質(zhì)量特征
礦石單樣主要組分,CaO含量最高55.00%、最低31.26%;MgO含量最高11.32%,最低0.10%;K2O+Na2O含量最高2.286%,最低0.076%。
組合分析結(jié)果,SiO2含量最高為6.16%,最低為2.02%,平均3.64%;Al2O3含量最高為1.84%,最低為0.02%,平均0.67%;Fe2O3最高為1.52%,最低為0.14%,平均0.48%;燒失量最高為44.23%,最低為30.60%,平均41.14%;SO3最高為0.520%,最低為0.005%,平均0.054%;Cl-最高為0.039%,最低為0.002%,平均0.013%。Cl-雖有部分樣品偏高,但加權(quán)平均后能夠滿足水泥原料工業(yè)要求。
2.6 夾石類型及特征
礦體內(nèi)共有三個(gè)夾層,由下至上編號(hào)為J1、J2、J3。夾層分布于礦體之間,與礦體相間排列。夾層巖性以條帶狀灰?guī)r為主,J3因白云巖化,局部出現(xiàn)少量花斑狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。
J1分布在最下部,走向延伸1 398m,平均厚度6.30m。CaO最高52.49%,最低45.01%,平均49.16%;MgO最高0.99%,最低0.32%,平均0.63%。K2O+Na2O最高1.369%,最低0.424%,平均0.818%。
J2走向延伸1 439m,平均厚度11.11m。CaO最高51.84%,最低27.76%,平均47.21%;MgO最高1.66%,最低0.54%,平均0.90%。K2O+Na2O最高3.120%,最低0.629%,平均1.120%。
J3走向延伸1 449m,平均厚度4.99m。CaO最高50.68%,最低25.86%,平均41.15%;MgO最高5.96%,最低0.54%,平均1.93%。K2O+Na2O最高4.040%,最低0.128%,平均0.897%。
CaO、MgO、K2O+Na2O含量區(qū)間統(tǒng)計(jì)
2.6 礦石加工技術(shù)性能
本礦床礦石類型有致密灰?guī)r、泥紋灰?guī)r、花斑狀灰?guī)r、條帶狀灰?guī)r四種。以致密灰?guī)r、泥紋灰?guī)r為主。主要礦物成分為方解石。礦石多呈厚層狀,結(jié)構(gòu)致密、均勻,性脆。平均體重2.67t/m3。平行層面抗壓強(qiáng)度83.7~99.3MPa,垂直層面抗壓強(qiáng)度82.3~126.3MPa。礦石易加工。
綜合分析區(qū)域成礦條件、礦體地質(zhì)特征,認(rèn)為該礦床是以化學(xué)沉積作用為主,在淺海相中形成的內(nèi)源沉積碳酸鹽巖礦床。除4號(hào)礦層以致密灰?guī)r為主外,其余3個(gè)礦層均以泥紋灰?guī)r為主。
這種礦石CaO較高,MgO較低,K2O+Na2O也較低。這種體系由波浪、潮汐及水流的機(jī)械作用把碳酸鹽沉積物搬運(yùn)到潮間瀉湖區(qū)域,但隨著海侵范圍擴(kuò)大,水體加深,形成了一個(gè)平靜或水動(dòng)力很弱的正常淺海環(huán)境,經(jīng)成巖作用原地固結(jié)形成。
[1]樂昌碩.巖石學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,1984.
[2]地質(zhì)礦產(chǎn)部.河北省北京市天津市區(qū)域地質(zhì)志[M].北京:地質(zhì)出版社,1982.
[3]中華人民共和國(guó)國(guó)土資源部.DZ/T0213-2002 冶金、化工石灰?guī)r及白云巖、水泥原料礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范[S].北京:地質(zhì)出版社,2002.
P619.225
A
1007-9386(2017)01-0047-02
2016-05-03