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广西南宁市青秀区五合矿区重晶石矿地质特征及找矿前景分析

2016-04-14刘静山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队山东泰安271000

地球 2016年4期
关键词:重晶石泥岩矿石

■刘静(山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队山东泰安271000)

广西南宁市青秀区五合矿区重晶石矿地质特征及找矿前景分析

■刘静
(山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队山东泰安271000)

重晶石作为我国的重要出口矿产,亦是目前世界上需求量较大的矿种之一。在地质勘探施工的钻孔中,发现重晶石矿体,赋存标高为+58.11m~+154.05m。通过对南宁市青秀区五合矿区重晶石矿调查后,认为该矿具有开发价值。结合在该地区的相关地质工作,对重晶石矿床地质特征及成因进行了相关探讨,并认为在相似的地质条件下,有找到类似矿床的前景。

五合矿区 重晶石 地质特征 矿床成因

1 区域地质

普查区位于大瑶山~西大明山隆起带南东边缘,大明山~南丹褶断带与钦州、防城褶断带交汇地带。

1.1地层

区域出露地层主要为寒武系、泥盆系、白垩系及第四系。

(1)寒武系黄洞口组(∈h):为薄层~中厚层细粒石英杂砂岩、粉砂质泥岩夹薄层含粉砂页岩、炭质页岩,局部含细粉砂质泥岩与含粉砂页岩互层分布。含三叶虫及海绵骨针等,地层厚度>450m,为区内主要赋矿层位。(2)泥盆系(D):紫红色中厚~厚层状含砾石英杂砂岩、中~细粒石英杂砂岩,底部为一层厚2~10m的碎裂细粒石英砂岩,地层厚度>80m。(3)白垩系罗文组(K2l):泥质粉砂岩、泥岩、砾岩、砾状砂岩等,局部含石膏。地层厚度约180m。(4)第四系(Q):区内广泛发育,主要为残坡积砂质粘土及冲积砂砾层,厚度一般0.50~8.00m。

1.2构造

区域构造主要以褶皱及断裂为主。区域褶皱为一背斜,背斜轴线走向东~西向。背斜核部及转折端纵向断层及小褶皱构造发育。断裂以一组近东西向压扭性断层为主,近北西向为次,受断裂构造的影响,断裂带附近次级褶曲发育。

本区的重晶石矿均产于背斜核部及转折端纵向断层或层间破碎带中,含矿断裂有一组。

1.3岩浆岩

区域上岩浆岩不发育。

1.4区域矿产

区域矿产主要有重晶石,其次有铅、锌、铜、锰、铁等。

2 矿床地质

2.1矿体特征

重晶石矿主要赋存在寒武系黄洞口组地层中,成矿部位为单斜构造纵向断层或层间破碎带,并严格受断层的控制,重晶石矿体总体呈脉状产出,产状与断层产状基本一致,为345°~353°∠52° ~75°。

通过探槽、剥土、坑探工程揭露、追索控制,在详查区内控制矿体一个,矿体已有6个工程控制,地表由BT1、BT3等2个工程控制,浅部由PD1、PD2坑道工程控制,深部由ZK1、ZK3钻探工程控制。BT1、BT3分别布置在2、0线等2条勘探线上,勘探线间距为100m;PD1、PD2布置在1线与3线之间;ZK1、ZK2分别布置在0、1线,控制矿体的最大斜深为67.31m。通过相关工程证实矿体赋存标高为+58.11m~+154.05m,矿体埋深0~61.12m,地表在BT3至BT1之间断续出露,矿体出露水平厚度2.28~17.58m,平均水平厚度为7.52m,变化系数为31.05﹪,矿体真厚度2.08~14.97m,平均真厚度为6.57m,变化系数为29.85﹪,矿体形态较复杂,矿体厚度沿走向往西有变大的趋势、沿倾向略变薄;矿石含BaSO4品位69.24﹪~86.46﹪,平均品位78.82﹪,变化系数为3.55%,分布较均匀,矿体品位沿走向变化不大、沿倾向略变小。

2.2矿石类型及特征

详查区矿石主要分为三种类型:

(1)单一重晶石矿石型

矿石颜色为白色,有时裂隙或粒间被铁质染成黄色或砖红色。矿石由厚板状重晶石构成块状构造,粒度较粗,板厚最大为7mm,重晶石的板状晶体有时杂乱嵌生呈致密块状,有时呈水平的层状构造,也常见板状晶体因受应力作用而弯曲成拱桥状。这种类型的矿石含杂质极少,主要是极少量的铁质,这是本矿石主要类型。

(2)石英—重晶石矿石型

矿石颜色主要为白色、浅红色、局部因含赤铁矿呈红色,矿石主要由片状、粒状重晶石及少量石英的粒状集合体构成致密块状构造,有时可见少量的孔洞状构造。这种类型也是本矿石的主要类型。

(3)混合型重晶石矿石型

重晶石与铁矿物、黄铜矿等微量硫化矿及少量石英致密嵌生,主要呈致密块状构造,这种类型的矿石含杂质较多,但在矿石中含量极少。

2.3矿体围岩及夹石

矿体产于砂泥岩的构造破碎带F1中,矿体的围岩为:蚀变泥岩和蚀变泥质粉砂岩;无夹石。

3 矿床成因和找矿标志

3.1矿床成因

本矿区重晶石矿产于寒武系黄洞口组泥岩、泥质粉砂岩接触边缘断裂带中。由断层与寒武系黄洞口组泥岩、泥质粉砂岩组成一个储矿空间,造就重晶石的沉积场所。

赋矿的F1断裂,隶属于峙村~毛村大断裂带的次级小断裂群之一。峙村~毛村深大断裂带,形成于加里东旋回,华力西旋回活动较频繁,印支期渐弱,至燕山亚旋回以来仍在继续活动。沿该深大断裂带,华力西~印支期岩浆活动强烈,这些火成岩中,钡的含量远远大于地壳的克拉克值,为重晶石矿的形成提供了丰富的钡物质来源。峙村~毛村深大断裂及其次级小断裂,为矿物质的活化迁移提供了良好的通道。火成岩活动的晚期,地下深处的热液、热气,以及大气降水渗透组成的氯化物卤水,在物化条件适宜的条件下,火成岩及深部地层中的钡活化,以BaCl2形式沿断裂缝隙往上迁移,至浅部地层由深裂组成空间、泥岩与泥质粉砂岩为顶底板,灰岩为盖层,构成储矿场所,与早先聚集于此的S2O4~Ca·Na型及HCO3~Ca型水相遇。由于浅部地层中物质组分的加入,温度、压力下降,Eh值升高,PH值降低等物理化学条件的改变,使Ba2+与SO42~化合沉淀,形成了重晶石矿床。

3.2矿化富集规律

围岩蚀变、断裂破碎带蚀变与重晶石矿化关系也密切,有利蚀变以硅化、黄铁矿化最佳,其次为碳酸盐化。

综合上述,矿区内重晶石矿围岩蚀变普遍,而且蚀变类型简单。较普遍的硅化、黄铁矿化,有时伴生有闪锌矿化、方铅矿化、碳酸岩化等。各露头点以一两种为主,不是全部出现。与重晶石矿化有关的主要蚀变是硅化和黄铁矿化;硅化越强,重晶石化越发育;黄铁矿化粒度越粗,则重晶石含BaSO4品位就越高。在碳酸盐化带中,如有方解石存在,往往是重晶石矿富集的标志。

3.3找矿标志

(1)构造标志:没有断裂破碎带,就没有重晶石矿化,矿(化)体往往发育在区域性大断裂的次级断裂构造部位。(2)地层岩性标志:寒武系黄洞口组是本矿区重晶石矿重要的赋矿层位,矿体常赋存在砂泥岩的断层破碎蚀变带内。(3)矿物标志:重晶石矿石中出现细粒黄铁矿、石英、方解石、闪锌矿、方铅矿等矿物时,BaSO4含量明显下降。

F407.1[文献码]B

1000~405X(2016)~4~99~1

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