摘?要遼陽市弓長嶺區胡家溝—栗子園熔劑石灰石礦大地構造位于中朝準地臺(Ⅰ)膠遼臺?。á颍┨雍印獪喗_陷(Ⅲ)遼陽—本溪凹陷(Ⅳ)的西南邊緣。首先介紹該區域的地質背景和礦床地質特征,然后探討成礦地質條件與找礦方向。
關鍵詞遼陽市弓長嶺區胡家溝—栗子園;熔劑石灰石礦;找礦
中圖分類號TD文獻標識碼A文章編號1673-9671-(2011)071-0093-01
1區域地質背景
遼陽市弓長嶺區胡家溝-栗子園熔劑石灰石礦大地構造位于中朝準地臺(Ⅰ)膠遼臺?。á颍┨雍?渾江臺陷(Ⅲ)遼陽-本溪凹陷(Ⅳ)的西南邊緣。礦區出露地層為古生界寒武系的中下部及新生界第四系。古生界寒武系屬太子河地層小區,由下至上有:饅頭組、毛莊組、徐莊組、張夏組,各組間均為整合接觸。地層總體走向北東,總體傾向北西,傾角4-15°。由于區內主體地形條件為一近南北的山脊,造成地層出露總體呈長軸近南北的不規則環狀。礦區內地質構造較簡單。褶皺構造主要為胡家溝-大芝麻峪近南北向寬緩向斜。東翼較緩,傾角4-15°,西翼較陡,傾角9-55°。斷裂構造不發育。區內最大的斷裂構造為礦區東南角的胡家溝-后小峪斷裂(F1),呈舒緩波狀,區內延長1750m,寬度80-250m,總體走向65°,傾向335°,傾角57-78°,屬壓扭性斷裂。主要錯斷毛莊組,對礦體無影響。礦區內無巖漿巖出露。礦區內具有工業意義的礦產為石灰石礦,未發現其它的礦產。
2礦床地質特征
2.1礦區地質概況
礦區出露的地層主要為寒武系下統饅頭組和中統毛莊組、徐莊組、張夏組?,F僅對溶劑石灰石礦賦存層位的張夏組巖性描述如下:張夏組(∈2z):分布礦區的中部,為單斜層,走向近南北,傾向西,傾角4-15°,總厚>214.42m。該組為評價的目的層,按其巖性組合由下至上共劃分為四個巖性段。一段:薄層灰巖、巨厚層鮞狀灰巖。二段:花斑狀灰巖夾生物碎屑灰巖及頁巖。三段:生物碎屑灰巖夾薄層頁巖。四段:花斑狀灰巖、結晶灰巖、條帶狀灰巖。該組為礦區內最高層位,與下伏徐莊組整合接觸。礦區內無巖漿巖出露。礦區整體為寬緩向斜構造,東翼較緩,西翼于TC1探槽西側北東傾,傾向39-75°,傾角9-55°,西翼較陡。區內斷裂構造不發育,僅在礦區的北部和南部邊緣見有四條斷裂構造,呈北北東和近東西向,對礦體無影響。
2.2礦體特征
通過工程控制,在張夏組中共圈定出三個熔劑石灰石礦體(T1、T2、T3),分別產在張夏組一段和四段含礦層位中。由上而下分別為:寒武系張夏組四段深灰色厚層花斑狀灰巖、結晶灰巖及條帶狀灰巖中;一段深灰色巨厚層鮞狀灰巖中。由于礦體出露地段的南北向山脊兩側地形較陡,巖層傾角小于坡度,造成礦體在山脊的東西兩側呈環狀或對稱出露。礦體:第一層熔劑石灰石礦(T1)礦體賦存于張夏組四段上部,主要巖性為厚層花斑狀灰巖及中-厚層結晶灰巖。分布在礦區中部4線-3+120m線之間,平均厚度15.66m。礦體總體走向北東,傾向北西,傾角4-15°,層位穩定,為礦區內最高層位。該礦體由3線、0線、4線剖面控制。在0線和4線上有夾石(T1J1)存在,造成礦體平面形態不規則。T1礦體見礦平均厚度15.66m,厚度變化系數62%。第二層熔劑石灰石礦(T2)礦體賦存于張夏組四段中下部,主要巖性為:厚層花斑狀灰巖、條帶狀灰巖及結晶灰巖。分布在礦區中部的8+100-7線,出露形態基本平行T1礦體,南部至7線為礦體剝蝕邊界。礦體長1540m,平均厚度25.19m,走向北東,傾向北西,傾角4-15°,呈層狀產出,在3線、4線、8線有少量夾石。T1與T2之間有厚4.17-20.16m的夾石,頂底板巖性均為花斑狀灰巖。T1礦體見礦平均厚度25.19m,厚度變化系數54%。第三層熔劑石灰石礦(T3)主要為張夏組的一段。巖性為巨厚層鮞狀灰巖。該礦體產于張夏組底部,出露廣泛,與下伏徐莊組出露形態基本一致。由于上覆巖層的覆蓋,造成該礦體的可利用性較低。因此,僅對礦區中部的可利用地段進行了局部控制。東側僅在0線上有工程控制,西側只在0線和TC1、TC2控制了部分礦體,控制長約440m。礦體層位穩定,厚度變化不大,平均厚度22.23m。頂板為花斑狀灰巖,底板為薄層灰巖。綜上所述:區內三個礦體連續產出,厚度較穩定,產狀變化不大,礦體形態較規則。
2.3礦石特征
T1礦體CaO品位在50.00-53.82%之間,平均50.82%;MgO含量0.38-3.71%之間,平均2.09%;SiO2含量在0.82-5.05%,平均2.61%;P平均含量為0.006%,S平均含量為0.012%。T2礦體CaO含量50.02-53.21%,平均50.76%;MgO含量0.59-3.82%,平均1.66%;SiO2含量1.52-5.41%,平均3.39%;P平均品位0.013%;S平均含量0.013%。T3礦體中CaO品位50.23-52.61%,平均51.13%;MgO含量0.29-2.75%,平均1.56%;SiO2含量1.02-4.26%,平均2.71%;P平均含量0.025%;S平均含量0.010%。
通過CaO、MgO、SiO2、P、S平均含量分析結果來看,三個礦體均達到熔劑石灰石礦標準。礦體品位比較穩定,變化幅度較小。礦石結構有泥晶、重結晶結構,變斑晶結構、變鮞粒結構、變晶結構、斑狀變晶結構、殘余泥晶結構。構造有厚層狀、花斑狀構造,中厚層構造,條帶狀構造,厚層、巨厚層構造。
2.4礦石圍巖
第一層圍巖在T1礦體和T2礦體之間,與T1、T2礦體呈漸變關系,界線不明顯,需要用樣品圈定。巖性為張夏組四段花斑狀灰巖和條帶狀灰巖,主要原因是其中的CaO含量降低,SiO2含量超標,達不到最低工業品位要求。第二層圍巖在T2礦體和T3礦體之間,主要為張夏組二段、三段和四段。上部與T2礦體界線呈漸變接觸,需用樣品圈定;下部與T3礦體界線清楚,巖性差別明顯。該層巖性穩定、厚度較大,主要巖性為張夏組四段的下部花斑狀灰巖、三段的生物碎屑灰巖夾頁巖和二段的花斑狀灰巖夾生物碎屑灰巖。第三層圍巖該層圍巖是T3礦體的底板,與礦體界線清楚。為張夏組一段底部。薄層灰巖。上述幾層圍巖,總體層位較穩定,巖性變化不大,特征較明顯。
3成礦地質條件
1)地層、巖性條件。礦區出露的地層主要為寒武系下統饅頭組和中統毛莊組、徐莊組、張夏組。通過工程控制,在張夏組中共圈定出三個熔劑石灰石礦體(T1、T2、T3),分別產在張夏組一段和四段含礦層位中。由上而下分別為:寒武系張夏組四段深灰色厚層花斑狀灰巖、結晶灰巖及條帶狀灰巖中;一段深灰色巨厚層鮞狀灰巖中。張夏組地層的存在為礦體提供了的賦存空間。
2)構造條件。區內斷裂構造不發育,僅在礦區的北部和南部邊緣見有四條斷裂構造,呈北北東和近東西向。對礦體無影響。構造不發育對礦體的存在提供了保障。
4礦床成因及找礦標志
1)礦床成因:屬高能淺海的沉積礦床。
2)礦化富集規律:礦體賦存在古生界寒武系張夏組中,礦體受地
層層位控制。
3)找礦標志:古生界寒武系張夏組地層為良好的找礦標志。
4)礦區遠景:目前區內的工作程度還較低,該礦床熔劑石灰石礦資源量為中型,水泥石灰石資源量可達大型,通過進一步的勘查工作,可形成熔劑、水泥石灰石綜合利用的大型礦床。
參考文獻
[1]遼寧省區域地質志,1982.
[2]遲效功,黃躍新,等.遼陽市弓長嶺區胡家溝-栗子園熔劑石灰石礦普查報告,2004,8.
作者簡介
黃躍新(1968—),男,遼寧省葫蘆島人,遼寧省第十一地質大隊地質工程師。