摘要:斷峰山長石礦床屬花崗偉晶巖長石礦床,礦體多、規模大。其遠景資源量可達數千萬噸,屬特大型礦床,出露于地表,露天開采十分方便,開采成本低。易采、易選,其開發利用前景十分廣闊。
關鍵詞:長石礦 地質特征 開發前景 斷峰山
引言
斷峰山花崗偉晶巖長石礦位于湖北通城縣與湖南臨湘市接壤處。花崗偉晶巖脈數百條,具有工業意義的有近百條,遠景資源量可達數千萬噸,屬特大型礦床。
1. 區域地質概況
1.1 地層
區域出露地層簡單,除少量的第四系松散沉積物,大部分為元古界冷家溪群的淺變質巖。
1.2 構造
礦區位于幕阜山花崗巖體西北緣接觸帶附近,大地構造位置處于揚子陸塊區-下揚子陸塊-幕阜山被動邊緣褶沖帶-九宮山碰撞巖漿雜巖西北緣。
1.3 巖漿巖
1.3.1 侵入巖
侵入巖有侏羅紀晚期花崗閃長巖、石英閃長巖,白堊紀早期二云母二長花崗巖、斑狀二云母二長花崗巖;晚白堊—第三紀二長花崗巖、二云母二長花崗巖。
1.3.2 脈巖
礦區內出露的脈巖主要為偉晶巖脈。巖體內、外接觸帶有大量花崗偉晶巖脈。
2. 礦區地質
2.1 地層
礦區內出露地層主要區內地層出露的地層主要為中元古界冷家溪群變質巖系及第四系殘坡積層。
2.1.1 中元古界冷家溪群(Pt2p)
中元古界冷家溪群(Pt2L)主要分布于礦區的西北部,巖性主要為二云片巖、含石榴石二云片巖、含十字石二云片巖。巖層產狀變化大,主要傾向北西,傾角8—85°。
2.1.2 第四系(Q)
坡積、洪沖積層:含礫亞粘土,砂礫質亞粘土、砂礫層。
2.2 構造
礦區內有北東向、北東東西向斷裂構造。北東向—北東東西向帚狀破裂構造較發育(為花崗偉晶巖脈晶脈所充填)。
2.3 巖漿巖
2.3.1 侵入巖
分布于礦區南,主要為侏羅系晚期的侵入體,巖性為斑狀、似斑狀黑云母二長花崗巖及中細粒黑云母花崗閃長巖。與圍巖冷家溪群地層呈侵入接觸。
2.3.2 脈巖
礦區內出露的脈巖為花崗偉晶巖脈。長石礦產于花崗偉晶巖脈中。
(1)偉晶巖脈數量、規模、形態、產狀
礦區內偉晶巖脈有數百條,其中有統計及其編號的有266條。其規模大小不一,大者(如γρ220脈)長1,900米,最寬120米。小者長幾米,寬幾厘米。一般長100—500米,寬2—10米者最多。脈體形態有板脈狀、脈狀、不規則狀及透鏡狀。脈體與片巖片理走向近于平行,走向北東—南西,傾向300—350°(部分傾向相反),傾角50—85°常分枝復合,膨脹狹縮。
(2)偉晶巖結構、構造
偉晶巖原生結構從礦體外向內依次分為文象、準文象結構帶;中粗粒結構帶;小塊體結構帶;塊體結構帶。但并不是每個結構帶發育都完好,有時結構帶界線呈漸變關系。
其構造主要為塊體構造。
(3)偉晶巖成分
礦物成分:主要礦石礦物有微斜長石、鈉長石、石英、白云母,次要的還有電氣石、綠柱石等。其中微斜長石、鈉長石為主要有用礦物。
(4)偉晶巖化學成分化學成分主要為SiO2、Al2O3、K2O、Na2O次為CaO 、Fe2O3、TiO2、MgO、MnO等。其SiO2、Al2O3含量較高且變化不大。
(5)偉晶巖脈圍巖及夾石
偉晶巖脈頂底板圍巖主要有二云片巖、含石榴子石二云片巖、含十字石二云片巖。接觸界線清晰。
夾石呈不規則透鏡狀。大小不一,大者長178米、寬10米,小者長幾米,寬小于1米。夾石巖性主要為二云片巖。
量大、易采、易選擇,其開發利用前景十分廣闊。
3. 礦體特征
3.1 礦體圈定工業指標
參考“湖南衡陽馬跡橋鈉長石礦床地質勘查工業指標”。
①質量指標K2O+Na2O≥8%、Fe2O3≤0.50%、Al2O3≥14%、SiO2≤75%;②可采厚度≥2.00米;③夾石剔除厚度:≥1.00米。
3.2 礦體化學成分及其含量
通過統計γρ165、γρ130、γρ302、γρ313、γρ212脈的95個化學樣品統計。
3.3 礦體特征
按以上工業指標圈定礦體,絕大多數偉晶巖脈的絕大部分可圈為礦體。礦區內絕大多數偉晶巖脈基本為礦體。其礦體特征基本同偉晶巖脈特征。
3.4 礦石類型
礦石自然類型:按礦石的結構分①文象、準文象石英微斜長石—鈉長石組合;②中粗粒微斜長石—鈉長石組合;③小塊體微斜長石—鈉長石組合;④塊體微斜長石—鈉長石組合。
礦石工業類型:礦石中以微斜長石和鈉長石為主,且前者多于后者,化學成分為高鋁、鉀的玻璃、陶瓷長石礦石工業類型。
4. 礦床開發利用前景
4.1 長石礦用途
長石礦物除了作為玻璃工業原料外(約占總用量的50—60%),在陶瓷工業中的用量占30%,其余用于化工、磨料磨具、玻璃纖維、電焊條等其他行業。
4.2 長石礦遠景資源量
據上述工業指標圈定礦體,絕大多數偉晶巖脈的絕大部分可圈為礦體。
偉晶巖脈有統計及其編號的有266條,最大者(如γρ220脈)長1,900米,最寬120米。大于1,000米長有12條、500—1,000米長40條、300—500米長42條、100—300米長124條、50—100米長48條。
其遠景資源量可達數千萬噸,屬特大型長石礦床。
4.3 開發利用前景
長石礦不論是風化礦或新鮮礦石都可銷售,礦山極少廢料。礦體大部出露于地表,露天開采十分方便,開采成本低。
進入21世紀,選礦技術已大大提高,例如過去斜長石與鉀長石難以分離,現在已突破此難關,且選礦成本不高,石英、黑云母可回收為副產品出售,可以擴大產品的用途。同時,陶瓷等產品質量提高了,要求原材料的質量也相應提高,所以必須進行深加工,生產以長石產品為主的多種副產品,才能適應形勢的需要。該礦礦石遠景資源大、易采、易選擇,其開發利用前景十分廣闊。
參考文獻
[1] 雷如亮等 《湖北通城斷峰山含鉭鈮花崗偉晶巖礦區地質勘探報告》[R]1974年,湖北省第四地質大隊.
[2] 黃世堯等《湖北省通城縣北港鎮廖家沖礦段花崗偉晶巖長石礦地表普查地質報告》[R]2009年,湖北省第四地質大隊.