河北省灤平縣石門(mén)溝—黑石頭溝一帶脈石英礦礦床地質(zhì)特征

李光

摘 要：該文該區(qū)位于灤平中生代斷陷盆地西緣，受控北東向?yàn)春友亍⑹补嗔雅c近南北向金臺(tái)子—石人溝斷裂交會(huì)處，斷裂構(gòu)造較發(fā)育，構(gòu)造行跡以北西向?yàn)橹鳎睎|向次之，二者形成斜列格子狀格局，北東向延伸的區(qū)域性斷裂及與之近平行產(chǎn)生的次級(jí)張性斷裂為本區(qū)石英巖礦主要控礦構(gòu)造，是本區(qū)重要的脈石英成礦帶。礦石成因類(lèi)型：屬于低溫?zé)嵋撼涮钚兔}狀礦床，工業(yè)類(lèi)型：玻璃工業(yè)原料類(lèi)型。全區(qū)估算預(yù)測(cè)的脈石英資源量（334）？ ?114萬(wàn)t以上。

關(guān)鍵詞：脈石英礦 ?礦床特征 ?礦床成因 ?找礦標(biāo)志

中圖分類(lèi)號(hào)：P618.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）11（b）-0103-01

在灤平縣石門(mén)溝—黑石頭溝一帶進(jìn)一步研究脈石英的成礦規(guī)律，找尋并擴(kuò)大遠(yuǎn)景儲(chǔ)量，將對(duì)促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 區(qū)域地質(zhì)條件

該區(qū)位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ2），燕山臺(tái)褶帶（Ⅱ22），承德拱斷束（Ⅲ26），灤平凹斷束（Ⅳ221）構(gòu)造單元中。

1.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層主要為太古界單塔子群白廟組（Arb）和第四系全新統(tǒng)（Q4）地層。

1.1.1 太古界

太古界單塔子群白廟組（Arb）：該區(qū)大面積出露，走向北西，傾向南西，傾角69～80 °。主要巖性為角閃斜長(zhǎng)片麻巖夾黑云斜長(zhǎng)變粒巖。

1.1.2 第四系全新統(tǒng)（Q4）

分布在溝谷、低洼、緩坡地帶。主要為沖洪積、殘坡積物。巖性為礫石、碎石、砂、砂質(zhì)粘土、腐植土。

1.2 構(gòu)造

該區(qū)位于灤平中生代斷陷盆地西緣，受控北東向?yàn)春友亍⑹补嗔雅c近南北向金臺(tái)子——石人溝斷裂交會(huì)處。斷裂構(gòu)造較發(fā)育，構(gòu)造行跡以北西向?yàn)橹鳎睎|向次之，二者形成斜列格子狀格局，北東向延伸的區(qū)域性斷裂及與之近平行產(chǎn)生的次級(jí)張性斷裂為本區(qū)石英巖礦主要控礦構(gòu)造。

1.2.1 北東向?yàn)春友亍⑹补嗔?/p>

灤河沿—虎什哈斷裂，長(zhǎng)約50余 km，是本區(qū)重要的脈石英成礦帶。

1.2.2 南北向金臺(tái)子—石人溝斷裂

金臺(tái)子—石人溝斷裂，南北向斷裂構(gòu)造，在區(qū)內(nèi)遠(yuǎn)不如東西向斷裂帶發(fā)育，僅為一些規(guī)模不大，延長(zhǎng)不遠(yuǎn)的斷裂帶或斷層。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)未見(jiàn)巖漿巖出露。

2 礦體特征

礦床成因類(lèi)型屬低溫?zé)嵋盒偷V床。該區(qū)范圍內(nèi)共賦存脈石英礦體2條，編號(hào)為Ⅰ、Ⅱ。礦體賦存于太古界單塔子群白廟組中的角閃斜長(zhǎng)片麻巖構(gòu)造破碎帶中，礦體的形態(tài)及產(chǎn)狀嚴(yán)格受構(gòu)造控制。

Ⅰ號(hào)礦體：分布于該區(qū)中部，礦體呈較規(guī)則脈狀產(chǎn)出。地表出露長(zhǎng)500 m，賦存標(biāo)高650～565 m。厚度2.10～2.50 m，平均厚度2.36 m。品位SiO296.00%～96.20%、Al2O30.19%～0.24%、Fe2O30.14%～0.18%，平均品位SiO296.11%、Al2O30.32%、Fe2O30.16%;傾向197 °，傾角80 °。

Ⅱ號(hào)礦體：分布于礦區(qū)中部，礦體呈較規(guī)則脈狀產(chǎn)出。地表出露長(zhǎng)1300 m，賦存標(biāo)高697～564 m。厚度1.47～1.92 m，平均厚度1.55 m。品位SiO296.00%～98.20%、Al2O30.30%～0.98%、Fe2O30.11%～0.15%，平均品位SiO297.08%、Al2O30.53%、Fe2O30.15%;傾向197 °，傾角80 °。

3 礦石質(zhì)量

3.1 礦石類(lèi)型

礦石成因類(lèi)型：屬于低溫?zé)嵋撼涮钚兔}狀礦床。

礦石自然類(lèi)型：屬于脈石英巖型。

工業(yè)類(lèi)型：玻璃工業(yè)原料類(lèi)型。

3.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石為不等粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。呈白色、灰白色和乳白色。斷面呈油脂光澤，貝殼狀斷口，節(jié)理裂隙不發(fā)育，摩氏硬度7，密度2.40 g/cm3，質(zhì)較純。

3.3 礦石礦物成分及含量

礦物成分主要為石英。含微量黃鐵礦、長(zhǎng)石、云母及圍巖碎塊。

3.4 礦石化學(xué)成分及微量元素

礦石化學(xué)成分：SiO2、Al2O3、Fe2O3。

3.5 礦石中有益有害組分、賦存狀態(tài)、變化規(guī)律

（1）礦石中有益組分含量、賦存狀態(tài)及變化規(guī)律。

礦石中有用組分為SiO2，含量96.00%～ 98.20%，平均含量96.59%。

（2）礦石中有害元素含量、賦存狀態(tài)及變化規(guī)律。

礦石中有害組分Al2O3含量0.19%～0.98%，平均含量0.43%，F(xiàn)e2O3含量0.11%～0.18%，平均含量0.15%。礦石中有害元素含量很低。

3.6 礦石品級(jí)

平板玻璃用硅質(zhì)原料二級(jí)品。

3.7 礦體圍巖和夾石

礦體的上下盤(pán)圍巖均為太古界單塔子群白廟組（Arb）角閃斜長(zhǎng)片麻巖，巖石結(jié)構(gòu)致密堅(jiān)硬，地表風(fēng)化延深不大，蝕變帶窄，以硅化為主。礦體內(nèi)未見(jiàn)有夾石。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

角閃斜長(zhǎng)片麻巖中，為熱液充填產(chǎn)物。礦體為脈狀、不規(guī)則狀，大小不一，長(zhǎng)幾米至幾百米，厚幾厘米至幾十米，產(chǎn)狀受裂隙控制，傾角陡緩不定。有時(shí)礦體內(nèi)的晶洞中有極純的水晶。

4.2 找礦標(biāo)志

該區(qū)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，構(gòu)造行跡以北西向?yàn)橹鳎睎|向次之，二者形成斜列格子狀格局，北東向延伸的區(qū)域性斷裂及與之近平行產(chǎn)生的次級(jí)張性斷裂成為本區(qū)石英礦找礦標(biāo)志。

5 礦石加工技術(shù)性能

本區(qū)礦石未進(jìn)行正規(guī)的選礦試驗(yàn)，只能類(lèi)比同類(lèi)礦山特征進(jìn)行概略探討。根據(jù)礦石的品級(jí)、結(jié)塊程度以及塊徑的大小分別歸類(lèi)和銷(xiāo)售。本區(qū)脈石英礦經(jīng)簡(jiǎn)單篩選即可銷(xiāo)售至平板玻璃廠。

6 礦石工業(yè)利用性能評(píng)價(jià)

本區(qū)脈石英作為一種優(yōu)質(zhì)的硅質(zhì)原料，其SiO2含量較高，雜質(zhì)含量相對(duì)較少，主要用來(lái)生產(chǎn)高純石英、特種玻璃、光學(xué)元件等。高純石英是指SiO2含量99.92%～99.99%的石英砂。是宇航、電子工業(yè)、電光源管、光學(xué)儀器、光纖通訊、等高科技產(chǎn)品的基礎(chǔ)原材料。在缺乏有效的提純技術(shù)的情況下，只能用自然界優(yōu)質(zhì)水晶經(jīng)簡(jiǎn)單提純來(lái)滿足工業(yè)需要。隨著科技的進(jìn)步，尤其是微電子技術(shù)的發(fā)展，高純石英的需求量成倍增長(zhǎng)，并且對(duì)其質(zhì)量要求也越來(lái)越高。而天然水晶屬于稀有礦產(chǎn)，尋找脈石英作為水晶的代用品，發(fā)展高純石英生產(chǎn)技術(shù)已成當(dāng)務(wù)之急。

7 結(jié)語(yǔ)

全區(qū)估算預(yù)測(cè)的脈石英資源量（334）？114萬(wàn) t以上。平均品位SiO2 97.01%、Al2O30.46%、Fe2O30.16%。

該區(qū)周邊具脈石英成礦地質(zhì)條件，建議加大勘查力度，擴(kuò)大脈石英遠(yuǎn)景儲(chǔ)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 河北省地質(zhì)礦產(chǎn)局.河北省 北京市 天津市區(qū)域地質(zhì)志[M].地質(zhì)出版社，1982.

[2] 袁繼祖，包申旭.我國(guó)脈石英加工利用情況及前景展望[C]//全國(guó)選礦專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)年會(huì)會(huì)議論文集.2004.endprint