■趙建亮 邵磊
(河北省地礦局第十一地質大隊 河北邢臺054000)
冀中西部靈壽縣萬寺院一帶碎云母礦地質特征
■趙建亮 邵磊
(河北省地礦局第十一地質大隊 河北邢臺054000)
新太古代早期,阜平古陸核東南部形成北東東向大陸地殼拗陷海槽,沉積了富鉀泥質巖或砂泥質巖石,新太古代晚期,地殼運動加劇了區域變質作用和構造變形作用,富鉀泥質、砂泥質巖石重結晶形成鉀長白云片巖、鉀長白云母石英片巖,即碎云母礦體。礦床位于靈壽縣萬寺院一帶,為典型新礦種,屬沉積變質型礦床,本文介紹了其地質特征,為今后冀中乃至全國尋找此類碎云母礦床提供參考依據。
碎云母沉積變質新太古代冀中地區
龍頭溝鐵礦位于邢臺縣龍泉寺鄉,大地構造位置處于中朝準地臺(Ⅰ)山西斷隆(Ⅱ)之五臺臺拱(Ⅲ)之阜平穹褶束(Ⅳ)四級構造單元東部。區域上褶皺構造發育,斷裂構造不發育。
2.1礦體特征
各礦體的主要地質特征敘述如下:
Ⅰ礦體:分布于9--14勘探線間,呈層狀單斜產出。總體走向75°--80°,傾向南南東,礦體連續,無斷裂錯斷,延伸較穩定,構造簡單。
礦體單工程平均厚度2.65m,厚度變化系數65.24%,屬中等變化,單工程碎云母含礦率最低為38.23%;最大65.15%,平均49.08%。品位變化系數13.14%,變化較小。含礦率與礦體厚度相關性不明顯。
厚度變化反映出礦體沿走向、傾向具有伸縮透鏡狀形態變化特點。
Ⅱ礦體:與Ⅰ礦體平行分布,位于9線~14勘探線間。呈層狀單斜產出。總體走向75°--80°,傾向南南東,傾角50--70°。礦體長約2060m,向東延出區外,最大延深295m,賦存標高340-38m。礦體連續,無斷裂錯斷,延伸(深)穩定,構造簡單。
礦體沿走向厚度變化不明顯,5線以西勘查線平均厚度1.5-2.0m,向東變薄,厚度在1.5m以下;沿傾向1線以西,上部薄,下部變厚;3線以東向深部變化無規律。總體看向深部有變厚趨勢。
礦體單工程平均厚度1.82m。厚度變化系數28.57%,變化較小。
單工程碎云母含礦率最低為36.21%;最大65.24%;平均含49.85%,品位變化系數14.46%,變化較小。含礦率與礦體厚度相關性不明顯。
Ⅲ-1礦體:位于Ⅱ礦體北部12~10勘探線間,呈層狀單斜產出,走向近東西,南傾,傾角50--55°。長345m,最大延深50m,賦存標高312—210m。礦體連續,無斷裂錯斷,產狀穩定,構造簡單。平均厚度1.09m,厚度變化系數4.59%。碎云母含礦率最低35.48%,最高40.28%,平均38.08%,品位變化系數6.48%。
Ⅲ-2礦體:位于Ⅱ礦體北部2~1勘探線間,呈層狀單斜產出。走向約70°,南東傾,傾角60--70°。地表出露長度440m,最大延深86m,賦存標高343—245m。礦體連續,無斷裂錯斷,產狀穩定,構造簡單。平均厚1.08m,厚度變化系數7.41%。碎云母含礦率最低35.89%,最高42.26%,平均39.24%,品位變化系數8.20%。
Ⅳ礦體:位于礦區西部,由24~18勘探線控制,礦體呈層狀單斜產出,走向約85°,南傾,傾角60--70°。礦體長約440m,向西延出區外。最大延深140m,賦存標高500--294m。礦體連續,無斷裂錯斷,產狀穩定,構造簡單。平均厚度1.11m,變化小,厚度變化系數10.00%。平均含礦率48.52%,品位變化系數13.96%。由于礦體較薄、品位較低,沿礦體走向與傾向沒有布設新的探礦工程。
2.2礦石質量特征
2.2.1礦石結構、構造及礦物成分
本區礦石自然類型主要為鉀長白云片巖和鉀長白云石英片巖兩種。
鉀長白云片巖:灰白至淺粉紅色,中粒—中粗粒鱗片粒狀變晶結構,片狀構造。主要礦物成份:礦石礦物白云母40-65%;脈石礦物石英25%-40%,鉀長石10—15%;副礦物為磁鐵礦、褐鐵礦、鋯石和磷灰石,偶見獨居石。白云母呈片狀,白色-淡灰色,片徑一般為0.5-5mm,呈聚片狀平行定向分布,構成片理;鉀長石、石英多為不規則它形粒狀彎曲鑲嵌在一起,粒徑多為1-2mm;多數石英具拉長平行定向分布,與白云母方向一致,有變形紋、亞顆粒等變形特征;鉀長石為微斜長石、條紋長石,格子雙晶發育,以細脈狀為主。該類礦石品位較高,是區內主要礦石類型。
鉀長白云石英片巖:礦石呈粉灰色、肉紅色,中粒—中粗粒鱗片粒狀變晶結構,片狀、片麻狀構造。礦物成份:白云母含量30%-40%,白色-淡灰色,片狀,片徑一般為0.5-5mm,平行定向分布,構成片理或片麻理;石英含量約50%左右,呈不規則粒狀,局部定向拉長;鉀長石含量約10-15%,呈粒狀,為微斜長石、條紋長石;付礦物為磁鐵礦、褐鐵礦、榍石、鋯石和獨居石。
2.2.2礦石質量
碎云母礦礦石質量是由有益礦物含礦率、片徑大小、光潔度、分選性能、化學穩定性,有害成分含量、分離性能等多種因素綜合決定的。
區內碎云母礦石有益組分為白云母、鋯石、獨居石。鋯石、獨居石含量很低,不能綜合利用,屬工業用白云母單一非金屬礦產。經樣品測試,全區白云母含礦率最高為65.24%,最低為35.48%,一般40—55%,平均含礦率48.97%,沿走向、傾向變化較為穩定。白云母呈聚片狀平行定向產出,單礦物發育完整,晶體平直,表面潔凈,無暗色斑痕,無色透明,質地純凈,光潔度高,極少見到扭曲現象,便于于剝離成平直薄片,彈性好。白云母晶體與脈石礦物呈平行晶面產出,未發現白云母與脈石礦物呈穿插或嵌晶現象,具有易于選礦分離的特點。
白云母片徑大小是碎云母質量的重要指標,經取樣分析,1-2mm的片徑占8.03—50.31%,平均38.79%;0.5-1mm的片徑占19.35—51.34%,平均 32.63%;小于 0.5mm的片徑占 11.14—39.84%,平均17.84%;三者共占89.26%,屬典型碎云母礦床。
礦石中脈石礦物主要為石英與鉀長石,與白云母易于分離,對礦石質量無影響。
以本區工作成果為點輻射冀南沙河以北、冀東、冀西老變質巖地層,為尋找同類型碎云母礦提供參考依據。隨著現代經濟技術對碎云母的開發利用,形成碎云母產業鏈,必將帶動地方經濟發展,前景廣闊。
[1]《河北省碎云母礦資源潛力評價成果報告》河北省地調院主持石家莊綜合地質大隊承擔完成的.2010.
[2]《河北省沉積變質型碎云母礦勘查評價方法研究報告》石家莊綜合地質大隊.2011.
[3]邵磊等.《河北省靈壽縣秋山-萬寺院碎云母詳查地質報告》.2015.
P617[文獻碼]B
1000-405X(2016)-2-64-1