張國艷
(金堆城鉬業股份有限公司礦冶分公司)
?
金堆城鉬礦南露天巖石性質
張國艷
(金堆城鉬業股份有限公司礦冶分公司)
摘要隨著金堆城鉬礦南露天的開采,各平盤的巖石不斷被剝離采出,通過野外勘探、巖石取樣、樣品分析等方法,對部分巖石樣品進行了薄片分析,確定了巖石性質、巖石的礦物組成、各組成礦物的結構性質及含量,供相關研究參考。
關鍵詞巖石性質礦物組成結構性質薄片分析
金堆城鉬礦位于陜西省華縣境內,其開采設計為北露天—南露天—全露天,北露天已經開采了50多年,其出露的礦石巖性主要為安山玢巖和花崗斑巖。南露天從2009年開始剝離,2010年剝離至1296平盤礦石界面并開始配礦,已開采了十多年,目前,南露天已開采至1140平盤。隨著南露天的不斷開采,各種巖石也逐漸出露,主要有安山玢巖、石英巖、板巖、輝綠巖等。本研究對南露天各類巖石的性質進行詳細分析,為區內進一步開展相關的地質勘探工作提供參考。
1地層
(1)中元古界熊耳群火山巖。分布于礦區大部分區域內,出露范圍北延至金堆城花崗巖一帶,南止于礦區橫Ⅳ#剖面附近,再向南則隱伏于上元古界官道口群高山河組地層以下,東西延展出礦區。其下與較老地層接觸關系不明,其上連續漸變狀的凝灰質板巖與上元古界地層呈不整合接觸。由下至上主要有安山玢巖和凝灰質板巖、板巖。
(2)上元古界官道口群高山河組。以一層不穩定的石英礫巖層與下伏地層呈不整合接觸,由下至上以石英巖、凝灰質板巖、板巖為主。
2巖性
2.1安山玢巖
安山玢巖呈暗綠色、黑綠色,致密塊狀,隱晶質,一般肉眼觀察僅可見到礦物顆粒的輪廓,如斜長石等,絕大部分不易區分。鏡下觀察,普遍具有斑晶交織結構,部分具間片結構。斑晶多由斜長石微晶體構成,而角閃石、黑云母等礦物分布其晶體間,基質由玻璃質及部分微晶組成,部分杏仁狀構造顯著,見圖1。該類巖石的礦物組成為:①中性斜長石,多呈柱狀完整晶體出現,長1~2 cm,常包裹有絹云母、石英細小顆粒,含量30%~70%;②黑云母,呈片狀,多充填于長石三角架中,含量15%~30%;③角閃石,長柱狀,軸長約0.3 cm,薄片中較少見,局部較多,含量5%~25%;④綠簾石,多充填于氣孔中或呈顆粒狀分布于巖石中,結晶較大,部分尚保存角閃石、中性斜長石晶形,含量一般為2%~5%,局部含量可達30%;⑤綠泥石,他形片狀晶體,多為其他礦物的次生產物,含量較少;⑥磁鐵礦,微細粒-粉塵狀,呈完好晶形及顆粒狀者皆有,于巖石中均勻散布,含量1%~2%。

圖1 綠黑色杏仁狀安山玢巖
2.2凝灰質板巖
凝灰質板巖呈淺黑綠色,有似斑點狀的灰白色和黑綠色集結物,部分略顯片理構造,殘余鱗片變晶結構,板狀構造(圖2)。主要組成礦物有:①石英,呈不規則狀碎屑及壓碎狀集晶,波狀消光,粒度約0.03 mm,含量約50%;②絹云母,呈細微鱗片狀,局部與黑云母呈連晶狀,在部分巖石內成定向排列,含量約30%;③黑云母,鱗片狀集晶,分布較均勻,部分巖石內定向排列。
2.3板巖
板巖呈灰黑色、塊狀、似板狀構造,全晶質結構,礦物組成以綠泥石為主,含量約70%;其次有絹云母,含量約20%;石英呈他形粒狀,含量約5%;另見少量磁鐵礦及一些黏土礦物。在近安山玢巖部分,該類板巖出現較多,其與凝灰質巖石不易區分,呈漸變過渡關系(圖3)。

圖2 灰黑色凝灰質板巖

圖3 灰黑色炭質板巖
2.4石英巖
石英巖呈灰白色,厚—中厚層狀,局部呈薄層狀。底部有石英礫巖層,厚10~50 cm,礫石成分主要為圓—次圓狀石英,膠結物為泥質。巖石呈細粒變晶結構,變余砂狀結構,層狀構造(圖4),礦物組成主要有:①石英,他形—半自形微細粒,粒徑0.02~0.8 mm,大部分顆粒粒徑0.08~0.3 mm,其中較大顆粒呈渾圓狀,碎裂紋發育,含量80%~90%,他形細粒粒徑0.1~1.1 mm,呈脈狀分布,含量2%~3%;②絹云母,細小鱗片狀,沿石英顆粒間分布,含量3%~5%;③黃鐵礦,半自形細粒,主要集中分布于石英脈中,部分于石英脈體兩側蝕變暈中呈浸染狀分布,含量2%~4%;④磁鐵礦,他形粒狀,呈星散狀分布,含量2%~3%。

圖4 含礦石英巖
2.5侵入巖2.5.1中—基性巖
中—基性巖主要出露于南露天采場橫IV#勘探線以南地帶,呈巖床和巖脈狀,多呈NE及EW向延伸,侵入于上元古界官道口群高山河組石英巖、板巖
層中,以變輝長巖、輝綠巖、輝綠玢巖為主,巖石呈黑綠色,致密塊狀,多見全晶質斑狀結構,未蝕變部分尚顯輝長結構、輝綠結構(圖5)。該類巖石的礦物組成主要為斜長石、單斜輝石(鏡下見被綠泥石、纖維狀角閃石代替),其次為黑云母、角閃石(呈柱狀殘缺不全)、綠泥石及少量石英等,侵入時代主要為加理東期。

圖5 退變(角閃石-黑云母)輝綠玢巖次透輝石斑晶
2.5.2云斜煌斑巖
云斜煌斑巖呈細小巖脈產出,侵入于安山玢巖及上元古界官道口群高山河組下部石英巖中,礦物組成主要有黑云母(40%~70%)、斜長石(20%~50%),次為角閃石、綠簾石、黃鐵礦、磷灰石等(圖6)。

圖6 云煌巖中部分退色化黑云母
2.5.3金堆城花崗斑巖
金堆城花崗斑巖呈肉紅色、淺肉紅色,云英巖化后呈灰白色,斑狀結構,塊狀構造。斑晶粒徑一般為1~5 mm,主要為鉀長石或鈉長石及石英,基質為細粒石英、長石、白云母、黑云母等。
3結語
金堆城鉬礦南露天礦石巖性復雜,有熊耳群組安山玢巖,官道口群高山河組石英巖、凝灰質板巖、板巖互層,采礦區域內還有巖漿巖侵入。南露天采礦境界內主要侵入巖為中—基性侵入巖和酸性侵入巖,酸性侵入巖為金堆城花崗斑巖,還有少量后期石英巖脈呈網狀侵入于圍巖中。結合野外勘探、巖石取樣分析等方法,對南露天巖石的性質進行了詳細分析,對于區內進一步開展相關的地質勘探工作有一定的參考價值。
(收稿日期2016-01-05)
張國艷(1982—),女,工程師,714102 陜西省華縣金堆城。