李國利
摘 要:石墨資源作為一種不可再生的資源,是重要的工業基礎能源之一,在國民經濟中占十分重要的地位.本文對礦區地質概況、構造進行了分析,指出了該石墨礦賦存規律及礦體特征。
關鍵詞:銀灰石墨礦;地質構造;礦體特征
一、礦區地質概況
核實區石墨礦區出露的地層主要有下侏羅統紅旗組(J1h)、和第四系現分述如下:
1)中二疊統壽山溝組(P2S)。分布于白音寶力稿一帶,巖性為深灰色泥質板巖、砂巖、粉砂巖互層夾泥灰巖薄層。
2)中二疊統大石寨組(P2d)。出露于板子廟西,巖性為灰色變質安山巖、安山質火山碎屑巖、砂巖、板巖、灰巖。
3)上二疊統林西組(P2L)。主要分布于敖包艾勒——新立屯一帶,分兩個巖性段。上段巖性以黃綠、灰黃、黑灰色變質細紗巖與灰黑色、黑色斑點板巖、絹云母黑云母板巖、堇青石板巖互層組成。下段為黃褐色黃綠色的薄板狀變質砂巖與灰色硅質板巖,夾有薄層結晶灰巖。上下段為連續沉積,橫向上巖相有一定變化。與上覆下侏羅統紅旗組(J1h)以一層砂礫巖覆蓋其上,兩者呈微角度不整合接觸關系。其大部分被侏羅紀火山巖不整合覆蓋。
4)下侏羅統紅旗組(J1h)。僅在塔拉營子、新立屯一帶有小面積出露,該地層巖性為一套粉砂巖——砂巖——粗砂巖,以及板巖、頁巖、砂質巖夾薄層石墨等組成。并見有少量底礫巖。與上覆上侏羅統滿克頭鄂博組(J3m)呈角度不整合接觸。據1/20萬區調資料在西沙拉見中侏羅統新民組(J2x)平行不整合覆蓋其上。總體產狀為總體走向44-48°之間,傾向南東,傾角20-25°。
該套地層為本次核實工作的主要含礦目的地層。
5)上侏羅統:
a.滿克頭鄂博組(J3m)。散布于區內大部分地區,巖性為灰白色,紫灰色火山角礫巖、流紋質熔結凝灰巖、流紋巖、英安質晶屑凝灰巖夾凝灰質砂巖。其角度不整合于中侏羅統新民組(J2x)之上,與瑪尼吐組(J3mn)整合或噴發不整合接觸。
b.瑪尼吐組(J3mn)。散布于區內大部分地區,巖性為灰綠色、灰紫色、灰色安山巖、安山質——英安質火山碎屑巖夾正常沉積巖,整合或噴發不整合覆于滿克頭鄂博組(J3m)之上,被白音高老組(J3b)整合覆蓋。
c.白音高老組(J3b)。零星出露于乙旦架拉嘎北部,巖性為灰黃色、灰白色酸性火山碎屑巖,流紋巖夾正常沉積巖、其整合或噴發不整合于瑪尼吐(J3mn)之上。
6)第四系(Q)。分布于區內山麓、溝谷中,主要由腐植土、粘土、黃土、殘坡積碎石,坡積亞砂土、風成砂及沖洪積砂礫石等組成。成分復雜,結構松散,厚度變化較大。
7)侵入體:區內侵入巖體不發育,多呈巖珠狀,脈狀產出,主要為早白堊世二長班巖,花崗閃長巖,花崗巖、閃長玢巖等。此外,尚有晚侏羅世次火山巖零星出露。石墨礦的形成與該區域的巖漿活動有密切聯系。
a.華力西晚期花崗巖(r43):分布于聯合屯以北,呈獨立侵入體產出,被燕山二長班巖(ηπ53)侵入。
b.燕山早期閃長巖(δ52):分布于巴格貝以北,呈小巖珠產出,其侵入上侏羅統滿克頭鄂博組(J3m)火山巖。
c.燕山晚期花崗巖閃長巖(rδ53):分布于區域東北部,呈小巖珠產出,侵入中二迭統哲斯組及晚侏羅世火山巖中。
d.燕山晚期花崗巖(r53):分布于聯合屯北東部呈零星小巖珠產出其侵入上侏羅統滿克頭鄂博組及火山巖,并被燕山晚期二長斑巖(hл53)侵入。
e.燕山晚期二長斑巖(ηπ53):分布于塔步呼都格郭勒兩岸,呈不規則巖珠或巖基狀產出,侵入晚侏羅世火山巖。
f.燕山晚期花崗巖(rл53):分布于本礦區南部,呈小巖珠狀產出,其侵入上侏羅統滿克頭鄂博組地層。
另外在西沙拉以北及本礦區北西部產出次火山巖,主要巖性為次流紋巖,為火山頸相產物,在敖包艾勒北東出露的次火山巖中,見有隱爆的流紋質角礫熔巖,呈巖筒狀產出。
8)構造:本區位于內蒙古中部地槽褶皺系蘇尼特右旗——烏蘭浩特晚華力西地槽褶皺帶中東段南部,區內以東西向構造為主,如汗瑪拉——布敦花東西向斷裂帶,北西向,北東向,南北向構造次之。早侏羅世褶皺隆起形成聯合屯——西沙拉小型山間凹陷盆地,該向斜盆地中的早侏羅世紅旗組(J1h)發育可采石墨礦層。
二、礦體特征
新增石墨礦體為B層礦體,一般距離地表為>6m,傾向為南東傾,傾角較緩,在20-27°之間,一般賦礦高程為300m-460m左右,厚度在2.55m-2.85m左右。本層位厚度不大,但比較穩定,化學成分相對變化較小,B層礦體為本次資源儲量核實儲量估算主要層位,為新增資源儲量。
B層石墨礦體(層)頂板巖性主要為灰色凝灰質礫巖、次為強片理化泥巖,底板主要為變質砂巖,次為片理化炭質泥巖,夾石主要為灰色粉砂巖、砂巖等。呈小透鏡體狀,延長一般20-90米,對礦石質量基本沒有影響。
新增石墨礦體頂底板圍巖為中細粒砂巖,長石碎屑含量約占巖石的25左右,石英碎屑含量約占巖石的75%左右,中細粒結構,層狀構造。
三、礦石質量、類型及品級
B層礦石類型以隱晶質石墨為主,屬區域變質礦床,石墨礦固定碳含量A區B區為71.16-77.64%,最高79.93,揮發分1.7-2.3%,水分0.56-1.59%,灰分10.59-17.16%。二礦區固定碳含量72.48-86.32%,揮發份為1.33%,水分3.12%,灰分為15.23%,基本分析結果見巨日合礦區附表1及保安礦區附表1。
分析型高分辨電子顯微鏡觀測結果:A區、B區以隱晶質石墨為主,其次為綠泥石、方解石、高嶺石、石英、偶見伊利石;粒級特征為;小于100目15-30%;80-100目10-15%;50-80目20-25%;大于50目35-50%,呈微晶致密集合體。
C區石墨礦粒級為小于100目為85-95%,100-80目為5%,大于85目為5%,石墨晶體小于1μm呈微晶致密集合體。與A、B、C區B層石墨礦體及其他礦物特征基本一致。
B層石墨礦體X射線礦物衍射分析測試報告結果:以大量隱晶質石墨為主體,含少量石英、綠泥石、高嶺石、方解石、伊利水云母等。
礦石自然類型以原生隱晶質石墨為主,可選性差。
新增石墨礦的礦石質量類型由于與原報告礦體的比較,其地質特征與原報告B層礦體基本一致,均為隱晶質石墨礦石。