北秦嶺丹鳳縣庾家河晶質石墨礦地質特征及找礦遠景淺析

魏小昭，曹廣杰，霍天云，劉 凱，張 望

(西北有色地質勘查局七一三總隊，陜西 商洛 726000)

北秦嶺丹鳳縣庾家河晶質石墨礦地質特征及找礦遠景淺析

魏小昭，曹廣杰，霍天云，劉 凱，張 望

(西北有色地質勘查局七一三總隊，陜西 商洛 726000)

丹鳳縣庾家河晶質石墨礦區處于北秦嶺復合島弧雜巖帶之鳳縣—商南紅柱石矽線石石墨成礦帶東段，沿該帶已發現多個中、小型的石墨礦床(點)。礦體主要賦礦地層為古元古界秦嶺巖群雁嶺溝組、郭莊組及中元古界峽河巖群寨根巖組，礦體嚴格受層位控制。礦石為片麻巖型、片巖型及大理巖型三類大鱗片狀石墨。礦床成因屬區域變質型晶質石墨礦床。本文通過區內成礦地質特征及地球物理特征進行分析，類比典型區域變質型晶質石墨礦床，提出庾家河晶質石墨礦床成礦條件主要與地層、巖性、構造、巖漿作用等關系密切，綜合分析認為本區石墨礦床找礦潛力巨大。

晶質石墨礦；地質特征；找礦遠景；丹鳳縣；庾家河；北秦嶺

0 引 言

石墨是一種特殊的非金屬材料，它具有導電導熱、耐高溫、抗熱震、化學性質穩定、潤滑、可塑等性能，廣泛用于冶金、機械制造、電器、化工、核工業等領域[1]。中國石墨礦床分布廣泛，類型齊全，以晶質石墨礦為主儲量、產量、出口量均位于世界前列，但新興產業領域的高端產品還不多[2]。隨著高新技術的發展，新材料產業將會成為石墨產業新的增長點，高性能石墨導電材料、密封材料、環保材料、熱交換材料、石墨烯等新興材料以及制品產業將會得到快速發展，為滿足這些領域和行業的需求，我們必須加大石墨礦的找礦力度[3]。我國已知的具有工業價值、規模較大的石墨礦床主要為區域變質型、接觸變質型及巖漿熱液型等3種類型[4-6]，其中以區域變質型晶質石墨礦床最多，此類型礦床約占我國石墨礦床的84%，儲量占已探明的77%，礦床規模多為中-大型，如黑龍江雞西、柳毛，山東萊西南墅，內蒙古興和，湖北宜昌三岔埡等石墨礦床[7]。目前我國的石墨礦開發主要集中在中東部地區，西南部和西北地區的石墨礦產資源尚未得到很好的開發利用，找礦勘探工作不足，研究程度較低。

北秦嶺地區礦產種類多、規模大、分布密集，其中太白—商南地區為重要的稀有金屬白云母紅柱石矽線石石墨成礦帶。陜西省丹鳳北部庾家河晶質石墨礦區位于北秦嶺太白—商南稀有金屬成礦帶中部商州沙河子—丹鳳灰池子一帶石墨、矽線石、銻、銅礦集區[8]，行政區劃隸屬丹鳳縣庾嶺鎮和巒莊鎮所轄，地理坐標范圍為東經110°25′00″～110°34′30″，北緯33°48′00″～33°52′00″，為陜西省重要的晶質石墨成礦區。區內地質環境獨特，構造演化復雜，前人曾在本區開展了大量地質及科研工作，以鉛、鋅、金、鉬等金屬礦產資源為主，僅在本區前奧陶系地層發現有石墨片巖、石墨大理巖等，圈定了少量石墨礦點，石墨礦總體研究程度較低。近年來，陜西省政府通過在丹鳳北部設立晶質石墨礦找礦會戰區，集中人力、財力、技術資源，通過統一部署開展預查-普查地質工作，通過兩年的集中投入，形成300萬t以上特大型晶質石墨礦產地，為陜西省優質晶質石墨礦下游產業布局提供資源保障，為國家儲備大鱗片晶質石墨礦戰略資源。

1 區域地質背景

丹鳳縣庾家河晶質石墨礦區大地構造位置屬北秦嶺復合島弧雜巖帶之東部，南界以區域商丹大斷裂與商丹蛇綠構造混雜巖帶分隔，北界發育紅花—小寬坪—上莊坪—高耀子區域脆-韌性大斷裂，與寬坪中元古界裂谷相隔。長期的地質演化，不同地質歷史時期、不同性質構造事件，多層次、多期次構造疊加，造就了性質各異的物質組合和形態復雜的空間構造配置，形成目前極其復雜的地質構造景象。

區域出露地層主要由老至新依次為古元古界秦嶺巖群、中元古界峽河巖群、寬坪群、下古生界二郎坪群、中生界三疊系地層。其中秦嶺巖群郭莊組、雁嶺溝組及峽河巖群寨根巖組為區域主要含晶質石墨礦地層[9]，在相同的賦礦地層雁嶺溝組中，寶雞地區已發現鳳縣唐藏晶質石墨礦、鳳縣朝陽晶質石墨礦、鳳縣屈家溝晶質石墨礦、太白縣滬夾院矽線石、紅柱石、晶質石墨礦、太白縣牛咬溝晶質石墨礦等多處石墨礦；郭莊組地層中已發現長安縣大峪晶質石墨礦、扯袍峪晶質石墨礦等礦床。因此在丹鳳北部地區中發育的雁嶺溝組、郭莊組、寨根巖組中尋找晶質石墨礦，是非常有利的。經過近年的地質工作，在丹鳳雁嶺溝組地層中也已經發現了留仙坪，十里吊，庾家河，大、小黃柏岔、塔爾坪等多處晶質石墨礦體(點)，在研究區馬家坪一帶的寨根巖組中亦發現有晶質石墨礦的分布。

區域巖漿巖為古生代北秦嶺花崗巖帶，主要出露有泥盆紀桃坪、騾子坪、黃柏岔、黃龍廟巖體群(nγD1)(412.6±5.6)Ma[10])，志留紀孫家山、桐樹溝、陳寺溝、庵底巖體群(nγβS1)(428.9±3.4)Ma[10])，奧陶紀秋樹坪巖體(πηoβo3)、奧陶紀寬坪巖體(πγβo3)(453.0±2)Ma[11]及早古生代次火山相(δopz1)。其中泥盆紀黃柏岔巖體群對區內晶質石墨礦體破壞較大，部分晶質石墨礦體被巖體侵位同化導致礦體的厚度和品位降低，同時也促進石墨結晶形成大鱗片石墨，其次局部范圍內巖石經歷了混合巖化作用，為富碳地層變質為晶質石墨礦體提供了有力條件。

2 礦區地質特征

2.1 地 層

庾家河晶質石墨礦區出露地層主要為古元古界秦嶺巖群郭莊組b巖段、雁嶺溝組地層和中元古界峽河巖群寨根巖組a巖段地層(圖1)，二者之間以構造接觸，石墨在上述地層中均有分布。區內地層經歷了較強的變質作用，其中雁嶺溝組地層變質程度達到了高角閃巖相，寨根巖組達到了低角閃巖相。

郭莊巖組b巖段(Pt1gb)巖性由灰、灰褐色條帶狀黑云斜長片麻巖、條帶狀石榴斜長片麻巖、含石榴矽線黑云斜長片麻巖夾薄層狀鈣硅酸變粒巖、大理巖透鏡體組成，屬低角閃巖相-高角閃巖相變質巖地層。

雁嶺溝巖組(Pt1y)巖性主要由灰白色石墨大理巖、蛇紋石化橄欖石大理巖、方柱透輝石大理巖、透輝斜長變粒巖夾含石墨石英片巖、長石石英片巖、矽線石榴片巖、黑云斜長片麻巖等組成，是區內最為重要的晶質石墨礦含礦層位，屬低角閃巖相-高角閃巖相。

寨根巖組a巖段(Pt2za)巖性由黑云母變粒巖、黑云(二長)斜長片麻巖、含榴二云斜長片麻巖夾矽線二云片巖及薄層長石石英巖、斜長角閃巖薄層及透鏡體等組成，屬低角閃巖相變質巖相，在區域上出露厚度近6 300 m，是區內主要的石墨含礦層。

2.2 構 造

礦區處于強應變構造環境，經歷了多期次構造疊加，巖石面貌大多改觀，形變復雜強烈，早期構造行跡多被新的疊加構造所替代。本區多期構造的主體軸線方向基本保持一致，呈近東西向及北西西向，使得早期構造更易被疊加構造所淹沒。區內清水溝—塔爾坪礦段位于張河—留仙坪—界嶺背斜的東延部位，由于礦區北部小石門一帶雁嶺溝組地層被后期泥盆紀黃柏岔巖體群吞噬，區內地層僅剩背斜的南翼，現主要表現為南南西傾的單斜構造。在馬家坪一帶，表現為在何家溝以北發育小型背斜、何家溝以東發育小型向斜、走家溝一帶發育小型背斜。其余地段構造形跡主要表現為復雜的揉皺，特別是寨根巖組a巖段第二巖性層東部含石墨片麻巖地層揉皺較為發育，使得礦體厚度較難統計確定。礦區內斷裂構造按展布方向主要呈近東西向—北西向斷裂，其中F8為區域型韌性剪切帶庾嶺—桃坪斷裂在礦區的延伸，斷裂帶及附近韌性剪切特征明顯，可見到長英質脈體形成的復雜腸狀、蛇曲狀揉皺及鞘褶皺、石香腸構造等。

2.3 巖漿巖

區內巖體為泥盆紀黃柏岔巖體群(nγD1)及志留紀孫家山巖體群(nγβS1)等侵入巖以及花崗偉晶巖脈等脈巖(γρ)。其中泥盆紀黃柏岔巖體群(nγD1)在礦區內呈北西向的巖床，自西部黃柏岔延至東南部小南溝一帶，巖性主要為灰白色含石榴石不等粒二長花崗巖，該巖體群對清水溝—塔爾坪區內石墨礦體破壞較大，部分石墨礦體被巖體侵位同化導致石墨礦體的厚度和品位降低。志留紀孫家山巖體群(nγβS1)主要出露于預查區塔爾溝南部一帶，巖性主要為灰色片麻狀中細粒黑云母二長花崗巖，此套巖體與大理巖呈不整合侵入接觸，與片麻巖呈整合侵入接觸，其對石墨礦體的影響破壞作用相比黃柏岔、黃龍廟巖體群(nγD1)要小。

圖1 陜西省丹鳳縣庾家河晶質石墨礦區地質簡圖1-中元古界峽河巖群寨根巖組a巖段；2-古元古界秦嶺巖群雁嶺溝巖組；3-古元古界秦嶺巖群郭莊巖組b巖段；4-灰白色含石榴石不等粒二長花崗巖；5-灰色片麻狀中細粒黑云母二長花崗巖；6-花崗偉晶巖脈；7-基性巖脈；8-大理巖透鏡體；9-地質界線；10-斷層；11-韌性剪切帶；12-片理傾向及傾角；13-片麻理及產狀；14-石墨礦化體及編號

2.4 變質作用與圍巖蝕變

區內地層經歷了較強的變質作用，秦嶺巖群雁嶺溝組和峽河巖群寨根巖組地層除受到區域變質作用影響外，還受到混合巖化和動力變質作用引起的穈棱巖化的影響。

區內圍巖蝕變主要有碳酸鹽巖化和硅化。碳酸鹽巖化：是隔礦層，一般分布于礦帶中部，將礦體分為上下兩層，此由方解石脈縱橫貫入并膠結大理巖和含礦大理巖。使區域變質和花崗巖漿巖侵入受阻，故而本身只形成含角礫狀大理巖時見極小的鱗片石墨，構不成礦體。硅化：起貧化礦石的作用，引起硅質的大量增加。輕者石英包裹石墨片，重者變為含礦石英巖而無用。

2.5 地球物理特征

根據礦區地質特征分析，本區石墨礦床屬區域變質礦床，礦體形態呈似層狀、透鏡狀，礦石質量較穩定，石墨礦特殊的低阻高極化的特征，使物探和鉆探相結合的方式成為快速評價石墨礦床有效的勘查手段[12]。

在礦區激電中梯剖面測量(表1)顯示含石墨的巖石極化率(η)呈高值出現，電阻率(ρ)呈低值出現，低者僅為幾十個Ω·m；其他巖石η為中低值，ρ為高值(表1)。石墨大理巖、石墨片麻巖、石墨片巖所組成的石墨礦帶和礦體，和大理巖、花崗巖、片麻巖這些圍巖的高阻體之間，形成較大的電性差異，故在本區開展1∶10 000激電中梯剖面測量效果較好。通過激電中梯剖面測量及異常驗證，區內礦質異常的極化率變化范圍為2.37%～4.46%，均值為3.79%，視電阻率均值為60.60 Ω·m，因此物探方法在石墨礦的勘查中起到了重要的指導作用。

表1 陜西丹鳳庾家河晶質石墨礦區激電中梯剖面測量統計表

注：測試單位為中國建筑材料工業地質勘查中心陜西總隊，2016年

3 礦化帶及礦石特征

3.1 礦化帶地質特征

通過前期工作在清水溝—塔爾坪礦段圈定出兩個近東西向展布的石墨礦化帶KⅠ、KⅡ，該段石墨礦化帶受沉積作用控制，呈層狀、似層狀展布。依據槽探系統取樣共初步圈定出(KⅠ1、KⅠ2、KⅡ1、KⅡ2、KⅡ3)5個石墨礦體，礦體長度介于500～1 250 m，厚度介于2～17 m，固定碳含量介于2.02%～21.47%；在七里溝—馬家坪區圈定出2個東西—南西向展布的石墨礦化帶(KⅢ和KⅣ)，石墨礦體呈透鏡體狀、豆莢狀展布，依據槽探系統取樣及礦帶追索，目前圈定出1個長百余米厚十余米的小型高品位的晶質石墨礦體KⅢ1。

KⅠ礦化帶產于雁嶺溝巖組b巖段第二巖性層頂部，巖性為灰黑色-黃褐色矽線石片巖、石墨片巖。礦化帶西部起于清水溝，東部止于刺溝以東，呈近南東向的帶狀展布，在走向上具有波狀起伏特征，礦化帶產狀多介于193° ～213°∠70°～85°。礦化帶沿走向延伸長度4.20 km，出露寬度20～30 m，固定碳含量介于0.6%～7.38%。

KⅡ礦化帶產于雁嶺溝巖組b巖段第四巖性層黑云斜長片麻巖、石墨片麻巖及石墨大理巖中。礦化帶西部起于馬鬃粱，東部止于塔爾坪，沿走向斷續延伸長度6.10 km，局部被巖體侵蝕破壞而使連續性變差。KⅡ礦化帶呈帶狀展布，在走向上具有波狀起伏特征，在馬鬃粱至塔爾溝礦帶呈南東向展布，延至塔爾坪礦帶則呈近東西向展布。礦化帶產狀多介于177°～195°∠65°～80°。礦化帶出露寬度25～40 m，固定碳含量介于1.0%～21.47%。

KⅢ礦化帶產出于寨根巖組a巖段第二巖性層底部含石墨黑云斜長片麻巖中。礦化帶西部起于干家溝溝口，東部延伸至大坊樂溝溝口及馬家坪北部，走向斷續延伸約3.9 km，礦化帶寬度30～50 m，礦化帶產狀多介于180°～220°∠48°～69°。KⅢ礦化帶總體呈近東西走向，在馬家坪一帶由于受次級揉皺的影響，而使得礦體走向近南東向。KⅢ礦化帶石墨固定碳含量普遍較低，多介于0.5%～2.5 %。但在混合巖化作用較強的局部地段，存在高品位的晶質石墨。

KⅣ礦化帶產出于寨根巖組a巖段第二巖性層頂部含石墨黑云斜長片麻巖中。礦化帶呈東西向的帶狀自七里溝延至七里溝溝腦以東山包上，走向延伸長度約1.3 km，寬度約為40 m，KⅣ礦化帶石墨固定碳含量普遍較低，介于0.5%～2.3% 之間，低于邊界品位2.5%。前期工作僅在七里溝發現一處可達工業品位的小型晶質石墨礦體，經工程揭露石墨礦體厚度5.76m，固定碳含量3.08%～24.61%，平均13.02%，由于該區石墨成因受后期混合巖化作用影響，礦體呈透鏡狀，規模較小，沿走向不到100 m其品位即降低到不足2.5%。

3.2 礦石質量

依據礦區石墨礦化帶地質特征，區內石墨的產出方式有3類，即片麻巖型石墨、片巖型石墨、大理巖型石墨(圖2)。片麻巖型石墨礦在礦區分布較廣，約占60%左右,KⅡ、KⅢ、KⅣ礦化帶內石墨礦體以片麻巖型石墨為主，其鱗片一般介于0.5～1 mm，以大鱗片石墨為主，鱗片狀石墨礦物呈稠密浸染狀富集于礦物片麻理中;片巖型石墨礦在礦區分布較廣，約占25%左右，KⅠ礦化帶以片巖型石墨為主，鱗片大小多介于0.15～1.5 mm，個別達2 mm，以大鱗片石墨為主，鱗片狀石墨礦物沿片理方向生長;大理巖型石墨礦在礦區分布較少，約占15%左右，多產于與石墨片巖、石墨片麻巖接觸部位，KⅠ、KⅡ礦化帶部分地段可見到大理巖型石墨，石墨大理巖中石墨鱗片一般介于0.3～2 mm，屬于大鱗片石墨，鱗片狀石墨礦物呈填隙方式產出于方解石礦物顆粒之間。

圖2 庾家河晶質石墨礦區礦石特征a-石墨片麻巖野外照片；b-石墨片麻巖顯微照片，石墨呈稠密浸染狀沿片麻理方向生長，石墨鱗片大小0.5～1 mm；c-石墨片巖野外照片；d-石墨片巖顯微照片，石墨沿片理定向排列，石墨鱗片大小0.15～1.5 mm；e-石墨大理巖野外照片；f-石墨大理巖顯微照片，石墨呈鱗片狀分布于礦物顆粒之間，石墨片長1 mm

通過對區內各礦帶采集樣品統計分析，礦區石墨礦體鱗片片度大于80目者占到98.8%，大于50目的石墨占到94.8%，故區內石墨礦體以大于50目的大鱗片石墨為主。區內石墨大理巖、石墨片麻巖、石墨片巖中的礦石礦物為單一的晶質石墨礦，可通過同一選礦流程進行選別，故礦區石墨礦工業類型為大鱗片晶質石墨礦石。礦區內片巖型石墨固定碳介于2.20%～7.38%，平均4.20%；片麻巖型石墨固定碳介于2.17%～23.17%，平均8.07%；大理巖型石墨固定碳介于2.92%～13.59%，平均6.29%。片巖型、片麻巖型石墨礦石呈現高硅鋁而低鈣鎂的特點，大理巖型石墨呈現高硅鋁高鈣低鎂特征。整個礦區石墨主要有害雜質Fe2O3、SO3、P2O5含量較低，其中Fe2O3介于0.37%～1.57%，SO3介于0.022%～0.048%，P2O5介于0.025%～0.12%，通過選礦可以基本脫除，其對礦石質量影響較小。

4 礦床成因及控礦因素

北秦嶺復合島弧雜巖帶主要為新太古代-早寒武世一套中深變質巖系，原巖建造多屬粘土巖-碳酸鹽巖-基性火山巖，沉積于陸源淺海區。前期發現的石墨礦床往往賦存在其上部富碳酸鹽巖部位，含礦巖系變質程度普遍達到角閃巖相-麻粒巖相[13]。根據陜西丹鳳北部地區已發現石墨礦床、礦(化)點、異常點(帶)的賦存層位，以及區域上的發育程度，確定古元古界雁嶺溝巖組、郭莊巖組及中元古界峽河巖群寨根巖組為丹鳳北部地區晶質石墨礦區的找礦目的層。區內雁嶺溝組、郭莊組地層多數被后期黃柏岔、黃龍廟巖體群吞噬而成孤立的塊狀、透鏡狀巖片。

4.1 礦床成因

礦區內清水溝—塔爾坪礦段石墨礦床屬沉積變質型礦床。雁嶺溝巖組原巖為砂泥質、半粘土質、粘土質，富含碳質的泥灰巖及富鋁碳酸鹽系列，反映了一個淺海沉積環境，其碳質來源于前寒武紀微體生物和低級形態生物有機質碳。該晶質石墨礦賦存在雁嶺溝巖組b巖段第二、四巖性層含石墨片麻巖、矽線石墨片巖層位中，屬層控型成礦。雁嶺溝巖組地層變質程度較深，達到高角閃巖相，含有機碳的泥巖、砂泥巖和碳酸鹽巖類巖石，經過區域變質作用，其中的有機碳重結晶形成晶質石墨，并使石墨晶體增大，形成了具有工業品位的晶質石墨礦體。

七里溝—馬家坪礦段晶質石墨礦產于峽河巖群寨根巖組a巖段，寨根巖組中，泥質-長英質巖石及鈣質巖石均呈互“層”狀、夾“層”狀產出，并互為過渡，故屬副變質巖類。依據前人研究成果，峽河巖群原巖建造為含碳泥質巖、泥質巖、泥質砂巖、雜砂巖夾長石石英砂巖、石英砂巖、泥灰巖、白云質碳酸鹽巖及基性火山巖的類復理石建造，具近陸源沉積特點。在后期經歷區域變質作用過程中，含碳泥質巖變質為低品位含石墨片麻巖。寨根巖組a巖段變質程度相對較低，達低角閃巖相。由于未能達到晶質石墨呈礦所需的高壓條件，故七里溝—馬家坪區內石墨以礦化形式出現，未見呈似層狀、帶狀展布的具工業品位的晶質石墨礦體。但在混合巖化發育地段，可見到透鏡狀高品位晶質石墨礦體。特別是礦體中注入的長英質脈體附近的石墨鱗片很大，石墨固定碳含量很高，分析認為混合巖化作用所提供的溫壓條件使得礦化石墨鱗片進一步增大富集成礦，故七里溝—馬家坪區石墨礦成因屬混合巖化型石墨礦床。

4.2 控礦因素

依據庾家河晶質石墨礦地質特征分析區內主要的賦礦地層秦嶺群地層為一套變質程度達到低角閃巖相-高角閃巖相變質的富鋁、碳碎屑-碳酸鹽巖孔茲巖系[14]，石墨成礦的地層、構造、巖性組合等條件十分有利。

(1)地層條件：依據礦區賦礦層的展布規律表明該區晶質石墨礦嚴格受層位控制。古元古界秦嶺巖群雁嶺溝巖組b巖段第二、第四巖性層及中元古界峽河巖群寨根巖組a巖段第二巖性層是賦存石墨礦的主要層位，淺海相沉積的碳酸鹽建造中的含碳粉砂質-鈣質-粘土質及炭質頁巖沉積，是石墨礦生成的巖相條件，雁嶺溝組地層大理巖之間的黑云母斜長片麻巖、矽線石片巖和寨根巖組中混合巖化含石墨片麻巖是石墨含礦層賦存的主要場所。

(2)巖性條件：丹鳳庾家河石墨礦賦礦的雁嶺溝組、寨根巖組均為區域變質的老地層，巖石組合多樣，但區內石墨僅分布于雁嶺溝組的黑云斜長片麻巖、矽線石片巖、含石墨大理巖中，郭莊組的含石墨片麻巖中，寨根巖組的混合巖化含石墨片麻巖中。由于巖石力學穩定性較差，容易形成負地形，可作為找礦標志。其次，由于其抗風化能力較差，易形成破碎礫石，受重力或降水等因素影響順地形滾落至溝谷，可作為尋找原生石墨礦的間接標志。

(3)構造條件：該區石墨的形成和分布與后期的構造關系不大，含石墨巖系多半分布于區域性褶皺構造的翼部，次級褶皺構造的轉折端附近，往往賦存厚大的石墨礦層。與褶皺構造同時發育的層間斷裂擠壓帶、走向斷裂帶，往往即是局部混合巖化的界面，又是礦體(層)中富礦段界面。可作為尋找品位高、鱗片粗大的石墨礦石的間接標志。

(4)巖漿作用：礦區巖漿作用強烈，主要為志留紀孫家山巖體群(nγβS1)和泥盆紀黃柏岔巖體群(nγD1)等侵入巖，元古界地層大部分被巖體所吞噬，殘留部分呈大小不一的巖片散落分布。巖漿巖對晶質石墨起到破壞作用，同時巖漿作用提供豐富的熱流體促進了晶質石墨礦物的富集和結晶，是形成優質大鱗片晶質石墨礦的重要條件。

(5)地球物理條件：礦區石墨礦石類型為石墨片麻巖、石墨大理巖型，具有典型的高極化低電阻率特征，與大理巖、花崗巖、片麻巖等圍巖相比具有較高的極化率、電阻率電性差異，石墨礦所具有的電性特征可作為該區采用激電方法找礦的良好標志。

5 找礦遠景

(1)丹鳳北部庾家河晶質石墨礦位處鳳縣—商南紅柱石矽線石石墨成礦帶東段，大黃柏岔—小黃柏岔石墨礦床東部1 km處。在此成礦帶內，已先后發現了大西溝—碾子坪—蔡凹、留仙坪、大黃柏岔—小黃柏岔等3個中型規模的石墨礦床。前期工作在清水溝—塔爾坪區圈定出2個石墨含礦帶5個石墨礦體，這5個石墨礦體多呈層狀、似層狀展布，主礦體規模以大中型為主，沿走向延伸長度介于500～1 250 m。厚度介于2～17 m，主礦體厚度較穩定。固定碳含量介于2.02%～21.47%，平均品位5.34%，主礦體礦石質量較穩定。清水溝—塔爾坪區石墨礦體規模大、品位高、石墨鱗片大，進一步勘查，有望提交一大中型規模石墨礦床。在七里溝—馬家坪區內圈定了2個石墨礦化帶KⅢ、KⅣ出露寬度大，沿走向延伸穩定。經工程揭露，石墨固定碳含量較低，多介于1.5%～3.0%之間，且限于本區石墨為混合巖化型成因，石墨呈透鏡體狀展布，地表工程間距過大，較難控制石墨礦體。且地表石墨片麻巖受風化淋濾作用的影響，石墨遷移流失，引起品位變低，其深部石墨片麻巖的固定碳含量應高于地表。對比山東萊西南墅、黑龍江柳毛、內蒙古興和等混合巖化型石墨礦床，其均表現出地表礦體品位較低而深部礦體品位較高的特點。通過對礦區石墨礦體取樣制作光片進行片度測定，石墨鱗片以大鱗片為主。由于晶質石墨的片度不同，其工業用途及經濟價值相差甚大，因此礦區石墨鱗片片度較大，可適當降低石墨的邊界品位與工業品位，這樣即可圈定出較大規模的石墨礦體。因此在七里溝—馬家坪重點工作區找礦潛力巨大，有希望找到較大規模的晶質石墨礦體。

(2)陜西省是西北地區石墨礦床(點)分布的最主要蘊藏區，據不完全統計陜西省共有石墨礦床(點)52處，其中晶質石墨礦床(點)40處，隱晶質石墨礦床(點)12處，大型礦床8處，中型礦床4處。陜西省成礦地質條件優越石墨資源豐富，但是目前在全國石墨總儲量中所占比例較低，且以小型礦床為主。根據《陜西省礦產資源儲量簡表》，截至2014年底全省有探明資源儲量的石墨礦床共26處。其中：晶質石墨礦上表礦區共10處，未上表礦山1處，保有資源儲量(礦石量)677.825 1萬 t，累計查明資源儲量677.81萬 t；隱晶質石墨礦上表礦區2處，未上表礦山13個，保有資源儲量190.68萬 t。累計查明資源儲量290.02萬t，據不完全統計，全省主要石墨生產企業有十幾家，主要石墨礦山累計設計生產規模36.95萬t/年(礦物量)，實際產量僅有8萬t/年(礦物量)，只相當于黑龍江奧宇石墨集團一家企業的年生產能力。與黑龍江、內蒙古和山東等石墨資源大省相比明顯存在較大差距。受多方面因素的制約，我省石墨礦產勘查開發力度不夠，投入較少，多年來難有新的石墨礦床(點)發現，近年來石墨勘查項目主要圍繞既有礦區展開，石墨礦資源開發利用程度較低，資源儲量增長相對緩慢，礦產開發小，資源儲備能力不足，石墨資源供應面臨更大的挑戰。近年來陜西省通過在丹鳳北部晶質石墨礦區實施找礦會戰，預期提交晶質石墨礦物量(333+334)為300萬 t，將使該地區成為陜西省重要的晶質石墨礦產資源工業基地。

(3)石墨的工業價值與鱗片關系密切，鱗片片度越大，其工業價值也越高。丹鳳縣庾家河晶質石墨礦礦石以石墨片巖、石墨片麻巖、石墨大理巖為主，選礦較為容易。區內石墨以大于100目的正目石墨為主，大于50目的大鱗片石墨含量也較高。目前隨著石墨烯概念的提出，晶質石墨價格不斷攀升，因此勘查庾家河晶質石墨礦所帶來的經濟效益明顯。通過勘查及開發庾家河晶質石墨礦，必將會為當地政府增加稅收、農民提高收入帶來福音，是一件利國利民的好事。綜上所述認為，丹鳳北部庾家河晶質石墨礦區成礦地質背景優越，成礦條件有利，找礦標志顯著，整體勘查程度較低，資源潛力巨大，找礦前景樂觀。

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GEOLOGICAL CHARACTERISTICS AND PROSPECTING PROSPECT OF YUJIAHE CRYSTALLINE GRAPHITE ORE DEPOSIT IN NORTH QINLING MOUNTAINS

WEI Xiao-zhao,CAO Guang-jie, HUO Tian-yun,LIU Kai, ZHANG Wang
(No.713 Team of Northwest Bureau of Geological Exploration and Development for Non-ferrous metals,Shangluo 726000,Shaanxi,China)

Yujiahe crystalline graphite ore deposit is located in the eastern Fengxian-Shangnan andalusite,sillimanite and graphite metallogenic belt,which belongs to the composite island arc of mixed rock zone of North Qinling orogenic belt.Several medium-sized and small graphite ore deposits (points) have been found in this metallogenic belt. The main host strata is Paleoproterozoic Erathem Qinling terrain Yanlinggou group,Guozhuang group and mesoproterozoic erathem Xiahe terrain Zhaigen petrofabric. The ore bodies are strictly controlled by the strata. Ore type consists of gneiss, schist and marble three big flaky graphite.This deposit is a regional metamorphism type crystalline graphite ore deposit.Based on the integrated study on regional metallogenic geological and geophysical characteristics of the deposit, and the analogy to the typical regional metamorphism type crystal graphite ore deposit, proposed Yujiahe crystalline graphite deposit metallogenic conditions closely associated with strata,lithology,structure and magmatism, comprehensive analysis suggested that graphite ore prospecting in this area has huge potential.

crystalline graphite mine;geological characteristics; prospecting perspective; Yujiahe； Danfeng county； North Qinling

2017-01-23；

2017-04-24

陜西省地質勘查基金項目(61201304227)及陜西省晶質石墨礦找礦會戰項目聯合資助

魏小昭(1988—)，男，地質助理工程師，從事地質礦產調查工作。E-mail:15191597101@163.com

10.13384/j.cnki.cmi.1006-2602.2017.03.003

TD164+.2

A

1006-2602(2017)03-0010-07