廣西芒場方解石礦地質特征及成因分析＊

徐文忠，韋禮宏，李偉，段青達

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廣西芒場方解石礦地質特征及成因分析＊

徐文忠1，韋禮宏1，李偉1，段青達2

（1.廣西壯族自治區第四地質隊，廣西 南寧 530033；2.桂林理工大學 測繪地理信息學院，廣西 桂林 541006）

芒場方解石礦為近年來在廣西南丹地區新發現的一處大型鉛鋅礦床。其基礎地質工作研究較為薄弱，控礦因素尚未查明，礦床成因有待進一步探討，嚴重制約了該礦床的開發利用。通過對芒場方解石礦的區域地質背景、礦床地質特征分析，探討該礦床的類型和成因。認為芒場礦區方解石礦的成因類型為中低溫熱液充填型礦床，并為今后的找礦工作提供一定的指導和借鑒。

方解石礦；礦床；地質測量；鉆探工程

1 地質背景

芒場方解石礦床是近年來廣西在大規模找礦勘查中新發現的一處大型礦床[1]。大地構造位置為桂北地塊九萬大山隆起西段。礦區主要出露石炭系鹿寨組、巴平組、大埔組、黃龍組和馬平組、二疊系棲霞組和茅口組地層。礦區褶皺與斷裂構造十分發育，褶皺構造主要為撈村寬緩褶斷區，斷裂構造主要存在北東向、北西向兩組，其中北東向斷裂為礦區主要控礦構造。礦區內無巖漿巖出露[2-3]。

2 礦床地質特征

通過地質測量及槽探（剝土）、鉆探工程施工，初步圈定了①、②、③、③-1、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩等共計16個方解石礦（化）體，其中①、②、③、⑤號方解石礦體規模較大。方解石礦體呈脈狀產于石炭系馬平組和二疊系碳酸鹽巖相沉積的出露區，多賦存于斷裂帶內，以脈狀充填成礦，屬低溫熱液裂隙充填型礦床。目前發現的主要礦體為①、②、③、⑤、⑩號方解石礦體，其分布位置如圖1所示。其中，①號礦體分布于礦區東南部弄刨屯一帶，賦存于北東向F1斷裂破碎帶中。目前，礦體地表由BT101、BT102、BT103、BT1201共4個剝土工程控制，深部由ZK10001鉆孔控制。礦體見礦最高標高990 m，最低標高766 m。控制礦體地表出露長度約760 m，控制斜深92 m。礦體呈脈狀產出，礦石主要由方解石組成，方解石呈白色、淺黃白色。礦體產狀為130°～150°∠60°～73°。單工程礦體厚度為2.72～13.30 m，平均厚度為9.14 m，厚度變化系數為48.57%，厚度變化較穩定。

單工程礦體品位：CaO含量為55.48%～55.65%，平均55.58%，變好均勻，白度92.92%～94.11%，平均93.50%，變化均勻。礦區地質情況如圖1所示。

④號礦體分布于礦區北西角下寨村一帶，賦存于總體走向近NS向區域斷層構造之次級斷層構造中，礦體中部往北西端已進入貴州省界線內。目前礦體地表由BT401、BT402共2個剝土工程控制。礦體地表出露最高標高900 m，最低標高875 m。控制礦體地表出露長度約370 m。礦體呈脈狀產出。礦石主要由方解石組成，方解石呈白色、淺黃白色、淺紫白色。礦體傾角較陡，產狀為70°～85°∠60°～73°。單工程礦體厚度為7.31～7.58 m，平均厚度為7.45 m，厚度變化系數為2.56%，厚度變化穩定。

單工程礦體品位：CaO含量55.50%～55.53%，平均55.52%，變化均勻，白度88.06%～89.10%，平均88.58%，變化均勻。

⑤號礦體分布于礦區中部家忙屯—波鸞村委會—上壩屯一帶，賦存于北東向F5斷裂破碎帶中。目前，礦體地表由TC501、BT501、BT502、BT503、BT504共5個剝土工程控制，深部由ZK50001鉆孔控制。礦體見礦最高標高1 020 m，最低標高730 m。控制礦體地表出露長度約1 600 m，控制斜深125 m。礦體呈脈狀產出。礦石主要由方解石組成，方解石呈白色、淺黃白色。礦體產狀為：125°～150°∠55°～73°。單工程礦體厚度為6.67～37.52 m，平均厚度為26.80 m，厚度變化系數為38.95%，厚度變化穩定。

單工程礦體品位：CaO含量55.40%～55.58%，平均55.51%，變化均勻，白度86.88%～92.78%，平均90.51%，變化均勻。

礦石的自然類型按礦石結構特征劃分。參考1992年版《廣西地質礦產工作圖例》粒級劃分規定，將礦石按礦物結晶顆粒大小，劃分為下列幾類。

粗粒狀礦石，礦石晶粒3～10 mm。晶形自形或半自型，等軸狀為主，緊密鑲嵌。常見于礦體中部、厚度變大部位或強大理巖化帶中心相（粗粒狀方解石）。

中粒狀礦石，礦石晶粒1～3 mm。晶形半自形或自形多等軸狀，緊密鑲嵌，無定向排列。多見于大理巖化帶。與粗粒狀礦石常為過渡漸變關系，但在平面上呈規律的帶狀分布。

細粒狀礦石，礦石晶粒0.05～1 mm。晶形半自形為主，少量自形。其余特征同中粒狀礦石，多見于礦體邊部地段，在石灰巖型礦床中亦有產出。區內主要為熱液裂隙充填型方解石礦床，其礦石礦物組合類型主要為方解石。礦石白度高，幾乎全由方解石組成，品質普遍較好而穩定，是商業開發的主要對象。CaO為唯一的礦石有用組分。本次工作參與儲量計算的基本分析樣結果為：CaO含量為55.11%～55.73%；白度85.05%～96.09%，一般為90.05%～93.01%；SiO2為0.004%～0.39%；Fe2O3為0.002%～0.093%.

8個組合分析樣測試結果為：白度92.11%～95.21%，MgO為0.25%～0.48%、Al2O3為0.002%～0.036%、酸不溶物為0.04%～0.10%、燒失量43.06%～43.52%.

從測試結果看，對比國土部發布的《方解石礦地質勘查規范》（報批版），化學成分符合質量指標，化學組分有害物質含量級少，礦石質量好。

圖1 礦區地質簡圖

3 礦床成因分析

該區方解石礦體產于斷裂破碎帶中，呈脈狀，傾角較陡，為地下含礦熱液沿斷層裂隙充填形成，屬低溫熱液充填型方解石的礦床。區內方解石礦床的控礦因素包括有碳酸鹽巖、有構造運動，從而使含礦熱液運移并充填。找礦的直接標志是地表有方解石脈出露，間接標志是構造活動強烈地帶，比如斷層破碎帶、節理帶等，碳酸鹽巖地區因斷裂構造作用，產生巨大熱能同時又為熱液的運移、溶蝕、沉淀、再結晶直接提供通道與空間。

4 開發評價

方解石具有導熱性、堅固性、吸水性、不透氣、隔音、可磨光等優良性能，因而具有廣泛的用途，主要用于建材、建筑、化工、塑料、油漆、造紙、陶瓷、染料等行業，并可作食品工業的澄清劑、飼料添加劑、環保吸附劑等。近幾年來，隨著經濟建設的進展和科學技術的蓬勃發展，方解石的需求量越來越大，而且價格較穩定，塊礦礦石平均80元/噸。目前，廣西多個縣市在礦產資源總體規劃中將方解石礦作為鼓勵勘查開發的礦產資源，勘查開發方解石礦資源有利于國民經濟發展，礦山開發將會取得良好的經濟效益和社會效益，對當地農村經濟有一定的促進和改善作用，其開發前景較樂觀，該礦山的產品具有較好的市場。

［1］廣西壯族自治區第四地質隊.廣西大新縣弄屯礦區鉛鋅礦勘探報告［R］.出版社不詳，2015：1-284.

［2］黃朝海，肖利強，王立德，等.南丹芒場礦田地球物理化學特征及成礦規律［J］.南方國土資源，2010（08）：40-42.

［3］蔡明海，趙廣春，鄭陽，等.桂西北丹池成礦帶控礦構造樣式［J］.地質與勘探，2012（01）：68-75.

段青達。

廣西大規模地質礦產勘查項目（編號：桂財預函〔2013〕116號）

2095－6835（2018）24－0066－02

P619.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.24.066

〔編輯：張思楠〕