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    廣東省龍門縣上窩礦區(qū)水泥用石灰?guī)r礦地質(zhì)特征

    2016-10-10 08:29:06甄俊偉
    地球 2016年5期
    關(guān)鍵詞:石灰?guī)r灰?guī)r儲量

    ■甄俊偉

    (廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)廣東惠州516000)

    廣東省龍門縣上窩礦區(qū)水泥用石灰?guī)r礦地質(zhì)特征

    ■甄俊偉

    (廣東省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)廣東惠州516000)

    通過上窩礦區(qū)水泥用石灰?guī)r礦勘查工作,基本查明成礦地質(zhì)條件;基本控制礦體的礦體特征、空間分布;基本查明礦石物質(zhì)成分、礦石質(zhì)量。根據(jù)水泥用石灰質(zhì)原料地質(zhì)勘查一般工業(yè)指標(biāo)(DZ/T0213-2002)圈定礦體,采用平行斷面法及不平行斷面法進(jìn)行估算資源儲量。截止2015年4月1日,礦區(qū)范圍內(nèi)水泥用石灰?guī)r礦保有資源儲量(122b+333)26646.4萬t,已采耗資源儲量2628.34萬t,累計(jì)查明資源儲量29274.74萬t。礦床規(guī)模為大型。

    龍門縣 上窩礦區(qū) 水泥 石灰?guī)r

    在2005~2016年內(nèi),上窩礦區(qū)范圍內(nèi)主要進(jìn)行過3個階段的地質(zhì)勘查工作,第一階段為高朗頂?shù)V段+40m標(biāo)高以上勘查工作;第二階段為羅洞礦段-10m標(biāo)高以上的勘查工作;第三階段為上窩礦區(qū)-30m以上勘查工作。作者于2014年12月至2015年3月參與了第三階段上窩礦區(qū)補(bǔ)充詳查工作,通過地表調(diào)查,鉆探揭露,取樣分析,基本查明礦區(qū)內(nèi)水泥用石灰?guī)r礦資源儲量,并對其進(jìn)行評價(jià)。

    1 礦區(qū)地質(zhì)

    1.1 地層

    礦區(qū)出露地層主要為上泥盆統(tǒng)大烏石組(D3d),下石炭統(tǒng)龍江組(C1yln)、劉家塘組(C1ylj)、石磴子組(C1ds)、測水組(C1dc),上石炭統(tǒng)黃龍組(C2h)和第四系(Q)等。

    上泥盆統(tǒng)大烏石組(D3d):僅出露上亞組第三段(D3d23),主要分布于礦區(qū)東側(cè),東北部有少量出露。中上部以粉砂質(zhì)千枚狀頁巖為主與細(xì)粒石英砂巖、粉砂巖呈不等厚的互層或夾層,上部局部夾一層泥質(zhì)條帶砂質(zhì)灰?guī)r透鏡體。下部以細(xì)砂質(zhì)粉砂巖為主,少量細(xì)粒石英砂巖。傾向240°~330°,受區(qū)域構(gòu)造影響傾角變化較大,一般為6°~60°,厚度大于120m。下石炭統(tǒng)龍江組(C1yln):分布于礦區(qū)東部,中上部為粉砂質(zhì)千枚狀頁巖與細(xì)粒石英砂巖、粉砂巖呈不等厚的互層或夾層,下部為細(xì)粒石英砂巖。與下伏泥盆系大烏石組(D3d23)為整合接觸關(guān)系。傾向220°~330°,受區(qū)域構(gòu)造影響傾角變化較大,一般為7°~56°,厚度大于140m。下石炭統(tǒng)劉家塘組(C1ylj):分布于礦區(qū)中東部,中、上部碳質(zhì)生物泥晶灰?guī)r。下部薄層、中厚層狀細(xì)粒石英砂巖,含鈣粉砂巖或粉砂質(zhì)頁巖,間夾數(shù)層生物泥晶灰?guī)r或白云巖透鏡體。與下伏龍江組為平行整合接觸關(guān)系。傾向約265°~285°,傾角大致15°~25°,厚度約120m。下石炭統(tǒng)石磴子組(C1ds):分布于礦區(qū)中部。為石灰?guī)r(生物碎屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r)、泥質(zhì)灰?guī)r、炭質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。常見微斜層理、水平層理、透鏡狀層理,偶見泥裂現(xiàn)象和垂直層面的蟲孔。鉆孔巖芯可見溶蝕現(xiàn)象??傮w傾向?yàn)?69°~290°,總體傾角為20°~30°,礦區(qū)出露厚度約276m。本層為含礦層,采場中可見層間褶皺。下石炭統(tǒng)測水組(C1dc):分布于高朗頂山體的中西部,上部砂質(zhì)頁巖、砂巖、炭質(zhì)頁巖夾透鏡狀薄煤層(線),中部細(xì)粒石英砂巖、粉砂巖、炭質(zhì)頁巖夾白云質(zhì)灰?guī)r,下部砂巖、粉砂巖、頁巖互層夾白云質(zhì)泥質(zhì)灰?guī)r。與下伏石磴子組(C1ds)呈整合接觸關(guān)系。傾向總體為265°~288°,總體傾角為20°~30°,厚度大于220m。上石炭統(tǒng)黃龍組(C2h):分布于高朗頂山體西部,上部為厚層狀粉晶白云巖,局部夾白云質(zhì)石灰?guī)r,下部厚層狀粉晶灰?guī)r夾白云巖,與下伏測水組地層接觸關(guān)系為平行不整合。傾向?yàn)?65°~275°,傾角大致35°,厚度為40~60m。第四系全新統(tǒng)(Q):分布于山腳四周平緩地帶。

    1.2 構(gòu)造

    礦區(qū)位于龍門盆地復(fù)式背斜的西翼,地層主要為單斜構(gòu)造,構(gòu)造較為簡單,節(jié)理裂隙發(fā)育,小揉皺發(fā)育。礦區(qū)內(nèi)節(jié)理裂隙較發(fā)育,可見一組共軛節(jié)理。其產(chǎn)狀分別為350°~10°∠30°~50°和75°~95°∠60°~80°。東西向節(jié)理長40~100cm,寬0.1cm~15cm;南北向節(jié)理長30~40cm,寬0.1cm~10cm。小揉皺主要分布于礦區(qū)中部,為連續(xù)性層間褶皺,屬直立傾伏褶皺,核部和兩翼地層均為石磴子組灰?guī)r,兩翼產(chǎn)狀分別為0°~30°∠30°~50°,180°~210°∠30°~50°,北西向傾伏,傾角15°~20°,轉(zhuǎn)折端為圓弧狀。此外,南部地層受構(gòu)造應(yīng)力的影響較小,巖層未出現(xiàn)褶皺變形,較好的保留了地層總體產(chǎn)狀。

    1.3 巖漿巖

    礦區(qū)內(nèi)僅揭露一條輝綠玢巖巖脈。位于礦區(qū)南部采石場內(nèi),礦坑內(nèi)可見寬度約6m,長約400m,連續(xù)出露,產(chǎn)狀為262°∠81°。

    2 礦體地質(zhì)

    2.1 礦體特征

    上窩礦區(qū)水泥用石灰?guī)r礦層賦存于下石炭統(tǒng)石磴子組(C1ds)中,為厚度穩(wěn)定、總體呈北西西傾向的單一層狀礦體;中間夾有4條Ⅱ級品礦體和10條夾層。其頂板為西部測水組地層,底板為東部劉家塘組地層。工程控制長度1590~1849m,地表控制寬度460~880m,工程揭露厚度約210m,地表出露面積約1.02km2。

    受區(qū)域褶皺影響,礦體發(fā)育復(fù)式層間平緩褶皺,產(chǎn)狀為260°∠32°和80°∠30°。礦體總體傾向260°~290°,傾角范圍30°~50°。

    圖1 礦區(qū)地質(zhì)圖

    2.2 礦石質(zhì)量

    礦區(qū)水泥用石灰?guī)r礦的化學(xué)成份以CaO含量高、MgO含量低為主要特征。經(jīng)統(tǒng)計(jì)(1852樣),全礦區(qū)CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為52.19%,MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.74,全礦區(qū)CaO變異系數(shù)為0.040,MgO變異系數(shù)為0.66,質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化幅度都較小,礦石質(zhì)量穩(wěn)定。

    礦體沿走向變化情況:CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)沿走向由南向北(3~14線)總體呈增高的趨勢,3線CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小,為48.41%;8線CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大,為53.16%;10線、12線、14線略有下降趨勢。MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)沿走向由南向北(3~14線)總體呈減小的趨勢,3線MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大,為1.22%;14線MgO最小,為0.52%。據(jù)此可以判斷,礦石品質(zhì)由南向北越來越好。

    礦體沿傾向變化情況:由于10號勘探線礦體產(chǎn)狀清晰、控礦鉆孔相對較多,沿傾向?qū)ΦV體控制情況最好,故選取10線作為代表對礦體沿傾向變化情況進(jìn)行說明。通過對同一層位礦體沿傾向CaO、MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化情況進(jìn)行分析,可知CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化趨勢為由西向東逐漸降低;MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨標(biāo)高升高而升高。

    礦體沿厚度方向變化情況:110m以上標(biāo)高范圍CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為47.32%,MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.0%;-10~-30m標(biāo)高范圍CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為52.08%,MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6%。由地表向下至開采標(biāo)高底界-30m,CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)越來越大;MgO質(zhì)量分?jǐn)?shù)越來越小。

    3 礦體資源儲量估算

    區(qū)內(nèi)水泥用石灰?guī)r礦床屬海相沉積型,礦體厚度大,分布連續(xù)、產(chǎn)狀平緩穩(wěn)定,質(zhì)量穩(wěn)定,礦體頂?shù)装宕蟛糠痔幵诓傻V許可證范圍外,證內(nèi)礦體呈巨塊狀產(chǎn)出,因此總體采用平行斷面法對資源儲量進(jìn)行計(jì)算。其中3、1、0、2、4、6線的剖面方向?yàn)?0°,8、10、12、14線的剖面方向?yàn)?8.5°,剖面間距為200m,因此在6線與8線之間的Ⅶ塊段采用不平行斷面法估算資源儲量。其中為準(zhǔn)確估算采耗量,在2線南、北分別增加2-0、2-4等2條輔助剖面。9條勘探線控制的資源量為控制的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)儲量(122b),勘探線外推及線上鉆孔外推的資源量為推斷的內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源儲量(333)。

    通過本次地質(zhì)詳查工作,截止2015年4月1日全區(qū)(標(biāo)高+231.4m~-30m)累計(jì)查明水泥用石灰?guī)r礦資源儲量29274.74萬t,其中保有資源儲量(122b+333)26646.4萬 t(其中 122b儲量18774.37萬t,333資源量7872.03萬t),已采耗資源儲量2628.34萬t。其中Ⅰ級品資源儲量(122b+333)為26595.02萬t,占礦床儲量99.8%,Ⅱ級品(333)為51.38萬t,占礦床儲量0.2%。

    4 結(jié)論

    上窩礦區(qū)的采礦權(quán)人為惠州市光大水泥企業(yè)有限公司的配套礦山,惠州市光大水泥企業(yè)有限公司利用先進(jìn)、成熟的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行石灰石礦山開發(fā)利用建設(shè),而本礦區(qū)資源量大、礦石質(zhì)量優(yōu)良、開采條件好、運(yùn)輸方便,是水泥廠理想的石灰質(zhì)原料基地。本次詳查工作可以使公司所需要的主要原料——石灰石資源得到保障,從而保證公司的可持續(xù)發(fā)展。

    [1]廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局,1996年,廣東省巖石地層

    [2]廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局756地質(zhì)大隊(duì),1985年,1:5萬平陵幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告

    P62[文獻(xiàn)碼]B

    1000-405X(2016)-5-33-2

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