李國(guó)利
摘 要:石墨資源作為一種不可再生的資源,是重要的工業(yè)基礎(chǔ)能源之一,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占十分重要的地位.本文對(duì)礦區(qū)地質(zhì)概況、構(gòu)造進(jìn)行了分析,指出了該石墨礦賦存規(guī)律及礦體特征。
關(guān)鍵詞:銀灰石墨礦;地質(zhì)構(gòu)造;礦體特征
一、礦區(qū)地質(zhì)概況
核實(shí)區(qū)石墨礦區(qū)出露的地層主要有下侏羅統(tǒng)紅旗組(J1h)、和第四系現(xiàn)分述如下:
1)中二疊統(tǒng)壽山溝組(P2S)。分布于白音寶力稿一帶,巖性為深灰色泥質(zhì)板巖、砂巖、粉砂巖互層夾泥灰?guī)r薄層。
2)中二疊統(tǒng)大石寨組(P2d)。出露于板子廟西,巖性為灰色變質(zhì)安山巖、安山質(zhì)火山碎屑巖、砂巖、板巖、灰?guī)r。
3)上二疊統(tǒng)林西組(P2L)。主要分布于敖包艾勒——新立屯一帶,分兩個(gè)巖性段。上段巖性以黃綠、灰黃、黑灰色變質(zhì)細(xì)紗巖與灰黑色、黑色斑點(diǎn)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(zhì)砂巖與灰色硅質(zhì)板巖,夾有薄層結(jié)晶灰?guī)r。上下段為連續(xù)沉積,橫向上巖相有一定變化。與上覆下侏羅統(tǒng)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(guān)系。其大部分被侏羅紀(jì)火山巖不整合覆蓋。
4)下侏羅統(tǒng)紅旗組(J1h)。僅在塔拉營(yíng)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(yè)巖、砂質(zhì)巖夾薄層石墨等組成。并見(jiàn)有少量底礫巖。與上覆上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3m)呈角度不整合接觸。據(jù)1/20萬(wàn)區(qū)調(diào)資料在西沙拉見(jiàn)中侏羅統(tǒng)新民組(J2x)平行不整合覆蓋其上??傮w產(chǎn)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(shí)工作的主要含礦目的地層。
5)上侏羅統(tǒng):
a.滿克頭鄂博組(J3m)。散布于區(qū)內(nèi)大部分地區(qū),巖性為灰白色,紫灰色火山角礫巖、流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋巖、英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r夾凝灰質(zhì)砂巖。其角度不整合于中侏羅統(tǒng)新民組(J2x)之上,與瑪尼吐組(J3mn)整合或噴發(fā)不整合接觸。
b.瑪尼吐組(J3mn)。散布于區(qū)內(nèi)大部分地區(qū),巖性為灰綠色、灰紫色、灰色安山巖、安山質(zhì)——英安質(zhì)火山碎屑巖夾正常沉積巖,整合或噴發(fā)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(fā)不整合于瑪尼吐(J3mn)之上。
6)第四系(Q)。分布于區(qū)內(nèi)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(fēng)成砂及沖洪積砂礫石等組成。成分復(fù)雜,結(jié)構(gòu)松散,厚度變化較大。
7)侵入體:區(qū)內(nèi)侵入巖體不發(fā)育,多呈巖珠狀,脈狀產(chǎn)出,主要為早白堊世二長(zhǎng)班巖,花崗閃長(zhǎng)巖,花崗巖、閃長(zhǎng)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(qū)域的巖漿活動(dòng)有密切聯(lián)系。
a.華力西晚期花崗巖(r43):分布于聯(lián)合屯以北,呈獨(dú)立侵入體產(chǎn)出,被燕山二長(zhǎng)班巖(ηπ53)侵入。
b.燕山早期閃長(zhǎng)巖(δ52):分布于巴格貝以北,呈小巖珠產(chǎn)出,其侵入上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3m)火山巖。
c.燕山晚期花崗巖閃長(zhǎng)巖(rδ53):分布于區(qū)域東北部,呈小巖珠產(chǎn)出,侵入中二迭統(tǒng)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(lián)合屯北東部呈零星小巖珠產(chǎn)出其侵入上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組及火山巖,并被燕山晚期二長(zhǎng)斑巖(hл53)侵入。
e.燕山晚期二長(zhǎng)斑巖(ηπ53):分布于塔步呼都格郭勒兩岸,呈不規(guī)則巖珠或巖基狀產(chǎn)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(qū)南部,呈小巖珠狀產(chǎn)出,其侵入上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組地層。
另外在西沙拉以北及本礦區(qū)北西部產(chǎn)出次火山巖,主要巖性為次流紋巖,為火山頸相產(chǎn)物,在敖包艾勒北東出露的次火山巖中,見(jiàn)有隱爆的流紋質(zhì)角礫熔巖,呈巖筒狀產(chǎn)出。
8)構(gòu)造:本區(qū)位于內(nèi)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(qū)內(nèi)以東西向構(gòu)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(gòu)造次之。早侏羅世褶皺隆起形成聯(lián)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(fā)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?yàn)槟蠔|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(wěn)定,化學(xué)成分相對(duì)變化較小,B層礦體為本次資源儲(chǔ)量核實(shí)儲(chǔ)量估算主要層位,為新增資源儲(chǔ)量。
B層石墨礦體(層)頂板巖性主要為灰色凝灰質(zhì)礫巖、次為強(qiáng)片理化泥巖,底板主要為變質(zhì)砂巖,次為片理化炭質(zhì)泥巖,夾石主要為灰色粉砂巖、砂巖等。呈小透鏡體狀,延長(zhǎng)一般20-90米,對(duì)礦石質(zhì)量基本沒(méi)有影響。
新增石墨礦體頂?shù)装鍑鷰r為中細(xì)粒砂巖,長(zhǎng)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(xì)粒結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造。
三、礦石質(zhì)量、類型及品級(jí)
B層礦石類型以隱晶質(zhì)石墨為主,屬區(qū)域變質(zhì)礦床,石墨礦固定碳含量A區(qū)B區(qū)為71.16-77.64%,最高79.93,揮發(fā)分1.7-2.3%,水分0.56-1.59%,灰分10.59-17.16%。二礦區(qū)固定碳含量72.48-86.32%,揮發(fā)份為1.33%,水分3.12%,灰分為15.23%,基本分析結(jié)果見(jiàn)巨日合礦區(qū)附表1及保安礦區(qū)附表1。
分析型高分辨電子顯微鏡觀測(cè)結(jié)果:A區(qū)、B區(qū)以隱晶質(zhì)石墨為主,其次為綠泥石、方解石、高嶺石、石英、偶見(jiàn)伊利石;粒級(jí)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(qū)石墨礦粒級(jí)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(qū)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(cè)試報(bào)告結(jié)果:以大量隱晶質(zhì)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(zhì)石墨為主,可選性差。
新增石墨礦的礦石質(zhì)量類型由于與原報(bào)告礦體的比較,其地質(zhì)特征與原報(bào)告B層礦體基本一致,均為隱晶質(zhì)石墨礦石。