■馬小東 汪為
(內(nèi)蒙古自治區(qū)第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院 內(nèi)蒙 烏海016000)
內(nèi)蒙古呼珠不沁希勒礦區(qū)制堿及水泥用石灰?guī)r礦地質(zhì)特征與找礦遠(yuǎn)景研究
■馬小東 汪為
(內(nèi)蒙古自治區(qū)第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院 內(nèi)蒙 烏海016000)
礦區(qū)大地構(gòu)造單元屬華北地臺區(qū),鄂爾多斯西緣坳陷帶,桌子山褶斷束。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造僅發(fā)育桌子山背斜,為較大區(qū)域的桌子山背斜的南延部分,軸向總體近南北,向南側(cè)傾伏。本文對礦區(qū)地層特征、構(gòu)造特征、礦體(層)地質(zhì)特征及圍巖與夾石特征進(jìn)行研究,進(jìn)而對找礦遠(yuǎn)景進(jìn)行深入研究,對以后的工作具有十分重要的意義。
內(nèi)蒙古呼珠不沁希勒礦區(qū)制堿及水泥用石灰?guī)r礦地質(zhì)特征找礦遠(yuǎn)景
礦區(qū)內(nèi)出露地層有下古生界寒武系中統(tǒng)張夏組(∈2z)、上統(tǒng)炒米店組(∈3c),奧陶系下統(tǒng)馬家溝組一段(O1m1)、二段(O1m2)、克里摩里組(O1k),第三系上新統(tǒng)(N2)及第四系全新統(tǒng)殘破積物(Qhesl)、人工堆積物(Qhs)。現(xiàn)由老至新分述如下:
(1)寒武系中統(tǒng)張夏組(∈2z)
主要分布于礦區(qū)西部,出露面積較小,出露厚度<95m。其巖性主要為灰-深灰色薄層灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r,局部夾薄層頁巖。與上覆炒米店組整合接觸。
(2)寒武系上統(tǒng)炒米店組(∈3c)
出露于礦區(qū)西部,面積較小,呈近南北向條帶狀展布,出露厚度<120m。中、上部為灰、深灰色中薄層灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r夾生物碎屑灰?guī)r,頂部夾白云質(zhì)灰?guī)r;下部為灰褐色中薄層白云質(zhì)灰?guī)r、薄層石英砂巖夾頁巖。與上覆馬家溝組整合接觸。
(3)奧陶系下統(tǒng)馬家溝組(O1m)
一段(O1m1):主要分布于礦區(qū)中偏西部,出露厚度<180m。主要巖性為馬家溝組一段互層產(chǎn)出的灰色白云質(zhì)灰?guī)r、中薄層灰?guī)r和灰褐色石英砂巖。與上覆馬家溝組二段(O1m2)地層呈整合接觸,接觸界線較清晰。二段(O1m2):主要展布于礦區(qū)中東部,范圍廣,規(guī)模大,是組成礦區(qū)地層的主體層位,也是礦區(qū)內(nèi)制堿、水泥用石灰?guī)r礦的賦礦層位。巖性主要是厚層灰?guī)r夾少量含黃斑灰?guī)r及含黃、紅斑灰?guī)r。該灰?guī)r的最大特征是單層厚度較大,一般2.0m左右,最厚的可達(dá)5.0m。
(4)奧陶系下統(tǒng)克里摩里組(O1k)
分布于礦區(qū)東南角,出露厚度>60m。其巖性主要為灰黑色薄層灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r夾黑色頁巖。
礦區(qū)地層總體為單斜層,走向近SN向,傾向95°-115°,傾角13°-35°。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育一般。在礦區(qū)中南部見有逆斷層一條,斷層走向NNE,傾向290°-305°,傾角60°-67°。礦區(qū)展布長約5000m,斷距大于1m,斷層規(guī)模較大。斷層上盤巖性為馬家溝組二段石灰?guī)r,下盤巖性為克里摩里組薄層灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r。該逆斷層抬升了上盤馬家溝組二段石灰?guī)r,使得石灰?guī)r裸露地表,遭受風(fēng)化剝蝕,間接的破壞了礦體的空間賦存狀態(tài)。礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜程度屬較簡單類型。
3.1 含礦層位及特征
礦區(qū)制堿及水泥用石灰?guī)r礦賦存在下奧陶統(tǒng)馬家溝組二段中,礦石大部分裸露地表,主要由厚層灰?guī)r及含黃斑灰?guī)r組成,礦區(qū)控制面積約7.10km2。礦層產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀協(xié)調(diào)一致,傾向95° -115°,傾角13°-35°。礦區(qū)內(nèi)礦體連續(xù),礦體形態(tài)呈層狀,礦層總體上為一個(gè)厚大的板狀體。礦區(qū)巖溶不發(fā)育,地表洞穴發(fā)育率為2.67%。
本次詳查工作施測勘查線剖面19條,施工鉆孔30個(gè),探槽17個(gè),采樣剖面工程58個(gè),測編采坑12個(gè)。通過勘查線剖面施測及施工各種探礦工程,達(dá)到了詳查目的,控制制堿用石灰?guī)r礦規(guī)模較大的(主要)礦層四層,其它小規(guī)模礦層五層。控制水泥用石灰?guī)r礦規(guī)模較大的(主要)礦層四層,其它小規(guī)模礦層十層。一般制堿用石灰?guī)r礦位于水泥用石灰?guī)r礦之下,制堿用石灰?guī)r礦與水泥用石灰?guī)r礦呈不等厚互層產(chǎn)出。
3.2 礦層分布及其特征
礦層主要出露于礦區(qū)中東部,礦層大部裸露地表,出露面積約7.26km2。傾向95°-115°,傾角13°-35°。礦層呈不規(guī)則層狀、似層狀,厚度變化系數(shù)38%-70%,厚度變化屬穩(wěn)定-較穩(wěn)定類型。
礦區(qū)礦體裸露地表,沒有直接頂板圍巖??傮w看,制堿用石灰?guī)r礦與水泥用石灰?guī)r礦互層產(chǎn)出,水泥用石灰?guī)r礦覆于制堿用石灰?guī)r礦之上。底板圍巖為奧陶系下統(tǒng)馬家溝組一段(O1m1),巖性為不等厚互層產(chǎn)出的中薄層灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、石英砂巖。中薄層灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r由方解石和白云石及少量泥質(zhì)物組成,細(xì)晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造;石英砂巖為灰褐色,中細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu),層狀、塊狀構(gòu)造。礦物成分主要為石英、斜長石,偶見少量粉細(xì)砂及粘土質(zhì)礦物等填隙物。
制堿、水泥用石灰?guī)r礦體內(nèi)無連續(xù)夾石層存在,共劃分出不連續(xù)夾石層55層,夾石層呈似層狀產(chǎn)出,各夾層延走向、傾向連續(xù)性均較差。夾石層的巖性為含紅黃斑灰?guī)r、含黃斑灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r??梢钥闯?,夾石層雖然有55層之多,但多數(shù)夾石層厚度一般在4-12m之間,厚度較?。黄淦肺籆aO含量多數(shù)大于45%、MgO含量超過3.5%的也較少、酸不溶物主要成分為SiO2,其含量超出水泥用石灰?guī)r礦評價(jià)指標(biāo)要求的也較少。只是J3、J5、J15三個(gè)夾石層,厚度為20-24.78m,較厚,其CaO含量偏低、MgO含量偏高。對于J3、J5、J15三個(gè)夾石層,開采時(shí)應(yīng)注意對其控制,以免其混入后降低礦石品位和質(zhì)量。對于除J3、J5、J15三個(gè)夾石層之外的其它夾石層,礦山開采時(shí)如無法分別開采,建議視為水泥用石灰?guī)r礦綜合利用。
(1)本區(qū)制堿用石灰?guī)r礦礦體呈較為理想的厚層狀板狀體賦存于奧陶系下統(tǒng)馬家溝組地層中,礦體產(chǎn)狀與圍巖一致,嚴(yán)格受地層層位及巖相古地理的控制。制堿用石灰?guī)r礦礦床為大型礦床。
(2)礦床成因類型屬淺海相(潮間坪、潮上坪)化學(xué)-生物化學(xué)沉積礦床。在總結(jié)成礦規(guī)律的基礎(chǔ)上指出了找礦方向是礦區(qū)周邊分布的奧陶系下統(tǒng)馬家溝組二段石灰?guī)r地層及礦區(qū)內(nèi)準(zhǔn)采標(biāo)高以下的礦體傾向沿深部分。
[1]內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.內(nèi)蒙古自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志 [M],地質(zhì)出版社,1991.
[2]秦海,李磊.內(nèi)蒙古錫林浩特市巴爾欽烏拉一帶石灰?guī)r礦床地質(zhì)特征分析 [J],西部資源,2013.
F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-12-70-1