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        安徽省方解石礦床現(xiàn)狀分布及類型特征分析

        2016-11-25 02:20:24霍立新
        安徽地質(zhì) 2016年2期
        關(guān)鍵詞:涇縣方解石變質(zhì)

        霍立新

        (安徽省礦產(chǎn)資源儲量評審中心, 安徽合肥 230001)

        安徽省方解石礦床現(xiàn)狀分布及類型特征分析

        霍立新

        (安徽省礦產(chǎn)資源儲量評審中心, 安徽合肥 230001)

        方解石礦為我省特色礦種,資源儲量豐富,是我國方解石礦主要產(chǎn)地之一。通過分析,方解石礦主要分布于我省青陽縣與涇縣兩地,占全省儲量的91%;其礦床成因類型以接觸變質(zhì)型為主,低溫?zé)嵋撼涮钚痛沃瑑烧呦啾?,接觸變質(zhì)型方解石礦礦體規(guī)模較大,呈層狀、似層狀分布,構(gòu)造簡單,礦石質(zhì)量較好,且穩(wěn)定,便于開發(fā)利用,礦床規(guī)模以大中型礦山為主。

        方解石;接觸變質(zhì)型;低溫?zé)嵋撼涮钚?/p>

        0 引言

        方解石礦是一種重要的非金屬工業(yè)礦物原料,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,通過研磨生產(chǎn)出的重質(zhì)碳酸鈣,可廣泛應(yīng)用于造紙、塑料、橡膠涂料、油漆、食品和飼料等方面填料或添加劑。

        1 方解石礦現(xiàn)狀

        安徽省礦產(chǎn)資源較為豐富,其中屬國家重要礦種的煤炭、鐵礦、銅礦、鉬礦、硫鐵礦、水泥用灰?guī)r礦等6類均居全國前列。而方解石礦作為特色礦產(chǎn),資源較為豐富,據(jù)2013年全國礦產(chǎn)資源儲量通報了解[7],安徽省方解石礦保有資源儲量居全國第一,也是我國方解石礦主要產(chǎn)地之一。主要分布于青陽、貴池、涇縣、廣德、懷寧、宿松等地。近年來,安徽省方解石礦資源的勘查、開發(fā)利用十分活躍,市場需求量和礦業(yè)權(quán)轉(zhuǎn)讓日益上升,勘查提交的地質(zhì)報告逐年增加。

        根據(jù)工業(yè)利用調(diào)查,方解石礦的資源開采早于礦產(chǎn)勘查。20世紀(jì)80年代末,礦山開采規(guī)模較小,礦產(chǎn)勘查資料少,均依據(jù)飾面用大理巖礦勘查地質(zhì)資料,經(jīng)礦山企業(yè)按照工業(yè)用途和企業(yè)要求,采樣測試形成方解石礦開采資料進(jìn)行開采;到90年代中期,按照政府對礦產(chǎn)資源管理的要求,對每個礦山進(jìn)行了地質(zhì)監(jiān)測,才有了方解石礦簡單的地質(zhì)資料。系統(tǒng)地開展以方解石礦種的勘查工作始于90年代末期,最先的勘查范圍位于青陽縣南陽鄉(xiāng)來龍山-尖山一帶,之后有涇縣云嶺-桃花潭一帶。在 2000年—2004年期間共完成有7處礦產(chǎn)資源的詳查,為方解石礦的找礦和勘查的高峰期,查明資源量占全省總資源量的55%。2005年之后,在廣德、貴池、懷寧和銅陵等地相繼開展了方解石礦的普查和詳查工作,并發(fā)現(xiàn)了新的礦產(chǎn)地。隨著2007年礦產(chǎn)資源儲量核實(shí)工作的開展,各礦區(qū)的勘查程度有了一定提高。相比之下,青陽來龍山一帶方解石礦大部分礦段均有詳查地質(zhì)資料,勘查程度高且資源儲量集中,約占全省資源儲量的40%;涇縣雖然總資源儲量較大,但勘查程度相對較低,僅完成詳查2處,多數(shù)為普查程度;其他地區(qū)資源儲量較小,有詳查或普查程度。

        2 礦床分布情況

        根據(jù)大量相關(guān)地質(zhì)資料的收集分析,安徽省方解石礦主要分布于池州市貴池區(qū)和青陽縣、宣城市涇縣,少數(shù)分布于南陵、廣德、銅陵、懷寧、東至、石臺、宿松等地,至2010年底,累計發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)地52處(表1),青陽縣查明資源儲量占55%、涇縣查明資源儲量占36%,兩縣合計方解石資源儲量占比91%(圖1)。安徽省碳酸鹽巖層分布范圍廣,巖漿巖又比較發(fā)育,其找礦潛力較大。

        3 礦床主要成因類型

        根據(jù)礦山實(shí)地調(diào)查和收集的有關(guān)資料研究,安徽省主要有兩種礦床類型:接觸變質(zhì)型(青陽、涇縣、廣德大梅嶺、銅陵)、低溫?zé)嵋撼涮钚停ㄇ嚓柨h少數(shù)礦山、涇縣和定遠(yuǎn)等)。接觸變質(zhì)型主要分布于灰?guī)r與巖體接觸帶中,就自然礦床規(guī)模而言,多為中到大型,查明資源儲量占全省各類型查明量99.5%,其中有89%分布在青陽和涇縣兩地區(qū)。低溫?zé)嵋撼涮钚头浇馐a(chǎn)于碳酸鹽巖分布地區(qū),發(fā)現(xiàn)礦點(diǎn)多處,礦床規(guī)模一般較小,但質(zhì)量均較好。現(xiàn)已查明或發(fā)現(xiàn)的礦床(點(diǎn))分布在青陽、涇縣、定遠(yuǎn)、宣州等地,為小型或小礦。還見有少數(shù)以伴生礦開采(表2)。

        表1 全省方解石礦分布與勘查程度一覽表Table 1 Distribution and degree of exploration of calcite in Anhui Province

        圖1 截至2010年礦產(chǎn)地資源儲量占比Fig.1 Percentages of calcite reserves in orefields as of 2010

        3.1 接觸變質(zhì)型方解石礦床特征

        該類型礦床是接觸熱變質(zhì)或接觸交代變質(zhì)形成,礦體賦存于侵入巖體與灰?guī)r的外接觸帶,是由于巖漿活動的熱量和析出氣液的影響使灰?guī)r產(chǎn)生重結(jié)晶和褪色作用而形成。在空間上具有侵入巖-粗晶方解石-細(xì)晶方解石-石灰?guī)r的遞變特征。礦床形成時代分布較廣,震旦紀(jì)至晚古生代均有發(fā)育,以純度較高的灰?guī)r為佳。礦體呈層狀、似層狀。礦床規(guī)模一般較大。

        該類型還可細(xì)分為接觸熱變質(zhì)類和接觸熱+交代變質(zhì)類 (二者是過渡的)。

        接觸變質(zhì)型礦床的礦石自然類型為不同粒度的大理巖。其中接觸熱變質(zhì)類質(zhì)量一般較好,接觸交代變質(zhì)類質(zhì)量因其交代物質(zhì)含量增多局部質(zhì)量較差。

        表2 部分礦區(qū)方解石礦礦床特征及成因類型Table 2 Features and genetic types of calcite deposits in some ore districts

        該類型礦床方解石含量94%以上,少量白云石、石英、絹云母、白云母、滑石、黃鐵礦、菱鐵質(zhì)、不等量的深色雜質(zhì)點(diǎn)。方解石呈半自形-他形變晶,粒徑有粗晶>3mm、中晶1~3mm,細(xì)晶0.1~1mm、顯微晶0.01~0.1mm、隱晶<0.01mm;白云石呈半自形、蠕蟲狀,石英、絹云母、白云母、滑石多為他形晶,黃鐵礦、菱鐵礦多呈半自形晶,雜質(zhì)礦物一般顆粒較小,包裹于方解石晶體內(nèi)或晶隙間;深色質(zhì)點(diǎn)包裹于方解石晶體內(nèi),粒徑小于0.05mm。

        礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造,按結(jié)晶大小,有巨晶、粗晶、細(xì)晶及隱晶等;構(gòu)造主要為塊層狀、條帶狀等。

        對礦石質(zhì)量影響較大的礦物碳質(zhì)、鐵質(zhì)、硅質(zhì)礦物和蝕變礦物。

        化學(xué)成分含量,C a O 為5 3.0 3%~5 5.7 5%,M g O為0.30%~0.79%,SiO2為0.07%~0.47%,Al2O3為0.14%~0.16%,F(xiàn)e2O3為0.01%~0.07%,酸不溶物0.05%~1.25%,白度89.55%~92.53%。

        3.2 低溫?zé)嵋撼涮钚头浇馐V床特征

        該類型礦床是最早開發(fā)利用的方解石礦石,一般賦存于碳酸鹽巖斷裂裂隙或溶蝕構(gòu)造中,由運(yùn)移于碳酸鹽巖地層中富含碳酸鈣溶液在上述空間沉淀結(jié)晶形成。礦體的形狀、規(guī)模受斷裂構(gòu)造控制明顯,多呈脈狀,少數(shù)呈透鏡狀、囊狀。礦床一般規(guī)模不大,礦體分散、數(shù)量多的特點(diǎn),礦石方解石結(jié)晶程度高,礦石質(zhì)量好,為塊狀他形巨粒方解石集合體。成礦圍巖可為各時代的碳酸鹽地層。

        該類型礦石方解石含量95%以上,很少量MgO、泥質(zhì)礦物、鐵質(zhì)和不透明礦物等。方解石結(jié)晶一般粗大,內(nèi)含極少量雜質(zhì),玻璃光澤,透明至半透明,一般為白色、乳白色、無色或淡黃色等。

        化學(xué)成分含量,C a O為5 4.9 0%~5 5.7 8%;M g O為0.1 6%~0.7 2%;S i O2為0.064%~0.36%,平均0.18%;Fe2O為30.003%~0.13% ;白度91.6%~95.60%。

        4 結(jié)語

        綜上所述,方解石礦產(chǎn)是我省的一種重要的優(yōu)勢資源,也是我國方解石礦主要產(chǎn)地之一。礦床集中分布于安徽南部青陽與涇縣一帶。通過對比分析,接觸變質(zhì)型方解石礦質(zhì)量較好,礦床規(guī)模較大,便于規(guī)?;a(chǎn)。從各礦區(qū)礦石的平均化學(xué)成分看,與重質(zhì)碳酸鈣行業(yè)質(zhì)量要求[1]相比,CaCO3含量均符合要求,白度略低,扣除粒度影響可能相差不大,酸不溶物有一定變化范圍,個別礦區(qū)大于重質(zhì)碳酸鈣行業(yè)質(zhì)量要求,其中接觸熱+交代變質(zhì)類礦石質(zhì)量穩(wěn)定不如接觸熱變質(zhì)型,是礦山生產(chǎn)的主流類型;低溫?zé)嵋撼涮钚头浇馐V石平均化學(xué)成分與重質(zhì)碳酸鈣質(zhì)量要求相比,CaCO3、白度、SiO2、Fe2O3及酸不溶物一般均滿足重質(zhì)碳酸鈣行業(yè)質(zhì)量要求。礦床礦體的形狀、規(guī)模受斷裂構(gòu)造控制明顯,一般規(guī)模不大,礦體分散,均為小型礦山。全省方解石礦床以接觸變質(zhì)型為主,為地質(zhì)找礦提供有效依據(jù)。

        [1] 天津化工研究設(shè)計院,等.修改工業(yè)用重質(zhì)碳酸鈣化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制說明[R].2007.

        [2] 范紹明,牛為民.對山西鄉(xiāng)寧方解石礦地質(zhì)特征的研究[J]. 中國礦業(yè),1998,7(2)∶24~25.

        [3] 沈上越,李珍等.鄂西方解石礦系列產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用研究[J].地質(zhì)科技情報,1999,18(3)∶72~74.

        [4] 國土資源部.2013年全國礦產(chǎn)資源儲量通報[R].2014.

        DISTRIBUTION, TYPES AND FEATURES OF CALCITE DEPOSITS IN ANHUI PROVINCE

        HUO Li-xin
        (Mineral Reserves Assessment Center of Anhui Province, Hefei, Anhui 230001, China)

        ∶ As a characteristic mineral, calcite is abundant in Anhui Province and makes it a major calcite producer in China. Analysis indicated that calcite mainly distributes in Qingyang and Jingxian Counties, taking up 91% of the total reserve of the province. The deposit was formed dominantly by contact metamorphism, secondarily by low-temperature hydrothermal filling. Comparatively, contact metamorphic calcite deposit is big in scale,lamellar, semi-lamellar, and simple in structure, good in quality, stable, easy for development and utilization.

        ∶ calcite; contact metamorphism; low-temperature hydrothermal filling

        P619.2;P578.61

        A

        2016-01-25

        霍立新(1982-),男,天津?qū)氎嫒?,工程師,現(xiàn)主要從事礦產(chǎn)資源儲量評審備案和礦產(chǎn)資源登記統(tǒng)計工作。

        1005-6157(2016)02-0111-3

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