樊 檁

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巴塘縣拉哇水泥用大理巖礦地質(zhì)特征及成因

樊 檁

（中國(guó)建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心四川總隊(duì)，成都 610000）

拉哇水泥用大理巖礦位于位于巴塘中咱微陸塊中段，西以金沙江深大斷裂為界，東以降曲～黨結(jié)真拉深斷裂為界；礦區(qū)內(nèi)大面積出露寒武系、二疊系地層，少量第四系全新統(tǒng)殘坡積層分布；礦體賦存于二疊系下統(tǒng)額阿欽群地層中；該礦山的礦石質(zhì)量良好、穩(wěn)定，儲(chǔ)量較大，開采條件一般，地處位置對(duì)水泥需求量大，開發(fā)利用能產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益；屬于中厚碳酸鹽巖變質(zhì)類型礦床。

大理巖礦；地質(zhì)特征；成因；巴塘縣

礦山位于巴塘縣城北西方向，屬拉哇鄉(xiāng)刷卡村所轄，地形地貌屬高原中深切割地貌（圖1），地勢(shì)東高西低，山勢(shì)陡峻，金沙江流經(jīng)礦區(qū)西側(cè)。

圖1 礦山概貌

區(qū)域位于巴塘中咱微陸塊中段，西以金沙江深大斷裂為界，東以降曲～黨結(jié)真拉深斷裂為界，從東至西分布措翁、加爾～亞英措根至洛必共、松洼等6個(gè)背向斜，伴隨背向斜形成過(guò)程發(fā)育波戈西～拉洼等6條斷裂，構(gòu)成拉納山～金沙江北西向主干構(gòu)造帶，卷入寒武系至三疊系地層，海西期6個(gè)巖體和印支期4個(gè)巖體，分別侵位志留系、泥盆系及二疊系地層內(nèi)；北東向和南北向及東西向的少量背向斜和斷裂分布其中。區(qū)內(nèi)巖漿巖主要由綠灰色蝕變輝綠巖(βμ)組成，呈致密塊狀，礦物成分主要為為斜長(zhǎng)石、輝石，其次為橄欖石。

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地層

礦區(qū)出露地層較簡(jiǎn)單，主要為二疊系下統(tǒng)額阿欽群第二段、第三段及第四系，由老至新敘述于下（圖2）：

圖2 拉哇礦區(qū)水泥用大理巖礦區(qū)地質(zhì)圖

額阿欽群第二段（P1eq2）：淺灰～灰白色中～中厚層大理巖與淺灰～灰色石榴云母石英片巖、石英片巖組成，夾少許變質(zhì)基性火山巖，厚度401.60m，含礦層。與額阿欽群第三段（P1eq3）斷層接觸。

額阿欽群第三段（P1eq3）：以黃灰、褐黃色絹云片巖、絹云石英片巖為主，夾炭質(zhì)板巖，厚＞586 m，與額阿欽群第二段（P1eq2）斷層接觸，為礦體圍巖。

第四系（Q4edl）：分布于礦區(qū)低洼槽谷及緩坡地帶，為殘坡積含碎石砂土堆積層，厚0～1m。

1.2 構(gòu)造

1） 斷裂，礦區(qū)位于松洼背斜南東傾伏端偏東側(cè)，即波戈西-拉洼斷層（上）西盤，礦區(qū)范圍內(nèi)地層為向南西陡傾單斜構(gòu)造，走向近北西～南東展布，產(chǎn)狀235°～280°∠44°～72°，礦區(qū)內(nèi)次級(jí)小褶曲，局部巖層產(chǎn)狀見(jiàn)倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象，沿走向巖（礦）層厚度變化較穩(wěn)定，礦區(qū)構(gòu)造類型中等復(fù)雜。區(qū)內(nèi)有一條斷層F1分布于礦體東側(cè)與圍巖接觸界線（表1），走向上斷層平面形態(tài)不規(guī)則,對(duì)含礦層完整性有一定影響。

表1 斷層特征統(tǒng)計(jì)表

2）節(jié)理裂隙，礦體位于斷層上盤，在斷層形成過(guò)程中，巖體內(nèi)部擠壓碎裂作用明顯，主要表現(xiàn)為裂隙，裂隙面不平直、陡立。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分類：礦區(qū)內(nèi)主要發(fā)育三組裂隙（圖3），第一組產(chǎn)狀1°～42°∠30～89°，裂隙面不平直，張開，少量充填物，主要為粘土和風(fēng)化破碎體；第二組產(chǎn)狀 105°～175°∠42°～87°，裂隙面不平直、陡立，微張開者，裂隙面有溶蝕痕跡，無(wú)充填物；第三組產(chǎn)狀340°～350°∠45°～87°，裂隙面不平直，充填風(fēng)化殘積粘土；第二、三組裂隙在全礦區(qū)都較發(fā)育，第一組不太發(fā)育。

圖3 節(jié)理傾向、傾角玫瑰花圖

2 礦體地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

礦體賦存于二疊系下統(tǒng)額阿欽群第二段（P1eq2），呈層狀單斜產(chǎn)出，礦體內(nèi)部節(jié)理裂隙發(fā)育。礦體總體產(chǎn)狀傾向237°～280°，傾角44°～72°，（圖4）礦體（層）延伸長(zhǎng)度533m，出露寬度202.00～362.3m。礦體平面形態(tài)呈近月牙形；礦體斷面形態(tài)呈板狀；空間形態(tài)為透鏡體狀，礦體出露標(biāo)高3 360～3 829m。該礦床規(guī)模中型，礦體結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度中等。

2.2 礦石類型及質(zhì)量特征

據(jù)礦石的礦物組成，結(jié)構(gòu)組份及構(gòu)造，本礦區(qū)礦石自然類型主要為大理巖礦。大理巖礦石：淺灰白、白色、乳白色，局部灰色～灰黑色條紋，條帶、條紋較平直，延長(zhǎng)不穩(wěn)定，呈條帶狀，條帶間距3～30cm為主，長(zhǎng)者可達(dá)數(shù)米；粒狀變晶結(jié)構(gòu)，中厚～塊狀構(gòu)造，礦物成分主要為方解石，大部分含量（%）≥95，其次為石英及鐵質(zhì)。主要礦物呈粒狀，粒徑基本小于0.1mm及0.1～1.0mm，彼此間緊密鑲嵌組成粒狀變晶結(jié)構(gòu)，鐵質(zhì)星散于巖石中。

礦石主要化學(xué)成分最低（高）值及平均值見(jiàn)（表2），由（表2）看出礦石有益組份（CaO、SiO2、Al2O3、TFe2O3）含量較高，有害組份（MgO、K2O、Na2O、SO3）含量較低，主要化學(xué)成分變化幅度波幅均不大，礦石質(zhì)量穩(wěn)定。

表2 礦石化學(xué)成份最低(高)值及平均值表

由化學(xué)分析結(jié)果表統(tǒng)計(jì)表明：CaO含量分布于51%～55%之間，MgO含量集中分布于0.30%～0.90%之間，礦石符合《冶金、化工石灰?guī)r及白云巖、水泥原料礦產(chǎn)地質(zhì)勘查規(guī)范》（表3）中水泥用石灰質(zhì)原料一般工業(yè)指標(biāo)，達(dá)到Ⅰ級(jí)品要求，礦石質(zhì)量良好。

表3 水泥用石灰質(zhì)原料礦石化學(xué)成分一般要求

2.3 礦體圍巖和夾石

礦體由額阿欽群第二段（P1eq2）：白色～灰白色中～中厚層大理巖組成，直接頂板及南側(cè)圍巖為含淺灰色、灰褐色絹云石英片巖，見(jiàn)照片四）化學(xué)成份：SiO230.69%～43.02%，Al2O39.14%～12.47%，TFe2O36.11%～8.80%，絹云石英片巖主要為薄層狀，以顏色及成份為特征，與礦層易于區(qū)別。礦層直接底板以淺灰色、紅褐色含石榴白云母石英巖，化學(xué)成份：SiO267.67%，Al2O312.90%，TFe2O35.05%。礦層底板圍巖與礦層界線清楚，易于識(shí)別。南北兩側(cè)圍巖主要為片巖夾大理巖碎塊。少量淺綠色蝕變輝綠巖，南側(cè)圍巖主要為片巖夾大理巖碎塊。

圖4 地質(zhì)剖面圖

礦體表面有3個(gè)絹云石英片巖覆蓋層，為頂板殘留層，不圈作夾石，與礦體界線清楚，易于識(shí)別。

3 礦床開采技術(shù)條件

礦區(qū)地形呈南西～北東向綿延起伏延展的較陡山脊，南西低北東高，礦區(qū)內(nèi)有一條深溝跨越含礦層南西、北東兩側(cè)。礦區(qū)海拔標(biāo)高3 360~3 830m，相對(duì)高差470m，礦區(qū)內(nèi)大理巖中溶蝕裂隙較發(fā)育，透水性較好，礦區(qū)地形呈向北東較陡南西偏緩的順層坡傾斜，形成天然自流斜坡，礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)常年水體，水文地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單。

礦山適宜露天開采，將形成三個(gè)最終邊坡，大理巖層面與東側(cè)邊坡一致，與南、北側(cè)邊坡近直角相交。巖層層面對(duì)東側(cè)邊坡穩(wěn)定性影響大，對(duì)另外兩側(cè)邊坡穩(wěn)定性影響較小。

礦區(qū)資源量估算范圍內(nèi)巖溶不發(fā)育，地質(zhì)構(gòu)造中等，水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。節(jié)理裂隙對(duì)邊坡穩(wěn)定性有一定影響，工程地質(zhì)條件中等。礦山資源量最低估算標(biāo)高高于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面。

拉哇大理巖礦山位于波戈西-拉洼斷層西盤，礦區(qū)范圍內(nèi)局部有小的次級(jí)褶曲，無(wú)不良地質(zhì)災(zāi)害體遺跡，礦區(qū)內(nèi)的巖體規(guī)模一般，由于節(jié)理的發(fā)育和斷層影響，完整性相對(duì)較差。礦體主要由薄～中～厚層大理巖組成，含礦層中節(jié)理（裂隙）密度較密，礦體組份較單一，礦山適合露天開發(fā)利用，巖（礦）體完整性和工程質(zhì)量中等，但邊坡較高，工程地質(zhì)條件中等。

礦區(qū)范圍位于波戈西-拉洼斷層西盤、松洼背斜東翼，東側(cè)與斷層接觸，局部揉皺強(qiáng)烈，節(jié)理發(fā)育、產(chǎn)狀變化大。礦山未來(lái)開發(fā)利用過(guò)程中會(huì)改變巖體結(jié)構(gòu)及巖石應(yīng)力，加速陡崖區(qū)段風(fēng)化殘留巖塊剝落，在雨季及人工活動(dòng)中可能會(huì)誘發(fā)滑坡及崩塌等不良地質(zhì)災(zāi)害，礦山西南側(cè)靠近金沙江、地形陡峭，地形上基本具備形成渣石流條件，建議在未來(lái)的勘查開發(fā)過(guò)程中各種廢（土）石及生產(chǎn)、生活垃圾雜料等，要選擇安全的堆放場(chǎng)地和堆放方式，及時(shí)進(jìn)行無(wú)害化處理，并綠化，礦山的原始環(huán)境地質(zhì)條件中等。

4 礦床成因淺析及遠(yuǎn)景

根據(jù)礦區(qū)含礦層構(gòu)造特征，巖性組合為淺灰～灰白色中～中厚層大理巖，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，中厚～塊狀構(gòu)造，礦物成分主要為方解石，大部分含量≥95%，其次為石英及鐵質(zhì)。夾淺灰色、灰褐色石榴子石二云母石英片巖、紅褐色變質(zhì)石英砂巖，圍巖為含淺綠色蝕變輝綠巖等特征和礦石結(jié)構(gòu)組份特點(diǎn)分析，其含礦層為碳酸鹽巖變質(zhì)類型礦床。

該大理巖礦床屬變質(zhì)型層狀礦床，大理巖礦體走向、厚度方向邊界為絹云石英片巖和含石榴白云母石英片巖，類似一個(gè)隆起包裹體，被圍巖包裹其中。礦區(qū)地形較陡，本層位往東側(cè)外切邊坡至底板界線，如考慮部分底板剝離，礦體傾深方向還有一定的遠(yuǎn)景資源量。

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Geological Features and Genesis of the Lawa Cement Marble Deposit in Batang, Sichaun

FAN Lin

(Sichuan Division, Geological Exploration Center for the China Building Material Industry, Chengdu 610000)

The Lawa cement marble deposit in Batang, Sichuan lies in the middle of the Zongza microlandmass with the Jinsha River fault as west boundary and the Jiangqu- Dangjiezhenla fault as east boundary. Cambrian and Permian are widely exposed in the mining area. The cement marble occurs in the Lower Permian Eaqin Group. The ore quality is good. The ore bed is stable. The deposit is carbonate rock-metamorphosed.

cement marble deposit; geological feature; genesis; Batang, Sichuan

P619.22+3

A

1006-0995（2017）02-0268-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2017.02.022

2017-03-21

樊檁(1983- )，男，四川簡(jiǎn)陽(yáng)人，工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作及地質(zhì)找礦工作