王勇 董宜勇 黃晉顯

摘 要：該礦床是淺海碳酸巖鹽沉積礦床的一種形式，礦層賦處在三疊系大冶組上段中。受層位控制較大，具有較大的礦體規(guī)模，延伸穩(wěn)定。地層的巖性為找礦提供了幫助，通常表面光滑的灰?guī)r具有較高的CaO含量，是最佳的熔劑用原材料，然而，石牙較發(fā)育或者灰?guī)r表面粗糙則包含白云石，MgO含量通常>3.0%，多用作高鎂的冶金熔劑原材料。文章主要論述大北山熔劑石灰?guī)r成礦條件及成礦規(guī)律，從成礦背景、條件與礦產(chǎn)特點(diǎn)等進(jìn)行分析，以期為礦業(yè)用料提供支撐。

關(guān)鍵詞：熔劑用石灰?guī)r;成礦;條件

瑞昌市大北山熔劑用石灰?guī)r礦礦區(qū)是一塊老礦區(qū)，為了發(fā)揮資源優(yōu)勢。按照文件要求，進(jìn)行地質(zhì)詳查，基本確定礦區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖的分布等特征。文章在成礦物質(zhì)來源和礦床成因研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)了成礦規(guī)律，并對該成礦帶進(jìn)行了成礦預(yù)測[1]。

1 自然地理與經(jīng)濟(jì)狀況

大北山礦區(qū)處在江西省瑞昌市。礦區(qū)地的地理位置是丘陵區(qū)，山脈總體分布是從北向東展布，總體地勢北高、南低，地形切割一般，植被繁茂。礦區(qū)西部大北山具有較高的海拔，礦區(qū)南部的小山溝海拔相對較低。山體坡度在10°～25°。

2 具體分析

2.1 礦石質(zhì)量特征

結(jié)合野外觀察與巖石薄片鑒定資料，礦石主要是淺灰—灰黑色，一些是白色，局部略微呈現(xiàn)淺肉紅色，主要是粉微晶粒狀結(jié)構(gòu)，一些是變晶結(jié)構(gòu)、鮞粒結(jié)構(gòu)等。方解石：顏色為淺灰白—灰色，形成為粉、微晶，顆粒通常維持在0.001～0.05mm之間，含量達(dá)到 94%～98%。白云石：顏色為淺灰白—灰色，形狀為菱形半自形晶粒狀，粒徑維持在0.05～0.1mm，和方解石生在一起，通常含量1%～5%，分布并不均勻，一些是次生。本礦層共同抽取樣品2434個，礦石主要化學(xué)成分有SiO2、MgO 與CaO，通常情況占礦石化學(xué)成分總量的56%左右。該區(qū)礦石經(jīng)由面積、厚度與體積，通過加權(quán)平均計算后，得出礦區(qū)平均含量與各線平均含量等。

2.2 礦石類型

厚層粉微晶灰?guī)r：顏色為淺灰—灰白色，局部帶呈現(xiàn)淺肉紅色，結(jié)構(gòu)是微粉晶，構(gòu)造是塊狀。粉微晶方解石含量62%～98%、粒徑在0.001～0.05mm間;粉、微屑，一些是次圓狀，粒徑在0.01～0.06mm間;薄層粉微晶灰?guī)r：顏色為灰—深灰色，結(jié)構(gòu)是粉微晶，構(gòu)造是層狀。粉微晶方解石含量63%～98%、粒徑0.005～0.05mm;含粉屑（2%～30%），次圓狀，粒徑在0.02～0.05mm間，一些達(dá)0.07～0.1mm，內(nèi)碎屑成分是泥晶灰?guī)r;一些是生物屑。

礫屑灰?guī)r：顏色是淺灰—灰白色，一般是灰白色礫屑或者是常見的深灰色，結(jié)構(gòu)為礫屑狀。構(gòu)造是塊狀。礫屑含量70%、礫屑長徑在2～28mm左右，外形不是棱角狀，一定程度上圓化，礫屑內(nèi)方解石結(jié)晶具有均勻的大小，為是微—粉晶，范圍在0.005～0.03或者是0.025～0.05mm間。

2.3 礦層圍巖與夾石

礦層的底板是二疊系大冶組上段的下巖性段，形狀為薄層狀粉微灰?guī)r夾泥頁巖;頂板主要是上巖性段，以厚層狀灰?guī)r為主，中段（15-31線）是大理巖、7-9線是白云質(zhì)灰?guī)r與層間構(gòu)造角礫巖和礦層產(chǎn)狀保持一致。燒失量36.56～43.98，P含量0.0043～0.19，平均0.0138;平均41.70。西段頂板巖石是Ⅰ礦層、中段頂板是Ⅲ礦層、東段頂板是Ⅲ及Ⅵ礦層，從礦層的化學(xué)成分特征能得出不同種類頂板化學(xué)成分，因為各種礦石產(chǎn)于石灰?guī)r中，因此，開采范圍內(nèi)厚度多于2m，石灰?guī)r段平均值CaO<48%、或MgO>8%等，全部定性為夾石層。Ⅲ礦層內(nèi)圈定的巖脈夾石體5個與夾石體3個，巖脈編號為Ⅲ-βμ1—Ⅲ-βμ5、夾石體編號為Ⅲ-J1—Ⅲ-J3;Ⅱ礦層內(nèi)圈定的夾石體1個、夾石體1個。 Ⅲ-J1：疊系下統(tǒng)大冶組上段上巖性段（T1d2zh）的中—厚層灰?guī)r中，形狀為透鏡狀，東西向長255m，厚3.81～7.69m，出露標(biāo)高在+148～+196m間，賦存標(biāo)高在+113～+196m間。F-1：三疊系下統(tǒng)大冶組上段上巖性段（T1d2zh）的中厚層大理巖層間破碎帶，形狀為透鏡狀，東西向長195m，厚>8.69m。出露標(biāo)高在+186～+210m間、賦存標(biāo)高在+148～+210m間。F-2：中巖性段（T1d2b）和統(tǒng)大冶組上段上巖性段（T1d2zh）間的層間破碎帶，形狀是透鏡狀。東西向長195m，厚3.64m。地表未出露、賦存標(biāo)高在+50～+96m間。 F-3：處在三疊系下統(tǒng)大冶組上段上巖性段（T1d2zh）中的層間破碎帶，形狀是透鏡狀。東西向長195m，厚5.74m。地表未露出，賦存標(biāo)高在+50～+75m間。

3 結(jié)論

長期以來受各種因素的制約，區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)地質(zhì)及礦產(chǎn)勘查研究程度較低[2]。在影響沉積建造的諸多因素中，大地構(gòu)造背景非常重要。因為大地構(gòu)引起水體的進(jìn)退，使得沉積建造受到構(gòu)造運(yùn)動的變化與持續(xù)時間的影響，所以，沉積建造與海浸旋回表現(xiàn)出的特征是石灰?guī)r成礦最重要的條件。堿廠期主要是碳酸鹽建造，海侵早期多為陸源建造，海侵中期，主要是碳酸鹽建造。石灰?guī)r含礦層位都在碳酸鹽建造中產(chǎn)生，此外，海侵越大，碳酸鹽建造越好，然而，含礦性非常好。在地槽型沉積中，碳酸鹽建造多產(chǎn)生在地槽演化的晚期。碳酸鹽巖和石灰?guī)r礦床具有十分密切的關(guān)系。在影響碳酸鹽巖成因中，巖相地理環(huán)境非常重要。然而，特定的巖相地理環(huán)境和大地背景是保持一致的。碳酸鹽巖表現(xiàn)出旋回性特征，分碳酸鹽巖為地臺型與地槽型，許多形成于海洋。巖相地理環(huán)境與碳酸鹽巖分布具有一定的關(guān)系。分析碳酸鹽巖成因，從碳酸鹽巖地理分布能得出，碳酸鹽巖的形成和淺海潮坪環(huán)境具有十分密切的關(guān)系?？傊?，碳酸鹽巖沉積地質(zhì)說明了：大北山的產(chǎn)生MgO含量隨著年代的變遷而逐漸變化的，也即不同地質(zhì)時期地層的碳酸鹽巖中白云石含量較好，MgO含量非常高，然而，隨著變遷碳酸鹽巖中白云石逐漸減少，MgO含量降低。系統(tǒng)深入研究了各成因類型典型礦床的成礦條件及成礦時代，厘定了成因類型[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄒灝.川東南地區(qū)重晶石—螢石礦成礦規(guī)律與找礦方向[D].中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2013.

[2]曾小平.內(nèi)蒙古巴彥淖爾市崩巴臺廟地區(qū)成礦規(guī)律與成礦預(yù)測[D].中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2013.

[3]丁正江.膠東中生代貴金屬及有色金屬礦床成礦規(guī)律研究[D].吉林大學(xué)，2014.