張 宇 胡德鵬
四川省煤田地質(zhì)局一三七隊(duì) 四川 達(dá)州635006
粉石英礦屬于一種天然形成的粉狀石英礦物,主要為微晶質(zhì)的石英巖分化而產(chǎn)生的新型硅原料[1],當(dāng)前我國(guó)粉石英礦大部分都是硅質(zhì)母巖風(fēng)化解體所致的沉積風(fēng)化型礦床。硅質(zhì)巖的抗風(fēng)化能力極強(qiáng),也就決定了它受表層作用時(shí)基本上不會(huì)出現(xiàn)物質(zhì)組分的改變。分布于特殊地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境(如氣候溫濕、地形平緩)下的粉石英礦硅質(zhì)巖會(huì)持續(xù)碎裂解體,通過(guò)水力作用帶走雜質(zhì),形成顆粒微細(xì)、高純度的粉石英礦床。重慶作為粉石英礦的主要分布區(qū)其礦床呈現(xiàn)出哪種地址特征呢?以下對(duì)此展開簡(jiǎn)要論述。
當(dāng)前我國(guó)發(fā)現(xiàn)且可勘探的粉石英礦并不多,儲(chǔ)量也較有限,現(xiàn)探明的粉石英礦床主要分布在南方地區(qū),而具體分布省市與儲(chǔ)量等信息見下表1.
本文中所述的礦體位于重慶云陽(yáng)縣龍壩鎮(zhèn)以及開縣河堰鎮(zhèn),與長(zhǎng)江相距60公里,礦區(qū)總長(zhǎng)達(dá)8 公里,寬度在100-700 米間,礦區(qū)面積約23.66k m2,海拔在1500-1800米間。
(1)礦區(qū)地質(zhì)。礦區(qū)的構(gòu)造線走向?yàn)槌鳱W-SE方向處延伸,是區(qū)域I級(jí)構(gòu)造,田壩背斜西段南翼,NEE斷裂發(fā)育[2]。此礦區(qū)的上層部分主要分布的是112米左右的深灰色頁(yè)巖,而中層部分分布的是53米左右的深灰色中厚層硅質(zhì)含眼球狀灰?guī)r,而粉石英礦則分布和儲(chǔ)藏于此層的風(fēng)化帶里;下層主要分布的是中厚層灰?guī)r夾眼球狀硅質(zhì)巖,底段是82米厚左右的煤層。
(2)礦床地質(zhì)。該處的粉石英礦主要為硅質(zhì)巖通過(guò)表生地質(zhì)物理與化學(xué)風(fēng)化而產(chǎn)生的風(fēng)化殼型礦床,礦體主要分布在硅質(zhì)近地表風(fēng)化殼里,結(jié)構(gòu)構(gòu)造、產(chǎn)狀、下伏硅質(zhì)巖和物質(zhì)組分等均出現(xiàn)了明顯變化,硅質(zhì)巖屬于粉石英礦的母巖,微晶石英屬于主要礦物,內(nèi)有少量3-5μm方解石,Si O2是重要的物質(zhì)組分,含量達(dá)65%左右,其中Ca O與Mg O含量占比約20%。粉石英礦分層較顯著,底部是眼球狀風(fēng)化空洞黑色硅質(zhì)礦,相當(dāng)堅(jiān)硬,有機(jī)質(zhì)含量豐富,且有3-5μm 石英,約1.0 -24.01 m厚;中部屬于白色塊狀粉石英礦,分布較密,內(nèi)有0.2 -5μm 球形、次球形石英,平均吸水率為5.26%;上段是白色粉狀粉石英礦,質(zhì)松軟,為粉末狀。粉石英顆粒粒徑約0.2 -0.5 μm,屬于球形以及次球形狀,納米級(jí)占比約20%,礦體產(chǎn)狀和母巖風(fēng)化面相同,均為NWWW-SEE展布,邊緣屬于不規(guī)則形態(tài)。
主要根據(jù)II類、332類工程控制網(wǎng)度依照150 m×70 m 進(jìn)行開采,該礦區(qū)含礦地層首采區(qū)是粉石英礦,首采區(qū)水溫地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單,開采容易,礦區(qū)總剝離比0.45:1,有良好的露天開采條件,整個(gè)礦區(qū)資源量合計(jì)為:塊狀粉石英、粉狀粉石英、硅石礦分別為:1004.43萬(wàn)噸、665.36萬(wàn)噸與256.96萬(wàn)噸,為大型礦床,勘探前景廣闊。
同時(shí),從開縣巖水特大型粉石英礦探查明確后快速變成招商引資熱點(diǎn),重慶錦藝硅材料開發(fā)有限公司在云陽(yáng)進(jìn)行了年產(chǎn)20萬(wàn)噸硅微粉項(xiàng)目投資建設(shè),江蘇大全集團(tuán)在萬(wàn)州進(jìn)行了年產(chǎn)1500噸多晶硅項(xiàng)目投資建設(shè),因該礦具有相當(dāng)豐富的儲(chǔ)量且礦石優(yōu)質(zhì),江蘇大全集團(tuán)擴(kuò)建了多晶硅項(xiàng)目,每年產(chǎn)能達(dá)4000噸,年銷售額為80億元。重慶西永微電子工業(yè)元進(jìn)行粉石英產(chǎn)業(yè)鏈打造,推進(jìn)了全國(guó)一流國(guó)家級(jí)廉產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),在帶動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中意義重大。