河北省邢台县大河菱镁矿区前补透矿菱镁矿矿体 特征简述

发表时间:2021/1/28   来源:《基层建设》2020年第26期   作者:孙江存
[导读] 摘要:前补透菱镁矿位于河北省邢台县浆水镇前补透村南,菱镁矿赋存在太古界红鹤组一段(Arh1-1)第一带地层中,矿层产状与围岩产状一致,走向近北东,倾向335°,倾角15°左右。
        中国冶金地质总局第一地质勘查院邯郸分院  河北邯郸  056003
        摘要:前补透菱镁矿位于河北省邢台县浆水镇前补透村南,菱镁矿赋存在太古界红鹤组一段(Arh1-1)第一带地层中,矿层产状与围岩产状一致,走向近北东,倾向335°,倾角15°左右。矿体顶底与白云岩或透辉长英变粒岩接触,边缘与白云岩呈锯齿状交错接触,且有分枝变薄尖灭的现象。
        关键词:矿床;赋矿地层; 前补透
        前补透菱镁矿位于华北地台(Ⅰ)山西中台隆(Ⅱ)太行拱断束(Ⅲ)赞皇穹折束(Ⅳ)单元内;按地质力学观点属新华夏系第三隆起带中的太行山隆起带与华北沉降带的过渡地段,即太行山复背斜的东翼。
        1矿区地层
        本矿区出露地层为新太古界石城组、红鹤组及新生界第四系,现由老至新叙述如下:
        新太古界石城组(Ar3s):分布在矿区南部和东南部,主要岩性为黑云斜长片麻岩夹黑云角闪斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩、二云母石英片岩、眼球状花岗片麻岩,厚300m。
        新太古界红鹤组(Ar3h):由下向上划分为两个岩性段。
        (1)一段(Ar3h1):根据岩性特征,划分为五个岩带:
        第一带(Ar3h1-1):为透辉长英变粒岩夹白云岩,本区菱镁矿主要赋存在此带中。较稳定的白云岩产于本带中部。本区内主要有2层,上层(即第一矿层)厚4.93-18.24m,该层在矿区西部的露头处厚度由7m向大河区迅速增厚到20m。下层(即第二矿层)厚1.55-6.46m向西变薄,至大河矿区与一矿层的下层薄层白云岩相接。另外带中局部夹透镜状的二云母斜长片麻岩,最底部见一层二云母斜长片麻岩断续出现,向西逐渐消失。本带厚度由东向西逐步增厚,在本区70m左右,到大河区达120m左右。
        第二带(Ar3h1-2):主要为二云母斜长片麻岩,本带底部为一薄层石英岩,下部为二云母斜长片麻岩,上部为黑云母片岩。本带厚度变化较大,最大厚度40m,西至大河区逐步变薄,局部尖灭。
        第三带(Ar3h1-3):主要岩性为糖粒状金云母白云岩和石英岩互层,全带总厚82~92m。
        第四带(Ar3h1-4):主要岩性为二云母斜长片麻岩,本带下部为黑云母片岩,上部为二云母斜长片麻岩夹石英岩,全带厚约40~48m。
        第五带(Ar3h1-5):主要岩性为透辉长英变粒岩夹白云岩,其岩性特征与第一层基本相似,全带厚86~150m。
        (2)二段(Ar3h2):主要分布在矿区北部,岩性为斜长角闪片岩夹石榴黑云母片岩,厚113m。
        第四系(Q)
        分布在沟谷及低凹处,主要为洪冲积、洪坡积砂土夹砾石层,厚度0~10m不等。
        2构造
        本区总体为单斜构造,地层为一走向北东、倾向北西,岩层倾角一般12°~20°。
        区内断裂构造较为发育,现对矿区有影响的断层特征简述如下:
        F4断层:位于矿区北部,为一正断层,走向北北东,延长约1300m,倾向160°,倾角72°-81°中段断距一般在20m以上,最大为27m,内有辉绿岩脉充填。
        F18断层:位于矿区西部从ZK901孔附近通过,走向北东,其北延部分转向正北,倾向北西或正西,倾角60°-65°,为正断层南段断距较小,北段增大,最大断距16m。
        F1断层:位于矿区南部,走向近东西,东段逐渐转为北东向,为一正断层,走向延伸达3000m以上,矿区内长约200m。走向近东西,倾向北或北西,倾角变化较大中段较陡(80°~78°),东西两段倾角变缓(东段64°~75°,西段62°~78°),断距20~28.5m,破碎带宽1m左右,内有石英脉充填。
        F2断层:在矿区西南部与F1断层平行。为一正断层,走向近东西西段稍偏南,延长1200m以上。倾向北或北北西,倾角较陡,东段近于直立,局部甚至转向南倾,西段较缓在80°左右。断距2-3m,西部最大10m左右。
        F3断层:位于矿区东南部,为一正断层,走向北东南西延长大于1780m。倾向南东140°-150°,倾角63°-72°,断距5~20m,中部最大可达30m。断层带中断续可见石英脉充填。
        F23断层:位于矿区西部,仅在ZK702孔见到,地表未出露,走向北北东,倾向北北西,倾角45°-51°,为正断层。断距约10m。断层带附近岩石较破碎。断层带内有强烈蚀变的重结晶状角闪岩。
        由于上述部分断层影响,使菱镁矿体的连续性遭到破坏被分割为大小不一的数个矿块。
        3岩浆岩
        本区地表未见到岩浆岩体,在钻孔见到角闪岩脉、伟晶岩脉、石英脉。岩脉分述如下:
        角闪岩脉:多呈脉状、透镜状分布于花岗片麻岩内,延长数十米,宽1~2m。岩石为黑绿色,中粗粒纤柱状变晶结构,块状构造。主要成分为角闪石,粒状或短柱状,相互镶嵌接触,局部被黑云母交代。另有少量斜长石分布于角闪石颗粒间隙。
        伟晶岩脉:分布较普遍,尤以矿区北部红鹤组第五带白云岩的顶底板最为发育,呈顺层状或透镜状取代白云岩或石英岩位置出现,个别斜交层理产出。岩石为灰白色,伟晶结构;主要成分为微斜长石、斜长石、石英少量黑云母,局部见少量角闪石、绢云母、葡萄石等。部分长石蚀变为高岭石。在菱镁矿或白云岩中,亦见伟晶岩呈串珠状或透镜状产出。
        石英脉:多沿东西向断层带分布,脉宽数厘米~1m。岩石为白色,质地较纯,有时有白云石脉穿于其中。由于有些脉体规模太小,地质图上未能标注。
        4  矿床特征
        菱镁矿呈似层状赋存在新太古界红鹤组一段(Ar3h1-1)第一带地层中,可分为上下两层,分别编号为一矿层(上层)、二矿层(下层)。两层矿间隔在3.29-13.41m。矿层产状与围岩产状一致,受弧形转折构造控制,走向近北东,倾向335°,倾角15°左右。矿体顶底透辉长英变粒岩接触,矿体内菱镁矿与白云岩呈锯齿状交错接触,且有分枝变薄尖灭的现象。
        5  矿层特征
        矿区内赋存有一矿层、二矿层两个矿层,各矿层特征如下:
        一矿层:为本区主矿层,呈似层状产于红鹤组一段第一带(Ar3h1-1)中部,矿体西自第9勘探线以西,东至第10勘探线以东,南自K2号探槽、北到ZK405孔,沿走向长946m,沿倾向延伸697m。走向北北东,倾向北北西,倾角10°~30°。
        矿层呈层状产出,矿层连续、稳定,浅部较薄,沿倾向深部增厚,矿体厚2.95~17.60m。菱镁矿仅在东南部有所出露,北部菱镁矿最大埋深约180m,底板赋存标高为+360~+650m。
        二矿层:于一矿层之下,与之间隔3.29~13.41m。赋存于红鹤组一段第一带(Ar3h1-1)中部。矿层南自ZK401孔,北至ZK405孔。中部沿走向长约670m,倾向长约590m。矿层总体呈似层状,矿体最大厚度为4.69m。在东南部有所出露,北部菱镁矿最大埋深约190m,底板赋存标高为+345~+650m。
        由于断层错断,将矿体分成四个不连续的矿块(图1一矿层菱镁矿-白云岩厚度等值线图),第一矿块北界为F4,南界是F1、F3,西部受F18、F23断层影响,使部分矿体连续性遭到破坏,第一矿块为本区菱镁矿的主要地段,第二矿块在F1和F3之间,呈三角形的小地堑,相对第一矿块下降22-53m,相对第三矿块下降5-30m,第三矿块在F1、F5以南,F3以东,由于矿块上升,地表出露较多,且部分被剥蚀。第四矿块的在F4以北,相对第一矿块上升25m左右,其埋深超过80m。
 
        图1 一矿层菱镁矿-白云岩厚度等值线图
        参考文献:
        [1] 李席珍,郝尔宏,黄国卿等《河北省邢台县大河菱镁矿勘探报告》.河北省地质局第十四地质队。1977年9月
        [2] 李绪校,孔凡合,李欣,闫领军.《河北省邢台冶金镁业有限公司前补透菱镁矿资源储量核实报告》.河北省地勘局第十一地质大队。2006年8月
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