河北省滦平县石门沟—黑石头沟一带脉石英矿矿床地质特征

李光

摘 要：该文该区位于滦平中生代断陷盆地西缘，受控北东向滦河沿—虎什哈断裂与近南北向金台子—石人沟断裂交会处，断裂构造较发育，构造行迹以北西向为主，北东向次之，二者形成斜列格子状格局，北东向延伸的区域性断裂及与之近平行产生的次级张性断裂为本区石英岩矿主要控矿构造，是本区重要的脉石英成矿带。矿石成因类型：属于低温热液充填型脉状矿床，工业类型：玻璃工业原料类型。全区估算预测的脉石英资源量（334）？  114万t以上。

关键词：脉石英矿  矿床特征  矿床成因  找矿标志

中图分类号：P618.31 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（b）-0103-01

在滦平县石门沟—黑石头沟一带进一步研究脉石英的成矿规律，找寻并扩大远景储量，将对促进当地经济发展具有重要的现实意义。

1 区域地质条件

该区位于中朝准地台（Ⅰ2），燕山台褶带（Ⅱ22），承德拱断束（Ⅲ26），滦平凹断束（Ⅳ221）构造单元中。

1.1 地层

区内出露地层主要为太古界单塔子群白庙组（Arb）和第四系全新统（Q4）地层。

1.1.1 太古界

太古界单塔子群白庙组（Arb）：该区大面积出露，走向北西，倾向南西，倾角69～80 °。主要岩性为角闪斜长片麻岩夹黑云斜长变粒岩。

1.1.2 第四系全新统（Q4）

分布在沟谷、低洼、缓坡地带。主要为冲洪积、残坡积物。岩性为砾石、碎石、砂、砂质粘土、腐植土。

1.2 构造

该区位于滦平中生代断陷盆地西缘，受控北东向滦河沿——虎什哈断裂与近南北向金台子——石人沟断裂交会处。断裂构造较发育，构造行迹以北西向为主，北东向次之，二者形成斜列格子状格局，北东向延伸的区域性断裂及与之近平行产生的次级张性断裂为本区石英岩矿主要控矿构造。

1.2.1 北东向滦河沿—虎什哈断裂

滦河沿—虎什哈断裂，长约50余 km，是本区重要的脉石英成矿带。

1.2.2 南北向金台子—石人沟断裂

金台子—石人沟断裂，南北向断裂构造，在区内远不如东西向断裂带发育，仅为一些规模不大，延长不远的断裂带或断层。

1.3 岩浆岩

区内未见岩浆岩出露。

2 矿体特征

矿床成因类型属低温热液型矿床。该区范围内共赋存脉石英矿体2条，编号为Ⅰ、Ⅱ。矿体赋存于太古界单塔子群白庙组中的角闪斜长片麻岩构造破碎带中，矿体的形态及产状严格受构造控制。

Ⅰ号矿体：分布于该区中部，矿体呈较规则脉状产出。地表出露长500 m，赋存标高650～565 m。厚度2.10～2.50 m，平均厚度2.36 m。品位SiO296.00%～96.20%、Al2O30.19%～0.24%、Fe2O30.14%～0.18%，平均品位SiO296.11%、Al2O30.32%、Fe2O30.16%;倾向197 °，倾角80 °。

Ⅱ号矿体：分布于矿区中部，矿体呈较规则脉状产出。地表出露长1300 m，赋存标高697～564 m。厚度1.47～1.92 m，平均厚度1.55 m。品位SiO296.00%～98.20%、Al2O30.30%～0.98%、Fe2O30.11%～0.15%，平均品位SiO297.08%、Al2O30.53%、Fe2O30.15%;倾向197 °，倾角80 °。

3 矿石质量

3.1 矿石类型

矿石成因类型：属于低温热液充填型脉状矿床。

矿石自然类型：属于脉石英岩型。

工业类型：玻璃工业原料类型。

3.2 矿石结构、构造

矿石为不等粒变晶结构，块状构造。呈白色、灰白色和乳白色。断面呈油脂光泽，贝壳状断口，节理裂隙不发育，摩氏硬度7，密度2.40 g/cm3，质较纯。

3.3 矿石矿物成分及含量

矿物成分主要为石英。含微量黄铁矿、长石、云母及围岩碎块。

3.4 矿石化学成分及微量元素

矿石化学成分：SiO2、Al2O3、Fe2O3。

3.5 矿石中有益有害组分、赋存状态、变化规律

（1）矿石中有益组分含量、赋存状态及变化规律。

矿石中有用组分为SiO2，含量96.00%～ 98.20%，平均含量96.59%。

（2）矿石中有害元素含量、赋存状态及变化规律。

矿石中有害组分Al2O3含量0.19%～0.98%，平均含量0.43%，Fe2O3含量0.11%～0.18%，平均含量0.15%。矿石中有害元素含量很低。

3.6 矿石品级

平板玻璃用硅质原料二级品。

3.7 矿体围岩和夹石

矿体的上下盘围岩均为太古界单塔子群白庙组（Arb）角闪斜长片麻岩，岩石结构致密坚硬，地表风化延深不大，蚀变带窄，以硅化为主。矿体内未见有夹石。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

角闪斜长片麻岩中，为热液充填产物。矿体为脉状、不规则状，大小不一，长几米至几百米，厚几厘米至几十米，产状受裂隙控制，倾角陡缓不定。有时矿体内的晶洞中有极纯的水晶。

4.2 找矿标志

该区断裂构造较发育，构造行迹以北西向为主，北东向次之，二者形成斜列格子状格局，北东向延伸的区域性断裂及与之近平行产生的次级张性断裂成为本区石英矿找矿标志。

5 矿石加工技术性能

本区矿石未进行正规的选矿试验，只能类比同类矿山特征进行概略探讨。根据矿石的品级、结块程度以及块径的大小分别归类和销售。本区脉石英矿经简单筛选即可销售至平板玻璃厂。

6 矿石工业利用性能评价

本区脉石英作为一种优质的硅质原料，其SiO2含量较高，杂质含量相对较少，主要用来生产高纯石英、特种玻璃、光学元件等。高纯石英是指SiO2含量99.92%～99.99%的石英砂。是宇航、电子工业、电光源管、光学仪器、光纤通讯、等高科技产品的基础原材料。在缺乏有效的提纯技术的情况下，只能用自然界优质水晶经简单提纯来满足工业需要。随着科技的进步，尤其是微电子技术的发展，高纯石英的需求量成倍增长，并且对其质量要求也越来越高。而天然水晶属于稀有矿产，寻找脉石英作为水晶的代用品，发展高纯石英生产技术已成当务之急。

7 结语

全区估算预测的脉石英资源量（334）？114万 t以上。平均品位SiO2 97.01%、Al2O30.46%、Fe2O30.16%。

该区周边具脉石英成矿地质条件，建议加大勘查力度，扩大脉石英远景储量。

参考文献

[1] 河北省地质矿产局.河北省 北京市 天津市区域地质志[M].地质出版社，1982.

[2] 袁继祖，包申旭.我国脉石英加工利用情况及前景展望[C]//全国选矿专业学术年会会议论文集.2004.endprint