冀中西部灵寿县万寺院一带碎云母矿地质特征

2016-04-14赵建亮邵磊

地球 2016年2期

关键词：白云母云母矿石

■赵建亮邵磊

（河北省地矿局第十一地质大队河北邢台054000）

冀中西部灵寿县万寺院一带碎云母矿地质特征

■赵建亮邵磊

（河北省地矿局第十一地质大队河北邢台054000）

新太古代早期，阜平古陆核东南部形成北东东向大陆地壳拗陷海槽，沉积了富钾泥质岩或砂泥质岩石，新太古代晚期，地壳运动加剧了区域变质作用和构造变形作用，富钾泥质、砂泥质岩石重结晶形成钾长白云片岩、钾长白云母石英片岩，即碎云母矿体。矿床位于灵寿县万寺院一带，为典型新矿种，属沉积变质型矿床，本文介绍了其地质特征，为今后冀中乃至全国寻找此类碎云母矿床提供参考依据。

碎云母沉积变质新太古代冀中地区

1　地质背景

龙头沟铁矿位于邢台县龙泉寺乡，大地构造位置处于中朝准地台（Ⅰ）山西断隆（Ⅱ）之五台台拱（Ⅲ）之阜平穹褶束（Ⅳ）四级构造单元东部。区域上褶皱构造发育，断裂构造不发育。

2　矿床地质

2.1矿体特征

各矿体的主要地质特征叙述如下：

Ⅰ矿体：分布于9--14勘探线间，呈层状单斜产出。总体走向75°--80°，倾向南南东，矿体连续，无断裂错断，延伸较稳定，构造简单。

矿体单工程平均厚度2.65m，厚度变化系数65.24%，属中等变化，单工程碎云母含矿率最低为38.23%；最大65.15%，平均49.08%。品位变化系数13.14%，变化较小。含矿率与矿体厚度相关性不明显。

厚度变化反映出矿体沿走向、倾向具有伸缩透镜状形态变化特点。

Ⅱ矿体：与Ⅰ矿体平行分布，位于9线～14勘探线间。呈层状单斜产出。总体走向75°--80°，倾向南南东，倾角50--70°。矿体长约2060m，向东延出区外，最大延深295m，赋存标高340-38m。矿体连续，无断裂错断，延伸（深）稳定，构造简单。

矿体沿走向厚度变化不明显，5线以西勘查线平均厚度1.5-2.0m，向东变薄，厚度在1.5m以下；沿倾向1线以西，上部薄，下部变厚；3线以东向深部变化无规律。总体看向深部有变厚趋势。

矿体单工程平均厚度1.82m。厚度变化系数28.57%，变化较小。

单工程碎云母含矿率最低为36.21%；最大65.24%；平均含49.85%，品位变化系数14.46%，变化较小。含矿率与矿体厚度相关性不明显。

Ⅲ-1矿体：位于Ⅱ矿体北部12～10勘探线间，呈层状单斜产出，走向近东西，南倾，倾角50--55°。长345m，最大延深50m，赋存标高312—210m。矿体连续，无断裂错断，产状稳定，构造简单。平均厚度1.09m，厚度变化系数4.59%。碎云母含矿率最低35.48%，最高40.28%，平均38.08%，品位变化系数6.48%。

Ⅲ-2矿体：位于Ⅱ矿体北部2～1勘探线间，呈层状单斜产出。走向约70°，南东倾，倾角60--70°。地表出露长度440m，最大延深86m，赋存标高343—245m。矿体连续，无断裂错断，产状稳定，构造简单。平均厚1.08m，厚度变化系数7.41%。碎云母含矿率最低35.89%，最高42.26%，平均39.24%，品位变化系数8.20%。

Ⅳ矿体：位于矿区西部，由24～18勘探线控制，矿体呈层状单斜产出，走向约85°，南倾，倾角60--70°。矿体长约440m，向西延出区外。最大延深140m，赋存标高500--294m。矿体连续，无断裂错断，产状稳定，构造简单。平均厚度1.11m，变化小，厚度变化系数10.00%。平均含矿率48.52%，品位变化系数13.96%。由于矿体较薄、品位较低，沿矿体走向与倾向没有布设新的探矿工程。

2.2矿石质量特征

2.2.1矿石结构、构造及矿物成分

本区矿石自然类型主要为钾长白云片岩和钾长白云石英片岩两种。

钾长白云片岩：灰白至浅粉红色，中粒—中粗粒鳞片粒状变晶结构，片状构造。主要矿物成份：矿石矿物白云母40-65%；脉石矿物石英25%-40%，钾长石10—15%；副矿物为磁铁矿、褐铁矿、锆石和磷灰石，偶见独居石。白云母呈片状，白色-淡灰色，片径一般为0.5-5mm，呈聚片状平行定向分布，构成片理；钾长石、石英多为不规则它形粒状弯曲镶嵌在一起，粒径多为1-2mm；多数石英具拉长平行定向分布，与白云母方向一致，有变形纹、亚颗粒等变形特征；钾长石为微斜长石、条纹长石，格子双晶发育，以细脉状为主。该类矿石品位较高，是区内主要矿石类型。

钾长白云石英片岩：矿石呈粉灰色、肉红色，中粒—中粗粒鳞片粒状变晶结构，片状、片麻状构造。矿物成份：白云母含量30%-40%，白色-淡灰色，片状，片径一般为0.5-5mm，平行定向分布，构成片理或片麻理；石英含量约50%左右，呈不规则粒状，局部定向拉长；钾长石含量约10-15%，呈粒状，为微斜长石、条纹长石；付矿物为磁铁矿、褐铁矿、榍石、锆石和独居石。

2.2.2矿石质量

碎云母矿矿石质量是由有益矿物含矿率、片径大小、光洁度、分选性能、化学稳定性，有害成分含量、分离性能等多种因素综合决定的。

区内碎云母矿石有益组分为白云母、锆石、独居石。锆石、独居石含量很低，不能综合利用，属工业用白云母单一非金属矿产。经样品测试，全区白云母含矿率最高为65.24%，最低为35.48%，一般40—55%，平均含矿率48.97%，沿走向、倾向变化较为稳定。白云母呈聚片状平行定向产出，单矿物发育完整，晶体平直，表面洁净，无暗色斑痕，无色透明，质地纯净，光洁度高，极少见到扭曲现象，便于于剥离成平直薄片，弹性好。白云母晶体与脉石矿物呈平行晶面产出，未发现白云母与脉石矿物呈穿插或嵌晶现象，具有易于选矿分离的特点。

白云母片径大小是碎云母质量的重要指标，经取样分析，1-2mm的片径占8.03—50.31%，平均38.79%；0.5-1mm的片径占19.35—51.34%，平均 32.63%；小于 0.5mm的片径占 11.14—39.84%，平均17.84%；三者共占89.26%，属典型碎云母矿床。

矿石中脉石矿物主要为石英与钾长石，与白云母易于分离，对矿石质量无影响。