辽宁省彰武县前马连侵天然石英砂矿详查研究
2020-11-27周源
周源
辽宁省第四地质大队有限责任公司 辽宁阜新 123000
[主题词]天然石英砂矿;详查;彰武县
1 矿体特征
矿体地表出露标高和矿体赋存标高随地形起伏变化而变化,从西向东逐渐升高,从南向北方向上地表出露标高和矿体赋存标高虽呈锯齿状变化,但变化幅度不大,较为平缓。详查区内从西至东方向上矿体厚度变化呈锯齿状变化,除第13 勘探线矿体厚度逐渐变厚外,其它勘探线厚度变化幅度不大,较为稳定;根据各勘探线矿体厚度变化系数从南至北方向上矿体厚度变化较大,较不稳定,是因为QK1011、QK103 和QK1111 等3 个钻孔均布设在安山岩包体附近,矿体较薄,因此显示第10、11 勘探线厚度变化系数较高,与其它勘探线矿体厚度变化系数差值较大,但去掉这3 个孔后详查区内各个勘探线矿体厚度变化系数相差不大,较为稳定。因此,详查区内矿体厚度总体较为稳定。
2 矿床成因及找矿标志
矿区东侧外围大面积出露的中生界白垩系下统义县组安山岩遭受风化侵蚀,形成了作为矿床底板的风化残积层[1]。由于地壳运动,使矿区地层下降,为天然石英砂沉积提供了优良的环境条件,而外围大面积出露的安山岩,为天然石英砂沉积提供了丰富的物质来源。首先沉积了Qp1fp 浅黄、青灰-灰黑色砂质粘土、淤泥(含植物根茎),接着沉积了Qh3e 青灰、灰黄、黄褐、浅灰、浅黄、灰白色细砂。
由于沉积环境的变化并受到湖水浪能的冲刷,使得砂的颜色较浅且把粘土物质带到较深的湖底,由于矿床的基底起伏不平,造成上述沉积层厚薄不一和沉积物物理性质和化学成分的差异。尔后地壳运动缓慢下沉,沉积环境也稳定,沉积了Qh3e 中细砂层,分选性较好,从矿区西部至东部石英砂颜色差异可见,东部在沉积过程中受到湖浪的不断冲刷,致颜色较浅,呈浅灰、浅黄、灰白色,而西部湖水较平静,陆源带来的呈溶胶状态的氢氧化铁变为凝胶状态附于粘土物质及石英颗粒表面,致使石英砂受浸染呈浅黄、青灰色及石英颗粒表面附有棕黄色铁质薄膜。此后地壳上升,湖退使Qh3e 于矿区中、东部上升为陆地,西部边缘地繁殖、死亡、腐烂,使沉积下来的石英砂遭受有机质污染而呈青灰-灰黑色等。尔后由于遭受长期大气降雨冲刷、淘洗、氧化使覆盖于青灰-灰黑色上面的石英砂呈浅灰、浅黄色。砂层在沉积过程中的物理、化学、生物细菌作用,粘土质、钙质、腐植质胶结砂粒,使褐黑色石英砂形成较结实的硬块状。其找矿标志为第四系风成砂丘,砂陀地貌发育地区,地形平缓,植被稀少地带[2]。
3 矿床控制和研究程度
经资源储量估算求得(控制+推断)资源量为4498.232 万吨,其中控制资源量3603 万吨,占总资源量的80.01%,SiO2化学成分88.96%;推断资源量895.22 万吨,占总资源量的19.90%,SiO2化学成分89.30%。矿区内主要化学成分SiO2化学成分主要界于80.50-93.06%,平均值88.84%;杂质化学成分Al2O3主要界于3.75-9.68%,平均值5.81%;Fe2O3主要界于0.16-1.86%,平均值0.51%;(CaO+MgO)主要界于:0.16-1.52%,平均值0.51%;(K2O+Na2O)主要界于:0.12-5.42%%,平均值3.68%。
4 企业经济效益、社会效益
详查工作区位于辽宁省彰武县四合城乡前马连侵村,中心位置距彰武县城直距42km,距四合城乡直距7.2km,行政区划隶属于辽宁省彰武县四合城乡管辖。由阜新市至工作区有G25 长深高速、G2511 新鲁高速通过,工作区距郑大线铁路冯家车站和304 国道直距22 公里,914 县道在工作区西侧通过,县、乡、村级公路连接成网,实现油路通村,公路通屯,交通十分便利。通过两次地质工作及评价得知,本矿床石英砂矿石储量大,矿石质量好,剥采比小,在拟定投资2000 万元的条件下,其投资收益率可达37.07%,投资回收期3 年(2.9 年),若开发本矿床,企业将可取得显著的经济效益。另外矿区及一带经济发展速度缓慢,当地人民生活水平相对较低,劳动力充足,充分利用当地矿产资源优势,开发本矿床不仅可促进和带动当地其它产业的发展,提高矿区一带人民的生活水平,而且也可提高彰武县工业的发展,其宏观、微观效益良好。因此,矿山开发的企业经济效益和社会效益是显著的[3]。
5 结语
本阶段的地质研究和控制程度,尚不能很好的满足矿山建设设计的要求,鉴于本矿床石英砂质量较好、规模大,开采条件简单,具备开发利用的条件,建议对该矿区进行进一步勘探工作,为矿山建设设计提供更详细的地质依据。矿体北部第14 至18 勘探线之间未布置任何探矿工程,为查明矿石质量、资源量,建议今后进一步在该地段开展地质工作,提高上述位置的资源量级别,为矿山规划提供较可靠的地质依据。在采矿的同时应加强探矿地质工作,特别是应用钻探手段向下探矿,以期扩大储量。开采时进一步对矿石进行矿石加工性能试验,以便能更好的了解矿石的性质。矿山在开采中要切实加强生态环境的保护,建立健全各项规章制度,明确矿山企业保护矿山环境的责任,制定矿山环境恢复治理规划,在矿山建议中要坚持“三同时”制度,并要严格执行矿山用地复垦规划,积极推行地质环境保证金制度,对矿山环境保护工作进行定期监督检查,提高地质灾害的防治水平,促进矿产资源开发与环境保护协调发展。