毕业论文-河南省宝玉石资源分布研究

PAGE编号：09009110109南阳师范学院2013届毕业生毕业论文（设计）题目:河南省宝玉石资源分布研究完成人:班级：2009-1学制：4年专业：地理科学指导教师：完成日期：2013目录摘要 (1)0引言 (1)1河南省宝玉石资源与概况 (1)2河南省宝玉石成矿条件 (2)2.1优越的成矿地质条件 (2)3河南省宝玉石资源 (3)3.1宝石类 (3)3.1.1金刚石 (3)3.1.2蓝晶石 (3)3.1.3紫晶 (4)3.2玉石类 (4)3.2.1独山玉 (4)3.2.2绿松石 (5)3.2.3虎睛石 (5)3.2.4密玉 (6)3.2.5玛瑙 (6)3.3彩石类 (7)3.4观赏石 (7)4结论 (7)参考文献 (8)Abstract: (8)第8页（共8页）河南省宝玉石资源分布研究摘要：本课题旨在通过对河南省宝玉石资源进行调研，对宝玉石资源的分布、矿物组成、宝石学特征、地质成因进行划分和系统归纳，探究河南省宝玉石资源的分布规律，为促进河南省宝玉石产业发展提供系统的基础研究资料。河南省宝玉石资源十分丰富，我们前期研究发现河南省宝玉石资源分布广泛，但是由于分布较广，缺乏资金使得地方宝玉石资源没有进行系统的勘查。因此我们对河南省宝玉石资源分布进行研究，总结其分布规律，为河南省宝玉石产业的发展提供有用的帮助。关键词：河南省宝玉石资源;资源分布;分布规律0引言研究现状：河南省特殊的成矿条件使得河南省宝玉石资源十分丰富，已探明矿藏达40多种。存在问题：对资源远景和成矿规律了解认识不清，缺乏资金使得地方宝玉石资源没有进行系统的勘查和科研工作。研究的意义：对河南省宝玉石资源分布做基础性研究，研究宝玉石开发中的相关问题，对河南宝玉石产业提出建议，研究未来河南省宝玉石产业发展趋势。1河南省宝玉石资源与现状宝玉石是大自然赋予人类的一种具有特殊价值的矿产资源。宝玉石工艺品是人类物质文明和精神文明的结晶,是世界文化艺术中的瑰宝。河南省宝玉石资源丰富开采和利用的历史悠久,在国内外市场上享有较高的声誉。现全省宝玉石矿的年产值达亿元以上,令人注目。河南省的宝玉石资源多种多样,已知矿种有水晶、茶晶、紫水晶、玛瑙、玉髓、蛋白石、虎睛石、松石、琥珀、萤石、独山玉、密玉、回龙玉、梅花玉、墨绿玉、蓝晶石、红柱石等。还发现有金刚石、锆石、尖晶石、石榴石、铬透辉石、电气石、绿柱石、锂柱石、锂辉石、孔雀石等的找矿线索。其中独山玉、密玉、梅花玉、虎睛石等宝石较著名,其产品在国内外许多珠宝商店中均有销售,影响较大。河南省宝玉石中的玉石，彩石、观赏石等资源十分丰富，有的已有大量开发，在国内外大放异彩，但宝石资源却不尽人意，虽然有优越的产出宝石的地质条件，并且已有重要发现可至今还没有探明储量的宝石资源，因此，有必要加强这方面的地质勘察和科研工作。但目前由于经费不足，无法进行前期工作．这一方面是有赖于地勘部门的投入和安排一定的地质工作外，另一个重要的方面则是希望宝玉石界的有识之士及广大的宝玉石厂家能解囊相助以谁投资谁受益为原则，发展成科(研)-工(艺)-贸(易)一条龙的产业结构。当然这也是一种具有一定风险的工作，要经过详细的专家-厂家-商行的科学论证，选择最有把握有所突破的品种进行地质找矿和科研工作，从而推动全省的宝玉石资源的勘察与寻找，促进我省宝玉石业的发展。2河南省宝玉石成矿条件河南省位于中国中部略偏东，东经110°21′至116°39′，北纬31°23′至36°22′，面积16．7万km。西部有秦岭东延的豫西山地，包括崤山，熊耳山、伏牛山，外方山，北部有太行山，南部有桐柏山、大别山，中部和东部为平原。河流分属黄河、淮河、海河、长江四大水系。河南省大地构造跨华北板块和扬子板块，地层发育齐全，岩浆活动频繁，地质构造复杂，给内外生成矿作用提供了有利条件。2.1优越的成矿地质条件河南省在地质构造上跨越华北与扬子两大板块及其拼接结合带-秦岭-大别造山带，由于华北与扬子两大板块的俯冲碰撞，这里的地质构造极其复杂，岩浆活动及变质作用极其强烈。各类变质岩、片麻岩-孔达岩系、火山岩、花岗伟晶岩、基性岩、超基性岩分布十分广泛，这就为各类宝玉石资源的产出提供了优越的地质条件，特别是高档的宝石和玉石更有其良好的产出地质背景。事实上，在以往的地质工作中，已发现有不少的线索和产地。紫晶、烟晶已有产出，无色水晶几乎遍布于秦岭、大别山中。花岗伟晶岩广泛分布，是中国有名的伟晶岩密集区，其中作为碧玺的电气石(绿、红、黑色)的含量相当丰富，而绿柱石更是大量产出，其中已发现有色泽及透明度较好的，可达祖母绿或海蓝宝石的品级，蛋白石(欧泊)及锆英石、磷灰石大的晶体亦有发现。广泛分布的古老变质岩及岩浆岩的接触带中发现有大量的钙铝和镁铝榴石以及黄晶等。已发现有大颗粒橄榄石、尖晶石，大别杂岩及秦岭杂岩中已发现有刚玉片麻岩，有的已有红刚玉(红宝石)和蓝刚玉(蓝宝石)。河南多处发现有地幔岩钾镁煌斑岩、金伯利岩，并且已发现了金刚石矿。可以说，河南优越的地质条件为河南省宝玉石资源的寻找与开发利用，宝玉石业的兴旺发达奠定了坚实的基础[1]。河南省宝玉石资源在我国，无论从种类上、品质上或是蕴藏量上，河南宝玉石都占有重要位置。自古至今被开采和探明的河南宝玉石产地有100余处、品种52种，占全国332种的15.6%。其中，宝石产地33处，玉石产地27处，砚石产地3处。主要分类如下：3.1宝石类3.1.1金刚石(diamond)50年代末,在光山某水库一期工程中,发现两粒1克拉到2克拉重金刚石砂矿,无色硬度大而闪光的砂粒。70年代中期在商城百步崖水库施工中发现黑色金刚石砂矿,其附近有超基性岩,金伯利岩和几处黑色火山岩。在豫南70年代末,经群众报矿,确认有4颗金刚石。晶体均为曲面菱形十二面体,晶面为稍外凸的曲面,晶棱也稍外凸呈曲线,粒径有两种6mm×5mm,7mm×5mm,无色透明,金刚光泽,硬度大,比重3.48到3.56,4颗共重826g,都属金刚石砂矿。1982年在豫南发现两条金伯利岩带,十几个岩筒,在附近淘到锆石、含铬镁榴石、铬透辉石、铬铁矿、钙钛矿、碳硅石等。虽未见到金刚石,但上述矿物都属金刚石找矿的重要标志。90年代末,在大别山东段,豫、鄂、皖三省交界处,发现高压变质榴辉岩多处,其中也发现有细粒的金刚石,表明这一带是寻找金刚石的远景区,结合豫南构造分析,桐柏与信阳两条深大断裂,在成矿成岩中占有重要地位。金刚石找矿虽未突破,找矿线索很多[2]。3.1.2蓝晶石蓝晶石是蓝晶石族矿物(其中包括红柱石、蓝晶石、夕线石、黄玉和蓝线石)中的一种。蓝晶石具有耐高温、抗腐蚀、受热后体积显著膨胀(热膨胀系数大)等特点，被广泛用于冶金工业炉中作不定形耐火材料。矿区处于秦岭东西向复杂构造带和淮阳山字型构造的复合部位。蓝晶石多赋存于绢云石英岩和石英岩中。从空间分布特征上看，平面上各矿体相互平行，呈左错斜列，剖面上呈叠瓦状排列。矿体沿走向、倾向有限延伸，严格受矿体周围岩浆岩限制，矿体埋藏浅，最大埋深200m左右。根据不同阶段形成的矿物组合可将矿石划分为四个自然类型：石英岩型、蓝晶石岩型、蓝晶黄玉岩型、刚玉蓝晶石岩型。河南隐山蓝晶石产于一套古老的变质富铝岩系与强烈的挤压剪切带密切相关，产状与国内已发现的众多的蓝晶石无明显差异。找矿方向：矿区处于秦岭东西向复杂构造带和淮阳山字型构造的复合部位。蓝晶石多赋存于绢云石英岩和石英岩中[3]。3.1.3紫晶(amethyst)主要分布于南阳一带,产地10余处,面积在100km2以上,其中以李三仙岗为最好。紫水晶产于加里东期中-粗粒花岗岩体内,主要受北东向蚀变破碎带的控制。产出形式有三种:含晶石英脉型、蚀变破碎带型及残坡积次生型。破碎带型为区内产紫水晶的主要类型。紫水晶呈浅紫、褐紫及深紫色,大部分为六方短柱状,一般为单晶或晶簇,晶体完整,直径一般在3cm至7cm之间,小者1cm至2cm,最大达14cm,长度一般为3cm到14cm,单晶重量0.2kg至10kg,最重达42kg,晶簇最重者在200kg以上。据已开采资料统计,特级紫晶约占3%,Ⅰ、Ⅱ级约占30%至35%,Ⅲ、Ⅳ级约占35%到40%。紫水晶属中档宝石,以往采出的被加工花鸟、戒面、眼镜、项链、弥勒佛及其他佩饰,用途十分广泛，普遍受到人们的欢迎。区内紫水晶具有个大、晶簇美观、资源量较大等特点,而具有较大的经济价值[4]。找矿方向：矿床位于北秦岭造山带东部与南阳盆地之间，朱阳关-夏馆深大断裂横贯矿区南部。3.2玉石类3.2.1独山玉(Dustanjade)独山玉产于南阳独山而得名,故又称南阳玉,是中国著名玉石之一,属斜长石质玉。开采始于西汉末年,有老硐千余个,从1958年至今一直都在开采,开采量达1000t以上。质量较好的可雕刻130多种工艺品,畅销南洋与欧美。独山玉颜色鲜艳,结构细腻,质地坚硬,致密而光泽好,具一定的透明度。独山玉有不同的颜色紫、绿、黄、蓝、褐、白、杂色等,其中以绿、白、杂色最常见。玉石在镜下观察,主要矿物由黝帘石化钾长石组成,。独山玉的硬度较大,一般摩氏硬度为6至6.5度之间,比重为2.9g/cm3至3.2g/cm3之间，属于广义上的硬玉[5]。独玉矿床位于朱阳关-夏馆断裂带的北侧,南阳盆地东北缘。独玉产于蚀变辉长岩体内,岩体呈椭圆形,走向北西,岩体面积约2.5km2。独玉受岩体两侧断裂构造的控制,多在断裂带附近形成玉脉密集带,远离该带及深部,玉脉渐少。玉矿体以脉状为主,约占70%,次为透镜状、囊状及网脉状。脉长一般1m至10.0m,约占43%,小于1m者,约占52%,长在20m以上者个别。厚度一般0.1m到1m,厚者2m,个别可达3m到5m。找矿方向：（1）独山玉在中国少见,仅产于南阳盆地边缘。受下元古界秦岭群与中元古界二郎坪群和花岗岩基控制。与秦岭地轴和大别古陆地质特征相似,应沿NW-SE向构造带有利部位找矿。（2）独山玉赋存在NW向挤压破碎带两侧蚀变辉长岩边部。根据独山玉脉研究,具有分带规律,沿破碎带与蚀变辉长岩带找矿是有效途径。3.2.2绿松石(turquoise)又名松石、荆州玉、襄阳甸子、土耳其玉、天空石。为一种含铜铝的磷酸盐矿物,分布于淅川宋湾、大石桥、观防滩一带,矿带长约45km。产于下寒武统石煤及硅质岩中。绿松石富集于小型强烈褶皱的轴部,虚脱处或裂隙发育部位,呈结核状或小脉状产出,大小不等,颜色蓝绿,淡蓝色、浅绿等色。结核直径一般3cm到10cm,大者达20cm,脉一般长几厘米至2.0m,厚度较薄,为次生淋滤成因。73年至78年,在观防滩一带开采,采量约500kg,销售至北京、郑州等地,加工成项链或小型饰件。目前因种种原因,未能开采。找矿方向：淅川绿松石是我国鄂、陕绿松石成矿带北支东延入豫的部分。绿松石赋存于师岗荆紫关复向斜的南翼丹江北岸,产于下寒武统下部大沟口组内。大石桥刘家坪含矿带长约4km,黄庄云岭岗含矿带长5km到10km。矿呈北西南东向展布,倾向北东,倾角30°到60°[6]。3.2.3虎睛石(pseudocrocidolite)又名淅川玉、木变石等属于硅化石棉,黄、金黄、棕黄称虎睛石，蓝、蓝绿、灰蓝称鹰睛石。硬度7,比重2.64到2.7,分布于淅川-内乡一带,矿带长约60km,呈近东西向展布。虎睛石是一种硅化蓝石棉,发育于后期硅、碱热液活动较强地带,沿断裂、次级断裂、破碎带等处分布。呈复式脉、网状脉及囊状、不规则状产出。脉宽0.5cm到50cm,长约3m到5m,少部分长在10ｍ到30.0m处,最长达50.0m以上。虎睛石与蓝石棉共生,矿石类型可分成致密块状虎睛石、斑杂块状虎睛石、似蜂窝状虎睛石及条带状或皮壳状虎睛石。矿床属火山-次火山低温热液成因。资源量较丰富。70年到82年淅川县在开采,采量约1000吨,目前部分群众亦在不定时少量开采。原料除销本省外,也供应北京、福建、广东、浙江等地,饰品种类繁多,主要有手镯、戒面、章坯、佛珠、项链、小佩件、健身球、十二肖像及工艺品等。饰品色彩缤纷,图案瑰丽,在我国珠宝玉器市场上,普遍受到欢迎。找矿方向：（1）沿武当古陆边缘断裂,震旦系中的中基性喷发岩系与中基性侵入脉体是找矿的重要方向。（2）破碎带中蓝闪石-钠长石蚀变带,特别是伴随有碱性角闪石棉及其膨大部位。（3）淅川-内乡县发育的蓝石棉含矿带呈NE方向,长60km,宽1km到4km,面积约100km2。虎睛石与蓝石棉伴生,有虎睛石必有蓝石棉,反之则不然,可以综合找矿[5]。3.2.4密玉(aventurine)该玉属石英质玉,似翡翠,因产于河南密县而得名。位于密县牛店头,产出在震旦系中马鞍山组石英岩中,矿体为彩色石英砂岩。矿层一般厚2m,最厚34m,最薄0.2m,断续长1670m,呈浅绿色、绿色、黑色,以中细粒结构为主,夹粗粒结构。矿物成分以石英为主,占97%到99%,含少量云母,微量锆石、金红石、电气石、磷灰石。呈花岗变晶、镶嵌、细粒、齿状和球状结构,块状构造,硬度7,比重2.7,其中绿玉近似翡翠,颇受欢迎。玉石颜色多种:有浅绿、翠绿、豆绿、肉红、黑、乳白等色。该玉矿1960年发现,密县工业局开采,年产绿玉200t,黑玉2t,1983年采出130t[7]。找矿方向：矿区位于秦岭东西复杂构造带玉石呈脉状、扁豆状,断续分布于助泉寺、白合沟、寺里沟及井湾一带。矿体赋存于震旦系马鞍山组下段灰白色细粒石英岩层及裂隙中。3.2.5玛瑙(agate)主要产于南阳青龙沟,上第三系,绿色粘土砾石层中,属冲积型。黑色、淡黄色,在强庄采出最重15kg,在青龙沟55kg。3.3彩石类该类材料全省都有，唯开发程度不一，计有米黄玉、彩条玉、鲁山绿、萤石、洛阳玉、少林红、菊花石、重阳玉、生物灰岩、各类彩色大理岩等，具有十分广阔的前景。找矿方向：大部分分布在淅川境内,次为内乡西南部。米黄玉矿脉产于奥陶系碳酸盐岩石中,矿体呈脉状,一般长400ｍ至1500m,宽一般5ｍ到10m。3.4观赏石观赏石一种由自然营力风化刻蚀丽成的一种天然奇巧石料，是我国石文化的一个重要组成部分，它们小者可以玩于股掌，大者可以堆砌园林。近几年，观赏石发展迅速，河南省不乏名山、大川、小溪，所以在山区的河备中随时可以找到似人、似山、似水、似画、似仙、似鸟兽花草的卵石，自然造化，巧趣天成，所以是一种具有巨大潜力的潜在宝玉石资源，其还包括动植物化石、河卵石、造型石、钙华、钟乳石等。4结论河南省宝玉石资源丰富，宝玉石分布的研究为我省宝玉石资源产业的发展奠定了坚实的基础。我省宝玉石资源集中分布在以下两个地带：(1)豫南成矿带①大别山成矿带：大别山东段，豫、鄂、皖三省交界处，桐柏-信阳两条深大断裂找到大量金刚石砂矿，表明这一带是寻找金刚石的远景区。②信阳-舒城成矿带：信阳-舒城是华北地台南缘地缝合线亦是多期次活动深大断裂。北有中新生代断陷盆地,南有中生代火山盆地,广布中生代花岗岩,已发现金刚石砂矿,同时红宝石、欧泊、萤石与回龙玉综合找矿是重要勘查方向。(2)豫西南成矿带①南阳成矿带：南阳地区受下元古界秦岭群与中元古界二郎坪群和花岗岩基控制，伟晶岩晶洞较为发育，广布紫晶、水晶与玉石,如独山玉、汝阳玉多产在构造接触带。②淅川-商南成矿带：豫、鄂、陕三省交界处淅川-商南一带富含Cu、Al、P等元素,构造较为集中的淋滤带易形成绿松石，同时该带虎睛石、蓝石棉矿前景也较为可观。参考文献[1]卢新祥,常秋玲,董有.河南宝玉石资源概况及其21世纪的发展[J].矿产保用与利用，1999,5:46-49.[2]涂怀奎.河南宝玉石分布及其地质特征[J].河南地质，2000,18(2):92-96.[3]肖松.河南隐山中蓝晶石化学特征的探讨[J].中国非金属矿工业导刊，1991,32(2):1-4.[4]周世全,冯祖杰.河南南阳安皋一带紫水晶矿.矿产和地质，1998,67(5):302-305.[5]涂怀奎.秦岭地区主要玉石矿床特征研究[J].地质找矿论丛，2000,15(1):85-91.[6]周世全,江富建.河南淅川的绿松石研究[J].南阳师范学院学报，2005,4(3):63-65.[7]李劲松.河南密县玉石矿地质特征[J].河南地质，1987,5(4):15-19.GemstoneresourcesdistributionstudyofHenanprovinceZhangNaAbstract:ThistopicaimstothetreasuregemstoneresourcesinHena