川中-川中-川中-川中-川东地区大理岩矿床地质特征及成因

川中-川中-川中-川中-川东地区大理岩矿床地质特征及成因

矿区位于云开高原，云开高原的北西部，位于云开高原的东南端。区内主体构造均为北东向。出露的岩浆岩主要有山心岭混合花岗岩和花岗质混合岩;平定眼球片麻状花岗岩;清湖闪长岩;甲隆花岗岩;陆川花岗岩等岩体。地层主要为元古代云开岩群清垌岩组文楼岩段,为一套滨海相类复理石沉积变质地层,经区域变质形成了大理岩矿床。1矿区地质特征1.1m黑云斜长变粒岩矿区出露的地层主要为元古系云开岩群清垌岩组文楼岩段下层和中层及新生代第四系,由老到新分述于下:清垌岩组文楼岩段下层(Jxw1):区内未见该层的顶底界,厚度大于2000m。岩性为黑云斜长变粒岩夹片麻岩、云母片岩、二云片岩、长英岩;大理岩矿体呈似层状,产于该层的上部。清垌岩组文楼岩段中层(Jxw2):区内出露该层的下部,厚度大于720m,主要为变粒岩、二云石英片岩夹数层变粒岩(或长石石英岩),靠近底部多已混合岩化,变为混合岩、混合质片麻岩。第四系(Q):主要分布于矿区中部,沿罗江两岸和稻田区分布,为冲洪积层(Qapl),厚度1.80～23.10m,主要由砾、砂及亚粘土、粘土等组成;此外在山坡坡地均有厚度一至数十米的坡残积层(Qedl)。1.2波状拉伸试验区内为单斜构造,地层走向北东,倾向315°～335°,倾角24°～40°,沿走向、倾向呈舒缓波状伸展。断裂构造主要有文楼断裂,展布于矿区的西北部。断裂走向北东,倾向320°～340°,倾角40°～50°,往北东走向逐渐有向北偏转的趋势。断裂切割青垌岩组,文楼岩段下层与中层岩性呈断层接触,并见有强烈的片理化压碎、糜棱岩化等,为正断裂。沿该断裂带内有伟晶岩脉、基性岩脉充填。1.3岩体结构及构造矿区岩浆岩不甚发育,在区内东部边缘有山心岭岩体的小面积出露,南部有平定岩体的小面积分布。山心岭岩体:为混合花岗岩,岩石中长石、石英等矿物普遍遭到压扁拉长,呈北东向线状排列。岩体顶部断续有浅粒岩、片岩的残留。局部呈现交代侵入接触关系。平定岩体:为眼球片麻状花岗岩,灰白色,花岗变晶结构、似斑状结构、片麻状构造,斑晶以微斜长石为主,斜长石次之,呈眼球状,含量高达25%,平均13.19%,其大小不一,粗者长、短轴分别达9cm、6cm,由岩体中心往边缘变小。眼球体长轴方向北东55°～70°,与片麻理基本一致或微斜交。基质中主要为微斜长石,斜长石多为奥长石。眼球体中尚有石英和黑云母包体。岩石多被压碎,压碎带体与片麻理方向基本一致。2大理岩矿的矿床特征2.1第四系文楼岩段级、南染矿段区内大理岩矿体呈似厚层状或厚大的透镜状赋存于元古代云开岩群清垌岩组文楼岩段下层的变质岩系中,矿体平面呈北东向的两个厚大的豆荚状体,断续分布于矿区中部。北东段矿体呈厚大的不规则的豆荚状,分布长约2.70km,并向西南变小至尖灭,厚7～146m,最厚152m。矿体产状与文楼岩段的变粒岩、片岩一致,倾向305°～335°,倾角25°～55°,受地层的控制沿倾向有舒缓波状起伏的特征。南西段呈长豆荚状,分布长约1.60km,两端趋于尖灭,矿体厚50～60m,沿走向及倾向,矿体厚度变化较大。矿体产状受地层产状的控制,在两端矿体沿倾向延深有变薄的趋势,中部矿体下插的厚度较稳定,矿体倾向305°～335°,倾角25°～55°。2.2矿石的品质特征区内的大理岩矿石以质纯色白为其主要特征,原矿颜色以白一乳白色、灰白色为主,局部微带浅绿色、肉红色、浅黄等色。2.2.1采矿结构矿石结构:粒状变晶结构;粒径在0.10～2.99mm。矿石构造:以块状构造为主,局部有条带状构造。2.2.2纯白色普照岩石根据岩矿鉴定结果,矿石矿物成分主要为方解石,少量白云石,微量绿泥石、黄铁矿、绢云母、石榴石、透辉石、蛇纹石、石英等。纯白色块状矿石中方解石几乎占100%,方解石呈他形粒状,粒度0.17～1.86mm。条带状矿石含透辉石、石英等微量矿物。2.2.3cao、mgo、fe2o3去除率根据292个样品化学成分和一325目粉的白度测定结果,CaO含量48.07%～55.77%,平均54.99%,白度78.1%～95.1%,平均90.33%。CaO、MgO、Fe2O3白度平均值变化见表1。矿体沿倾向各组份含量及白度变化不显著,均匀性较好。CaO、MgO、Fe2O3和一325目矿粉白度的最高、最低值及其平均值特征见表2。2.2.4cao和pa2o3含量的关系取矿区的基本分析副样按长度比例组合成11个样品,组合分析结果见表3。由表3可看出,SiO2含量0.33%～1.57%,A12O3含量0.07%～0.27%,K2O含量0.02%～0.082%,Na2O含量0.001%～0.012%,SO3含量0.005%～0.080%,C1含量0.002%～0.003,烧失量(loi)42.83～43.64%。以19个样品,做CaO含量与白度、Fe2O3含量与白度的相关图显示(见图1)。一般CaO含量高、白度相应也高,但两者正相关关系不显著;Fe2O3含量低,其白度一般较高,两者负相关关系显著。其它成分相互间的关系都很不密切。组合样光谱半定量全分析:微量元素均较低(见表4)。2.2.5矿石类质量特征根据矿石的颜色、结构、构造,划分两个不同自然类型。白色块状大理岩矿石:该矿石类型矿石方解石粒度粗,结晶也好。为矿区的主要矿石类型。灰绿色条带状大理岩矿石:该矿石类型矿石方解石粒度稍细,结晶也变差,多含微量矿物,呈条带状,但该类矿石少,未能构成独立块体,没有将其单独划分。2.2.6样长比例的确定分别在矿区中选取三个有代表性钻孔,将每个孔的全部基本分析副样按样长比例组成一个放射性核素样。放射性核素样测定结果,其内照射指数(IRa)均<0.05,外照射指数(Ir)亦均<0.05,为A类建筑材料,可用于Ⅰ类民用建筑工程,产销与使用范围不受限制。3大理岩胶研法矿石硬度在3°～4。(摩氏度)之间,属脆性岩类,易碎易磨,具有较好的加工技术性能。区内已有多个开采大理岩、加工建筑用粉料的厂家,开采矿石量在200～300t/d,采用一般的雷蒙研岩机,可研磨成-325目的双飞粉,采选成本亦较低,说明大理岩矿石属易加工矿石。过去开采出来的大理岩主要用于烧制石灰、加工建筑石米、生产水泥等,目前,本区大理岩多用于加工成双飞粉等建筑用粉料,随着社会经济的发展,城乡建筑业不断增加,对双飞粉等建筑粉料的需求不断增加。据2004年底的不完全统计,本区所生产、销售的复粉、双飞粉等产品超过100×104t/a,近年略有增加且供不应求,因此,该区大理岩做建筑粉料产品具有较好的销路。4区文楼岩段区内的大理岩矿体,呈层状赋存于元古代云开岩群清垌岩组文楼岩段变质岩系中;矿体产状与围岩产状一致,呈不规则的豆荚状,分布在文楼岩段中,分布范围较大,且受控于文楼岩段地层。在大理岩矿体内,局部