矿床特征与找矿远景研究

摘要:恰罗石英岩矿大地构造单元为中祁连中间隆起带的东端，矿区出露地层主要为中元古界长城系磨石沟组__岩性段(Chm1)、第二岩性段(Chm2)，呈倾向南西的单斜层状，未见明显的褶皱、断裂构造。矿体赋存于长城系磨石沟组第二岩性段第二层(Chm2b)中，为一套浅海相沉积，经区域低级变质作用形成石英岩矿床。含矿层东西向延伸很大，该矿床资源远景很大。

关键词:恰罗石英岩矿;矿床特征;找矿远景

1地层特征

矿区出露地层主要为中元古界长城系磨石沟组__岩性段、第二岩性段。__岩性段(Chm1):主要分布于矿区北西侧，占据整个矿区面积的一半以上。岩性为石英岩夹二云母石英片岩，石英岩为浅紫色、乳白色、浅灰白色、褐红色，细粒变晶结构、块状构造，主要矿物为石英，少量的白云母、磁铁矿及矽线石等［1］。二云母石英片岩呈灰色、浅褐灰色，粒状—鳞片状变晶结构，片状—板状构造，主要矿物为石英，次为白云母、黑云母，少量的黄铁矿、铁铝榴石及微量的磷灰石、锆石等。地层产状184(°)～198(°)∠43(°)～57(°)。第二岩性段(Chm2)，矿区内根据岩性可分为两层:__层(Chm2a):在矿区中部出露，为灰白色、褐红色、砖红色、浅紫色不纯石英岩，细粒变晶结构，块状构造，主要矿物为石英，少量的云母及铁质物。产状153(°)～189(°)∠46(°)～54(°)。第二层(Chm2b):分布于矿区南东部，为矿区含矿层。为灰白、青灰色，局部浅肉红色石英岩，细粒变晶结构，块状构造，主要矿物为石英，少量白云母，微量磁铁矿、磷灰石、锆石等，倾向154(°)～210(°)，倾角46(°)～67(°)。

2构造特征

矿区范围内出露地层为中元古界长城系磨石沟组第二岩性段，呈倾向南西的单斜层状，未见明显的褶皱、断裂构造。矿区地层总体北东—南西向，倾向154(°)～210(°)，倾角一般46(°)～67(°)。野外调查发现，矿区主要发育13(°)～15(°)∠45(°)～79(°)、50(°)～57(°)∠44(°)～49(°)、104(°)～107(°)∠72(°)～84(°)与191(°)～199(°)∠23(°)～37(°)四组节理，且均具有较好的贯通性，局部地段节理与节理或节理与层面交错成“X”状。但矿区中未见节理密集分布区［2］。

3岩浆岩

经1∶10000地质填图，在矿区内见有三处花岗岩脉侵入于长城系磨石沟组__岩性段(Chm1)石英岩夹二云母石英片岩中，对矿体无影响。

4矿体特征

4．1矿体形态

矿体赋存于长城系磨石沟组第二岩性段第二层(Chm2b)中，矿体走向出露长度1400m以上，矿体总厚度大于1100m，矿体在矿区东侧北东东向—南西西向产出，至矿区西侧转为北东—南西向，矿体产状154(°)～210(°)∠46(°)～67(°)。矿体控制厚度在中部较厚，东西两侧变薄［3］。矿体厚度变化特征见表1。

4．2矿石质量

矿石成份单一，为石英岩，矿区南侧矿石呈白色—灰白色，向北渐变为浅肉红色、浅紫色、灰紫色，主要矿物成分为石英，石英呈粒状变晶结构，粒径0．03～3．02mm，颗粒大小相近，相互之间界线弯曲，彼此镶嵌，紧密接触，含量95%～99%;少量白云母、黑云母，呈细小鳞片状晶体包嵌于石英晶体中，平行定向排列;微量的锆石、磷灰石、磁铁矿等，磁铁矿呈不规则粒状晶体，与石英颗粒镶嵌接触;锆石、磷灰石包嵌在石英晶体中。普查工作共采集刻槽样品2726件，其中地表采集2273件，深部钻探采集453件。经化学分析，平均化学组分为:SiO297．42%、Al2O31．46%、Fe2O30．35%、CaO0．057%、P2O50．0136%(见表2)。由表2可知，各勘探线矿体中有益组分SiO2含量较高，平均含量97．42%，达到了硅铁用硅质原料要求;但有害组分Al2O3平均含量1．46%超出硅铁用硅质原料要求。根据各勘探线中有益组分与有害组分含量，矿体矿石质量都达到了熔剂用硅质原料的要求。从整个矿区来看，矿石在东西方向上，矿区东侧质量一般，但都达到了熔剂用硅质原料对矿石有益组分和有害组分的要求。向西矿石质量逐渐变好，至8线、10线处，有益成分，有害组分的平均含量达到了硅铁用硅质原料的要求。南北方向上，由南向北质量变差，北侧大面积为熔剂用硅质原料［4－5］。

4．3矿体覆盖层、围岩及夹石

1)覆盖层覆盖层为全新统残坡积物(Q4esl):在本矿区内大面积分布，根据1∶2000地质测量工作及探槽施工结果，本矿区内覆盖层较厚，在山顶处大面积达到2～3m，在山坡低凹处厚度3m以上，冲沟等负地形中可达5～10m。残坡积物主要为碎块及腐殖土组成，碎块多为棱角状，大小不等，成分主要为石英岩，在矿区冲沟内靠普查区北侧边界处见有花岗岩及极少量的片岩碎块。未来开采混入矿石中，会造成矿石质量贫化，建议开采过程中进行剥离［6］。2)围岩矿体0线、3线、4线南侧至矿区边界均为石英岩。7线、8线北侧被第四系残坡积覆盖。普查区内未见到顶板出露。由于覆盖层较厚，只在8线北侧探槽施工中控制到了底板。矿体底板为磨石沟组第二岩性段__层(Chm2a)褐红色、灰紫色不纯石英岩，主要矿物成份为石英，石英呈粒状变晶结构，颗粒大小0．06～0．874mm，颗粒间界线弯曲，彼此镶嵌，紧密接触。少量的白云母，呈鳞片状，与石英紧密接触，平行定向排列。微量的磁铁矿、锆石等，磁铁矿呈不规则粒状晶体，与石英紧密接触，不均匀分布，锆石包裹于石英晶体中。据化学分析结果:SiO2平均含量88．56%;Al2O3平均含量3．695%;Fe2O3平均含量5．91%。岩层与含矿层产状一致，产状较稳定为153(°)～189(°)∠46(°)～54(°)。据分析结果，SiO2、Al2O3、Fe2O3均不符合熔剂、硅铁用石英岩工业要求，未来开采混入矿石中，会造成矿石质量贫化。3)夹石(层)矿体中共发现夹石(层)2条，编号分别为b1、b2，各夹石(层)见表3。b1、b2岩性均为云母石英片岩夹薄层石英岩夹层，片岩为黑褐色、鳞片变晶结构，片状构造;石英岩为细粒变晶结构，块状构造。b1样品化学分析结果平均含量为:SiO263．20%;Al2O323．35%;Fe2O33．58%。b2样品化学分析结果平均含量:SiO282．16%;Al2O38．15%;Fe2O33．95%。据b1、b2分析结果，混入采下矿石中会造成矿石质量贫化，建议剥离。

5矿床成因及远景

矿体赋存于中元古界长城系磨石沟组第二岩性段，为一套浅海相沉积，经区域低级变质作用形成石英岩矿床。磨石沟组地层分布广泛，该组所含的石英岩规模大且质量较好。娘娘山一带已发现有金跃石英岩矿、门洞滩石英岩矿等，全部位于中元古界长城系湟中群磨石沟组中，本次工作1∶1万地质草测及区调资料，该含矿层东西向延伸很大，该矿床资源远景很大。

6结论

矿区地层总体北东—南西向，矿区主要发育四组节理，矿体赋存于长城系磨石沟组第二岩性段第二层中，矿体在矿区东侧北东东向—南西西向产出，至矿区西侧转为北东—南西向，矿体控制厚度在中部较厚，东西两侧变薄，该矿床资源远景很大。

参考文献:

［1］青海省地质矿产局．青海区域地质志［M］．北京:地质出版社，1991．

［2］吴建生．青海省东部地区石英岩矿特征及提纯试验研究［J］．中国非金属矿工业导刊，2009(s1):71－72．

［3］洪连明．江苏沭阳县滥洪矿区汤庄矿段磷矿矿床地质特征及找矿标志研究［J］．中国锰业，2017，35(6):66－68．

［4］袁家忠，夏学惠．库鲁克塔格地区古元古界磁铁石英岩型铁矿的发现及找矿意义［J］．化工矿产地质，2010，32(1):11－18．

［5］晁海德，李青，田顺安．青海省海东市乐都区石英岩矿赋存特征［J］．城市地理，2017(12):56－59．

［6］杨鹏飞，谭兴华．陕西洛南马坡石英岩矿地质特征及工业意义［J］．西北地质，2012，45(3):141－147.

作者：马维明 张进良 杨海云 韩永明 单位：青海省地质调查局 青海省有色地质矿产勘查局矿产勘查院 青海省第二地质矿产勘查院 青海省有色地质矿产勘查局八队