资源地质
测绘地理信息
岩土工程
地质环境
非金属矿业
实验测试
您当前所在位置: 网站首页 > 业务平台 > 正文

甘肃省武威市大沙沟萤石矿矿体特征及矿床成因分析

来源: 地勘院
发布时间:2018-10-17
浏览:
  摘要:本文对甘肃省武威市大沙沟矿区的区域构造及矿区地质特征进行了研究。并对矿床成因进行了分析,以供参考;

  关键词:大沙沟;萤石矿;矿体特征;矿床成因;分析

  武威市大沙沟矿区地处河西走廊南缘的祁连山脉东端,地形上为一北西西走向的山梁横贯全矿区,属侵蚀中山地貌单元。综观全区地势,具有西高东低的特点,区内最高海拔2852米,最低海拔2410米,相对高差442米。

  1、区域地质构造

  1.1地层

  工作区地处祁连加里东褶皱带与走廓过渡带交接部位山前地带。区内构造发育,岩浆活动频繁,为各类矿产的形成提供了较好的地质背景。出露地层有中下寒武系、石炭系、二迭系、三迭系、侏罗系、白垩系、上第三系、第四系等(见图1)。现从老到新简述如下:

  中下寒武系(Є1-2):地层角度不整合,零星分布于毛藏寺-响水河花岗岩体中。主要由变质细砂岩夹千枚状板岩组成,韵律不完整。上下部常夹有石英岩,偶含硅质岩条带。厚度大于5165米。

  石炭系中下统 (C1-2):地层平行不整合,主要分布在毛藏寺-响水河岩体的边缘,岩性主要为灰色、灰黑色页岩、碳质页岩、砂岩夹灰岩。厚度145米。

  石炭系上统太原组(C3t):地层角度不整合,岩性主要为灰色、灰黑色页岩、碳质页岩、砂岩夹灰岩及煤层。厚度145米。

  二迭系下统大黄沟群(P1dh):地层整合,岩性主要为灰绿色细砂岩与紫红色长石砂岩互层夹砂砾岩。厚度919米。

  二迭系上统窑沟群(P2yg):地层假整合,岩性主要为紫红色含砾石英砂岩与泥质砂岩互层。厚度573米。

  图1  区域地质图 1:100000

  三迭系中下统(T1-2):地层角度不整合,岩性主要为灰绿色长石砂岩、石英砂岩夹砂砾岩。厚度458米。

  侏罗系上统亨堂群(J3xn):地层整合,分布在图幅西北部九条岭、大沙沟一带,岩性主要为灰绿、紫红色砂岩,夹粉砂岩和砾岩。厚度大于578米。

  侏罗系中下统窑街群(J1-2yj):地层角度不整合,上部岩性为灰白、灰黑色石英砂岩、粉砂岩,厚度225米;下部岩性为灰、灰黑色砂岩与碳质页岩互层。厚度231米。

  白垩系下统河口群(K1hk):地层角度不整合,分布在图幅西北部武威以西的西营,灰绿、紫红色页岩夹砂岩及粉砂岩。厚度大于589米。

  上第三系甘肃群(Ngn):地层角度不整合,岩性主要为砖红、土黄色砾状砂岩、砂岩、泥岩等。底部为角砾岩。厚度275-287米。

  第四系(Q):分布较广泛。

  上更新统含砾亚砂土及砾石层(Q3 pl):主要由黄褐色含砾的黄土状亚砂土和灰白砂砾层夹亚砂土组成,砾石组分因地而异,分选差,近山区砾石的棱角显著,远离山区砾石的圆度较好,胶结程度较差,下部具斜层理。厚度大于5米。

  上更新统含碎石亚砂土(Q3el):分布在恒绪大板地区。为灰、灰褐、褐黄色较致密的亚砂土。厚度大于2米。

  全新统(Q4al):主要分布在西营河两侧,为冲积砂砾石,厚度在0-10米。

  1.2 构造

  工作区主体构造为恒绪大坂向斜,区内褶皱比较发育,呈近似长方形的短轴状,作北西65°方向分布。轴部为上侏罗统,翼部为中下侏罗统。南翼倾向65°,倾角4°-5°;北翼倾向65°,倾角11°-25°。

  区内发育有两组断层,一组为走向断层,分布于恒绪大坂东侧及南侧,沿走向295°—310°延伸,共见三条,分别为:上寺-宽沟走向逆断层、恒绪大坂走向逆断层及小口子沟走向逆断层,长度约250-400米,间隔约300米,为压性逆断层,加里东期花岗岩体(γ33)覆于石炭系灰黑色页岩、碳质页岩之上,具波形起伏、破碎带和泥化擦痕等特征,致岩层产状紊乱,沿断层一带分布有萤石矿脉。另一组为横切断层,沿195°—210°方向共见四条,分别为:双腰弯西逆断层、大沙沟逆断层、恒绪大坂逆断层及恒绪大坂东正断层,分布于上述走向断层两侧,延伸长300-500米,间隔约600米,沿断裂有后期石英脉、花岗岩脉、变辉绿岩脉等侵入。对萤石矿的形成有破坏作用。

  1.3 岩浆岩

  区内岩浆岩发育,在图幅内广泛分布,均为加里东期晚期 (γ33)侵入岩。主要为百大坂花岗岩体和恒绪大坂花岗岩体。

  百大坂花岗岩体主要分布在九条岭以东大五沟一带,恒绪大坂花岗岩体主要分布在西营以西恒绪大坂一带。二者均呈岩株状产出,侵入于中下寒武统,中下石炭统不整合于其上,接触面局部呈不规则的弯曲状。

  这两个岩体实际上为一个深部相连的岩基。其矿物组份和化学成分基本相似,无显著的变化。岩性均为肉红色及红褐色花岗岩,根据其岩性、结构可分为中心相和边缘相。

  中心相:为粗粒或斑状花岗岩。花岗结构、斑状结构,块状构造。主要矿物成份为钾长石25~35%(最高可达50%)、斜长石30~35%、石英20~35%,斑晶主要为钾长石,偶见石英、角闪石和云母等。暗色矿物以黑云母为主,次为角闪石,一般含量为10%。副矿物为磁铁矿、磷灰石、榍石、锆石等。

  边缘相:为中细粒花岗岩。中细粒花岗结构,局部具显微文象结构和碎裂结构,块状构造。其矿物组成与中心相基本相似,但暗色矿物含量较中心相少,矿物粒度也较中心相细。其化学成分见表1。

  表1 岩体化学成分

  2、矿体特征

  大沙沟矿区萤石矿体赋存于加里东晚期花岗岩体的边缘相(γ33b)中,主要分布于中细粒花岗岩断层附近的萤石矿,其规模较大,品位一般。全区内的萤石矿主要受F1断层的控制,呈北东-近南北向分布,在全区内断续延伸近3公里。

  依据控矿构造及矿体的分布范围,全区内共圈出萤石矿体11个,分别编号为FL1-FL11,其中部分矿体又根据矿石品级圈定为20%

  表2 大沙沟矿区萤石矿矿体特征表

  表3 大沙沟矿区萤石矿矿体特征表

  对于TC2W-1、TC8M-1、TC14M-1、PD4、TC22M-1所采取的样品,其长度均小于1米,但其样品品位均达到边界品位,且延伸较好,对其进行了资源量的估算。

  3、矿床成因分析

  加里东晚期花岗岩体(γ33)侵位中岩浆活动强烈,构造发育,萤石石英脉沿断裂带边缘地带充填,北北西向断裂则是萤石矿的主要容矿构造,严格控制着萤石矿的分布。据已有资料得知,矿床与花岗岩侵入岩有密切关系。本矿床是由岩浆热液提供成矿物质成分,即矿床为岩浆演化晚期热液活动的产物。与花岗岩的广泛存在及其晚期热液活动有关,表明花岗岩演化到晚期,为萤石成矿提供了较多的F。

  所有这些对萤石矿的形成提供了良好的围岩条件、构造条件和岩浆热液条件。矿和其它在本区广泛分布的加里东晚期酸性花岗岩体(γ33),是该区萤石矿床的主要成矿母岩。故该矿床为产于酸性岩浆岩边缘相的以岩浆热液为主的充填式脉状矿床。

  参考文献:

  [1]曹俊臣. 中国萤石矿床分类及其成矿规律[J]. 地质与勘探. 1987(03)

  [2]厚琪玲,张玉树,成绪光. 龙南县半坑萤石矿床地质特征及控矿构造[J]. 中小企业管理与科技(中旬刊). 2014(01)

  [3]温春齐,多吉.矿床研究方法[M].四川科学技术出版社.2009.( 19-21).