广东省罗定大龙山地区砂页岩矿的地质特征及意义

2013-12-31 00:00:00许卓朋
科技资讯 2013年17期

摘 要:广东省罗定市苹塘镇的大龙山地区广泛发育有砂页岩,这些砂页岩符合水泥工业配料要求。区域内及附近出露的地层主要有震旦系、寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系及第四系,并以泥盆系和石炭系较为发育。区域上构造简单,矿区矿体位于当地侵蚀基准面以上有利于地表水自然排泄,总体上比较适合露天开采。

关键词:砂页岩 矿床 地质特征 地质条件

中图分类号:P5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)06(b)-0130-01

广东省罗定市苹塘镇的大龙山地区位于罗定市西南方向,该地区广泛发育有砂页岩。从自然资源的禀赋来看,这些砂页岩符合水泥工业配料要求并构成了该地区内主要的矿产资源。随着经济的发展,水泥用砂页岩的开采利用受到了人们的日益关注,并构成了一些落后地区经济发展的重要支柱。

1 区域地质

1.1 地层

在《广东省区域地质志》(1∶100万)和 1∶20万罗定幅区域地质调查资料的基础上,本研究实地考察结果指示研究区及附近出露的地层主要有震旦系、寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系及第四系,并以泥盆系和石炭系较为发育。各时代地层为以下方面。

(1)震旦系云开群位于矿区东部,岩性主要为砂岩夹硅质岩的变质岩。

(2)寒武系八村群上亚群位于矿区东部,主要岩性为砂砾岩或页岩等。

(3)奥陶系下统缩尾岭群位于矿区南部,岩性主要为砂岩、页岩及砂砾岩夹灰岩透镜体。

(4)泥盆系东岗岭组位于矿区东部,主要为灰岩、白云质灰岩、白云岩夹少量泥质灰岩和砂岩透镜体等。榴江组位于矿区东北部,主要为灰岩、页岩夹砂岩、粉砂岩及硅质岩等。

(5)石炭系地层主要有:孟公坳组灰岩、白云岩夹含燧石结核灰岩或页岩;石磴子组灰岩夹白云岩、白云质灰岩;测水组主要位于矿区南部,岩性为砂岩及页岩;梓门桥组位于矿区东南部,岩性主要为白云岩夹燧石灰岩及灰岩;壶天群位于矿区东南部,主要为灰岩及白云质灰岩。

(6)上三叠-下侏罗统小坪群位于矿区东北部,主要为底部砾岩、粗砂岩夹砂质页岩及炭质页岩。

(7)白垩系碎屑岩建造构成罗定盆地,主要为:罗定群位于矿点北部,其下部为底砾岩夹少量石英砂岩,中部为中粗粒长石石英砂岩与细粒长石石英砂岩互层,上部为粉砂岩夹细粒长石石英砂岩及绢云母泥质页岩;闸江群位于矿区西南部,岩性为砾岩、石英砂岩、砂质泥岩。

(8)第四系地层分布于区域的北部平缓的山地上及河流沟谷带的主要为残坡积层和河流冲积层,岩性主要为砂质粘土、含砾石、碎石。

1.2 构造

矿区区域上位于华南褶皱系粤西隆起带罗定拗陷盆地东端南缘,龙祖山岭脚倒转背斜之北西翼,构造条件较简单。

(1)褶皱包括:龙祖山岭脚倒转背斜,它位于矿区南部边缘且轴线呈北东45°方向,延伸至矿区北东方向,主要由上泥盆统的石英砂岩、砂质页岩组成;涌花向斜位于矿区北东,轴线呈北东-南西方向延伸,由石磴子组灰岩组成。

(2)断层包括:南南西向的铁场断层,位于镇安背面铁场附近,断层方向约为北西295°,断层北边为上泥盆统砂质页岩及石英砂岩,断层南边为石炭纪灰岩;北北西向莲塘断层,位于镇安附近,断层性质为逆断层且方向大致为北西345°,东盘为上泥盆统的石英砂岩及云母片岩,西盘为泥盆纪的石英砂岩及片岩及石炭纪的石灰岩;北东向尖岗顶断层,位于围底附近,断层方向约北东48°,该断层使罗定向斜盆地中部破碎并产生不对称现象,西南端为沿此断层而上的的火山碎屑岩所覆盖,东北端断距逐渐减少而消失。

1.3 岩浆活动及变质作用

区内仅在东部边缘出露少量华力西期混合花岗岩。浅度变质作用发生在震旦系云开群中;局部碳酸盐岩也发生变质作用形成大理岩,这主要与岩浆活动及构造破坏有关。岩浆岩距矿区较远,对矿体影响小。

2 矿床特征

矿区内出露的地层有石炭系下统石磴子组、测水组及第四系。矿区内未见明显的断裂构造。受区域构造的影响,矿区内地层呈向斜产出,此向斜定名为大龙山向斜,向斜总体轴向为北东东-南西西。矿区未见岩浆岩侵入体及与之有关的岩脉出露。

矿体赋存于石炭系下统测水组地层中,由紫褐、黄褐、灰黄色粉砂质页岩、泥质粉砂岩组成。矿床为由一个矿层和四个似层状、透镜状高碱和高硬度夹层组成,矿体呈向斜产出,产状和地层一致,向斜总体轴向为北东东-南西西。矿床在平面上呈近东西展布的不规则多边形。矿床展布在山体近东西向的残丘上,矿体规模为小型。矿床内构成矿层的主要矿石类型为粉砂质页岩和泥质粉砂岩:粉砂质页岩为紫褐、黄褐、灰黄色,矿物组成包括粘土矿物、石英、长石及炭质,粘土矿物及石英粉砂均匀分布且炭质及褐铁矿多呈质点状;泥质粉砂岩为紫褐、黄褐、灰黄色,矿物包括粘土矿物、石英、长石、铁质及炭质,碎屑矿物具有良好的分选性、颗粒均匀且胶结物主要为粘土矿物。

3 地质条件

研究区属南亚热带海洋性季风气候,雨量充沛,常有霜冻与酷热。矿区为丘陵地貌,海拔标高最大相对高差为200 m左右。山体较小,四周低平,自然坡度11°~33°。矿区西南面的人工鱼塘为矿区内较大的体表水体,水面高程低于最低开采标高并不影响矿区开采。大气降水可随附近小溪自然排出。

含水层的存储空间以风化裂隙及溶蚀裂隙为主,地下水则为风化裂隙水和岩溶裂隙水,主要靠大气降水补给。据矿区各个钻孔简易水文地质观测资料:测得地下水位标高多在最低开采标高以下(有些高出最低开采标高应为钻孔残留的冲洗水)。相对隔水层地层主要为微-未风化的石炭系下统测水组(C1c)的粉砂质泥岩、泥质粉砂岩。主要分布于矿区中部。

矿区地下水主要有松散岩类孔隙水、岩溶水和裂隙水,其地下水的主要补给来源为大气降水。矿区为裸露型岩溶区,大气降水主要通过岩溶裂隙渗透补给地下水。

综上所述,矿区矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于地表水自然排泄,矿床充水主要含水层隔水性好且富水性弱,所以矿区的水文地质条件简单。

4 结论

本研究实地考察结果指示研究区及附近出露的地层主要有震旦系、寒武系、奥陶系、泥盆系、石炭系及第四系,并以泥盆系和石炭系较为发育。矿区区域上位于华南褶皱系粤西隆起带罗定拗陷盆地东端南缘,龙祖山岭脚倒转背斜之北西翼,褶皱包括龙祖山岭脚倒转背斜和涌花向斜,断层包括南南西向的铁场断层、北北西向莲塘断层、北东向尖岗顶断层。区内出露少量华力西期混合花岗岩,浅度变质作用发生在震旦系云开群地层中,岩浆岩距矿区较远并对矿体影响小。总体上适合露天开采。

参考文献

[1]徐丰容,刘松明.对安徽省池州地区方解石矿主要类型地质特征及成因的探讨[J].广东科技,2011(14).