确山县任店镇赵庄碎云母矿地质特征及市场前景研究

2016-05-30 10:37吕先作夏晓梅
科技与企业 2016年2期
关键词:云母片白云母片麻岩

吕先作 夏晓梅

【摘要】碎云母矿石是指片度小于4cm2的小片白云母,包括绢云母以及云母片岩、云母片麻岩中可采的小片白云母,矿石特点是片度小,集中度高而又松软、易采易选。20世纪70年代末,由碎云母制成的云母纸代替了工业白云母、金云母以后,碎云母的用途已被大大拓宽。

【关键词】碎云母;云母纸;地质特征;市场前景

一、矿区地质特征

工作区位于华北地台南缘与秦岭褶皱系衔接部位的“卢氏—确山构造带上”,处于‘马超营—确山断裂带和‘栾川—明港断裂带之间。

(1)地层

矿区内出露地层主要为中元古界熊耳群许山组(pt2x)及汝阳群云梦山组(pt2y),低洼沟谷有少量的第四系(Q)松散沉积物分布:

中元古界熊耳群许山组(pt2x):大面积出露与矿区的中北部,主要岩性组合包括白云母片岩﹑白云石英片岩﹑二云石英片岩﹑黑云石英片岩等,是本区碎云母矿的主要含矿层位。

白云母片岩:分布于矿区中部。新鲜岩石呈灰白色,风化后呈灰黄色,粒状鳞片变晶结构,片状构造。主要矿物成份:白云母,银白色,含量约占60%~75%,粒度大小不均。石英含量约20~25%左右,含少量黑云母、长石。在矿区大面积出露,本层为矿区主要含矿段,。

白云钾长石英片麻岩:分布于矿区的北部边缘,岩石呈灰白—肉红色,鳞片粒状变晶结构,片麻状构造。矿物成份以石英为主,含量约占50%;长石含量约占30%;白云母含量约占15%;含少量黑云母。

白云石英片岩:呈条带状、似层状分布于白云母片岩及白云钾长片麻岩中,往往构成碎云母矿的夹石。岩石呈白色、灰白色,鳞片粒状变晶结构,片状构造,矿物成份以石英为主含量约占45%~60%,白云母含量约占20%~40%,含少量的黑云母。主要出露在矿区中部的小赵庄及东部的薄庄南部一带。

中元古界汝阳群云梦山组(pt2y):分布于矿区的南部,中南部被晋宁期基性岩(N2)侵蚀破坏,主要岩性为石英岩、变质长石石英砂岩、黑云钾长片麻岩,少量的黑云母片岩。

石英岩:大面积出露于云梦山组地层中。白色,隐晶质结构,块状构造,石英含量约95%,含少量黑云母、电气石等,不整合覆盖在熊耳群(pt2xn)白云母片岩之上。

斜长角闪片岩:主要分布矿区西南部,矿区内出露宽度在120~760m。岩石呈灰绿色,粒状变晶结构,片状构造。主要成份为角闪石,含量约占60%,斜长石含量约占35%,少量的云母及其它暗色矿物。

二云石英片麻岩:局部出现在矿区的东中部,不整合覆于熊耳群(pt2xn)白云母片岩之上,层状分布。岩石呈黄褐色,鳞片粒状变晶结构,片麻状构造。主要矿物成分有石英,含量在70%左右,长石含量约20%左右,黑云母和白云母含量约10%左右。

第四系(Q):主要分布于矿区中部和东北部的沟谷低洼处,为残坡积物、洪积物、冲积物等。一般厚约0.50m~5.0m。

(2)构造

矿区内构造不发育,地层呈单斜产出,总体倾向北东,走向北西,倾角一般20°~30°,平均24°。

(3)岩浆岩

矿区内岩浆岩不发育,偶见一些石英细脉。

大部分石英细脉沿倾向20°~28°,倾角25°~36°产出,石英细脉一般厚0.10~0.60m。

石英脉呈白色,具油脂光泽,半透明,致密块状,坚硬。

二、矿体特征

碎云母矿体在矿区中部大面积出露,北西西向贯穿矿区,矿体为板状,东西长度约为4000m,南北宽约100~1100m不等。矿体形态为似层状。矿体产状与地层一致,走向北西西向,倾向北北东,倾角约20°~30°。

根据《河南省确山县任店镇赵庄片麻岩矿区片麻岩(碎云母)矿生产勘探报告》资料,矿区内分布一厚大矿体,原采矿权范围内矿体真厚度为11.34~187.38m,平均真厚度为70.67m,厚度变化系数为89.3%,厚度变化中等。矿体西段向西无封闭。

三、矿石质量

矿石矿物主要为白云母、黑云母、石英,少量钾长石、金红石、赤褐铁矿等矿物。根据矿石化学分析结果,矿石中的主要化学成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O、MgO、CaO等。根据光谱全分析结果,矿石中含有微量元素在16种元素以上。

四、矿石类型

根据矿石的结构构造、矿物成分及含量等特征,将矿石自然类型划分为白云母片岩型、石英白云片岩型、白云石英片岩型。矿石主要是白云母片岩型。

矿石工业类型为碎云母型白云母矿石。

五、市场前景研究

云母广泛的应用于建材行业、消防行業、灭火剂、电焊条、塑料、电绝缘、造纸、沥青纸、橡胶、珠光颜料等化工工业。超细云母粉作塑料、涂料、油漆、橡胶等功能性填料,可提高其机械强度,增强韧性、附着力抗老化及耐腐蚀性等。除具有极高的电绝缘性、抗酸碱腐蚀、弹性、韧性和滑动性、耐热隔音、热膨胀系数小等性能外,还具有表面光滑、径厚比大、形态规则、附着力强等特点。工业上主要利用它的绝缘性和耐热性,以及抗酸、抗碱性、抗压和剥分性,用作电气设备和电工器材的绝缘材料;其次用于制造蒸汽锅炉、冶炼炉的炉窗和机械上的零件。云母碎和云母粉可以加工成云母纸,也可代替云母片制造各种成本低廉、厚度均匀的绝缘材料。

我国现有油漆涂料市场年需求云母粉在10万吨左右,根据该行业预测需求空间还将扩大,将达到20万吨左右;塑料橡胶级云母市场容量约50万t;焊条级云母市场容量约10万吨;陶瓷级云母的市场容量约100万吨。某军工企业做云母产品的应用试验,该企业每年需求各种云母产品约60万吨。国内各工业行业对云母的需求每年以10~20%的速率在递增。

云母粉的市场需求较大,项目的开发,有较好的市场前景。

参考文献

[1]《河南省确山县任店镇赵庄片麻岩矿区片麻岩(碎云母)矿生产勘探报告》河南省地质矿产勘查开发局第五地质勘查院,2014

作者简介

吕先作(1978.11-),男,汉族,河南省驻马店人,本科,工程师,研究方向:地质调查与找矿。

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