河北省丰宁县东沟矿床成因及开采特征分析

2018-01-30 01:01梁文璐宁少杰
世界有色金属 2018年14期
关键词:张家口矿床矿物

梁文璐,宁少杰

(河北省地矿局第二地质大队,河北 唐山 063000 )

1 矿区地质特征

区域内以断裂构造为主。有北东向,近东西向断层,东西向多为正断层,北东向多为逆断层,二者规模均不大。区域内褶皱形态简单,宽展舒缓,两翼倾角15°~22°。背斜轴向、向斜轴向均偏东,北东40°~60°长度10km~20km。区内仅见小的脉矿体,未见大的侵入矿体。区域内矿产以建筑材料为主,其次有银、铜及多金属等。

2 矿区地质

(1)地层。矿区内地层简单,主要由第四系全新统覆盖,覆盖面积占85%。张家口组主要分布在深冲沟内,覆盖面积约占15%。张家口组:矿区出露为张家口组三段,以灰白、浅灰紫色流纹质晶屑凝灰矿物(局部含少量矿物碎屑)为主,在下部夹不稳定的凝灰砾矿物及火山玻璃[1]。第四系全新统:矿区内大部被第四系全新统覆盖,为冲洪积砂砾卵石、砂亚黏土混合层,含砂亚粘土层

(2)构造。矿区内大面积被黄土覆盖,在探槽内见一条断层,断层走向315°倾向NE,倾角80°±,断层性质为逆断层,矿层被牵引,矿体被挫断,但断距不大,对矿体的完整性基本没有构成影响。矿区内未见大的侵入矿体。在矿区的外围见到一些小的脉矿[2]。

3 矿床地质

区内萤石矿矿体赋存在侏罗纪张家口组第三段流纹质凝灰熔矿物的构造破碎带中,呈似层状产出,单层厚度0.2m~0.4m,累计厚度4m~6m,产状受构造破碎带控制。矿化在构造破碎带内发育,矿体走向比较稳定,但矿化程度有些强弱变化,有的矿段矿化连续稳定,硅化较弱;有的矿段硅化相对发育,矿化变弱,矿物质量相对较差。

3.1 矿体特征

矿体赋存在上侏罗统张家口组第三段流纹质凝灰熔矿物破碎带内,呈似层状产出,矿体走向北东,倾向329°,倾角5°。工程控制矿体长度200m,厚度5.3m~5.63m,平均厚度5.53m。CaF224.51%~57.16%。平均品位39.58%。矿体由TC0、TC1、TC2、TC4和ZK1工程控制。

3.2 矿物质量

矿物成分简单,脉石矿物主要为石英,有少量的蛋白石、石髓、重晶石、方解石。萤石矿呈浅紫色,多为微晶、隐晶、熔蚀结构,晶粒结构次之。矿石构造主要为条带状构造,其次为块状构造。矿物类型主要为石英型。矿床平均品位CaF239.58%,矿物经过选矿,CaF2≥90%,Fe2O3≤0.2%。矿体为张家口组第三段的流纹质凝灰熔矿物,蚀变以硅化、高岭土化为主,碳酸盐化和绿泥石化次之。矿体内有薄层夹石,其厚度达不到夹石剔除厚度。矿体界限清楚。

3.3 矿床成因及找矿标志

丰宁县东沟矿床,赋存在张家口组流纹质凝灰熔矿物的断裂构造裂隙之中,为陆相火山矿系中的矿床。矿床空间关系密切,矿床中蚀变等热液作用特点明显,矿床类型为火山低温热液型充填矿床。今后在该区找矿时注意构造及破碎带的分布,尤其是在具有硅化、高岭土化、绿泥石化、绢云母化破碎蚀变带中寻找该类型脉状矿床。

4 矿床开采技术条件

矿区位于滦河的西侧,内蒙古高原南缘的中山区,海拔高度在1360m~1483m之间。矿区范围内地势南、北部较高,中间较低,相对高差123m。地表水排泄畅通,形不成地表积水。矿区出露矿体类型简单,主要为侏罗系张家口组流纹质凝灰熔矿物。第四系全新统砂砾石层和砂质粘土层为富水层位,但远离矿体,且分布标高在1350m以下,对矿床开采不会造成威胁。基风化裂隙水和构造裂隙水在矿区内为主要地下水类型。因为区内构造简单,未发现大的断裂构造。所以沿构造渗水量很小,不会造成涌水现象。流纹质凝灰熔矿物出露区风化壳较浅,含水量有限。

矿区地下水补给主要来自大气降水,地表地形有利于自然排水。地下水类型主要为第四纪地层孔隙潜水、流纹质凝灰熔矿物风化裂隙水与构造裂隙水,矿床主要充水含水层和构造破碎带富水性弱,地下水补给条件差,水文地质边界简单。地表无固定水体,矿体所处标高高于区内侵蚀基准面,排水性良好。

矿床位于中低山区,地形地貌条件简单。勘查区内地质构造简单,为流纹质凝灰熔矿物,地层单一,矿物抗压强度120Mpa~140Mpa,抗剪强度3.4Mpa~7.1Mpa,坚固性系数fkp=7~9。地质构造简单,裂隙不发育,矿体较完整稳固。本区新生代构造活动较弱,为稳定隆起区,不具备发震构造。本区近代未发生源发性地震。矿区附近无污染源,地表水、地下水水质良好,矿物、废石不含有害组分。

5 结语

矿区地下水补给主要来自大气降水,地表地形有利于自然排水。地下水类型主要为第四纪地层孔隙潜水、流纹质凝灰熔矿物风化裂隙水与构造裂隙水,矿床主要充水含水层和构造破碎带富水性弱,地下水补给条件差,水文地质边界简单。地表无固定水体,矿体所处标高高于区内侵蚀基准面,排水性良好。区内地质构造简单,为流纹质凝灰熔矿物,地层单一,地质构造简单,裂隙不发育,矿体较完整稳固。

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