山西省原平市郭家庄矿山地质条件及找矿远景研究

胡 波，张京龙

（河北地质大学，河北 石家庄 050000）

原平市郭家庄矿产是一个低品位的矿体。文章在以往矿区勘查的基础上，通过对矿区深部的矿体进行钻探工程控制，查明矿体赋存的空间位置、矿体形态、产状、规模及矿石质量，为进一步的矿山生产设计、开采利用等提供地质依据。

1 研究区工程地质条件

1.1 地形地貌

研究区位于五台山区北麓，滹沱河南岸的山前洪积、坡积覆盖区。地势南高北低，地形呈阶梯状增高，由北向南依次划分为滹沱河倾斜冲积平原、黄土丘陵台地、侵蚀剥蚀大起伏中山三个地貌单元。其中，矿区位于中部的黄土丘陵台地区。

1.2 矿层岩性

研究区构造活动强烈，形成了大规模的岩浆岩和变质岩。出露的地层由老到新依次为上太古界五台超群石咀群、台怀群、高繁群，下元古界滹沱超群豆村群、东冶群，新生界第三系、第四系。矿区主要分布于上太古界五台超群石咀群的文溪组和新生界第四系的地层。文溪组岩性主要由云母石英片岩类、角闪片岩类及石英岩体组成。

1.3 地质构造

研究区以五台山北麓山前断裂为界，从北到南划分为滹沱河新裂陷代县凹陷区以及结晶基底断褶带两部分。断褶带矿体上地层大体可分为地槽型建造的阜平超群龙泉关群构造层、五台超群构造层，以及地台型建造的滹沱超群构造层、长城系以来的盖层构造[4]。其中，矿区位于五台超群石咀群构造亚层的北部皇家庄～宽滩近东西向带状分布区的西缘。

1.4 水文地质

研究区所在位置属于海河流域的滹沱河水系，区内最大河流为滹沱河，位于矿区北部，由北东向南西流过。该河流距矿区最近处约2.5km，河床宽度200m～800m不等，纵坡降1/900，水位变幅小于2m。

2 研究区矿体地质分析和研究

2.1 矿体地质特征

郭家庄矿区是赵村～皇家庄矿产带的西延部分，区内地表均被第四系黄土覆盖。矿体呈层状、似层状产于第四系松散层之下文溪组地层中，产出层位稳定，与地层产状基本一致。其总体走向为60°～83°，倾向南东，倾角70°～85°，且沿走向、倾向连续性好。矿区从南向北由1号、2号2条含矿带组成（图1），其又分别分为11、12、13、14号以及21、22号共6条矿体。根据深部钻探工程控制，各矿体地质特征如下：

（1）11号矿体。位于1号含矿带的南侧，平均厚度为4.05m，赋存标高315m～770m，呈层状、似层状产出。332 TFe平均品位32.26%，mFe平均品位26.16%。

（2）12号矿体。位于1号含矿带的中部，平均厚度8.83m，赋存标高350m～768m，最大延深418m，呈层状、似层状产出。332TFe平均品位34.92%，矿体平均品位29.00%。

（3）13号矿体。位于1号含矿带的中部，平均厚度3.47m，赋存标高470m～755m，呈层状、似层状产出。333号矿体平均品位27.49%，矿体平均品位21.28%。

（4）14号矿体。位于1号含矿带的北侧，平均厚度4.21m，赋存标高145m～739m，呈层状、似层状产出。332号矿体平均品位30.52%，矿体平均品位20.93%。

图1 研究区工程位置平面图

（5）21号矿体。位于2号含矿带的南侧，平均厚度3.36m，赋存标高320m～754m，呈层状、似层状产出。332号矿体平均品位32.20%，矿体平均品位24.08%。

（6）22号矿体。位于2号含矿带的北侧，平均厚度12.28m，赋存标高220m～768m，呈层状、似层状产出。332号矿体平均品位33.20%，矿体平均品位23.12%。

2.2 矿石质量

矿石一般呈中细粒变晶结构、条纹—条带状构造。矿区内矿体矿物和脉石矿物组成。其中，矿体一般呈自形—半自形粒状集合体排列成条带状，多呈自形完好的晶粒镶嵌在脉石矿物颗粒间，粒径一般为0.02mm～0.1mm。

2.3 矿体类型

矿区内矿体按组成矿石的主要矿物可划分为花岗岩体；按矿石中主要脉石矿物的种类可划分为石英型岩体矿产。全区矿体资源平均品位32.81%，矿物平均品位23.29%，为此矿石，需经过精选加工方可利用。

3 成矿规律及找矿远景评价

3.1 成矿规律

郭家庄矿床为受变质建造型的沉积变质矿床。矿体主要分布于上太古界五台超群石咀群的文溪组地层中，受矿层的控制呈层状、似层状产出。因此，层控是成矿的基本规律之一。另外，矿区位于紫金山—殷家会倒转背斜北翼次级褶皱构造中，因此，构造控矿也是成矿的重要因素。

3.2 找矿远景评价

（1）五台超群石咀群文溪组的云母石英片岩之间的角闪质岩类与硅铁建造互层带，是成矿的有利地段，也是矿体相对富集的有利部位。

（2）1号矿体在3线以西无工程控制。根据矿体异常特征，该矿体向西部仍有一定的延伸，在今后的开采中注意生产探矿，增加矿山远景资源储量。

（3）矿区外围，即15线以西2号矿体向西部仍有一定的延伸，是全区找矿前景较好的地段。

4 结语

（1）基本查明了矿体赋存的空间位置、矿体形态、产状、规模及矿石质量等，为进一步的矿山生产设计、开采利用等提供地质依据。

（2）矿体产于上太古界五台超群石咀群的文溪组地层中。主要矿石矿物为矿体形成，有害元素为硫、磷，含量较低。按矿石中有用矿物成份的含量为23.29%，可将矿石划分为单一弱磁需选矿石，其选矿工艺简单，为易选的中型沉积变质矿床。

（3）经钻探工程控制，矿区内主要有1号、2号两条含矿带。其中，22号矿体是矿区内规模最大的铁矿体。根据矿体产出的地质特征，将其确定为Ⅱ勘查类型。以走向200m，倾向100m～200m的工程间距探求332资源量是合理的。