安徽省淮北地区石灰岩成矿远景预测

李海滨

（安徽省地质矿产勘查局325地质队，安徽 淮北 235000）

安徽省淮北地区石灰岩成矿远景区预测范围为东经116°00′～118°00′、北纬33°20′～34°20′，面积约为13 892 km。其中，基岩出露的丘陵山地面积约为2 137.25 km，占预测面积的15.4%，其余全为第四系覆盖。

1 安徽省淮北地区石灰岩资源地质特征

1.1 石灰岩资源地层分布特征

淮北地区石灰岩资源丰富，从古元古界震旦系下统到古生界奥陶系下统，总计有10个石灰岩资源预测层位，其中作为主要预测层位的有4个。

10个预测层位分别为：南华系下统九顶山组下段（Nh）、上统张渠组（Nh）；震旦系下统望山组中段（Z）；寒武系下统馒头组（∈）、中统徐庄组（∈）、张夏组（∈）、上统崮山组（∈）和长山组（∈）；奥陶系下统萧县组下段（O）和马家沟组下段（O）。

作为主要预测层位的是：寒武系中统徐庄组（∈）、张夏组（∈）、上统崮山组（∈）和奥陶系下统马家沟组下段（O）。

1.2 石灰岩矿床围岩及夹石特征

淮北地区的主要石灰岩矿层赋存在寒武系徐庄组上部、张夏组、崮山组及奥陶系下统马家沟组下段中，就其围岩和夹石情况而言，各地多不同。

1.2.1 寒武系徐庄组上部、张夏组、崮山组

寒武系徐庄组上部、张夏组、崮山组的矿层呈整合接触，常形成连续的矿组产出，其底板围岩为徐庄组中下部的紫红色砂岩、页岩、砂页岩及灰黄色豹皮状含白云质灰岩、含云母砂质灰岩等。矿层中的夹层多为含镁质偏高的含白云质灰岩、鲕状白云质灰岩。闸河向斜以西，夹层最少为1层，最多为7层，一般为3层，夹层多呈透镜状，剖面间对应不好，其厚度一般为5 m左右，长度介于40～200 m，MgO含量最高达6.23%。闸河向斜以东，据3个矿点资料，其夹层无论是数量还是厚度均有所增加，一般为7层，厚度最大为26 m左右。

1.2.2 奥陶系下统马家沟组下段

奥陶系下统马家沟组下段的夹层最少为1层，最多为4层，一般为2层。岩性为白云质灰岩、灰质白云岩等，MgO含量最高为16.67%。剖面间对应较好，多呈层状产出。其顶、底围岩多为白云质灰岩和灰质白云岩。

1.3 后期构造对矿层的制约

对于华北地台（安徽省淮北地区）上的盖层褶皱，因地层记录不全，其可能发生于三叠纪的印支运动。其后，经剧烈的燕山运动叠加和改造，发生了差异性的断块升降和岩浆活动，致使石灰岩矿层切割成条条块块。在抬升隆起区，矿层裸露于地表，成为现今可以直接开发利用的矿区。在沉降拗陷区，矿层则深埋于地下，以致不能作为矿产资源的预测区。例如，宿北断陷、蒋河凹陷以及永城背斜以西大面积被覆盖的区域都是受燕山运动以来几经改造而成的构造格局制约的。

1.4 岩浆岩对矿层的影响

淮北地区岩浆活动主要发生于燕山期，其次为加里东期。加里东期侵入岩均分布于该区东部，其围岩全为震旦系。侵入岩均呈岩床状产出，与围岩产状一致，并随其褶皱而弯曲。区内较大岩体有老寨山岩体、马鞍山岩体。其岩性较单一，以辉绿岩为主。围岩蚀变微弱，仅局部见少量石榴石矽卡岩或矽卡岩化白云质灰岩。

燕山期岩浆活动频繁，大部分侵入体的最新围岩为二叠系，个别岩体穿入白垩系下统青山组，有的可能为复式岩体，但它们均受燕山期构造控制，其产状多为岩株，岩性以花岗斑岩、闪长岩和闪长玢岩为主。区内较大岩体有丁里岩体、磨山岩体、小尖山岩体及高皇庙岩体，其围岩蚀变不明显，仅局部见大理岩化或蚀变矿物产出。

总体来看，淮北地区占据熔蚀灰岩空间的岩体分布区以及岩体接触带因蚀变使石灰岩矿层化学成分发生变化不能利用，未做预测，除此之外，小的岩体、岩脉对矿层影响不大，火成岩可作为夹石剔除。

2 石灰岩矿产成矿区（带）和预测区的划分

依据成矿区（带）划分标准和预测区圈定依据，淮北地区共划分Ⅲ级成矿区1个、Ⅳ级成矿带2个、预测区11个。具体划分如表1所示。

表1 淮北地区石灰岩矿产成矿区（带）划分

萧（县）宿（州）成矿带有预测区8个，包括萧县预测区、相山预测区、永堌寨预测区、烈山预测区、皇藏峪预测区、栏杆预测区、谢集预测区和石弓预测区。灵（壁）泗（县）成矿带有预测区3个，包括朝阳集预测区、灵璧预测区和泗县预测区。

3 徐（州）宿（州）成矿区地质特征

徐（州）宿（州）成矿区构造单元隶属华北地台，基底主要由太古界-早元古界中深变质岩系组成，其上不整合覆盖地台型盖层，盖层发育不全。上元古界至古生界以海相碳酸盐岩建造为主，控制了石灰岩矿层的产出。中、新生界为陆相火山-碎屑岩系组成，印支-燕山运动使盖层褶皱，主要呈北东—北北东向线状褶曲，断裂构造控制了区域性隆起和凹陷的形成，且伴有中酸性岩浆活动，但不甚强烈，对石灰岩矿层的破坏不大。该成矿区共划分出2个Ⅳ级成矿带。

3.1 萧（县）宿（州）成矿带

本成矿带位于成矿区中西部，呈北北东—北东向带状延展，盖层为华北型沉积，线状褶皱及断裂发育，碳酸盐岩主要赋存于震旦系、寒武系和奥陶系等层位。符合工业要求的石灰岩主要产于寒武系和奥陶系，质地较纯，开采条件较好。震旦系石灰岩含镁量较高，岩性岩相变化大。该区是淮北地区石灰岩矿产重要产区，已探明的水泥石灰岩矿床和远景较好的矿点全部集中在此区。根据区域地质条件、成矿规律，结合地形地貌及岩性特征，此成矿带可划分8个预测区。

萧县预测区位于萧县复式背斜北段，南起萧县瓦子口，北至萧县县城以北。预测层位为寒武系徐庄组上部、张夏组、崮山组的鲕状灰岩和豹皮灰岩，层厚质佳，且较稳定，分布于褶皱轴部，开采条件良好。奥陶系下统马家沟组下段分布于背斜翼部，质佳、稳定，但出露较少。

相山预测区位于萧县复式背斜南段，南起淮北市相山，北至萧县瓦子口。预测层位为寒武系馒头组下部、徐庄组上部、张夏组、崮山组及长山组的豹皮灰岩、鲕状灰岩和灰岩等，质量优良，岩性稳定，分布于背斜轴部，仅长山组在局部地段可利用。

永堌寨预测区位于闸河向斜以东、陶墟向斜以西，南起淮北市蔡里，北至萧县小磨山。预测层位为寒武系徐庄组上部、张夏组、崮山组的鲕状灰岩、灰岩等，质量尚佳，只是岩性稍有变化，镁质含量较闸河向斜以西有所增高，夹石有所增加，其主要分布于褶皱轴部附近。

烈山预测区位于闸河向斜以东、华家湖向斜以西，南起濉溪县猪羊山，北至萧县小时村。预测层位为奥陶系下统马家沟组下段，该段岩性稳定，质量优良，开采条件较好，交通便利。

皇藏峪预测区位于陶墟、华家湖向斜以东，支河向斜以西，南起宿州市符离集，北至安徽和江苏省界。预测层位赋存在寒武系馒头组下部、徐庄组上部、张夏组、崮山组和长山组。石灰岩质量较好，岩性变化较大，特别是张夏组上部镁质含量较高，几乎全为白云岩。在预测区南段，白云岩厚达138.99 m。长山组岩性变化也较大，仅在局部地段成矿。

栏杆预测区位于栏杆背斜分布区，南起刁山庄，北至褚兰以北。预测层位赋存在寒武系馒头组下部，矿石为豹皮灰岩，质量较好，岩性稳定。

谢集预测区位于栏杆背斜分布区，南起贡山集，北至安徽与江苏省界。预测层位赋存在震旦系九顶山组下段、张渠组下部和望山组中段。矿石质量较好。

石弓预测区实际范围仅是石弓山。矿层赋存在寒武系馒头组下部，质量较好，岩性厚度稳定。

3.2 灵（壁）泗（县）成矿带

本成矿带位于徐（州）宿（州）成矿区东部，呈北北东—北东向展布。盖层为华北型沉积，出露地层全部为震旦系，多呈低山丘陵地貌，出露较零星，山体间多被山间平原分割，开采条件较好，交通条件稍差。符合工业要求的石灰岩主要产于震旦系九顶山组下段的下部、张渠组下部、望山组中段和寒武系馒头组下部。矿石质量较好，震旦系岩性、厚度变化较大，镁质含量稍高。此成矿带划分为3个预测区。

朝阳集预测区位于九顶山背斜分布区北部，南起拖尾河边，东北至安徽与江苏省界。预测层位赋存在震旦系九顶山组下段和张渠组下部，矿石质量尚可，镁质含量稍有增加。

灵璧预测区位于九顶山背斜分布区南部，西南起沱河边，东北至安徽与江苏省界。预测层位赋存在震旦系九顶山组下段和张渠组下部，岩性厚度变化较大，矿石质量尚好，镁质含量稍有增加。

泗县预测区位于马厂背斜分布区，南起泗县县城，北至安徽与江苏省界。预测层位赋存在震旦系九顶山组下段和张渠组下部。

4 结论

本文通过分析收集的资料，将淮北地区石灰岩成矿区（带）和预测区初步划分，包括1个Ⅲ级成矿区、2个Ⅳ级成矿带、11个预测区。同时，对淮北地区石灰岩矿产的分布、产出层位、各层地质特征和厚度变化等进行简要总结。这次预测成果可以作为工业部门远景规划及今后部署石灰岩地质工作的参考资料。