內(nèi)蒙古扎魯特旗阿木古楞敖瑞珍珠巖礦床地質特征

【摘要】阿木古楞敖瑞珍珠巖礦為一大型珍珠巖礦床，根據(jù)位于區(qū)域地質背景研究其成礦地質條件。礦床賦存于地層為中生代滿克頭鄂搏組上段酸性火山噴發(fā)巖、酸性熔巖及火山碎屑沉積巖。空間上體現(xiàn)了火山活動逐漸減弱，并伴隨有短暫間歇的變化特征。通過對礦床成礦地質特征、礦床成因及找礦標志的研究，為在該地區(qū)進一步尋找珍珠巖具有一定的意義。

【關鍵詞】珍珠巖；地質特征；礦床類型；阿木古楞敖瑞

一、區(qū)域地質背景

礦區(qū)區(qū)域大地構造位置隸屬于天山-內(nèi)蒙古-興安地槽褶皺區(qū)，內(nèi)蒙古中部地槽褶皺系，西烏珠穆沁旗晚華力西地槽褶皺帶；板塊構造位置歸屬于華北地臺北緣。測區(qū)巖漿活動十分強烈頻繁，尤其火山巖發(fā)育廣泛。

（一）地層

主要為中生界上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂搏組上段（J3m2）：巖性以褐灰色、紫灰色英安質含角礫巖屑晶屑凝灰?guī)r為主。其次為褐黃色流紋質晶屑凝灰?guī)r、安山巖、淺灰白色球泡流紋巖、褐黃色流紋質含角礫巖屑晶屑凝灰?guī)r。底部夾數(shù)層綠灰色凝灰質砂礫巖、細砂巖、灰黑色黑矅巖、松脂巖等。巖層產(chǎn)狀多傾向南東或北西，傾角多小于35°。

（二）巖漿巖

1.火山巖

區(qū)內(nèi)中生代火山活動強烈頻發(fā)，以中心式噴發(fā)為主，即有巖流溢出，又有次淺成侵位和火山碎屑巖沉積，構成了上侏羅統(tǒng)火山巖地層的載體。

2.侵入巖

測區(qū)侵入活動較弱，受控于北東向壓扭性構造，呈巖珠狀侵入零星分布，巖性為輝長巖、閃長巖、花崗巖等。展布方向大體為北東向，生成時代均為燕山期晚侏羅世。

3.構造

區(qū)內(nèi)共構造層主要為晚侏羅世構造層。由上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組、瑪尼吐組、白音高老組火山巖地層組成。為一陸相火山-沉積建造，在以北東向為主體的構造制約下，火山巖地層呈北東向展布，并形成了較緊密的褶皺構造。

斷裂構造較為發(fā)育，多被第四系大面積掩蓋。斷層主要展布方向以北東向、北西向為主、東西向、南北向次之。生成時代以晚侏羅世為主。顯示出太平洋與歐亞兩大板塊相互作用下形成了新的大陸邊緣裂隙帶的骨架特征。

二、礦區(qū)地質

（一）地層

主要為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂搏組上段（J3m2）：巖性以褐灰色、紫灰色英安質含角礫巖屑晶屑凝灰?guī)r為主。其次為褐黃色流紋質晶屑凝灰?guī)r、安山巖、淺灰白色球泡流紋巖、褐黃色流紋質含角礫巖屑晶屑凝灰?guī)r。底部夾數(shù)層綠灰色凝灰質砂礫巖、細砂巖、灰黑色黑矅巖、松脂巖等。巖層產(chǎn)狀傾向北西，傾角一般6～30°。

（二）巖漿巖

1.火山巖

大面積分布以中生代酸性火山噴發(fā)為主，本次噴發(fā)在陸相沉積之后開始。爆發(fā)相的主要巖性為流紋質角礫凝灰?guī)r、熔結凝灰?guī)r；溢流相的巖性為石英粗面巖、球粒流紋巖、松脂巖、珍珠巖。

2.侵入巖

侵入巖僅見閃長玢巖，以小巖株及脈巖產(chǎn)出，走向以北東向和北西向為主，侵入上上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂搏組。

（三）構造

區(qū)內(nèi)褶皺構造不發(fā)育，上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂搏組上段（J3m2）火山碎屑巖呈單斜層產(chǎn)出，走向北東向，北西傾，傾角一般為15～40°。

斷裂構造在地貌上表現(xiàn)為北東向的溝谷，多被第四系大面積掩蓋。

三、礦床地質特征

礦體賦存于上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂搏組上段（J3m2）褐黃色、褐灰色流紋質晶屑凝灰?guī)r、淺紅色球粒流紋巖中。礦體形態(tài)呈似層狀、透鏡狀，總體走向呈北東-南西向，傾向279°-340°，傾角6°-30°，與地層產(chǎn)狀一致，礦體長度一般在1000～1800m，厚度一般在2.02-27.21m；，其中3號珍珠巖礦長度可達2000m。

（一）礦體特征

1.1號礦體

礦體總體呈北東-南西向分布，礦體斷續(xù)長約1800m，厚度一般在2.02-27.21m，產(chǎn)狀279°-320°∠27°-35°，工業(yè)膨脹倍數(shù)（Ko）一般在3.80～15.96，容重76～225Kg/m3。

礦體厚度由北東至南西沿礦體走向由厚逐漸變薄。南段據(jù)鉆孔資料深部未見珍珠巖礦體尖滅，鉆孔內(nèi)見閃長玢巖（δμ），該閃長玢巖（δμ）為晚期侵入體，深部珍珠巖礦體被破壞。

礦體圍巖為流紋質晶屑凝灰?guī)r，礦體產(chǎn)狀與地層一致，被后期侵入閃長玢巖脈（δμ）破壞分割為三段。出露的在地貌上多為陡峭的石砬子。

2.2號礦體

礦體總體走向呈南西西-北東東向，受古地貌和后期剝蝕、地形的影響，地表礦體沿走向呈蛇曲形態(tài)展布，地貌上多為陡峭的石砬子?？刂频V體長約1100m，深部鉆孔礦體最大斜深257m，厚度一般在3.0-19.56m，在平均厚度9.28m，沿走向及傾向礦體厚度變化較穩(wěn)定，礦體產(chǎn)狀320°-340°∠19°-29°。礦體由Ⅱ類、Ⅲ類珍珠巖組成。礦體圍巖為淺紅色球粒流紋巖。工業(yè)膨脹倍數(shù)（Ko）一般為5.27-11.44，容重一般為83-201Kg/m3。

3.5號礦體

礦體總體走向呈南西-北東向，礦體總長度大于1000m。南段據(jù)鉆孔資料沿傾斜方向向深部礦體逐漸尖滅；北段據(jù)鉆孔資料控制體最大斜深168m。礦體厚度一般在2.40-27.32m，中部厚度最大，向兩側礦體厚度逐漸變薄，呈透鏡狀。礦體產(chǎn)狀296°-310°∠6°-23°，礦體傾角沿走向由北東-南西逐漸變陡。工業(yè)膨脹倍數(shù)（Ko）一般為3.90-18.72，容重一般為71-248Kg/m3。按珍珠巖用途劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類，以Ⅱ、Ⅲ類珍珠巖為主。

地表出露的珍珠巖礦體，地貌上多為陡峭的石砬子。

（二）礦石質量

1.礦石的物質成分

（1）礦石的礦物成分

珍珠巖礦物組成：為塊狀、多孔狀珍珠巖，主要成份含少量透長石、石英的斑晶、微晶及各種形態(tài)的雛晶、隱晶質礦物等。

（2）礦石化學成分

在1、2礦體取化學全分析樣，對礦石的主要化學成分進行了分析，結果見下表1。

表中看出，礦石中的Fe2O3+FeO均偏高，影響產(chǎn)品的顏色，且有降低膨脹效果的趨勢，是珍珠巖礦石膨脹的不利因素。

2.礦石結構構造

珍珠巖為火山噴發(fā)的酸性熔巖流經(jīng)急速冷卻而形成的玻璃質巖石。

（1）礦石結構：主要為斑狀結構、少斑結構、玻璃質結構

（2）礦石構造：常見的礦石構造有條帶狀構造、珍珠狀構造。

（三）礦石類型和品級

1.礦石類型

礦區(qū)內(nèi)礦石類型主要為珍珠巖，局部有少量松脂巖，其礦石特征如下：

（1）珍珠巖：主要為珍珠巖、脫?；渲閹r、強脫玻化珍珠巖。呈淺灰色、淺綠色，斷口呈參差狀，珍珠光澤，風化后為油脂光澤條痕具圓弧形裂紋。

（2）松脂巖：主要為松脂巖，水解松脂巖和水化松脂巖，呈深灰色、褐黑色等，斷口呈貝殼狀，松脂光澤，條痕白色。

2.礦石品級

按一般工業(yè)指標要求，該礦區(qū)在普查工作時根據(jù)珍珠巖、松脂巖用途劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種類型。

Ⅰ類珍珠巖：主要用于保溫材料的加工；

Ⅱ類珍珠巖：主要用于輕質填料的制作；

Ⅲ類珍珠巖：主要用于混凝土細骨料。

四、礦床成因及找礦標志

（一）礦床成因類型

珍珠巖礦床分布于中生代陸相盆地中，含礦層位主要為中生代早期的中酸性火山巖，沿北東—北東東向展布，礦體形態(tài)多為層狀、似層狀、透鏡狀，礦床類型屬于大陸邊緣島弧型。

該地區(qū)已中生代早期的中酸性火山巖發(fā)育，已發(fā)現(xiàn)多處珍珠巖礦床。找礦方向主要為中生代酸性火山巖，北東—北東東向分布的一系列斷陷火山盆地為找礦主要靶區(qū)，珍珠巖與球泡流紋巖、氣孔流紋巖、凝灰?guī)r緊密共生。

（二）找礦標志

1.時代上：區(qū)域上主要是中生代上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂搏組上段（J3m2）酸性火山巖發(fā)育區(qū)。

2.構造上：在北東向分布的一系列火山盆地內(nèi)尋找珍珠巖礦。

3.圍巖標志：產(chǎn)于上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂搏組上段（J3m2）褐黃色、褐灰色流紋質晶屑凝灰?guī)r中、球粒流紋巖。珍珠巖與球泡流紋巖、氣孔流紋巖、凝灰?guī)r緊密共生，是尋找珍珠巖礦良好的找礦標志。

4.在上述特征基礎上，礦區(qū)內(nèi)珍珠巖礦體多形成陡峭的石砬子，可作為地貌上的直接找礦標志。

參考文獻

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