內(nèi)蒙古興和縣南灣石墨礦礦床地質(zhì)特征

范立新　樊彥紅　李鋒　李特

摘要：興和縣南灣石墨礦位于烏拉山一集寧一阜新太古代金、銀、鐵、銅、鉛、鋅、石墨、白云母成礦帶。礦體呈層狀產(chǎn)于含石墨鉀長(zhǎng)片麻巖中，位于太古界集寧巖群黃土窯組石榴鉀長(zhǎng)片麻巖底部。結(jié)合區(qū)域成礦地質(zhì)背景和礦床地質(zhì)特征，認(rèn)為該礦床屬沉積變質(zhì)型礦床。

關(guān)鍵詞：興和組；黃土窯組；石榴鉀長(zhǎng)片麻巖；南灣石墨礦

引言

礦區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市境內(nèi)，行政區(qū)劃隸屬興和縣店子鎮(zhèn)南灣村管轄。距興和縣城南東約45km，有縣級(jí)公路與縣城相通，交通較為便利。礦區(qū)位于烏拉山——集寧——阜新太古代金、銀、鐵、銅、鉛、鋅、石墨、白云母成礦帶。該成礦帶內(nèi)以鐵、銅、鉛、錳、石墨為主，具有良好的找礦前景。本文通過(guò)對(duì)該礦區(qū)野外地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)礦區(qū)成礦地質(zhì)背景及礦床地質(zhì)特征進(jìn)行研究，以期進(jìn)一步了解礦床成因。

2.區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)位于華北地臺(tái)北緣內(nèi)蒙古臺(tái)隆涼城斷隆東部，大同——尚義北東向構(gòu)造一巖漿巖帶中段，大同——尚義北東向構(gòu)造一巖漿巖帶與商都——蔚縣北西向構(gòu)造一巖漿巖帶交匯部位西南側(cè)。區(qū)內(nèi)主要巖石為太古宙麻粒巖相結(jié)晶基底和沉積蓋層。在漫長(zhǎng)的地質(zhì)演化歷程中，發(fā)育了多期褶皺構(gòu)造、韌性剪切變形及斷裂構(gòu)造，形成錯(cuò)綜復(fù)雜的構(gòu)造特征。

區(qū)域出露的地層從老到新主要有中太古代集寧巖群葛胡窯巖組，黃土窯巖組，瓦窯口組下段及第四系。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，主要有北西向、北東向、北北東向及近南北向斷裂，以北東向?yàn)橹?，次為北西向、近南北向，區(qū)域大斷裂發(fā)育的次級(jí)斷裂束為燕山期花崗巖熔漿向外接觸帶侵入形成巖枝或微小巖株的主要通道。區(qū)內(nèi)侵入巖以中、新太古代變質(zhì)片麻巖為主，其次為中生代晚侏羅世中細(xì)粒似斑狀花崗巖，少量早白堊世花崗斑巖；另外北西向輝綠巖脈極其發(fā)育。

3.礦區(qū)地質(zhì)概況

礦區(qū)內(nèi)地層由老至新依次為集寧巖群葛胡窯組、黃土窯組、瓦窯口組下段及第四系。葛胡窯組主要巖性為紫蘇斜長(zhǎng)麻粒巖、含紫蘇黑云斜長(zhǎng)片麻巖、含榴黑云斜長(zhǎng)片麻巖及少量透輝石斜長(zhǎng)角閃巖，傾向210°～310°，傾角23°～45°左右；黃土窯組主要巖性為含石墨石榴鉀長(zhǎng)片麻巖夾石墨鉀長(zhǎng)片麻巖、含榴黑云斜長(zhǎng)片麻巖及少量紫蘇斜長(zhǎng)片麻巖、大理巖等組成，南部?jī)A向南西，傾角23°～30°左右，北部?jī)A向北西，傾角30°～45°；瓦窯口組下段主要巖性為黑云斜長(zhǎng)片麻巖，夾少量黑云鉀長(zhǎng)片麻巖，巖層傾向220°～310°，傾角22°～30°左右。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造形跡不明顯，局部見(jiàn)有褶皺、揉皺構(gòu)造。區(qū)內(nèi)脈巖較發(fā)育，見(jiàn)有閃長(zhǎng)巖脈、斑狀閃長(zhǎng)巖脈、花崗斑巖脈、鈉長(zhǎng)斑巖脈及輝綠巖脈（如圖1左下圖所示）。

4.礦床地質(zhì)特征

4.1基本特征

礦體呈層狀產(chǎn)于含石墨鉀長(zhǎng)片麻巖中，位于太古界集寧巖群黃土窯組石榴鉀長(zhǎng)片麻巖底部，礦層傾向200°～230°，平均傾角23°?？刂谱呦蜷L(zhǎng)度大于1km，控制延伸長(zhǎng)度800m左右，厚度5.80m～30.22m，平均厚度13.97m，固定碳品位3.02%～6.00%，平均品位4.70%。礦體賦存圍巖為含石墨石榴鉀長(zhǎng)片麻巖和黑云斜長(zhǎng)片麻巖，其中含石墨石榴鉀長(zhǎng)片麻巖為頂板，黑云斜長(zhǎng)片麻巖為底板。礦化體與頂板界線肉眼不可分，為漸變式接觸。礦體內(nèi)夾石主要為長(zhǎng)英質(zhì)條帶，分布不穩(wěn)定（圖1）。

4.2礦石特征

石墨礦即含石墨鉀長(zhǎng)片麻巖，呈灰色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，局部由于混合巖化作用，長(zhǎng)英質(zhì)一脈沿片麻理貫入，形成條帶狀構(gòu)造。礦物成分主要為鉀長(zhǎng)石、石英、斜長(zhǎng)石、晶質(zhì)石墨，局部含黑云母較多，有少量黃鐵礦，副礦物為金紅石等。石墨呈鋼灰色，分布于脈石礦物間，呈鱗片狀、聚片狀，定向排列與片理大體一致，有些受力彎曲，鱗片大小不一，一般為1mm～1.5mm，最大者達(dá)2mm，屬粗鱗片狀石墨。

5.礦床成因類型

該礦床由海灣相的粘土-碎屑巖和碳酸鹽巖沉積經(jīng)過(guò)劇烈的區(qū)域變質(zhì)作用，在局部富集、重結(jié)晶形成石墨礦床。屬沉積變質(zhì)型礦床。礦體分布受一定層位和巖性控制，即分布在集寧巖群黃土窯組。含礦層位主要由含石墨石榴鉀長(zhǎng)片麻巖組成，含礦巖石成層狀，礦體形態(tài)較規(guī)則，分布較穩(wěn)定。

6.結(jié)論

（1）礦石呈粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造，局部呈條帶狀構(gòu)造。

（2）礦體呈層狀產(chǎn)于太古界集寧巖群黃土窯組石榴鉀長(zhǎng)片麻巖底部。石墨石榴鉀長(zhǎng)片麻巖為頂板，黑云斜長(zhǎng)片麻巖為底板。

（3）礦床成因類型屬屬沉積變質(zhì)型礦床。