冕寧后山滑石礦地質(zhì)特征及資源潛力

胡崇平，范文輝，周水紅

冕寧后山滑石礦地質(zhì)特征及資源潛力

胡崇平，范文輝，周水紅

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局404地質(zhì)隊(duì)，四川 西昌，615000）

冕寧后山滑石礦是國(guó)有老礦山，始建于上世紀(jì)70年代。隨著礦山的開(kāi)發(fā)，已有的資源量以近枯竭，尋找新的資源已迫在眉睫。該地區(qū)的滑石礦主要產(chǎn)于前震旦系登相營(yíng)群大熱渣組一段（Pt2dr1）地層的韌性剪切破碎帶中。通過(guò)大量地質(zhì)資料的研究，野外找礦及采樣分析，圈定了四個(gè)滑石成礦遠(yuǎn)景區(qū)，評(píng)價(jià)了其資源潛力。

滑石；資源潛力；大熱渣組；冕寧后山

后山滑石礦位于冕寧縣城156°方向，直距約15km。礦區(qū)位于揚(yáng)子地臺(tái)（Ⅰ）西緣，康滇地軸（Ⅱ）中段，隸屬于龍門(mén)山—錦屏山造山帶之錦屏山前緣基底隆起帶，后山剪切帶中部，安寧河斷裂以東。安寧河斷裂為多期巖漿活動(dòng)的主要通道，對(duì)區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)的形成與發(fā)展提供了有利的區(qū)域地質(zhì)背景（圖1）。區(qū)內(nèi)所見(jiàn)巖漿巖為前震旦系小相嶺流紋巖。

圖1 冕寧縣后山滑石礦構(gòu)造綱要圖

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 地層

礦區(qū)出露地層主要為前震旦系登相營(yíng)群及第四系。

1）前震旦系登相營(yíng)群（Pt2），下分兩個(gè)巖性段：①大熱渣組一段（Pt2dr）為淺灰—灰白色大理巖、滑石大理巖，呈中厚層狀，細(xì)—中粒結(jié)構(gòu)，性脆具貝狀斷口，分布于礦區(qū)中西部的廣大區(qū)域，為區(qū)內(nèi)主要滑石礦含礦層位，厚度＞1 000m。②大熱渣組二段（Pt2dr）底部為淺灰—灰白色白云石大理巖，主體為灰—深灰色中厚層狀大理巖化灰?guī)r、網(wǎng)紋狀泥質(zhì)結(jié)晶灰?guī)r，頂部夾少量鈣質(zhì)板巖。細(xì)粒結(jié)構(gòu)，性脆。分布于礦區(qū)東側(cè)。該灰?guī)r是較好的熔劑石灰石原料。厚度＞600m。

2）第四系（Q），主要為近代河流沖積層、洪積層或山麓緩坡地帶殘坡積層，為砂土、碎石、礫卵石等松散堆積物組成。厚度0.5~10m，一般在1~3.0m。主要分布在礦區(qū)南西角后山溝-大熱渣一帶。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于瀘沽復(fù)背斜西翼、小相嶺背斜軸部，后山韌性剪切帶中部。礦區(qū)內(nèi)褶皺不太發(fā)育，主要為斷裂構(gòu)造。斷裂構(gòu)造主要有近南北向、北北東向的斷層F1、F2、F3三條。

1） F1位于礦區(qū)中部，長(zhǎng)約1 300m，滑石化、硅化、白云石化、方解石化，是后山滑石礦主要的控礦韌性破碎帶。斷裂北段長(zhǎng)約500m，寬40m左右，走向近南北，傾向75°~110°，傾角60°~80°，Ⅰ號(hào)滑石礦體賦存于該段韌性破碎帶中。斷裂南段長(zhǎng)800m左右，走向北東傾向130°~160°，傾角60°~75°，Ⅲ號(hào)滑石礦體賦存于該段韌性破碎帶中。

表1 后山滑石礦礦體特征一覽表

2）F2位于F1東230~280m，與F1近平行，也為一韌性斷裂，Ⅱ號(hào)滑石礦體賦存于其中。該斷裂帶長(zhǎng)540m左右，寬35m左右，走向北北東、傾向60°~120°，傾角56°~75°。帶中見(jiàn)滑石礦化、硅化、方解石化。

圖2 冕寧縣后山滑石礦礦體及勘探線展布圖

3）F3位于F1西400~800m，為一壓扭性斷裂。該斷裂帶長(zhǎng)大于700m，寬約50m，走向北東南西，傾向南東，傾角60°~80°，只見(jiàn)滑石礦化。但該斷裂旁側(cè)的韌性剪切裂隙中有Ⅳ號(hào)滑石礦產(chǎn)出。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖為前震旦系小相嶺流紋巖（Za），層狀、似層狀分布于地層中，巖石類(lèi)型有三種組合：熔巖、凝灰熔巖、凝灰?guī)r；流紋巖、石英斑巖、流紋質(zhì)英安巖等；巖屑、晶質(zhì)凝灰質(zhì)流紋巖、凝灰質(zhì)英安巖等。

2 滑石礦體特征

2.1 礦體產(chǎn)出特征

礦區(qū)共圈出4條具工業(yè)價(jià)值的滑石礦體，編號(hào)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ（圖2），其中以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)滑石礦體規(guī)模相對(duì)較大，Ⅰ號(hào)為主礦體。

Ⅰ號(hào)礦體呈層狀、似層狀，走向近南北向，產(chǎn)狀75°~92°∠58°~78°，平均83°∠64°。礦體在P08以南至P07勘探線以北均有分布，礦體產(chǎn)狀較穩(wěn)定，在P07至勘探線以北礦體產(chǎn)狀略有變化，走向略偏北北西。礦體南北延長(zhǎng)約680m，厚度29.05~72.30m，平均真厚度51.39m，礦體厚度在07勘探線最小，03勘探線最厚。礦體勘探線上厚度變化系數(shù)為21.99%。各礦體的具體特征詳，見(jiàn)表1。

圖3 冕寧縣后山滑石礦Ⅰ礦體產(chǎn)出特征

圖4 冕寧縣后山滑石礦沿走向品位變化曲線圖

2.2 礦體對(duì)比連續(xù)依據(jù)及可靠程度

Ⅰ號(hào)礦體產(chǎn)于F1張性斷裂中，主要為滑石礦，礦體與圍巖界線清楚，通過(guò)取樣圈定單工程礦體。并在縱橫剖面上進(jìn)行對(duì)比連接。在縱橫剖面上，根據(jù)“層位相當(dāng)，連接自然”的原則，通過(guò)樣品分析結(jié)果及礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)對(duì)礦體進(jìn)行連接。Ⅰ號(hào)礦體在各剖面上展布均較連續(xù)。

3 礦石特征

3.1 礦石礦物組成

礦石為白—淺白色，質(zhì)軟、具滑感，對(duì)油類(lèi)有強(qiáng)烈的吸付性。顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)，片狀或粒狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造。礦石由滑石35%～60%、方解石35%、石英5%、微量白鈦礦等礦物組成。

礦石中的主要造巖礦物石英呈0.03~0.1mm的顯微粒狀變晶，彼此以直邊緊密結(jié)合，而方解石則與鱗片狀滑石呈條紋狀集中相間平行分布于石英間，組成巖石的顯微鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。

表2 冕寧縣后山滑石礦組合分析結(jié)果表

滑石：呈鱗片狀平行迭生，呈纖維絹絲狀（圖3），無(wú)色-淡黃綠色多色性，干涉色達(dá)二級(jí)中部，平行消光，晶中基本無(wú)雜質(zhì)分布。常與方解石伴生組成條紋，部分呈鱗片晶分布于石英晶間。

方解石：呈它形拉長(zhǎng)狀晶，彼此平行版生育滑石中，粒度0.1~0.2mm。

石英：呈它形粒狀晶，粒度<0.05mm，在0.03~0.05mm間。纖維蛇紋石：呈纖維狀集合體，脈狀充填產(chǎn)出，淡綠色，干涉色為灰黑色。

3.2 礦石化學(xué)成分

1）Ⅰ號(hào)礦體沿走向（圖4）質(zhì)量較穩(wěn)定，滑石品位40.27%～55.96%，平均44.88%，變化系數(shù)為21.59。

2）礦石組合樣分析平均：SiO242.07%，Mg 18.81%，Al2O30.06%，酸不溶物60.14%，灼失量18.87%（表2）。

表3 冕寧縣后山滑石礦多元素分析結(jié)果表

3）礦石中有害元素平均：CaO 22.82%，K2O 0.02%，Na2O 0.07%，F(xiàn)e2O30.03%，F(xiàn)eO 0.05%，Cr2O3<0.01%，MnO <0.01%， TiO2<0.01%，P2050.02%，SO30.03%，CO219.46%，H2O-0.12%，H2O+1.75%，礦石中有害元素含量均較低（表3）。

4 礦床成因

滑石礦床的成因主要受前震旦系登相營(yíng)群大熱渣組一段大理巖、滑石大理巖，二段白云石大理巖富鎂碳酸鹽地層、后山韌性剪切帶以及含SiO2前震旦系小相嶺流紋巖等條件共同的控制。

在滿足富鎂碳酸鹽地層、構(gòu)造破碎帶、含SiO2熱液的前提下，當(dāng)壓力減小、pH值降低的地質(zhì)環(huán)境，可生成滑石（溫度250~775℃，壓力1.2×107Pa ~1.0×109Pa）。

礦區(qū)的滑石產(chǎn)出部位不同,其形成過(guò)程也就有所區(qū)別。最早是在區(qū)域變質(zhì)作用過(guò)程中形成的硅質(zhì)巖類(lèi)。在偏光顯微鏡下，滑石呈鱗片晶狀及毛氈狀集合體，少數(shù)呈單晶大致平行迭生，無(wú)色透明?；杉?xì)鱗片狀集合體定向排列分布在石英顆粒之間，石英為他形粒狀、細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，在受應(yīng)力的情況下，石英顆粒多數(shù)被定向拉長(zhǎng)，形成不規(guī)則的球狀、橢球狀，鏡下未見(jiàn)到交代現(xiàn)象。

礦區(qū)滑石礦礦體主要分布在韌性剪切斷裂帶（F1、F2、F3）裂隙中與白云石大理巖的接觸帶中。產(chǎn)狀嚴(yán)格受韌性剪切斷裂帶（F1、F2、F3）控制，大致與韌性剪切帶一致，形態(tài)主要為脈狀、透鏡狀、豆莢狀，礦體內(nèi)含有較多的白云石大理巖、大理巖，礦與夾石及礦體與圍巖界線較清晰，伴生礦物很少。

礦體規(guī)模大小相差懸殊，小者長(zhǎng)幾厘米至數(shù)米，大者長(zhǎng)幾十米至幾百米，小者厚幾厘米至數(shù)米，大者厚數(shù)米至數(shù)十米。小礦體常成群出現(xiàn)，但質(zhì)量較差。礦石類(lèi)型以片狀、鱗片狀滑石為主，塊狀滑石次之。這兩種類(lèi)型滑石礦石中滑石含量95%左右，主要共生礦物有方解石、白云石、石英、次為綠泥石、蒙脫石。

綜上，礦區(qū)滑石礦床是由區(qū)域變質(zhì)熱液交代白云石大理巖而成，主要受富鎂碳酸鹽地層、地質(zhì)構(gòu)造條件及成礦熱液的來(lái)源所決定的，其形成過(guò)程主要分為以下兩個(gè)階段。

1）隨著區(qū)域變質(zhì)作用程度的不斷升高、構(gòu)造活動(dòng)的加強(qiáng)而產(chǎn)生大量的變質(zhì)熱液，此熱液在堿性介質(zhì)條件下就可溶解硅質(zhì)巖類(lèi)，生成可溶性的偏硅酸，同時(shí)沿著韌性剪切帶交叉部位及韌性剪切斷裂帶裂隙不斷匯集。

2）當(dāng)溫度、壓力或PH值降低時(shí)，偏硅酸脫水析出SiO2，當(dāng)遇到富含鎂質(zhì)的白云石大理巖時(shí)即可發(fā)生交代作用而生成滑石礦。但由于本礦區(qū)的交代作用不徹底，所以在礦體內(nèi)有較多的白云石大理巖、大理巖夾石。

5 資源潛力分析

冕寧縣后山滑石礦的賦存層位為前震旦系登相營(yíng)群大熱渣組一段地層中，容礦巖石為大理巖、白云石大理巖。礦體受近南北向、北北東—南南西向韌性剪切破碎帶控制，層狀、似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，與圍巖界線基本清楚。礦體頂板為白云石大理巖，底板為滑石大理巖?；傻V明顯受區(qū)域褶皺構(gòu)造控制，產(chǎn)于韌性剪切破碎帶發(fā)育部位，大多數(shù)礦體均表現(xiàn)為近東西走向、陡傾斜的產(chǎn)出特點(diǎn)。礦床成因以區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用為主，并有熱液交代作用參與的成礦作用下形成。滑石按礦床巖石組合的不同可分為菱鎂巖、菱鎂礦大理巖熱液交代型，白云石大理巖、結(jié)晶片巖熱液交代型二個(gè)亞類(lèi)。第一亞類(lèi)礦床的巖石組合以菱鎂礦大理巖為主，白云石大理巖為次，少見(jiàn)或基本不含結(jié)晶片巖，礦體與圍巖呈漸變過(guò)渡關(guān)系，礦石類(lèi)型以浸染狀為主，塊狀次之，礦床規(guī)模較大，礦床組合為滑石—菱鎂礦床；第二亞類(lèi)礦床的巖石組合以白云石大理巖為主，夾結(jié)晶片巖，少有或無(wú)菱鎂礦大理巖，礦體與圍巖截然可分，礦石類(lèi)型以塊狀、片狀為主，無(wú)浸染狀，礦床規(guī)模相對(duì)較小。

根據(jù)本礦床的地質(zhì)特征及成礦規(guī)律，冕寧縣后山滑石礦的找礦方向按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ礦體分布及礦化四個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)，通過(guò)“攻深找盲”、“加強(qiáng)外圍”的找礦思路：

1）加強(qiáng)對(duì)隱伏礦體賦存規(guī)律的研究，以期發(fā)現(xiàn)新的礦體；

2）加強(qiáng)已知礦體深部延深勘查，增加查明的資源儲(chǔ)量；

3）加強(qiáng)對(duì)礦山外圍找礦，擴(kuò)大找礦過(guò)景。

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Geological Features and Prospecting Potential of the Houshan Talc Deposit in Mianning

HU Chong-ping FAN Wen-hui ZHOU Shui-hong

（No. 404 Geological Team, BGEEMRSP, Xichang, Sichuan 615000）

The Houshan talc deposit in Mianning was exploited in the 1970s. The talc deposit occurs in the ductile shearing zone of the First Member of the Darezha Formation of the Pre-Sinian Dengxiangying Group （Pt2dr1）. 4 prospecting targets for talc are delineated on the basis of a great amount of geological data. Their resource potential is assessed.

talc; resource potential; Darezha Formation; Houshan, Mianning

2017-12-04

胡崇平（1982-），男，四川西昌人，工程師，從事地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查工作

P619.25

A

1006-0995（2018）03-0457-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2018.03.024