黑龍江省雙鴨山市東關(guān)門山溝石墨礦成礦規(guī)律分析

張林林

摘 要： 本文介紹黑龍江省雙鴨山市東關(guān)門山溝礦體特征、地質(zhì)概況等問(wèn)題，進(jìn)而分析了石墨礦成礦規(guī)律、成礦作用以及找礦標(biāo)志等相關(guān)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞： 東關(guān)門山溝;石墨礦;找礦特征

【中圖分類號(hào)】P612???? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A???? 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）17-0279-01

引言：石墨是重要的工業(yè)礦物原料，主要用于耐火材料、鋼鐵工業(yè)等領(lǐng)域，根據(jù)結(jié)晶形態(tài)不同分為晶質(zhì)石墨和隱晶質(zhì)石墨。晶質(zhì)石墨是戰(zhàn)略性非金屬礦產(chǎn)資源，目前廣泛應(yīng)用于新興材料、機(jī)械、能源、國(guó)防、航天工業(yè)等領(lǐng)域，是我國(guó)繼稀土外的又一優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)。隨著現(xiàn)代工業(yè)與高新科技的突飛猛進(jìn)，世界各國(guó)尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)石墨資源越來(lái)越重視，國(guó)際市場(chǎng)需求將保持較快增長(zhǎng)，石墨市場(chǎng)前景非常廣闊。

1 地質(zhì)概況分析

普查區(qū)位于雙鴨山市東南部，行政區(qū)劃屬雙鴨山市管轄。佳木斯—雙鴨山有高速公路和鐵路相通并伸向雙鴨山市各主要煤礦，區(qū)內(nèi)有鄉(xiāng)、鎮(zhèn)公路相通，工作區(qū)內(nèi)有機(jī)耕路，交通方便。

1.1 以往區(qū)域地質(zhì)工作。

建國(guó)以前本區(qū)未進(jìn)行系統(tǒng)的地質(zhì)工作。僅在日偽時(shí)期，日本人出于掠奪目的在鐵路和公路沿線開展了少量的地質(zhì)工作。解放以后，特別是1958年以來(lái)，黑龍江省地質(zhì)局所屬的地勘單位，在工作區(qū)及其周邊進(jìn)行了大規(guī)模的地質(zhì)調(diào)查與找礦工作，完成了1∶20萬(wàn)區(qū)調(diào)及1∶20萬(wàn)、1∶5萬(wàn)航磁測(cè)量工作，發(fā)現(xiàn)了一些磁鐵礦床、金礦床及礦點(diǎn)。1988年、1991年黑龍江省地質(zhì)礦產(chǎn)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行了1∶20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，對(duì)成礦遠(yuǎn)景區(qū)及成礦帶進(jìn)行了劃分與研究。對(duì)地層、侵入巖、構(gòu)造等進(jìn)行了研究，對(duì)地層、巖石、構(gòu)造與成礦關(guān)系進(jìn)行了分析。

區(qū)域位于黑龍江省東部大地構(gòu)造位置位于佳木斯隆起北東緣與寶清坳陷西緣的接壤部位。區(qū)域內(nèi)褶皺、斷裂構(gòu)造發(fā)育。歷經(jīng)了多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿侵入、火山活動(dòng)，使褶皺斷裂縱橫交錯(cuò)。新的運(yùn)動(dòng)形成了新的褶皺和斷裂，同時(shí)又繼承、改造和破壞了老的構(gòu)造形跡。

1.2 礦體特征。

通過(guò)地表工程的揭露驗(yàn)證，共發(fā)現(xiàn)3條石墨礦體，礦體均賦存于遠(yuǎn)古界興東巖群大盤道組（Pt2-3d）地層中。

Ⅰ號(hào)礦體處在工作區(qū)東北部的6線到10線之間，由探槽TC6-1、TC6-2、TC8-1、TC8-5、TC10-1及ZK2017-1、ZK2017-2、ZK2017-3、ZK2017-4、ZK2017-5控制。礦體走向近北西，傾向西南，傾角一般在45°～70°。控制走向延長(zhǎng)280米，最寬處8線為33.3米，最窄處6線為10米，平均寬度24.2m，控制傾斜延深220m。礦體呈楔形，從10線到6線逐漸變窄。礦體北東部被花崗閃長(zhǎng)巖侵入，南西部被第四系覆蓋。根據(jù)礦體中出現(xiàn)的石英片巖作為標(biāo)志層，結(jié)合石墨礦體內(nèi)部的品位變化規(guī)律，將礦體分為4層。編號(hào)分別為Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-4。其中Ⅰ-3為主礦體。

Ⅰ-1由TC10-1單槽控制，礦體穿越厚度2m，品位2.03%。礦體兩側(cè)均為含石墨石英片巖。

Ⅰ-2由TC8-1、TC10-1及ZK2017-5控制，礦體平均穿厚6m，礦體平均品位3.39%。最高品位5.49%。礦體兩側(cè)均為含石墨石英片巖及花崗閃長(zhǎng)巖。

Ⅰ-3為主礦體，由TC6-2、TC8-1、TC10-1、ZK2017-2、ZK2017-4、ZK2017-5控制。礦體走向近北西，傾向西南，傾角一般在45°～70°?？刂谱呦蜓娱L(zhǎng)280米，最寬處8線為33.3米，最窄處6線為10米，平均寬度24.2m，控制傾斜延深220m。平均品位3.89%。礦體兩側(cè)圍巖均為含石墨石英片巖。

Ⅰ-4由TC6-1、TC8-5、ZK2017-4、ZK2017-5控制。礦體走向近北西，傾向南西。厚度從地表到深部逐漸變厚，礦體平均品位6.97%，最高品位10.76%。礦體兩側(cè)圍巖均為含石墨石英片巖。

Ⅱ號(hào)礦體位于工作區(qū)中部3線的220～236號(hào)點(diǎn)之間，由探槽TC3-1、TC3-2控制，礦體走向?yàn)槟衔?，傾向南東。控制走向延伸80m，厚度6.1m左右，傾角一般在35～55°，傾向110～140°。礦體呈似層狀，平均品位6.73%，最高品位13.67%。頂?shù)装寰鶠楹谠颇甘⑵瑤r。

2 變質(zhì)成礦作用

綜合研究區(qū)成礦地質(zhì)背景、變質(zhì)巖礦物組成、變質(zhì)作用類型及變質(zhì)相的研究，從以下幾個(gè)方面對(duì)研究區(qū)石墨礦床的變質(zhì)成礦作用類型進(jìn)行分析：

（1）區(qū)內(nèi)石墨礦床產(chǎn)于古元古界灣牛壩巖組，為古老地塊周緣變質(zhì)巖地層，礦石以片麻巖類、片巖類為主，多具鱗片狀變晶結(jié)構(gòu)，以上符合區(qū)域變質(zhì)型石墨礦床的特點(diǎn)。

（2）只有在高溫低壓條件下，“方解石+石英”經(jīng)變質(zhì)作用，才能形成“硅灰石+方解石”的組合，而高溫高壓的條件下，形成硅灰石的反應(yīng)不能進(jìn)行[9]。研究區(qū)含石墨石英大理巖中的石英以獨(dú)立礦物形式存在，并未與方解石形成硅灰石，石墨分布于石英和方解石顆粒之間。

（3）石墨礦石中含有石榴子石，石榴子石是高壓變質(zhì)作用的產(chǎn)物，這說(shuō)明研究區(qū)石墨礦床在變質(zhì)成礦過(guò)程中經(jīng)歷了高壓的變質(zhì)環(huán)境。

礦體呈規(guī)則的層狀發(fā)育于古老地層，石墨分布于石英和方解石顆粒之間，沒有硅灰方解大理巖存在，礦石含有高壓變質(zhì)作用形成的石榴子石，這些現(xiàn)象綜合體現(xiàn)了區(qū)域變質(zhì)成礦的特點(diǎn)。

3 找礦標(biāo)志

3.1 地層標(biāo)志。

勘查區(qū)晶質(zhì)石墨礦體位于敦煌巖群B巖組第二巖段（ArPtDb2）中，巖性組合多為二云石英片巖，晶質(zhì)石墨多分布于片巖中，該層位是尋找晶質(zhì)石墨的直接層位。

另外，從該區(qū)及相鄰多個(gè)礦區(qū)調(diào)查顯示，本區(qū)大理巖與賦有晶質(zhì)石墨礦的片巖層一般情況下相隔不遠(yuǎn)，在初期找礦階段，只要在敦煌巖群B巖組2巖段中尋找到大理巖，在大理巖的兩側(cè)就可以尋找到晶質(zhì)石墨含礦層。

3.2 電法特征。

石墨具有良好的導(dǎo)電性，使用電法等物探手段具有較好的找礦效果。勘查區(qū)內(nèi)晶質(zhì)石墨礦表現(xiàn)出高極化率、低電阻率的電法特征，通過(guò)電法工作，尤其是電法剖面、激電測(cè)深手段可以有效指導(dǎo)找礦。

3.3 地表特征。

由于晶質(zhì)石墨含礦帶中含黃鐵礦，地表經(jīng)氧化后具較強(qiáng)的黃鉀鐵礬化，呈黃色、黃褐色分布，這是野外宏觀的識(shí)別標(biāo)志，也是在該區(qū)域地表最直接的找礦標(biāo)志。

4 結(jié)語(yǔ)

石墨礦具有較好的找礦標(biāo)志，其分布具有一定規(guī)律性?；旌蠋r化的廣泛發(fā)育，但又不強(qiáng)烈，使石墨重結(jié)晶形成大鱗片。總之，區(qū)域變質(zhì)作用和重熔改造型的混合花崗巖類巖漿熱液活動(dòng)是形成晶質(zhì)石墨礦床的重要因素。

參考文獻(xiàn)

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