甘肃省方解石矿分布特征及成矿规律_郭勇.pdf

2023年第2期西部探矿工程*收稿日期：2021-12-26作者简介：郭勇(1986-)，男（汉族），甘肃天水人，工程师，现从事金属和非金属固体矿产勘查及区域地质调查工作。甘肃省方解石矿分布特征及成矿规律郭勇*（中国建筑材料工业地质勘查中心甘肃总队，甘肃 天水 741000）摘要：甘肃省境内方解石矿具有资源稀少且分布不集中的特点，以 中国矿产地质志 甘肃省（四）第二十一节方解石编写为基础，从省内方解石矿的成矿地质条件、产出时间规律、空间分布规律及远景评价等几个方面总结了甘肃省方解石矿的分布特征，归纳了其成矿规律。关键词：方解石矿；资源分布；成矿规律；远景评价中图分类号：P619 文献标识码：A 文章编号：1004-5716(2023)02-0113-04随着甘肃省矿产地质志书的编写，对系统地掌握矿产资源分布、总结其成矿规律有很大的帮助，本文通过总结甘肃省方解石矿分布的时间、空间及赋存层位等特征，划分了3个方解石矿成矿远景区，其中A级远景区2个，B级远景区1个，为后续省内方解石找矿有一定的参考作用。1地质背景甘肃省方解石矿床类型有浅成中低温热液型和变成型两种，矿石类型为方解石型。甘肃省方解石矿的产出受灰岩（大理岩）层位、地质构造、区域变质作用和岩浆作用等综合因素控制。灰岩（大理岩）是方解石矿形成的矿源层，对矿体定位起着主导作用。省内方解石矿含矿地层为寒武纪鸳鸯镇关子镇蛇绿混杂岩、石炭系上统岷河组、中元古代兴隆山岩群高家湾组（表1）。1.1三叠纪方解石矿建造特征成矿期三叠纪寒武纪石炭纪含矿地层兴隆山岩群鸳鸯镇关子镇蛇绿混杂岩高家湾组清水沟组岷河组岩石组合类型条带状含砂白云质结晶灰岩、炭质绢云板岩夹含砂结晶灰岩角闪片岩夹细粒黑云母角闪斜长片麻岩、大理岩灰色、深灰色中厚层含燧石灰岩构造环境碳酸盐建造碳酸盐建造碳酸盐建造主矿产方解石方解石方解石矿床类型浅成中低温热液型变成型浅成中低温热液型代表性矿床临洮县蒋家山方解石矿天水市韩家沟矿区方解石矿、甘谷县马家山矿区方解石矿康县大龙王山方解石矿表1甘肃省主要成矿期及赋矿地层简表该区地处羌塘扬子华南板块秦岭大别新元古代古生代造山带南秦岭大巴山南大别山新元古代早中生代裂陷大陆边缘阿尼玛卿裂陷沉积区，现已发现大龙王山方解石矿，赋矿地层为石炭系上统岷河组，为一套以结晶灰岩为主的碳酸盐岩建造。1.2寒武纪方解石建造特征该区地处柴达木华北板块北秦岭新元古代早古生代造山带北秦岭早古生代弧沟系鸳鸯镇关子镇蛇绿混杂岩中，已发现韩家沟方解石矿、马家山方解石矿，为一套碳酸盐岩建造。含矿层之顶底板围1132023年第2期西部探矿工程岩为角闪片岩及石英角闪片岩，界线明显，之间无过渡岩石。但含矿层中的方解石矿层多顺层规则上下排布，局部因与含方解石矿大理岩发生相变呈夹层出现。1.3石炭纪方解石建造特征该区地处柴达木华北板块祁连早古生代造山带中祁连岩浆弧，已发现临洮县蒋家山方解石矿床，含矿层位为中元古代兴隆山岩群高家湾组碳酸盐岩建造。岩性主要为含砂结晶灰岩夹条带状含砂白云质结晶灰岩、炭质绢云板岩夹含砂结晶灰岩、条带状含砂白云质结晶灰岩。方解石矿体受成矿前张性断裂控制，构造有明显的追踪现象；断裂面不平整，楔形裂隙发育；构造角砾岩普遍存在；断裂面与地层近于直交；断裂的产状与矿体基本一致。2分布特征2.1时间分布特征甘肃省方解石矿床产出的地层时代较少，主要有三叠纪、寒武纪、石炭纪，其中最重要的成矿时期以前寒武纪为主，次为三叠纪。不同的成矿时代中，甘肃省方解石矿床形成的数量不同。其中三叠纪成型矿床1处（小型）；寒武纪成型矿床2处（中型1处，小型1处）；石炭纪成型矿床1处（矿点）。进行概略综合对比分析，最重要的成矿时期以寒武纪为主，次为三叠纪。2.2空间分布特征从甘肃省级大地构造单元位置上看，甘肃省方解石矿矿床主要分布于北秦岭早古生代弧沟系、中祁连岩浆弧、南秦岭大巴山南大别山新元古代早中生代裂陷大陆边缘等构造段（图1）。目前共发现方解石矿产地4处。图1甘肃省方解石矿床（点时空分布图）从级矿带看，甘肃境内包含了3个级矿带，各成矿带方解石矿的分布数量不同（表2）。各级成矿带以查明资源储量为主线，排序为武山天水河桥镇兴隆山鸣碌曲舟曲广金坝。3远景评价据甘肃省矿产资源潜力评价（2012）成矿单元划分方案，甘肃省方解石矿主要成矿单元包括2个类成矿带、3个类矿带。结合近年找矿工作进展，归纳出3个方解石矿成矿远景区（图2、表3），其中A级有2个，C级有1个。甘肃省方解石成矿远景区简要成矿地质特征如下所述。3.1蒋家山方解石矿成远景区（CaY-1）该区地处柴达木华北板块祁连早古生代造山带中祁连岩浆弧，已发现临洮县蒋家山方解石矿床，含矿层位为中元古代兴隆山岩群高家湾组碳酸盐岩建造。岩性主要为含砂结晶灰岩夹条带状含砂白云质结1142023年第2期西部探矿工程晶灰岩、炭质绢云板岩夹含砂结晶灰岩、条带状含砂白云质结晶灰岩。方解石矿体受成矿前张性断裂控制，构造有明显的追踪现象；断裂面不平整，楔形裂隙发育；构造角砾岩普遍存在；断裂面与地层近于直交；断裂的产状与矿体基本一致。3.2韩家沟、马家山方解石矿成远景区（CaY-2）该区地处柴达木华北板块北秦岭新元古代早古生代造山带北秦岭早古生代弧沟系鸳鸯镇关子镇蛇绿混杂岩中，已发现韩家沟方解石矿、马家山方解石矿，为一套碳酸盐岩建造。含矿层之顶底板围岩为角闪片岩及石英角闪片岩，界线明显，之间无过渡岩石。含矿层中的方解石矿层多顺层规则上下排布，局部因与含方解石矿大理岩发生相变呈夹层出现，影响了方解石矿的完整性。矿区内构造相对简单，出露地层为罗卡山向斜之北翼单斜地层，总体走向108125，倾向均向南南西，倾角6587。在矿区内未发现明显的构造破坏现象，但有扭曲，局地地层倒转等现象。本区在加里东运动前经历了多次构造运动，致岩层普遍存在一定的扭曲。但方解石矿层比较完整、连续。类成矿带-22河桥镇兴隆山-66武山天水-28鸣碌曲舟曲广金坝合计合计4大型中型22小型11矿点11查明资源储量（104t）80.7661214.07481.456保有资源储量（104t）1241.1514.04422.89表2甘肃省级成矿带方解石矿产地统计一览表图2甘肃省方解石矿成矿远景区分布图3.3大龙王山方解石矿成远景区（CaY-3）该区地处羌塘扬子华南板块秦岭大别新元古代古生代造山带南秦岭大巴山南大别山新元古代早中生代裂陷大陆边缘阿尼玛卿裂陷沉积区，现已发现大龙王山方解石矿，赋矿地层为石炭系上统岷河组。矿体呈透镜状产出，受地层控制。矿1152023年第2期西部探矿工程甘肃省方解石矿主要赋存于寒武纪鸳鸯镇关子镇蛇绿混杂岩、上石炭统岷河组、中元古代兴隆山岩群高家湾组地层中，成矿时代寒以武纪为主，次为三叠纪；主要分布区域为鸳鸯镇关子镇蛇绿混杂岩，其次为中祁连岩浆弧。在依据方解石矿的含矿建造、分布位置、控矿构造等因素，划分方解石矿远景区3个，其中A级远景区2个，B级远景区1个，均具有良好的成矿前景。参考文献：1甘肃省地质矿产局第一地质队.甘肃省临洮县蒋家山方解石矿初步普查地质报告R.1986.2中国建筑材料工业地质勘查中心甘肃总队.甘肃省天水市韩家沟矿区方解石矿普查地质报告R.2003.3张新虎,汤中立,等.甘肃省矿床成矿系列研究J.甘肃地质,2007,16(4):1-154张良旭，等.马啣山方解石矿床层控特征及成矿机理J.兰州大学学报,1986(2).编号CaY-1CaY-2CaY-3成矿远景区蒋家山韩家沟、马家山大龙王山构造位置中祁连岩浆弧鸳鸯镇关子镇蛇绿混杂岩阿尼玛卿裂陷沉积区主要矿种方解石方解石方解石成矿时代TC矿床成因类型浅成中低温热液型变成型浅成中低温热液型所在类成矿单元-22-66-66代表性矿床（点）临洮县蒋家山方解石矿天水市韩家沟方解石矿、甘谷县马家山方解石矿康县大龙王山方解石矿级别AAC表3甘肃省方解石矿重要成矿区带及成矿远景区一览表体总体呈近东西向展布，倾向南，产状一般为1871955661。矿体地表出露长约80m，最厚约20m，向两端趋于尖灭。在大龙王山顶南侧低洼处局部受风化剥蚀影响，地表出露矿体厚度变薄。矿体为无色或略带红色，玻璃珍珠光泽，两组平行节理明显且节理面光滑。矿体顶、底板围岩均为灰色、深灰色中厚层含燧石灰岩。4结论（上接第112页）一是对矿区土壤进行研究，如果适合种植农作物可以发展成农田。二是对于一些矿区交通条件便利、风景优美的地方，可以进行旅游开发，实现生态旅游的建设项目，或者作为工业园区进行开发利用。三是针对一些缺乏地理优势与环境优势的地区，可以作为废弃物处场地，或者从事养殖业等相关项目，进一步实现对矿区地质环境的有效利用。4结束语处于资源紧缺的社会环境下，我国高度重视对绿色矿山建设，希望能够建设出一条可持续发展的能源道路。对于矿山资源来说，应该加强地质环境的恢复治理，采取正确的方法进行综合开发利用，投入大量的资金有效整治。同时，要联合有关部门建立健全相关法律制度，确定不同区域的实际产权，保障各方投资人合法权益。在对矿山地质资源进行开发治理的过程中，应该结合矿区的实际地理优势，调整产业布局，消除废弃矿山中存在的安全隐患，提升环境的安全性，满足区域规划的相关需求，进一步促进矿山生态环境的保护。参考文献：1张敏.浅议矿山地质环境问题及其生态环境修复措施以某矿区为例C/第二十一届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术交流年会论文集,2021:409-413.2李磊,董艳杰,史宝平.贵州省铝土矿采坑地质环境问题分析及恢复治理方法探讨以清镇市麦格乡大青树铝土矿采坑为例J.云南化工,2021,48(10):125-126.3吴鹏飞,陈小婷.对新时期废弃露天石材矿山地质环境生态修复问题的思考以鄂东大别山红色旅游公路沿线为例J.资源环境与工程,2021,35(4):505-508.116