秦巴重晶石礦產資源調研報告

秦巴地區(qū)重晶石毒重石礦產資源調查1夏學惠趙玉海

中化地質礦山總局地質研究院一、緒言1、 目標任務通過對我國主要重晶石成礦帶的資料分析和野外調查，圈定成礦遠景區(qū)，優(yōu)選出開展地調工作的重點評價區(qū)，為申報地質調查項目提供依據(jù)。2、 交通位置調查區(qū)位于甘、陜、川交界處，工作區(qū)范圍東經104°30'—110°00',北緯31°30'—33°30'，面積約8000km2,交通位置見圖1。本區(qū)地處秦嶺一大巴山地區(qū)，經濟發(fā)展比較落后，以農業(yè)為主，工業(yè)很不發(fā)達，僅有地方辦的小型企業(yè)。交通條件差，沿主要水系有簡易公路，地形復雜，屬中高山切割區(qū)，海拔900—2971m，山勢陡峻，谷地狹窄，人煙稀少。工作區(qū)屬涼亞熱帶氣候，年平均氣溫12.10°C，最高氣溫37.8°C，最低氣溫-10.9°C。雨季多在6—9月份，夏季多暴雨，夏末秋初陰雨連綿。往地3、以往地質工作概述往地3、以往地質工作概述3.1以往區(qū)域地質工作二十世紀初，我國許多地質工作者和地質學家先后對秦巴地區(qū)進行過開創(chuàng)性調查研究。新中國成立后對秦巴地區(qū)地質研究工作進入一個新階段。1956年原地礦部將秦巴地區(qū)列為我國第一批開展1：20萬區(qū)域地質調查的三個重點地區(qū)之一，并于1970年前后基本完成，與此同時開展了區(qū)域地球物理和區(qū)域地球化學工作，使秦巴地區(qū)區(qū)域地質研究程度得到全面提高，秦巴區(qū)域地質構造概貌基本清楚，為以后研究奠定了基礎。之后逐步在一些重點地區(qū)開展了1：5萬區(qū)域地質調查。自70年代以來研究工作又得到了加強，出版了許多系統(tǒng)性總結和專題性著作。由于秦巴地區(qū)地質構造極為復雜，許多基本地質問題仍未完滿解決?！捌?五”期間地礦部開展了對秦巴地區(qū)重大基礎地質問題和主要礦產成礦規(guī)律1本文為中國化工礦產調查評價項目系列之五，項目編號：1212010781063，作者簡介:夏學惠，男，教授級高工，礦產儲量評估師，郵箱：xxh@研究，使秦巴地質科研工作形成一次新的高潮，使秦巴區(qū)域地質程度達到一個全新的水平。礦產研究工作有多家地勘單位先后對秦巴地區(qū)進行了銅、鉛鋅、鐵、硫鐵礦、石棉、煤、瓦板巖、磷礦及重晶石礦等地質找礦及勘查工作。開展重晶石礦找礦及地質研究主要有：1962年陜西省地質局第一綜合大隊〈陜西省安康縣茨溝重晶石礦床地質研究報告〉1961年天水專員公署地質局第二地質隊〈甘肅省文縣臨河黑風溝礦區(qū)斜坡里礦段年終報告〉1976-1979年陜西省地質局區(qū)調隊〈陜西省紫陽~平利地區(qū)洞河群劃分及含礦性研究專題總結報告〉1981年陜西省地質局第7地質隊〈陜西省旬陽縣神河重晶石礦區(qū)詳細普查地質報告〉1981年甘肅省地質局地球化學探礦隊〈甘肅省文縣東風溝重晶石礦普查地質報告〉1986年陜西省地質局第7地質隊〈陜西省安康縣石梯重晶石礦床地質研究報告〉1986年陜西省地質局綜合研究隊〈陜西省紫陽縣黃柏樹灣毒重石礦床詳細普查地質報告〉1989年陜西省地質局綜合研究隊〈陜西省鎮(zhèn)巴縣溪河一紫陽縣盤廂一帶1：5萬以毒重石為主綜合礦產普查報告〉1989年陜西省地質局第7地質隊〈陜西省紫陽、嵐皋、平利縣非金屬礦產調查報告〉1989年陜西省地質局綜合研究隊《陜西省紫陽縣茶寨院子毒重石礦床普查報告》3.4綜合分析前人的工作為我們開展該區(qū)的找礦評價提供了大量資料。對區(qū)內地層、構造、成礦背景有了較明確的認識。但涉及釩、重晶石為主的綜合評價工作較少，只對區(qū)內的個別礦床進行地質普查，而對成礦帶內的釩、重晶石從未做過綜合研究與資源潛力評價工作。成礦帶釩、重晶石礦研究程度與工作程度均較低，成礦遠景，礦產資源潛力不清楚。需要根據(jù)新的成礦理論，結合物探、化探與探礦工程等多種找礦方法，加強富鉛鋅礦的找礦，加強釩、重晶石礦富集規(guī)律研究，總結成礦條件，進行成礦預測。4、本次工作概況本次工作自8月20日開始至9月5日，歷時半個月。完成工作量：路線地質調查100km，礦床、礦點調查十余個，采集標本30余件。甘肅省文縣文縣東風溝重晶石礦：大致了解了礦床規(guī)模、礦體產狀、礦層賦存層位、礦石品位以及開采利用情況；目前當?shù)卣陂_采，無需進一步開展工作。陜西省鎮(zhèn)巴縣雙坪村磷礦點：大致了解了礦床規(guī)模、礦體產狀、礦層賦存層位、礦石品位以及開采利用情況；考慮該礦點礦體規(guī)模較大、礦石品位PO25約20%以及目前無人開采，我們認為需要進一步開展開展工作，現(xiàn)正在辦理探礦權登記。陜西省鎮(zhèn)巴縣觀音堂一帶毒重石、重晶石礦點：大致了解了礦點規(guī)模、礦體產狀、礦層賦存層位、礦石品位以及開采利用情況；目前當?shù)卣陂_采，無需進一步開展工作。陜西省紫陽縣毛壩關一瓦廟一帶重晶石、毒重石礦點：大致了解該區(qū)重晶石、毒重石礦點規(guī)模、礦體產狀、礦層賦存層位、礦石品位以及開采利用情況；目前當?shù)卣陂_采，無需進一步開展工作。陜西省紫陽縣雙橋鎮(zhèn)一帶鈦磁鐵礦礦點：大致了解該區(qū)輝綠巖脈（賦礦巖層）的規(guī)模、產狀以及礦體產出特征、礦石品位以及開采利用情況；我們認為很有必要進一步開展工作，目前正在辦理探礦權登記。陜西省安康市茨溝一帶重晶石礦：大致了解該區(qū)重晶石礦床、礦點規(guī)模、礦體產狀、礦層賦存層位、礦石品位以及開采利用情況；目前當?shù)卣陂_采，無需進一步開展工作。較好的完成了調研任務。二、地質背景1、區(qū)域地質背景及成礦條件調查區(qū)大地構造位于揚子準地臺北緣，秦巴古生代大陸邊緣裂谷帶構造環(huán)境中，區(qū)內分部地層主要有震旦、寒武、奧陶、志留、泥盆、石炭系地層。與重晶石成礦有關的地層主要為寒武奧陶系。重晶石成礦帶以大巴山深大斷裂為界，南側為揚子準地臺的南大巴山褶皺帶，從北到南依次出露震旦系至侏羅系地層（其中缺失泥盆系、石炭系地層）。北側為秦嶺褶皺系的北大巴山褶皺帶，從南到北出露震旦系至中寒武統(tǒng)地層。本區(qū)鋇礦包括重晶石（BaSO4）、毒重石（BaCCp和鋇解石（BaCa（CO3）2）,它們產出的共同特點是：礦體都有一定的層位，呈層狀、似層狀產出，主要賦存在震旦系、寒武系、奧陶系地層中。含礦層位時代以晚震旦世一早寒武世為主；鋇礦與火山巖關系密切，礦層之下均有火山巖產出（細碧質、石英角斑質凝灰?guī)r或熔巖），鋇礦產出位置距下伏火山巖頂面一般在100m以內，一個地區(qū)若有多層火山巖，則可有多層鋇礦產出；鋇礦的直接圍巖及其中的夾石，絕大部分為碳質硅質巖。（2）成礦區(qū)帶的地質條件按照礦床類型、礦床空間分布、控礦構造和控礦地層，本區(qū)鋇礦可分為南北兩個成礦帶。南帶：該帶從甘肅文縣--陜西鎮(zhèn)巴f四川城口長約300km，礦床（點）分布在大巴山深斷裂兩側，位于古陸邊緣，為沉積型鋇礦化組合帶。礦體主要受下寒武統(tǒng)魯家坪組黑色硅質巖系控制，礦床類型以毒重石為主，重晶石為輔的混合型，主要礦床有四川城口冉家壩大型毒重石礦床和陜西黃柏樹毒重石礦床等。黃柏樹礦床含BaCO382.68%，BaSO48.44%，向東南延伸長達12km。BaCO3含量由西向東，有由高到低的趨勢，最好的地段長達4.5km與鎮(zhèn)巴Ba-U-V組合屬同一層位。根據(jù)成礦條件分析和我們近期野外調查，在該帶初步劃分出甘肅文縣張家溝清水坪成礦遠景區(qū)；鎮(zhèn)巴觀音堂-城口巴山成礦遠景區(qū)。毒重石BaCO3含量在37-65%之間。北帶：礦床（點）分布在牛山、平利、武當古陸的邊緣，主要為受大斷裂控制的裂谷沉積型重晶石礦床。礦體賦存于寒武一奧陶系洞和群與震旦系的接觸帶，紫陽一平利裂谷與洞和群地層為主要控礦條件，主要礦床有陜西的水坪、高溝、良田埡、石梯、茨溝和赤巖礦床等。本帶形成于內陸裂谷中，發(fā)育一套深水碎屑巖夾大量堿性火山巖建造。震旦系為中基性火山巖系，其頂部一般都有噴發(fā)巖型含鋇黃鐵礦產出，形成黃鐵礦—重晶石組合。水坪重晶石礦床規(guī)模最大，屬大型，礦體賦存在寒武系一奧陶系洞和群下部的灰?guī)r、碳硅質巖中，共有三層礦。下部礦層，長3814m，最大厚度6.1m，平均厚度3.15m；中部礦層，長2034m，最大厚度5m，平均厚度1.85m；上部礦層，長1970m，厚4m。礦石以重晶石為主，主要成份BaSO480-90%，SiO25-8%。礦體一般與圍巖界線清楚，沿礦體縱向、橫向均有與灰?guī)r過渡的相變關系，從重晶石f重晶石灰?guī)rf灰?guī)r。在該帶初步劃分出平利神仙臺-紫陽瓦廟成礦遠景區(qū)；安康南土溝-管子溝成礦遠景區(qū)。毒重石BaCO3含量在37-65%之間。2、成礦遠景區(qū)地質及成礦條件根據(jù)控礦因素與成礦條件綜合分析，本區(qū)可劃分出4個成礦遠景區(qū)（見圖2）。安康南土溝-管子溝成礦遠景區(qū)重晶石礦化賦存于泥盆系硅質板巖中，分布廣，幅度規(guī)模大，礦體呈脈狀產出，主要為單脈和互相平行的脈群，最大者長達1360米。厚達2-3米，一般的有數(shù)十至數(shù)百米長。礦石類型有石英一重晶石型、毒重石?重晶石型、重晶石型，BaSO4含量一般在60%以上，其中某些礦脈普遍在80?95%。紫陽瓦廟-平利神仙臺成礦遠景區(qū)清水河獐子坪地區(qū)，重晶石礦化賦存于下寒武統(tǒng)硅質炭頂板巖中，礦層有三層，第I礦體東起高河鑼鼓塘以東，西至清水河西岸曬草坪，長2330米，厚3-23米；第II礦體位于曬草坪北坡長290米，厚4-5米；第III礦體位于西部望石河腦，長260米，厚3.5米，品位：BaSO4一般為80-92%，最高96.68%。瓦廟地區(qū)，礦化賦存于下寒武統(tǒng)魯家坪組第一巖性段上亞段，有大灣重晶石礦化點、砂壩重晶石礦化點，安家灣重晶石礦點，轉角坪重晶石礦點；王家山毒重石礦化點，血河口毒重石礦化點，血河口灣里毒重石礦點，瓦廟子道班毒重石礦點；火石灣斜鋇鈣石礦化點，唐家店斜鋇鈣石礦化點。重晶石礦化斷續(xù)分部，長約20km，厚1.70?4.89米，BaSO4含量34.62%?56.00%，BaCO317.14%?52.98%。文縣張家溝-清水坪成礦遠景區(qū)重晶石礦自西向東斷續(xù)分布于，長約16km。賦礦層位為下寒武統(tǒng)干溝組變質含硅質條團炭質粉砂巖夾含硅質條團炭質粉砂質板巖。有兩個重晶石礦層，下礦層是塊狀重晶石礦，上部是紋帶狀重晶石礦夾團塊狀重晶石礦、塊狀重晶石礦。重晶石BaSO含量56.00%?97.72%，礦層厚6?32米。4鎮(zhèn)巴觀音堂-城口巴山成礦遠景區(qū)礦床賦存于下寒武統(tǒng)魯家坪組第一巖性段上亞段，有賀家溝重晶石礦化點，羊掌溝重晶石礦點、汪家河壩毒重石礦點、樺棟樹梁毒重石礦點、田坪重晶石礦化點、亮埡子重晶石礦化點。賀家溝為斜鋇鈣石礦，呈透鏡體產于薄一中層狀硅質巖中，礦體厚0.4?0.8m,BaCO3含量60.61%，含礦層頂部0.6m厚重晶石礦，BaSO4含量80.44%，羊掌溝為重晶石礦，厚6.89米，BaSO4含量74.23%，汪家河壩有6個毒重石礦體，長度100?640米，厚度0.45?1.86米，BaCO3含量為33.89?57.84%，樺棟樹梁見1.87米厚毒重石礦層，BaCO3含量80.75%，出露于向斜核部，兩翼為斜鋇鈣石層一厚4.92米，BaCO3含量為65.39%。三、取得成果及進展預測了4個成礦遠景區(qū)，對重晶石礦產進行了成因分類，將秦巴地區(qū)重晶石劃分為熱水沉積型和沉積改造型兩種類型。安康南土溝-管子溝成礦遠景區(qū)重晶石礦化賦存于泥盆系硅質板巖中，分布廣，幅度規(guī)模大，礦體呈脈狀產出，主要為單脈和互相平行的脈群，最大者長達1360米。厚達2-3米，一般的有數(shù)十至數(shù)百米長。礦石類型有石英一重晶石型、毒重石?重晶石型、重晶石型，BaSO4含量一般在60%以上，其中某些礦脈普遍在80?95%。紫陽瓦廟-平利神仙臺成礦遠景區(qū)清水河獐子坪地區(qū)，重晶石礦化賦存于下寒武統(tǒng)硅質炭頂板巖中，礦層有三層，第I礦體東起高河鑼鼓塘以東，西至清水河西岸曬草坪，長2330米，厚3-23米；第II礦體位于曬草坪北坡長290米，厚4-5米；第III礦體位于西部望石河腦，長260米，厚3.5米，品位：BaSO4一般為80-92%，最高96.68%。瓦廟地區(qū)，礦化賦存于下寒武統(tǒng)魯家坪組第一巖性段上亞段，有大灣重晶石礦化點、砂壩重晶石礦化點，安家灣重晶石礦點，轉角坪重晶石礦點；王家山毒重石礦化點，血河口毒重石礦化點，血河口灣里毒重石礦點，瓦廟子道班毒重石礦點；火石灣斜鋇鈣石礦化點，唐家店斜鋇鈣石礦化點。重晶石礦化斷續(xù)分部，長約20km，厚1.70?4.89米，BaSO4含量34.62%?56.00%，BaCO「7.14%?52.98%。文縣張家溝-清水坪成礦遠景區(qū)重晶石礦自西向東斷續(xù)分布于，長約16km。賦礦層位為下寒武統(tǒng)干溝組變質含硅質條團炭質粉砂巖夾含硅質條團炭質粉砂質板巖。有兩個重晶石礦層，下礦層是塊狀重晶石礦，上部是紋帶狀重晶石礦夾團塊狀重晶石礦、塊狀重晶石礦。重晶石BaSO含量56.00%?97.72%，礦層厚6?32米。4鎮(zhèn)巴觀音堂-城口巴山成礦遠景區(qū)礦床賦存于下寒武統(tǒng)魯家坪組第一巖性段上亞段，有賀家溝重晶石礦化點，羊掌溝重晶石礦點、汪家河壩毒重石礦點、樺棟樹梁毒重石礦