石灰岩矿找矿的方法

探析石灰岩矿找矿的方法

[摘要]伴随着改革开放的发展，城市化进程的深入，建筑行业的发展迅速，混凝土需求量日益增加，而水泥是制备混凝土的重要成分，水泥的用量也随之增加。石灰石是制造水泥的重要原材料之一，石灰岩矿的存在与具体矿区的地质构造有着十分密切的关系，本文通过某矿区的山字型构造探讨石灰岩的找矿方向以及找矿方法。

[关键词]地质构造石灰岩矿方法

中图分类号：tu349 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）20-192-01

1.前言

近年来，改革开放发展迅速，我国经济发展迅速，城市化进程不断加快，建筑行业发展十分迅速，水泥用量越来越多，作为水泥的原材料之一的石灰岩，其消耗量也日益增加。保证建筑的工期按时完成，保证石灰岩的充足供应具有十分重要的现实意义，如何保证石灰岩矿的供应，就要求我们首先应该准确的找到石灰岩矿，由于石灰岩矿的找矿方法与矿区的地质构造有着密切的关系，本文通过分析某矿区的山字型构造，探寻石灰岩矿的找矿方向以及找矿方法。

2.山字型矿区地质构造

石炭系至二叠系地层是本矿区山字型构造的主要组成，花岗岩侵蚀主要表现在脊柱的北端，石炭系、二叠系、三叠系在前弧东翼，

且中心向东分布，表现为北北东方向的雁行排列。与东翼地层分布相反，反向展开即为前弧西翼的地层分布。由于岩浆岩的侵蚀作用，使得部分地层缺失，石炭系至二叠系地层仅仅残留在矿区的部分地段。构造区地层详见表1。

表1 构造区地层

地层分布地区主要岩石特征

泥盆系山字型构造轴部及西部部分地区分布。上统天瓦山栋组石英砾岩以及桃子坑组石英砾岩、砂砾岩。

石炭系山字型构造右侧内翼及其顶部区域分布较为广泛。上

统船山组灰黑色厚层状质纯灰岩、灰质白云岩，中统黄龙组白云岩与砂质泥岩互层，下统林地组变质石英砾石、砂砾岩、砂岩

二叠系山字型右翼分布，表现为北北东向展布。上统大隆

组粉砂、细砂岩，局部夹灰岩透镜体；下统文笔山组砂岩、粉砂岩；下统加福组砂岩、细砂岩夹煤层，上统翠屏山组砂岩、细砂岩偶夹煤线；下统栖霞组灰黑色含燧石团块灰岩，夹粉砂岩、泥岩

三叠系山字型构造右翼外侧分布。上统文宾山组泥岩、粉砂岩；下统溪尾组杂色泥岩、粉砂岩；上统大坑粉砂岩、细砂岩夹炭质泥岩；下统溪口组钙质，泥质粉砂岩，局部夹灰岩透镜体。

侏罗系山字型构造右翼外侧分布。上统南园组复杂陆相火

山岩系，上统长林组杂色细砂岩、砂砾岩、凝灰岩；中统漳平组粉砂岩、细砂岩及杂色砂质泥岩；下统梨山组陆相沉积泥质粉砂岩。白垩系少量分布于山字型构造北部地区下白垩统沙县组红色

粉砂岩及砂砾岩

3.矿床的地质特征

3.1矿体的特征

3.1.1矿体的分类

矿体根据不同的标准可以分为不同的类型，按照工业利用的类型和有用元素的含量组分的标准，可以将该矿区的石灰岩矿体分为水泥石灰岩矿体和冶金熔剂石灰岩矿体。黑色冶金熔剂石灰岩矿体、有色冶金熔剂石灰岩矿体是冶金熔剂石灰岩细化后的组成。

3.1.2某矿区的石灰岩矿的种类

在矿区的正北以及山字型构造的左翼和右翼的外侧有为数众多

的燕山期黑云母花岗岩分布。在该矿区内，山字型构造的左翼受到岩浆岩的侵蚀，造成左翼缺失很大一部分地层。在矿区内，主要存在三种石灰石矿，即三叠系下统溪口组灰岩相，早二叠系的包含燧石灰岩与泥岩、细粉砂岩互层的栖霞组，石炭系中统黄龙组白云岩、上统船山组灰岩。

3.1.3石灰岩赋存层位

三叠系下统溪口组灰岩主要在山字型构造的东翼外侧分布较多，表现为北北东展布，透镜状灰岩是该部分岩体的主要成分，是由溪口组泥岩局部相变形成，在厚度上的变化是十分显著的。

早二叠系栖霞组灰岩在构造区内大面积分布，在120m～238m厚度范围内，根据五层分法，2层以及4层岩体质量好，灰黑色含燧石灰岩为其主要岩体成分。

石炭系上统船山组灰岩也在构造区内分布广泛，但是大型的矿山较少出现，厚度在79.5m到290m之间，灰色质纯灰岩夹灰质白云岩为其主要岩体特征。

3.2矿石的特征

3.2.1矿石类型

泥晶灰岩、生物碎屑泥晶灰岩是矿石的主要类型。二者同属泥晶结构，微波状层理，但前者表现为中厚层块状构造；后者表现为中厚一巨厚层块状构造。

3.2.2矿石矿物成分

方解石是泥晶灰岩矿物矿石的主要成分，其含量为0.99，其余为不透明矿物以及微量的铁质。泥晶灰岩中的方解石成分为97%的粒径不大于0.01mm的泥晶，2%的粒径在0.05—0.25mm范围内的泥晶。云朵状或花纹状为细晶方解石集合体的表现。

方解石也是生物碎屑泥晶灰岩矿物矿石的主要成分，含量为

0.99，其余为铁质。在该矿石中，有25%左右的生物碎屑，7%左右的沙屑，圆形，弯钩状以及树枝状为生物碎屑形态。存在于生物碎屑泥晶灰岩多为重结晶，改矿石可以由单个方解石颗粒组成，也可以是方解石重结晶成粉晶方解石，亦可以是泥晶方解石组成。

3.2.3矿石工业类型以及化学成分

依据不同的工业利用的标准，矿石的工业类型可以分为三类：水泥石灰岩、黑色冶金熔剂石灰岩、有色冶金熔剂石灰岩。

水泥石灰岩矿体化学成份主要为氧化钙的含量在48.51%—

51.70%范围内，均大于工业指标要求的最小氧化钙含量48%，其中氧化镁、二氧化硅等含量均不低于工业指标的要求。

黑色冶金熔剂石灰岩化学成分主要为氧化钙的含量在51.25%—53.33%之间，满足工业要求的最低标准50%，氧化镁的含量为0.8%，二氧化硅的含量为1.86%，均低于指标的要求，氧化镁的工业标准3.0%，二氧化硅的工业指标为4.0%。

有色冶金熔剂石灰岩矿体化学成分的主要成为氧化钙53.56%—54.14%，大于氧化钙的工业指标要求53%，氧化镁的含量为0.52%，二氧化硅的含量为0.64%，均远低于工业指标的要求：氧化镁为0.15%。二氧化硅为2%。

4.构造区内石灰岩找矿方向

第一，在该矿区的构造区内，石灰岩的最有利的找矿区域为山字型构造的右翼。

第二，在构造区存有大量的小煤窑洞口，石灰石露头可在煤洞口反倾向方向300～500m内探寻；如果没有石灰石露头，石灰岩矿多隐藏在早二叠系栖霞组风化硅质岩层之下，可通过寻找早二叠系栖霞组风化硅质岩层来找石灰岩矿。

第三，相变石灰岩矿可在溪口组地层中、下部层位探寻。

第四，栖霞组石灰岩矿可在老矿区二叠系地层中探寻。

第五，相对高差在200～300m范围内时，为最有利的寻找地段。在山字型地段中，海拔标高变化明显，则构造区内的地形不完整，因此想要找寻石灰岩矿，应该在地形切割程度较高的地区。