青海互助柏木峡地区水泥用石灰质原料矿床特征及利用前景.doc

1、青海互助柏木峡地区水泥用石灰质原料矿床特征及利用前景摘要： 本文主要探讨了互助柏木峡地区水泥用石灰岩矿床地质特征及分布规律、扩大远景资源量的可行性，为互助柏木峡地区合理开发利用水泥用石灰质原料矿产资源提供了一定的地质依据。 关键词：互助柏木峡；水泥用石灰质原料；矿床特征；利用前景 Abstract: This paper mainly discusses the geological characteristics of the deposit limestone and distribution, feasibility of the potential resources of cemen

2、t mutual cypress gorge area, provides a geological basis for calcareous raw material utilization of mineral resources in the rational development of mutual cypress gorge area of cement. Keywords: mutual cypress Gorge; cement with calcareous material; deposit characteristics; Prospect P624.6 1 区域地质概况

3、 柏木峡光山石灰岩矿位于青海省互助县柏木峡光山石灰岩矿区，所处大地构造单元为祁连加里东褶皱系中祁连中间隆起带中段北缘，区域构造线方向呈北西南东向。区域内出露地层主要为下元古界、中寒武系、奥陶系、志留系、晚三叠系、第三系和第四系。此外有深成的闪长岩、花岗岩及侵入在寒武系泥盆系地层的浅成安山岩。 2 石灰岩赋存层位 矿体赋存于中寒武系黑刺沟组第三层(2h3)、第四层(2h4)和第六层(2h6)中，共计三层。其中第三层(2h3)为主矿体，质量较稳定，厚度较大，矿区内平均厚度为 175m，沿走向延伸长 700 余 m。 区域内石灰岩矿体赋存于中寒武统黑刺沟组，为一套浅海相沉积岩，经沉积作用形成。 3

4、矿床基本特征 3.1 矿体形态、规模及产状 柏木峡光山石灰岩矿产，矿体由黑刺沟组灰岩组成，走向长度大于 20km，厚度大于 300m，为一特大型石灰岩矿床，矿山 CaO 一般大于50%，MgO，SiO2、Fe2O3 等含量较低，其中优质灰岩较多，可做化工，冶金等的配料使用。 矿区的总体构造为向背斜性质的皱褶曲，呈“W”形，轴的走向大致均为 300左右，轴面倾向 SW，倾角 7485，脊线方位角 300，脊线向 SE 倾伏，倾伏角 18左右，系区域地质龙王山复向斜的北西延长。矿体总体走向 300,倾向 NE/SW7080，局部地方因皱褶时沿层面滑动和处于轴部地带，走向比较紊乱，常有垮落岩层分布。

5、矿区构造节理发育，岩石受力支离破碎，并有安山岩、粗面岩脉等沿层理、节理缝隙侵入，矿区内构造较为复杂。 3.2 矿石质量 根据对石灰石2h2、2h3、2h4、2h6 层的 CaO、MgO 、SiO2 、AL2O3、Fe2O3 等的分析结果可知： 12h3 层灰白色厚层细晶质石灰石的平均化学成份 CaO 含量达55%，MgO 含量 0.56%，R2O3 仅为 0.44%，P、S 含量均在 6/10 万以下。SiO2 含量平均为 0.96%，个别层中 SiO2 含量较高达到 5.6%，但因其厚度较小，对电石原料的质量、矿量无影响。 22h4 层灰黑色薄层细晶质灰岩平均化学成份，CaO 含量达49.3

6、8%，MgO 含量 1.13%，R2O3 为 2.73%，SiO2 含量为 7.10%，可做水泥原料之用，需与2h3 层石灰岩掺和使用。 32h6 层灰白色厚层细晶质石灰岩平均化学成份：CaO 含量达52.03%，MgO 含量 1.41%，R2O3 仅为 1.58%，SiO2 含量为 3.37%，可做水泥原料。 42h2 层灰黑色厚层细晶质斑纹灰岩平均化学成份：CaO 含量达48.56%，MgO 含量 4.70%，R2O3 仅为 2.50%， SiO2 含量为 2.63%，此层灰岩 MgO 含量过高，不符合电石与水泥原料的技术要求。 综上所述以2h3 层石灰石质量最为优良，且厚度最大，为本矿床

7、的主要含矿层。 3.3 矿石类型 矿体内矿石大部分为灰深灰色，粉晶细晶结构，以中厚层状构造为主，少量薄层状，主要矿物成份为方解石和白云石，主要化学组分为 CaO 和 MgO。因而从物理性质和化学组分上看，矿体内矿石仅为一个自然类型。即灰色、灰白色厚层、中厚层状细晶质石灰岩。 4 矿体围岩及夹石 4.1 围岩 矿体底部有浅成的安山岩侵入，由于受泥板岩与斑纹灰岩的阻隔，对2h3、2h4 层石灰石无影响。 2h3 层石灰石层理与节理裂隙中有粗面岩脉穿插，从2/CK2、4/CK5 孔。NO2、NO3、NO4 探槽的采样分析结果看来，则石灰石中的 SiO2 、AL2O3 有显著的升高，经查对采样记录结果

8、证明，靠近粗面岩的石灰石中有粘土质存在，致使 SiO2 、AL2O3 升高，并非粗面岩影响所致。 4.2 夹石 矿体中夹石为第二层灰黑色厚层斑纹灰岩（2h2） ，平均化学成份CaO 含量达 48.56%，MgO 含量 4.70%，R2O3 仅为 2.50%，SiO2 含量平均为2.63%，此层中 MgO 含量过高，不符合电石与水泥灰岩工业指标。 第五层黑绿色叶片状页岩（2h5）：本层为粘土质矿物组成，含碳质较高，层理面略具有丝绢光泽，层理面间富含有黄铁矿晶体，节理发育，节理裂隙间方解石细脉穿插较多，厚度 26m，变化较大，沿倾向向两侧尖灭。本层整合沉积于2h4 之上，中部背斜南翼，北部向斜北翼

9、均为见其出露，说明此层向南北方向皆有尖灭的扁豆体沉积物。 5 矿床成因及找矿标志 矿床赋存于寒武系中统黑刺沟群上部，为一套浅海相沉积岩，经沉积作用形成，由于矿床的形成与地层相关，可将寒武系中统黑刺沟群作为本地区寻找石灰岩矿的标志。 6 利用前景 石灰岩在冶金、建材、化工、轻工、建筑、农业及其它特殊工业部门都是重要的工业原料。随着近几年西部地区国家重点工程的相继开工建设及钢铁和水泥工业的蓬勃发展，对石灰石的需求将进一步增加。目前，青海省水泥产量大，仅 2012 年生产硅酸盐水泥熟料近千万吨。预测未来几年，将需要开采更多的石灰石作原料。此外，冶金、化工等方面对石灰石的需求也很大。因此，石灰石工业的生产发展前景广阔。 石灰岩是国民经济各部门以及人民生活中必不可少的原料。主要用于：（1）在建筑工业中用来生产水泥和烧制石灰；（2）冶金工业用作熔剂；（3）化学工业中用来制碱、漂白粉及肥料等；（4）食品工业中用作澄清剂；（5）农业中用来改良土壤；（6）在塑料工业中用作填料；（7）在涂料工业中广泛用于做各种建筑涂料；（8）在造纸工业中用作碱性填料；（9）在橡胶工业中用作橡胶的基本填料；（10）在环保工业中用作吸附剂。为此，今后必须进一步发展石灰石的深加工工业，拓宽应用领域，加强综合利用，使产品增值，提高经济效益。 作者简介：杨鹏，男，50 岁，高级工程师