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    1. 貴州重晶石
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      秦巴式沉積型重晶石礦集區介紹

      2019-11-07

             甘南-陜西南-鄂北(秦巴式)沉積型重晶石礦大型礦集區位于揚子地臺北緣,甘、陜、川、渝、鄂交界處,呈近東西向狹長帶狀展布。區內礦床類型有沉積型、層控型,已知礦床有甘肅文縣東風溝重晶石礦、湖北省隨州市柳林重晶石礦等。

          1、區域地質背景

             早震旦世-早寒武世,揚子地臺北緣為陸塊邊緣裂谷帶,以裂陷盆地為主的深水還原環境沉積盆地,沉積了黑色巖系及錳礦和含釩、鉬、鈾等多金屬重晶石等礦產。秦巴地區下寒武統黑色巖系中廣泛發育毒重石-重晶石礦床,為我國重要的重晶石礦集區。礦集區沿大巴山斷裂北側展布,受南秦嶺大陸邊緣裂谷構造環境控制。

             目前,區內已發現重晶石、毒重石+重晶石礦床(點)達40余處。礦床呈層狀或似層狀賦存于下寒武統下部的硅質巖中,含礦層位穩定,礦床具有同生沉積特征,礦體受巖性和巖相控制明顯。

             南秦嶺地區隨震旦紀裂谷的發育進一步擴張,至寒武-奧陶紀已發展成具有相當規模的古海槽,并在秦嶺海域內基底孤島和水下隆起的限制下,形成較典型的滯留盆地。向西與西秦嶺海水相溝通,形成海域狹窄的較深海槽。在這種構造環境背景條件下,為海相噴流-沉積毒重石-重晶石礦床的形成創造了條件。

          2、礦集區成礦特征

             礦集區西從甘肅南部文縣起,向東經陜西南部的安康、平利、旬陽、鎮平等縣和四川東北部的城口、萬源等縣至湖北北部的隨縣、京山縣止。呈北西西-南東東向狹長帶狀展布。大地構造位置位于揚子地臺北緣,重晶石礦床(包括毒重石)大都賦存于下寒武統底部,硅質建造和碳泥質建造之間。礦床大多為沉積成因,呈層狀、似層狀、透鏡狀。礦床以大、中型為主,底板多為黑色硅質巖,頂板一般為黑色含碳質頁巖。

             礦集區內重晶石礦主要賦存在下寒武統魯家坪組中,含礦地層自老而新依次為:一巖性段為一套硅質巖,下部為厚層硅質巖夾少量白云巖及白云質灰巖透鏡體;中厚層及薄層狀硅質巖,含膠磷礦結核,為毒重石及重晶石礦的含礦層位。第二巖性段為一套板巖,下部為黑色碳質粉砂質板巖;上部為灰色泥質及白云質板巖夾薄層灰巖??梢姾^礦物主要賦存于碳酸鹽和硅質巖的生物化學沉積向碎屑沉積的過渡帶,也是弱還原向強還原環境過渡交替部位。含礦建造的下伏地層為一套酸性火山巖、火山碎屑巖、凝灰巖等,為鋇的重要來源。需指出的是大巴山地區的重晶石產出層位,不限于下寒武統,向上一直到下志留統,均有含重晶石層位。如陜西安康、旬陽等縣的重晶石產于寒武-奧陶系上段和下志留統。區內分布一系列毒重石礦床,產于地臺邊緣,由大巴山深大斷裂控制著,下寒武統魯家坪組為毒重石礦床的主要產出層位。

          3、典型礦床

             湖北省隨州市柳林重晶石廠家,礦床位于湖北省隨州市南部,西起柳林公社王家灣,向東延伸至洛陽店一帶。

             (1)區域地質背景:礦床位于秦嶺地槽南部邊緣。

             (2)成礦環境:寒武系大堰角組為重晶石的含礦巖系。襄廣大斷裂之北側,覃家門復式向斜和棗樹埡復式向斜的北東翼。區內構造活動強烈,以線型倒轉同斜褶皺及逆沖斷裂為主要特征。構造線的總體方向為北西—南東向。古生代及其以前的地層均經歷了程度較低的變質作用。區內褶皺以線型為主,西段六合灣一帶,褶皺軸向約為北西320°-南東130°左右,軸面傾向西南,樞紐略向北西方向傾伏。區內斷裂以北西向壓性斷裂為主,斷裂走向北西320°左右,傾向南西,傾角大,可達80°以上。

             (3)礦體分布及產狀:重晶石礦體產于寒武系大堰角組下段上部。呈層狀、似層狀產出。底板為薄層燧石巖夾絹云石英板巖。礦層頂板為大堰角組中段的含碳薄層燧石巖夾絹云石英板巖。礦體嚴格順層產出,走向斷續延長近20km。西部走向約為北西310°左右;東部走向約290°,大致向南西南西傾斜,傾角大,局部出現倒轉。

             (4)礦石結構構造:礦石主要為微粒變晶結構,鱗片變晶結構。致密塊狀構造、條帶狀、板狀構造。

             (5)礦石類型及礦物組合有用組分含量:礦石自然類型主要以致密塊狀者為主,其次為白云質礦石,條帶狀礦石等。礦石主要礦物有重晶石,其次為石英、絹云母、碳質等。BaSO4含量50%~98.8%。

             (6)成礦物理化學條件:δ34S重晶石為+38.72×10-3,pH值為6.8,Eh值為352mV

             (7)礦床成因分析:礦床位于下寒武統的底部。在湖北隨縣一帶,從元古宇—下古生界,由火山建造與沉積建造以及火山沉積建造等交替組成。在下寒武大堰角組為含磷結核硅質板巖、重晶石礦層、含碳硅質板巖、含碳石英絹云板巖夾灰巖透鏡體,厚132~240m,未見火成物質。據李文炎研究,重晶石礦石的稀土含量以富集輕稀土元素為特點,具銪虧損,似與殼層重熔有關,說明來自于大陸邊緣裂谷構造環境的火山源。成礦物質由火山-氣液噴溢而來。礦床的成因類型為沉積型。

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