甘肃省肃南县红尖一带重晶石矿床矿体特征分析

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甘肃省肃南县红尖一带重晶石矿床矿体特征分析

薛宝贤

（甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000）

红尖一带重晶石矿位于甘肃省酒泉市肃南县祁青乡管辖，属海底火山喷流沉积型矿床。大地构造位置位于秦祁昆造山摘  要：

系、北祁连弧盆系、走廊南山岛弧（三级构造单元），属柳沟峡—九个青羊元古宙、加里东期Cu、Fe、Au、Pb、Zn、W、Mo（Cr）成矿带。矿区地处走廊南山与托莱南山的结合部位。矿区共圈定13条重晶石矿体，22条菱铁矿矿体2条铅矿体和3条铜矿体，总体形态与地堑式构造盆地形态相似，向西南侧伏，侧伏角30°左右，沿走向和倾向均具有“中间厚、产状平，边侧薄、产状陡”的特点。主矿体长度50m—255m，厚度较大，且具有延深大于延长的特点。其中Ba1g和Ba3g矿体为主要矿体。矿体赋存于长城系朱龙关群桦树沟组第一岩段的灰黑色千枚岩和灰绿色千枚岩之间，单工程厚度1.03m—45.03m，BaSO4平均品位31.89%—92.73%。

肃南县、红尖；重晶石；矿体特征关键词：

P618.2 A 11-5004（2020）23-0074-2中图分类号：文献标识码：文章编号：

1 绪论

甘肃省肃南县红尖一带重晶石矿属海底火山喷流沉积型矿

床。地理位置位于酒泉市219°方位，直距65km处，行政区划属张掖市肃南县祁青乡管辖，自酒泉市—祁丰区—冰沟口—镜铁山工区—矿区有便道相通，行程约110km。矿区地处祁连山西段，山势陡峻巍峨，属高山区。海拔在3000m—4300m，高差在800m—1000m之间，地形陡峻，切割较深。

2 地质背景

大地构造位置位于秦祁昆造山系、北祁连弧盆系、走廊南山岛弧（三级构造单元），属柳沟峡—九个青羊元古宙、加里东期Cu、Fe、Au、Pb、Zn、W、Mo（Cr）成矿带，矿区地处走廊南山与托莱南山的结合部位。

地层出露较齐全，主要地层有太古宇—古元古界北大河岩群（ArPtB）、中元古界长城系朱龙关群熬油沟组（Cha）、桦树沟组（Chh）及南白水河组（Chn）、蓟县系托莱南山群花儿地组（Jxh）、新元古界青白口系龚岔群五个山组（Qbw）、奥陶系阴沟群(OY)、泥盆系沙流水组(Ds)、石炭系臭牛沟组(C)和羊虎沟组(Cy)、白垩系新民堡群下沟组（Kx）和第四系砂砾石层（Qhal）。

矿体编号Ba1g

Ba2gBa3gBa4gBa5dBa6dBa7dBa8dBa9dBa10gBa11dBa12dFeBa1d

倾向(°)216226210211218210215218213217217215216

产状

倾角(°)8—41258—4617121321626163126

规模（m）长度厚度 1406.64807.7025513.491001.031002.39 1101.80 1151.06 1001.941001.27801.52801.741002.991001.98

岩浆活动频繁，喷出岩主要在长城系朱龙关群熬油沟组下

岩组中有少量基性熔岩及凝灰岩呈带状分布；奥陶系阴沟群上岩组火山岩以中基性为主，主要沿走廊南山南坡的山前断裂带分布，岩石普遍具杏仁状构造，属海底喷发岩。侵入岩从超基性岩到酸性岩均有出露。其中基性、超基性岩与洋壳残片、俯冲杂岩一起产出，构成北祁连蛇绿混杂岩带的一部分。脉岩主要出露于该区中南部，走向多呈北西向、北东向，主要有超基性岩脉（Σ）、基性岩脉（νπ）、中性岩脉（δ）和酸性岩脉（γι）。

矿区位于北祁连加里东褶皱带西段，区域构造线总体呈北西—南东向的反“S”形展布。受华北板块、柴达木板块的多次俯冲、碰撞的影响，区内褶皱、断裂构造发育，地质体多变形强烈且残缺不全。构造活动强烈，其中北西—南东向的区域性断裂控制了区内地层、岩浆岩的展布。

3 重晶石矿体特征

矿区内共圈定13条重晶石矿体（见表1），其中工业品位矿体为Ba1g、Ba2g、Ba3g、Ba4g和Ba10g；FeBa1d为低品位菱铁重晶石混合矿石。其中Ba1g和Ba3g矿体为主矿体，其它为次要矿体。

Ba3g矿体：为半隐伏状矿体，分布于4线～13线，地表仅

表1  重晶石矿体特征简表

品位(%)59.3672.8166.4359.2739.46 34.53 47.20 43.1731.8992.7343.5737.5637.14

矿体形态层状透镜状层状透镜状透镜状透镜状透镜状透镜状透镜状透镜状透镜状透镜状透镜状

矿石类型石英—重晶石矿石

重晶石矿石石英—重晶石矿石石英—重晶石矿石菱铁重晶石矿矿石菱铁重晶石矿矿石菱铁重晶石矿矿石菱铁重晶石矿矿石菱铁重晶石矿矿石

重晶石矿石菱铁重晶石矿矿石菱铁重晶石矿矿石菱铁重晶石矿矿石

矿体分布位置1—13线2—1线4—13线4—0线1—5线7—3线9—5线9—5线3—7线5—9线7—11线7—11线7—11线

2020-12收稿日期：

薛宝贤，男，生于1985年，甘肃会宁人，群众，本科，地矿工程师，作者简介：

研究方向：地质矿产普查与勘查。

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在2线～3线的人工剥露区出露，共有28个工程控矿。矿体呈层状，长度255m，总体走向300°左右，倾角在8°～46°之间，总体倾角14°左右，钻孔沿倾向控制矿体最大斜深为280m（9线），埋深标高在3077.70m～2913.20m之间。单工程矿体厚度在1.29m～45.03m之间，平均厚度为13.49m，厚度变化系数为55.54%；单工程矿体BaSO4平均品位在50.39%～83.41󰀃%之间，矿体平均品位为66.43%，品位变化系数7.31%。矿体顶板为灰黑色千枚岩或Fe7g菱铁矿体，底板主要为Fe6g菱铁矿体。

从Ba3g矿体厚度等值线变化图上可以看出（图1），从2线到7线矿体厚度逐渐增大，7线向西有逐渐减小的趋势，说明矿体形态总体呈地堑式构造盆地，7线～9线可能为中心部位，向西可能延伸至21线。

图1 Ba3g矿体厚度等值线变化图

从Ba3g矿体走向厚度变化曲线图上可以看出（图2），沿走向矿体厚度有“中间厚，边侧薄”的特点，品位变化不大，基本稳定，矿体厚度与品位无相关关系。

图2 Ba3g矿体走向厚度及品位变化曲线图

矿石结构主要表现为：a.自形—半自形粒状结构；b.交代残余结构；c.显微—细粒状镶嵌变晶结构。构造常见：a、块状构造：󰀃b、条带状构造c.稀疏浸染状构造

矿石为非金属矿，有价矿物主要为重晶石，少量菱铁矿、褐铁矿、毒重石。脉石矿物主要为石英，少量方解石，微量绢云母、萤石等，矿石的矿物组分见表2。

表2  重晶石矿石的矿物组分组分特征表

矿物名称

含量矿物名称含量重晶石67.0黄铁矿、黄铜矿0.1毒重石5.5其他金属矿物

微菱铁矿10.0萤石

微褐铁矿1.5石英等综合脉石

15.9磁铁矿

微

合计

100.0

重晶石矿石体重样分析结果显示，以BaSO4≥50%样品品位为横坐标，以小体重值为纵坐标进行投影分析，品位与体重均具明显的线形正相关关系(图3)。

M管理及其他

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图3 工业品位重晶石矿石BaSO4品位与小体重散点图

4 结论

根据研究矿区所有矿体特征，认为重晶石矿体赋存于长城系朱龙关群桦树沟组第一岩段的灰黑色千枚岩和灰绿色千枚岩之间，总体走向300°左右，倾角一般在5°～30°之间，BaSO4平均品位31.89%～92.73%。重晶石矿体顶板为菱铁矿层或灰黑色千枚岩，底板为灰绿色千枚岩，矿层与顶底板的菱铁矿呈渐变过渡关系，多构成菱铁重晶石矿石，与底板的灰绿色千枚岩界线清晰，层位稳定。

总体形态与地堑式构造盆地形态相似，向西南侧伏，沿走向和倾向均具有“中间厚、产状平，边侧薄、产状陡”的特点。主矿体长度50m～255m，厚度较大，且具有延深大于延长的特点。

重晶石矿体均位于菱铁矿体之下，呈层状、似层状产出，北西～南东向展布，产状与围岩基本一致，倾向210°～226°，倾角3°～46°，局部地段二者呈互层状、条带状（照片1），构成菱铁重晶石矿石。

照片1 条带状菱铁重晶石矿石 照片2 菱铁矿矿石中的方铅矿细脉

发现的铜及铅矿体规模较小，产于菱铁矿和重晶石矿的裂隙中，与二者呈“同体共生”的矿体。铜矿体中主要金属矿物为黄铜矿，黄铜矿主要呈浸染状、星点状分布；铅矿体中金属矿物主要是方铅矿，呈细脉状分布，综合研究认为铜、铅是后期含矿热液叠加的产物（照片2），矿体规模较小，规律性较差。

矿石中重晶石分布不均匀，较纯的呈白色块状，一部分混入菱铁矿呈浅红色，两者形成条带状构造，一部分呈稀疏浸染状分散在矿石中，一部分呈脉状穿插在矿石裂隙中。重晶石粒径悬殊很大，集合体粗粒超过10mm，细粒不足0.05mm，85%粒径大于

0.04mm。重晶石具有比重大（4.2～4.7t/m3

󰀃）、硬度低（莫氏硬度󰀃3～3.5）、性脆的特点。重晶石与石英嵌布关系极为密切，一部分重晶石与石英呈粒状镶嵌在一起，界限不规则，不易单体解离；一部分重晶石呈单体与石英脉一起产出；一部分重晶石呈脉状产出在石英脉的裂隙中。

参考文献

[1] 甘肃省地质矿产勘查开发局第四矿产勘查院. 甘肃省肃南县红尖一带重晶石及多金属矿详查报告，2016年. [2] 张新虎.甘肃省成矿区（带）研究. 甘肃地质，2008,第17卷 第2期.

[3]

重晶石、毒重石、萤石、硼矿地质勘查规范DZ/T 0211-2002.2013年3月1日实施

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