炭窑口矿区概述及井田特征

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1、第一章 矿区概述及井田特征1.1 矿区概述炭窑口矿区位于狼山南坡，属内蒙古自治区巴彦卓尔市潮格旗管辖，但矿 区距离杭锦后旗旗府陕坝镇北西29KM,而陕坝镇位于包兰铁路之临河车站北西 32KM，均有公路可通汽车，交通方便。矿区处于狼山山脉南缘,从地貌上划分属于低中山,地形陡峭,沟谷切割 深，地形比高为 200500 米，区内气候为干旱大陆性气候，降水稀少，一 般年降水量为 135 毫米，年降雨量最大为1954 年 247.9 毫米，最小为1965 年 79 毫米。平均年蒸发量为 2124.8 毫米，最大为 1957 年 2346.7 毫米，最小为 1964 幼 1775 毫米。区域基岩裸露，植被

2、稀薄，第四纪仅发育在沟谷内，大沟 谷为炭窑口沟和杨归口一年至多年才有一次或几次短时间洪水流过。据区域资 料，区内基岩大面积出露花岗岩，片麻岩，各种片岩等，其含水性一般在 0.1 升/秒以下，属弱含水层，一般的矿床水文地质条件简单。（二）矿区地理坐标：东经 106047”，北纬 40058”。（三）矿区工作情况及开采情况矿区工作程度：从1957 年至 1958 年由内蒙地质局（包括华北）狼山普查 对，五原狼山队对狼山东部及中部进行了系统普查，测有1：50 万狼山区域地 质图，并对狼山的地质构造，火成活动及矿产分布均有详细论述，为在狼山普 查找矿工作提供了丰富资料，但未有提及炭窑口矿区。在 195

3、8 年冶金部华北地质分局 542 队（511 队前身）对狼山中段进行大面 积的普查找矿，先后发现霍各乞，东升庙，炭窑口等多金属矿区，填绘有 1： 10 万路线地质草图，并对狼山中段的矿产分布和赋存规律及工业利用价值进行 较详尽工作。矿区在内蒙古自治区巴彦卓尔市潮格旗青山镇，矿区气候比较干旱，气 温较低，一年内主要雨季在6 至 9 月，其它季节干旱，春季多风，秋季气候较 好。1.2 井田及其附近的地质特征1.2.1 区域地质 本区大地构造单元属于内蒙古台背斜，西北略跨内蒙海西褶皱带。 内蒙台背斜在狼山中段，为一巨型扇形复背斜，炭窑口多金属矿区位于 狼山扇形复背斜的南翼。1.2.2 地层1、太古代

4、五台系（Ar）：分布于西狼山宝格太庙玻璃店一带，组成狼山干岭。主要由黑云母斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩及混合岩组成，有 伟晶岩脉、角闪岩脉强烈注入，并剧烈褶皱，物质组成变化较大，难于辨认和 恢复原岩面貌，为一套极为复杂的深变质岩系。在伟晶岩中产皱、铌、鉏等矿。2、元古代：分布于狼山南北两侧，组成狼山扇形复背斜两翼，北翼角南 翼出露广，根据较清楚的产庄、层序及岩相特征，划分为五个组，南翼缺第五 组、北翼缺第一组。3、火成岩：本区火成岩出露广泛，特别是海西期花岗岩分布在广大地区 内。海西期花岗岩，分三期。（1）第一期片麻状花岗岩（r】）：分布于东部的乌兰胡特格以北及西部的4宝格太庙西南一带，呈岩基产

5、出。（2）第二期黑云母花岗岩（r2）：呈岩基及不规则状产出，分布较广。4（3）第三期红色粗粒花岗岩（r3）：呈不规则状产出在炭窑口附近及霍格4乞之北。1.2.3 构造1、本区大的构造，其形态为以五台系为轴部的扇形复背斜，轴向为北东 -南西，北翼向北倒转，南翼向南倒转。北翼由狼山群（L）组成，南翼处狼 山群（L）之外，还有石炭二叠系（CP），侏罗系（J），白垩系，第三系等。2、本区次级构造形态，在各系、群地层中表现有所不同，但其构造形态 仍受狼山扇形复背斜控制。1.2.4 地质发展史本区自吕梁运动后，中部地区隆起，即转为陆台性质，为内蒙台背斜的组成 部分。陆台基础构造十分复杂，遭受了长期的地壳运

6、动，受了强烈区域变质， 形成了复杂的复背斜，奠定了基础，同时处于相当长期的遭受剥蚀阶段，使南 北两侧接受沉积区有丰富的物质来源。1.2.5 矿产本区矿产丰富，分布广泛。根据矿床的空间分布规律及成矿特征，划分如 下矿带：1、前狼山矿带：分布于南部东升庙炭窑口一带，主要为沉积变质多 金属矿床，硫铁矿也相当丰富，这类矿床还伴生有钴、银等元素，赋存于狼山 第二组（L2）中，在炭窑口北部的狼山第四组中也有所分布。以铜、铅、锌、 硫具工业价值，规模大，品位富，东升庙的硫远景极大。2、霍各乞矿带：分布在北部的温都尔哈拉霍各乞那论宝拉格一 带，主要为沉积变质多金属矿床，这类矿床伴生有钴、银、镓、锗、铟、镉、

7、金等元素。规模大，品位富，赋存于狼山第二组（L2）中，以铜、铅、锌、铁 最具有工业价值。3、欧巴拉格矿带：分布于本区西北的善代庙欧巴拉格一带，属内 蒙海西褶皱带，矿化类型为沿裂隙充填的铜多金属矿脉，含铜石英脉及含铜砂 岩。赋存于上石炭系（C3）中，规模不清，目前所知尚小，为有望矿点。4、宝格太庙好力更山含铍、铌的伟晶岩带。赋存于五台系及花岗岩 中的伟晶岩中，规模尚不太清楚。5、修铁阿拉企图敖包矿化带，多以石英脉或沿裂隙充填之铜、铅、锌矿脉出现。赋存于狼山第四组（L4）中，矿化普遍，目前所知规模尚小，需 待进一步工作。6、除以上所分5个矿带（矿化带）外，在本区大片分布的五台系（Ar） 狼山（L）

8、的各类岩层中，普遍分布着小型含铜石英脉，不具工业价值。1.3 矿区地质1.3.1 地层、岩性对矿床的控制作用 炭窑口矿区位于狼山扇形复背斜的南翼，以狼山 地层分布最广，其岩性及 其产状对矿床有直接控制作用。狼山地层为一套浅海相地槽型沉积，竟区域变质 而成为石英岩、云母片岩、千枚装片岩、炭质板岩和石灰岩等地层，组成了矿区 主要地层，总厚度大于 2400 米。1.3.2 构造与矿床的关系1褶皱构造：由于矿床分布受底层岩性控制明显，故矿区褶皱构造对矿 床有一定影响。矿区为一向东倾伏的倒转背斜构造，背斜的翼发生倒转，其南翼因受山前 断裂带的影响和被侏罗白垩系地层覆盖，未全部出露地表，现以发现的矿床 均

9、分布在背斜的北翼，岩层走向N70 E,倾向NWZ53。，但在矿区西部因 受断层的影响，使三、五号矿床间的岩层地表向南东倾斜，但到深部仍向北西 倾斜。石炭系，侏罗白垩系地层，在本区分布较小多为倾斜岩层。2断裂构造：其表现特点是带装分布；沿走向有几枝复合现象；沿倾向 常呈叠瓦式构造；多为高角度逆冲断层及正断层；不同时代的断裂构造，常表 现为明显的继承性。我们仅由矿床内部观察，在三号矿床底板 Cu.S_1 矿体中 见有少量的片岩角砾，在灰岩中偶尔可见到炭质板岩的角砾；同时在矿体中普 遍见到黄铁矿，黄铜矿，闪锌矿呈细脉状，条带状，一般分布在矿状矿石的两 侧并见有切穿层理的现象，在块状矿石中见有石灰岩及

10、炭质板岩的残留体。这 些现象表明具有层间破碎和断裂构造，对矿床再造起着重要作用。1.3.3 火成岩矿区内火成岩的种类较多，多分布于五台系及狼山带地层中，石炭二叠、 侏罗白垩系地层中尚未发现。具其穿插关系由老到新有以下几种。1角闪片岩（pj）：主要出露在黑白山南和矿区东北部，呈小侵入体产出。 岩石呈黑绿色，由普通角闪石、黑云母、方解石、斜长石组成，含少量的普通 灰石、赤铁矿、石英、绿泥石等，其片理产状与区域构造线一致。2. 花岗岩（r4）：属海西期花岗岩，分布于矿区西部和北部（九、十号矿 床北），灰灰红色，全晶质，中粒结构，局部具斑状构造，主要成份为斜长 石、钾微斜长石、石英组成，其次为少量的黑

11、云母、白云母、磁铁矿及赤铁矿 等。3. 石英斑岩类（入n）：主要分布在一、三、五号矿床内部，呈脉状产出， 岩石呈肉红色黄褐色，隐晶斑状构造，由微斜长石、石英组成，还有少量的黑云母和黄铁矿，并见有花岗斑岩脉，野外不易辨认。4. 闪长岩类（6）：矿区内分布比较普遍，但集中分布于一、三、五号矿 床附近。5. 石英脉（a）：矿区内分布较广，一般呈小细脉状产出，形态规模小， 局部含黄铁矿、黄铜矿和磁铁矿较富。1.3.4 矿床分布及其认识 矿区发现六个矿床，分布在狼山带地层中第二组和第四组内，故形成了南 北两个矿带，另外有两个矿化点，即杨贵口矿化点和石炭口矿化点。南矿带分南北两个含矿层，南层东段为一号矿床

12、，西段为五号矿床；北含 矿层为三号矿床和六号矿床。南北矿层间由片岩相隔，相距300 米，东西延长 4000 米 。1.4 矿床地质特征三号矿床赋存在南部矿带的北层中，全长 3400 米，由于矿床的产状及矿 石物质在东西两段有显著的差异（东段为铜、锌、硫矿床，西段为铜、梓矿床） 本报告仅叙述东段。三号矿床东段（2015 线间）长 1750 米，平均厚 44 米，走向北 70 度， 东倾向北西，倾角 56。1.4.1 矿床顶底围岩（1）顶板：三号矿床顶板为一走向北 70东，倾向北西，倾角东端稍陡， 西端稍缓于矿床的走向逆斜断层即 F10、 F15。2 线以西：该断层倾角稍缓于矿床，故在 1000

13、米标高以上，矿床均直接与 断层接触，破碎带厚度一般均在12 米，个别工程中见有1015 米，当破碎带 不发育时，则矿床有分解 绿泥片岩接触。在 1000 米标高以下矿床与顶板千 枚状片岩接触，千状片参为灰黑色，主要由石英及泥片组成，具千枚状构造。2线以东：三号矿床北叉顶板的F10及南叉顶板的F15，其倾角稍陡于矿 床，矿床直接与断层接触，破碎带厚12米，特别是F15，断层在59线间， 倾角最大，破碎带不发育，仅见厚35 厘米的绿泥石带，而矿床与二云母石英 片岩接触。（2）底板矽质千枚状片岩：岩石呈灰黑色，主要由石英及石英质小砾石、 长石、绢云母、黑云母、绿泥石、绿带石、假象褐铁矿及少量的炭质组

14、成，具 花局鳞片变晶结构或鳞片变晶结构，粒度一般在 0.10.3 毫米，个别大于 0.3 毫米。该层由西向东矽质逐渐增高，矿物颗粒西细东粗，至7 线经东逐渐变为绢 云母石英片岩。该层厚 215 米，平均厚 10 米左右，层位稳定。1.4.2 含矿层的划分及其变化 三号矿床中各矿体的赋存受岩性控制极为明显，不同的矿体分别赋存在一 定的层位中，因此含矿层内各种不同岩层的厚度及变化情况对各矿体的厚度变 化起着直接控制作用。根据含矿层内主要岩石、矿物的含量变化曲线，加以对 比联合，将含矿层划分为五层。将各层的含矿程度,含矿种类,变化特征等自下而上叙述如下: 第一层主要金属矿物有细粒黄铁矿，白铁矿，黄铜

15、矿，磁黄铁矿，闪锌矿， 方铅矿，其次有毒砂，菱铁矿，锆英石等。该层蚀变现象简单，均遭强烈的绿泥石化，为富含铜、锌、硫多金属矿体的重要层位之一，S-1、Cu.S-l、Zn.S-l号矿体即赋存于该层中。Cu.S-l、 S-1 两矿体占层体积为 92%。第二层：主要矿物成分为绿泥石、炭质、石英、方解石、黑云母、绢云母 等组成，岩性变化较大，有时为炭质板岩、炭质千枚状片岩或绿泥片岩及炭质 泥灰岩等，或组成互层带。经光谱半定性分析：CaO=610%,MgO=510%,Al2O3=610%,Si02=1020% 含矿性差，仅见有少 量黄铁矿，但若石英岩与炭质板岩组成互层带时，则含矿增强，如 2l5 线间 则构成 Zn.S2 号矿体，其他地段一般均不含矿，有时构成零星的小矿体。该层厚度变化不大，平均 3 米，常夹有千枚状片岩或绿泥片岩为其特点，除18线CK34、8线CK85、CK76孔中出现尖灭外，其他地段均没见尖灭现象， 构成 Cu.S1 号矿体的顶板。第三层，黄铁矿重晶石灰岩（H）：该层主要矿物为黄铁矿、重晶石、方解 石铁白云石；其次有石英、绢云母、黑云母、绿泥石和少量的阳起石、透闪石、 透辉石等，并夹有薄层的炭质板岩。第四层，炭质板岩（bt）:该层岩性及厚度变化较大，在不同地段分别为 炭质板岩、泥灰岩、千枚状片岩及互层带等，经光谱半定量分析， CaO=