广西芒场方解石矿地质特征及成因分析＊

徐文忠，韦礼宏，李伟，段青达



广西芒场方解石矿地质特征及成因分析＊

徐文忠1，韦礼宏1，李伟1，段青达2

（1.广西壮族自治区第四地质队，广西 南宁 530033；2.桂林理工大学 测绘地理信息学院，广西 桂林 541006）

芒场方解石矿为近年来在广西南丹地区新发现的一处大型铅锌矿床。其基础地质工作研究较为薄弱，控矿因素尚未查明，矿床成因有待进一步探讨，严重制约了该矿床的开发利用。通过对芒场方解石矿的区域地质背景、矿床地质特征分析，探讨该矿床的类型和成因。认为芒场矿区方解石矿的成因类型为中低温热液充填型矿床，并为今后的找矿工作提供一定的指导和借鉴。

方解石矿；矿床；地质测量；钻探工程

1 地质背景

芒场方解石矿床是近年来广西在大规模找矿勘查中新发现的一处大型矿床[1]。大地构造位置为桂北地块九万大山隆起西段。矿区主要出露石炭系鹿寨组、巴平组、大埔组、黄龙组和马平组、二叠系栖霞组和茅口组地层。矿区褶皱与断裂构造十分发育，褶皱构造主要为捞村宽缓褶断区，断裂构造主要存在北东向、北西向两组，其中北东向断裂为矿区主要控矿构造。矿区内无岩浆岩出露[2-3]。

2 矿床地质特征

通过地质测量及槽探（剥土）、钻探工程施工，初步圈定了①、②、③、③-1、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩等共计16个方解石矿（化）体，其中①、②、③、⑤号方解石矿体规模较大。方解石矿体呈脉状产于石炭系马平组和二叠系碳酸盐岩相沉积的出露区，多赋存于断裂带内，以脉状充填成矿，属低温热液裂隙充填型矿床。目前发现的主要矿体为①、②、③、⑤、⑩号方解石矿体，其分布位置如图1所示。其中，①号矿体分布于矿区东南部弄刨屯一带，赋存于北东向F1断裂破碎带中。目前，矿体地表由BT101、BT102、BT103、BT1201共4个剥土工程控制，深部由ZK10001钻孔控制。矿体见矿最高标高990 m，最低标高766 m。控制矿体地表出露长度约760 m，控制斜深92 m。矿体呈脉状产出，矿石主要由方解石组成，方解石呈白色、浅黄白色。矿体产状为130°～150°∠60°～73°。单工程矿体厚度为2.72～13.30 m，平均厚度为9.14 m，厚度变化系数为48.57%，厚度变化较稳定。

单工程矿体品位：CaO含量为55.48%～55.65%，平均55.58%，变好均匀，白度92.92%～94.11%，平均93.50%，变化均匀。矿区地质情况如图1所示。

④号矿体分布于矿区北西角下寨村一带，赋存于总体走向近NS向区域断层构造之次级断层构造中，矿体中部往北西端已进入贵州省界线内。目前矿体地表由BT401、BT402共2个剥土工程控制。矿体地表出露最高标高900 m，最低标高875 m。控制矿体地表出露长度约370 m。矿体呈脉状产出。矿石主要由方解石组成，方解石呈白色、浅黄白色、浅紫白色。矿体倾角较陡，产状为70°～85°∠60°～73°。单工程矿体厚度为7.31～7.58 m，平均厚度为7.45 m，厚度变化系数为2.56%，厚度变化稳定。

单工程矿体品位：CaO含量55.50%～55.53%，平均55.52%，变化均匀，白度88.06%～89.10%，平均88.58%，变化均匀。

⑤号矿体分布于矿区中部家忙屯—波鸾村委会—上坝屯一带，赋存于北东向F5断裂破碎带中。目前，矿体地表由TC501、BT501、BT502、BT503、BT504共5个剥土工程控制，深部由ZK50001钻孔控制。矿体见矿最高标高1 020 m，最低标高730 m。控制矿体地表出露长度约1 600 m，控制斜深125 m。矿体呈脉状产出。矿石主要由方解石组成，方解石呈白色、浅黄白色。矿体产状为：125°～150°∠55°～73°。单工程矿体厚度为6.67～37.52 m，平均厚度为26.80 m，厚度变化系数为38.95%，厚度变化稳定。

单工程矿体品位：CaO含量55.40%～55.58%，平均55.51%，变化均匀，白度86.88%～92.78%，平均90.51%，变化均匀。

矿石的自然类型按矿石结构特征划分。参考1992年版《广西地质矿产工作图例》粒级划分规定，将矿石按矿物结晶颗粒大小，划分为下列几类。

粗粒状矿石，矿石晶粒3～10 mm。晶形自形或半自型，等轴状为主，紧密镶嵌。常见于矿体中部、厚度变大部位或强大理岩化带中心相（粗粒状方解石）。

中粒状矿石，矿石晶粒1～3 mm。晶形半自形或自形多等轴状，紧密镶嵌，无定向排列。多见于大理岩化带。与粗粒状矿石常为过渡渐变关系，但在平面上呈规律的带状分布。

细粒状矿石，矿石晶粒0.05～1 mm。晶形半自形为主，少量自形。其余特征同中粒状矿石，多见于矿体边部地段，在石灰岩型矿床中亦有产出。区内主要为热液裂隙充填型方解石矿床，其矿石矿物组合类型主要为方解石。矿石白度高，几乎全由方解石组成，品质普遍较好而稳定，是商业开发的主要对象。CaO为唯一的矿石有用组分。本次工作参与储量计算的基本分析样结果为：CaO含量为55.11%～55.73%；白度85.05%～96.09%，一般为90.05%～93.01%；SiO2为0.004%～0.39%；Fe2O3为0.002%～0.093%.

8个组合分析样测试结果为：白度92.11%～95.21%，MgO为0.25%～0.48%、Al2O3为0.002%～0.036%、酸不溶物为0.04%～0.10%、烧失量43.06%～43.52%.

从测试结果看，对比国土部发布的《方解石矿地质勘查规范》（报批版），化学成分符合质量指标，化学组分有害物质含量级少，矿石质量好。

图1 矿区地质简图

3 矿床成因分析

该区方解石矿体产于断裂破碎带中，呈脉状，倾角较陡，为地下含矿热液沿断层裂隙充填形成，属低温热液充填型方解石的矿床。区内方解石矿床的控矿因素包括有碳酸盐岩、有构造运动，从而使含矿热液运移并充填。找矿的直接标志是地表有方解石脉出露，间接标志是构造活动强烈地带，比如断层破碎带、节理带等，碳酸盐岩地区因断裂构造作用，产生巨大热能同时又为热液的运移、溶蚀、沉淀、再结晶直接提供通道与空间。

4 开发评价

方解石具有导热性、坚固性、吸水性、不透气、隔音、可磨光等优良性能，因而具有广泛的用途，主要用于建材、建筑、化工、塑料、油漆、造纸、陶瓷、染料等行业，并可作食品工业的澄清剂、饲料添加剂、环保吸附剂等。近几年来，随着经济建设的进展和科学技术的蓬勃发展，方解石的需求量越来越大，而且价格较稳定，块矿矿石平均80元/吨。目前，广西多个县市在矿产资源总体规划中将方解石矿作为鼓励勘查开发的矿产资源，勘查开发方解石矿资源有利于国民经济发展，矿山开发将会取得良好的经济效益和社会效益，对当地农村经济有一定的促进和改善作用，其开发前景较乐观，该矿山的产品具有较好的市场。

［1］广西壮族自治区第四地质队.广西大新县弄屯矿区铅锌矿勘探报告［R］.出版社不详，2015：1-284.

［2］黄朝海，肖利强，王立德，等.南丹芒场矿田地球物理化学特征及成矿规律［J］.南方国土资源，2010（08）：40-42.

［3］蔡明海，赵广春，郑阳，等.桂西北丹池成矿带控矿构造样式［J］.地质与勘探，2012（01）：68-75.

段青达。

广西大规模地质矿产勘查项目（编号：桂财预函〔2013〕116号）

2095－6835（2018）24－0066－02

P619.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.24.066

〔编辑：张思楠〕