鄂尔多斯地区及其周边具有蕴藏金刚石的地质条件VIP

鄂尔多斯地区及其周边 具有蕴藏金刚石的地质条件 2 2 内 蒙 古 地 质 矿 产 研 究 所 康屹青 内蒙古有色地勘局5 1 2 地质队 杨卫东 资 源 发 展 2 0 0 6 5 总第十四期 金刚石在自然界极其稀少，分 布极不均衡。在1 8 6 9 年以前，全球 发现的金刚石均以零星的、单个的金 刚石个体为主。自1 8 6 9 年在南非金 伯利地区发现第一个原生的金刚石矿 以来，至今已有2 7 个国家发现有金 刚石， 主要集中在俄罗斯、 博茨瓦纳、 南非、澳大利亚、扎伊尔、加拿大和 安哥拉等地。迄今世界共采出金刚石 约 2 5 . 5 亿克拉，合 5 1 0 吨。大约有 7 5 %来自原生矿，2 5 %来自砂矿。 金刚石的生成条件要求十分苛 刻，这也是它十分稀少的主要原 因。地处华北地台西域的鄂尔多斯 地区的地质构造条件是否具备金刚 石的生成条件呢？我们首先从两个 方面进行考察。 一、 鄂尔多斯地区在大地构 造 中 的 位 置 及 特 点 鄂尔多斯位于内蒙古自治区中 南部，有着丰富的煤炭资源、油气 资源、盐类资源及高岭土等，这都 与它所处的大地构造位置密不可 分。现在越来越多地发现，鄂尔多 斯盆地在我区乃至全国是一个巨大 的聚宝盆。如果用地质学的眼光来 看这块神奇的土地，简单地说，鄂 尔多斯地区是华北地台中古老的地 块。上述说到的独特的资源，都是 在这个古老的地块之上经过几亿年 的演化而形成的，它在华北地台中 有着举足轻重的地位。在整个华北 地台中，有两个最古老的地核，东 边的是冀鲁辽古陆核，西边的就是 鄂尔多斯古陆核。鄂尔多斯古陆核 自古生代以来就一直是一个以沉降 作用为主的盆地，在这个封闭的盆 地中，才形成了大量的上述矿产资 源 。 因此，鄂尔多 斯地区具有独特的 地质特征。 第一、它的古 老性。尽管现阶段 鄂尔多斯地区被大量的中生代砂岩、 泥岩所掩盖，但在这下面的确是古老 的太古代地层。 经钻探验证 ： 中生界、 古生界之下是古老的变质岩系，属太 古宙结晶基底，距今已有 2 6 2 7 亿 年。 第二、 它的稳定性。鄂尔多斯 古陆核长期处于一种十分稳定状态 下。早在太古宙时，它就和冀鲁辽 古陆核一样处于稳定状态；古生代 以后，当东边的冀鲁辽古陆核受到 太平洋板块的影响已发生改变，失 去了它的稳定性后，鄂尔多斯古陆 核仍保持了它的完整性。 第三、经过研究认为，太古宙 以后整个华北地台的岩石圈变冷，鄂 尔多斯古陆核形成于一个冷却的岩石 圈，并且有一个克拉通根。也就是说 岩石圈的冷却，使得鄂尔多斯古陆核 变厚，形成一个向下的弧形。有人经 过研究认为鄂尔多斯地区古生代的岩 石圈厚度为 1 8 0 公里。 第四、鄂尔多斯地区中生代 以 来的地层沉积连续稳定，直到中生 代末，该区持续上升，以至缺失了 个白垩统地层，使第三系泥岩和第 四系砂土直接盖在早白垩系之上。 二、 金刚石的成矿理论 金刚石的成矿理论是经1 0 0 多年 的找矿历史总结出来的。关于金刚 石的成因，历来就有争论，概括起 来有两种观点：一是岩浆结晶说， 二是幔源成因说。上个世纪6 0 年代 以前，金刚石的岩浆结晶说占统治 地位， 7 0 年代以后，特别是澳大利 亚发现钾镁煌斑岩型金刚石矿以来， 及科学家对金伯利岩中幔源捕掳体和 金刚石内包体的系统深入研究和同位 素地质学的发展，幔源成因说占据了 主导地位。这样一种认识的转变是基 于下述基本事实：金刚石在上地幔早 已形成，分属橄榄岩型和榴辉岩型。 金刚石主要呈面状分布在 1 8 0 2 5 0 公里深的软流圈底部。比它更深的 金伯利岩浆和钾镁煌斑岩岩浆在通过 这些富集金刚石的地带时，裹带着一 些金刚石沿着断裂带冲出地表。可见 金伯利岩和钾镁煌斑岩只是起到一个 携带者的角色。 当金伯利岩浆或钾镁煌斑岩岩浆 喷出地表后，就会在地壳内部从浅而 深形成火山口相、火山通道相和根部 相三种不同的岩石类型。当这三种岩 相都保存比较完好时，其中所携带的 金刚石也完整保存。如果这个地方发 生了后期的地壳变动，原有的金刚石 矿就要遭到破坏，有的可能将火山口 相的部分剥蚀掉了，有的连火山通道 相也剥蚀掉了。我国山东、辽宁地区 所发现的金刚石矿就产在仅存的根部 相中，上面的火山口相及火山通道相 均已被剥蚀。鄂尔多斯地核由于始终 处于一种稳定的状态，如果真的发现 金伯利岩，它一定是保存完好，火山 2 3 西部资源西部资源 内蒙古测绘事业局加强基础测绘生产质量管理见成效 2 0 0 6年内蒙古自治区基础测绘经费突破两千万元。随着经费和工作量的大幅度增加，产品质量问题摆在内 蒙古自治区测绘事业局领导和管理者面前。就在多次对质量问题进行监督、检查的同时，局属生产单位仍然有两 个批次的测绘成果出现了调绘中植被调错、1 1 0 0 0 0地形图内、外业地理精度较差等质量问题。 自治区测绘事业局对以上问题，于 7月 1 3日专门召开局务会议研究基础测绘质量问题，分析原因，制定 解决方案。7月 1 9日又召开了全局基础测绘质量问题通报会，强调凡发现问题的单位要认真追查责任，严肃处 理，每个单位主要领导要亲自抓质量，局分管领导要带队深入基层，展开查找、整改工作。对出现问题的单位主 要领导、责任人进行了处罚。紧接着，由局总工程师带领测绘院、航测院及测绘产品质量监督检验站工程师共 6 人 组成专家巡回检查组，于 8月 2日至 2 3日赴赤峰测区、莫力达瓦测区进行全面检查，及时发现解决了生产中的 疑难问题，对测区中发生的共性问题与测区有关技术人员进行了认真研究分析，形成了解决意见。巡回检查组还 对 2 0 0 5年已完成的基础测绘任务赤峰测区部分 1 1万地形图进行了认真的实地自查，并对发现的问题进行了 分析，提出了改进措施。各测区均制定了质量的整改措施方案，一级检查率达到了 1 0 0 %。加大了对基础测绘质 量方面的奖惩力度，增强了责任心，在安全生产的前提下，使生产质量有了明显提高。在专家组检查外业的同时， 由分管局长带队，会同航测内业专家对局属四个单位的内业情况进行了检查，同意了技术要求，落实整改措施，健 全质量监督检查机构和制度 通过对这次质量问题的处理和整改，全局进一步强化了质量意识，全体干部职工牢固树立了“质量第 一”的观念，增强了工作的责任感、事业心，为圆满完成 2 0 0 6年基础测绘任务打下了扎实的基础 内蒙古自治区测绘事业局 口相、火山通道相和根部相三相齐 全的。也就说更有潜在的寻找金刚 石的前景。还有一点也很重要，就是 全球的金伯利岩的喷发期。经大量的 研究证实，全球的金伯利岩喷发有几 个重要的时期：晚元古代时期、古生 代中期、白垩纪末期。在鄂尔多斯地 区，晚元古代期和古生带中期的喷发 已毫无意义，白垩纪末期的这次全球 金伯利岩喷发在这里却很有意义。因 为晚白垩纪地层的缺失，使我们有理 由相信，白垩纪末期的构造运动影响 到了鄂尔多斯地区，因此本地区形成 金伯利岩的可能性极大。 根据金刚石的生成条件与成矿理 论审视鄂尔多斯地区地质构造条件不 难发现，这一地区完全具备金刚石的 生成条件。 三、现 阶 段 找 矿 信 息 及 找 矿 方 法 经过几年不连续地工作，在鄂 尔多斯地区已取得了一些金刚石找 矿成果。在喇嘛湾地区发现有较深 源的苦橄岩，经对该类苦橄岩的研究 分析，本地区有可能出现金伯利 岩。这对寻找金刚石有一定的指示意 义。 另外在鄂尔多斯新庙地区，发 现了金刚石多种指示矿物，如镁铝 榴石、高铬铬尖晶石、铬透辉石、 金云母及深源的超铁镁质岩，形成 一个金刚石指示矿物异常区。这些 毫无疑问都是金刚石找矿的重要信 息。 另外，在鄂尔多斯地区及喇嘛 湾一带，还出现多达上百个航磁异 常。在这样的地质背景下出现航磁 异常是要引起高度重视的。 金刚石的找矿方法特殊，难度 较大，最有效的方法是重砂测量， 新庙的金刚石指示矿物异常区就是 在重砂测量中发现的。不过鄂尔多 斯地区沙漠化严重，水系极不发 育，进行重砂测量甚为困难。加之 第四系风成沙掩盖等原因，即使是 白垩纪末金伯利岩确有喷发，也一 定已被覆盖，这就给发现它带来极 大困难。一方面没有露头，另一方 面水系不发育，很难形成有关的重 砂晕，这样重砂测量方法的使用就 受到了制约。 金伯利岩是一种深源的、高铁 镁质岩石，有一定的磁性特征，我们 可以用这一地球物理特性来发现它。 具体的方法是首先进行大面积、 大比例尺航空磁测，一般采用一百米 以下低空飞行，飞行间距 2 0 0米， 来发现磁异常，然后配以地面磁法 检查，确定金伯利岩的存在和它的 特性。另外电阻率法也是一种找矿 方法，金伯利岩与围岩在电阻率上