第六章矿产-大庆石油学院

1、第六章 地质矿产本区矿产主要为沉积矿产，如煤、耐火粘土、烧制玻璃原料石英砂岩、冶炼熔剂白云石和萤石，建筑材料及烧制石灰的石灰岩。其中以煤、耐火粘土及石灰岩为主，开采历史悠久，具有相当的规模。金属矿产较为分散，仅在柳江盆地周围接触带附近曾发现铁、铜、铅、锌矿点或矿化点十余处，具工业价值者较小。如上平山重晶石、萤石、铅锌矿点，杜庄矽卡岩型铜铁矿点。现将其主要矿种简介如下：一、煤矿柳江盆地主要含煤地层是上石炭统太原组、下二叠统山西组以及下侏罗统北票组，它们均分布在柳江向斜两翼。由于东翼岩层倾角平缓，石炭系、二叠系的煤层分布较西翼区广。侏罗系可采煤层仅分布在义院口一带。本区石炭系二叠系中含煤层位共有6

2、层。当地开采时，习惯采用自上而下编号，编为煤1煤6，其中煤l煤4产于二叠系山西组；煤5煤6产于石炭系太原组。侏罗系含煤层位共10层，编号自上而下为煤1煤10。煤层中具有工业开采价值的有二叠系的煤2和煤3，石炭系的煤5，以及侏罗系的煤8、煤9、煤l0。各煤层中厚度变化在14m之间，以石炭二叠系煤2和煤5及侏罗系煤10最为稳定。本区煤质由于受岩浆侵入热力作用产生不同程度的变质作用。局部为劣质煤，西翼由于断裂构造的破坏，给煤矿的找矿勘探带来了困难。煤层中有害组分较低(硫含量小于1%、磷含量小于0.090.02%)，属低硫型煤质。本区煤田属小型煤田，年产量约60万t。一般为无烟煤，可作一般工业用煤和民

3、用煤，以及用于制作化肥的原料。根据抚宁县化肥厂对煤质要求,含炭量要求大于84%，挥发成分越少越好。因目前除硫设备的限制，仅能除去硫量的50%，所以一般要求含硫量为1%较为适宜。本区上石炭统太原组顶部煤5较为稳定，为可采煤层，顶板为黑色粉砂质粘土岩，并含腕足类(如戟贝)、海百合茎、珊瑚等海相化石。底板为粘土质页岩及灰黑色粉砂岩，富含植物根茎化石碎屑。属海陆交互相由陆相向海相过渡沉积的煤层。本区二叠系山西组为一套陆相沉积，受气候影响，早二叠世气候潮湿、温暖，植物生长茂盛，成为主要成煤时期。本区侏罗系北票组为一套陆相河流三角洲沉积。从沉积旋回和岩性特征看，煤层分布在小旋回的顶部，是由正常的河流相沉积

4、向三角洲沉积的过渡产物。二、耐火粘土本区东翼石炭二叠系地层中发育有耐火粘土多层。在层位和岩相等方面均能与唐山开平盆地、本溪太子河流域对比。本区耐火粘土受沉积时期古地理影响，沿走向或倾向常发生相变，故可采层常为大小不等的透镜体状、扁豆体状。主要采区分布在半壁店、石门寨、欢喜岭一带。由于矿层相变，规模沿走向和倾向变化较大，近几年国家开采的矿山大多数已经停止生产，目前仅有乡镇、村和个体企业进行小规模开采。耐火粘土在石炭二叠系的层位自上而下编号为A、B、C、D、E、F、G七层。在我国华北、东北地区上述七层耐火粘土的具体层位是：A层位于上石盒子组(P2s)，B层和C层位于下石盒子组(P1x)，D层位于太

5、原组，E、F、G层位于本溪组（C2b）。本区耐火粘土的可采层位是G、F、D及B层。现将各可采层耐火粘土的简况作一介绍。G层 矿体赋存在本溪组底部，靠近马家沟组白云质灰岩顶部假整合面上。G层之下为一紫色含铁质粘土质页岩或菱铁矿粘土，一般厚度为23m。G层底部为豆状、鲕状粘土矿，上部为致密块状角砾状硬质粘土矿，属灰色硬质粘土和高铝粘土，厚度08.8m，因受相变影响，在欢喜岭矿区为两个透镜体，平均厚度为2m。半壁店矿区G层粘土较为稳定，厚度0.82m。向北至石岭一带则为砂砾岩代替。G层粘土为本区主要可采层位，属滨海相泻湖沉积，产于海侵层序中。F层 位于本溪组下部层位，在G层之上312m左右为青灰色半

6、软质粘土岩，厚度为03.8m。在欢喜岭区厚度不足1.0m，均为透镜体，沉积环境与G层相似，产于海侵层序中。D层 位于太原组下部，底板为粘土质粉砂岩。D层粘土为青灰色粘土岩，层位稳定，矿层厚度变化大。在欢喜岭矿区，厚度为04.23m，在半壁店矿区为0.81.8m，属陆相湖泊沉积，夹于陆相地层中。B层 矿体赋存于山西组顶部。仅在半壁店北西至石岭车站南，北约1km地段为可采层位，厚度05m左右，属硬质耐火粘土。沉积环境属陆相沼泽沉积，矿层中甚至夹有煤线。各粘土岩可采层矿石特征描述如下：G层 按矿石类型分为三层，上部为含水铝高岭石粘土矿，呈致密块状，隐晶质或细粒结构。有时含鲕及假鲕结构，矿石为高岭石矿

7、物集合体，含少量水铝石；中部为水铝石铝土矿，隐晶至微晶细粒结构，豆状及鲕状构造，主要为水铝石矿物集合体，也有高岭石集合体，鲕体中心为高岭石；下部为含菱铁矿高岭石粘上岩，隐晶质结构，具不均匀鲕粒或豆粒，主要为高岭石矿物集合体。该类矿石因含铁量较高而不能作耐火粘土矿开采。F层及D层 均为半软质粘土岩，隐晶质、细鳞片状结构，主要为高岭石集合体。B层 为高岭石粘土岩，主要为高岭石集合体，多具隐晶质结构，个别为鳞片状结构，含少量水云母及绢云母，局部受岩浆作用影响蚀变成绢云母。三、金属矿产柳江向斜西翼与响山花岗岩体(53)的接触带附近，已发现接触交代型和热液型金属矿点，如铁、铜、铝、锌等十余处。在花场峪、

8、车厂、王庄、城庄等地发现矽卡岩型磁铁矿点，上平山重晶石铅锌矿点，以及朱清峪铜矿点。其地质简况如下：（一）戴庄王庄铁矿点该矿点位于杜庄车站西约4.5km，小王庄西山坡上，矿体产于响山岩体与下、中寒武统碳酸盐接触带，矿体的延伸方向与接触带一致，呈透镜状、脉状赋存于矽卡岩体内。矿石中的金属矿物有磁铁矿、黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、赤铁矿、褐铁矿、孔雀石。脉石矿物有石榴石、透辉石钙铁辉石、透闪石阳起石、绿泥石、绿帘石、石英、方解石、萤石等。矿石呈浸染状、角砾状构造。该矿点围岩蚀变发育，在平面上或剖面上均具有较明显的分带现象，各蚀变带强弱、宽窄不一，并有叠加现象。由内接触带向外依次出现硅化(内接触带

9、)(石榴石透辉石)矽卡岩化透闪石化大理岩化。根据矿物组合及它们之间彼此穿切关系，分为两个成矿期六个成矿阶段。矽卡岩期分三个成矿阶段：1.早期矽卡岩阶段 钙铁钙铝石榴石、透辉石钙铁辉石、硅灰石等矽卡岩矿物形成。2.晚期矽卡岩阶段 透闪石阳起石、绿帘石、磁铁矿形成。3.氧化物阶段 主要形成绿帘石、长石、云母及少量石英，金属矿物有磁铁矿及少量赤铁矿。石英硫化物期分三个阶段：1.早期硫化物阶段 主要有绿泥石、绿帘石、石英、萤石等脉石矿物和黄铜矿，少许黄铁矿等矿石矿物形成。2.晚期硫化物阶段 主要有石英、方解石、绿泥石等脉石矿物和黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等矿石矿物形成。3.石英碳酸盐阶段 主要形成方解石、

10、石英等细脉。在地表经风化后出现的次生矿物有孔雀石、褐铁矿、绢云母、石英等。该矿点矿化强度高，但规模小，Fe含量为4565%、Cu含量为0.49-1.54%。铁可供地方开采；铜品位低，可综合利用。（二）上平山重晶石、萤石、铅锌矿矿点该矿点位子柳江向斜西翼上平山倾伏背斜核部，该背斜核部为下寒武统府君山组豹皮状石灰岩。背斜两翼依次为馒头组、毛庄组和徐庄组，背斜轴走向N25E，背斜核部各有几条北北东向的纵断层，使背斜成为地垒式构造，东侧为逆断层，倾向北西，倾角5580；西侧为正断层，倾向北西，倾角6070。重晶石铅锌矿脉沿背斜轴分布。矿体为脉状，出露宽度为23m，少数达1020m，水平延伸达40400m。沿背斜轴形成矿化带，矿石为角砾状、晶洞状、脉状构造。围岩蚀变主要为硅化和萤石化。该矿点的形成与西部响山岩体侵入有关，距响山岩体与灰岩接触带仅2km，属远离接触带低温热掖矿床，形成于燕山运动的晚期。该矿采矿坑大多已废弃，现由上平山村或个体开采。四