1  前言
河南省晶质石墨矿矿产资源丰富,主要分布在华北地台南缘灵宝-鲁山-舞阳石墨矿成矿带和秦岭大别山褶皱系北[1,2]秦岭石墨矿成矿带,属于沉积变质型矿床。其中,北秦岭石墨矿成矿带为河南省最主要的石墨矿带。北秦岭位于西峡县-内乡县-镇平县-桐柏县一带,呈狭长的带状,夹在朱阳关-夏馆-大河和西官庄-镇平-松扒两大断裂带之间。该带内已发现镇平县小岔沟、杨连沟,西峡县横岭,内乡县独垛[1]寨、桐柏黄竹园、草帽岭等80余处石墨矿(床)点,已发现石墨矿(化)体数百条,矿(化)体长数百至数千米,厚度数米至百米以上,各矿化(带)段平均品位在4.94%-10.24%之间,石墨晶体片径一般介于0.5-1mm,区内石墨矿矿潜力巨大。
2  成矿地质条件
北秦岭石墨矿带大地构造位置处在北秦岭构造带,区域上由北向南分为三个构造单元,即华北陆块南缘造山带、北秦岭构造带和南秦岭构造带,另外,分布有中新生代断陷盆地。2.1  区域地质概况
区域上出露地层包括南北秦岭两个小区的地层。北秦岭地层有古元古界秦岭岩、中新元古界峡河岩、下古生界二郎坪。其中,秦岭为区内主要的石墨矿赋矿地层;南秦岭地层有古元古界陡岭、中元古界龟山岩组和姚营岩组以新元古界耀岭河岩组及震旦系、寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系及石炭系地层;另外,区域上中-新生代盖层也比较发育。北秦岭石墨矿处在朱阳关-夏馆-大河
和丹凤-镇平断裂(龟梅断裂)两大区域性大断裂之间,主构造方向为北西西向。区域岩浆活动非常发育,加里东期和燕山期深成花岗岩广泛分布。区域上矿产资源丰富,以天然碱、石油、红柱石、蓝晶石、石墨、金红石、硅线石、蓝石棉等沉积型和沉积变质型矿床闻名,金银铜铅锌等内生金属矿产也在区域上也较为发育。2.2  矿区地质特征
1)地层
本区出露地层主要为古元古界秦岭岩、下古生界二郎坪、中生界三叠系、白垩系和新生界第四系。
古元古界秦岭岩:主要分布于朱阳关-夏馆断裂带以南,自下而上分为郭庄组、雁岭沟组,两岩组之间为整合接触。
郭庄组(Pt g ):下部以长英质片麻岩为主夹少量富铝1质及斜长角闪质岩石,上部岩性为碳酸盐岩、钙硅酸盐及夕线片岩、石榴夕线片麻岩等,区域上分布较稳定,为一良好的标志层。
雁岭沟组(Pt y ):以一套含石墨、橄榄石、透辉石、1透闪石、海泡石等变质矿物的镁质大理岩为主,夹少量变质碎屑岩及基性火山岩,岩性和片褶厚度较稳定,变化不[2]大。该组岩性大致可分为以下几层(从上向下):
石榴黑云斜长片麻岩,厚约500m。
斜长角闪(片麻)岩夹大理岩,厚约320m。  黑云斜长片麻岩夹大理岩,厚约450m 。
⑩含石墨铁质石英岩,厚15-75m。
12
赵伟,黄锦锦(1.河南省有金属地质矿产局第五地质大队,河南郑州,450016;2.河南省有金属地质矿产局第七地质大队,河南郑州,450016)
摘要:河南省晶质石墨矿发育,其中,以北秦岭石墨矿成矿带最为代表。该带呈狭长的带状沿朱阳关-夏馆-大河断裂分布,石墨矿主要赋存在古元古界秦岭雁岭沟组地层,为沉积变质型矿产,矿体呈透镜状、似层状顺层产出,矿石类型主要为钙质石墨片岩,其次为含石墨大理岩等。
关键词:石墨矿;北秦岭;河南省;地质特征;矿方向中图分类号:P 617          文献标识码:A 文章编号:1672-7487(2018)02-11-3
作者简介:赵伟(1982—),男,工程师,安徽砀山人,2005年毕业于河南理工大学地质工程专业,主要从
事固体矿产勘查工作。(邮箱)54594146@qq
河南省北秦岭晶质石墨矿分布特征及矿方向
111213
⑨二云石英片岩夹钙质石墨片岩,厚30-350 m。
⑧硅灰石大理岩、黑云斜长片麻岩互层,厚50-250m。
⑦白云透辉硅灰石化含石墨大理岩,厚150-250m。
⑥钙质晶质石墨片岩夹钙质云母片岩、大理岩,厚5-450m 。
⑤石榴夕线石英片岩,厚0-25m。
④含石墨条带大理岩、白云质大理岩互层,厚150-300m。
③黑云斜长片麻岩夹钙质晶质石墨片岩、大理岩,厚15-300m。
②含石墨厚层状大理岩,厚20-50m。
①角闪斜长片麻岩夹云英片岩,厚150-250m。
石墨矿主要赋存于③、⑥、⑨层中,石墨矿受原岩性质的控制十分明显。
下古生界二郎坪:分布于朱阳关-夏馆断裂带以北,下部为细碧岩-石英角斑岩系,夹大量硅质岩、炭硅质岩、炭泥砂质岩、碳酸盐岩等;上部为含火山复理石沉积岩系。辽宁会计app
下古生界子母沟组(Pz z):主要沿朱阳关一夏馆断裂
1
国家医学考网
带南侧,分布不连续,多呈断块出现,为一套碳酸盐岩夹碎屑岩沉积建造。
河南省考成绩公布中生界三叠系(T):沿朱阳关-夏馆断裂带有少量出
3
露,主要为一套泥砂质含炭碎屑岩沉积。
白垩-第三系(K-R):断续出露于区域西南侧朱-夏断裂带两侧凹陷盆地内,岩性为角砾岩、砂砾岩、粗砂岩、细砂岩及砂质泥岩。
第四系(Q):主要出露于区域河沟及低洼地带,由碎石、粉砂、浮土及腐殖质构成。
2)构造
区内断裂、褶皱均发育,主构造方向为北西西向。断裂主要为朱阳关-夏馆断裂带及其次生断裂。朱阳关-夏馆-大河断裂为区域性大断裂,西端延入陕西境内,东端被南阳盆地覆盖,在桐柏复现。断裂带总体走向280°- 310°。该断裂带是一条重要的多金属成矿及地球化学异常带,但对本区石墨矿化体起破坏作用。
3)岩浆岩
区内岩浆岩大致可分晋宁期、加里东期、华力西期和燕山期四期侵入岩,其中,受华力西期侵入岩脉两侧,石墨矿化层受岩浆岩形态的控制,岩浆活动强烈地段,矿化层被破坏,但石墨含量普遍较高,并见有石墨晶片增大现象。
2.3 矿体地质特征
北秦岭石墨矿床沿朱阳关-夏馆断裂带狭长分布,带内已发现80余处石墨矿(床)点,主要包括镇平县小岔沟、杨连沟,西峡县横岭,内乡县独垛寨、碾道沟,桐柏黄竹园、草帽岭等。自西向东可分为6个石墨矿化段,其主要特征如下:
1)赶脚沟-独阜岭化段
该段位于西峡县赶脚沟-独阜岭一带,矿化层为下古生界底部及雁岭沟组上段上部地层。矿化体以透镜状为主,次为似层状,带内走向断层发育,对矿体起破坏作用。矿化体长数10-1000余米,宽1-20m,沿走向品位变化较大,固定碳含量3%-6%,平均5.86%。主要矿点为独阜岭沟石墨矿点、赶脚沟石墨矿点。
2)横岭-道川矿化段
该段位于西峡县横岭-道川一带,矿化段处于青龙寨背斜翼部,出露地层为下元古界郭庄组混合片麻岩及雁岭沟组上段大理岩,前者有花岗岩侵入。矿化体呈似层状,透镜状产出。该段除横岭矿点规模较大外,其它多为透镜状小矿化体,长20-500m,宽2-30m;质量较佳,为鳞片状晶质石墨,片径一般大于1毫米,固定碳平均达9.27%,矿石疏松,易于选矿。
3)大岭沟-三道岗矿化段
该段位于内乡县大岭沟-三道岗一带,矿化段处于马山口背斜北翼,矿化层为雁岭沟组上段黑云斜长片岩或黑云斜长片麻岩。矿化体呈似层状、透镜状、团块状。其产状与地层产状一致,长度由数米至500m,宽3-70m。石墨为鳞片状晶质石墨,片径0.5-1.5mm,固定碳含量5%-7%,个别矿点平均达10%,全段平均7.83%。主要矿点为独垛寨石墨矿点。
4)小岔沟-杨连沟石墨矿化段
该段位于镇平县小岔沟-杨连沟一带,矿带西部为双垛山背料,主要出露雁岭沟组下段地层。华力西期中粒黑云花岗岩大量分布,以致雁岭沟组下段成为残留体存在,早期断裂为华力西中期花岗岩及花岗伟晶岩充填。矿化层为雁岭沟组下段内的钙质石墨片岩(夹团块状大理岩),属层控变质石墨矿床,矿化体呈层状、似层状、透镜状分布在(背斜两翼)单斜地层中,以接近花岗岩的边缘部位或岩脉两侧矿化较好,主要的大中型矿床,大都分布于该部位。岩浆活动破坏了矿带的连续性,但石墨晶体片径一般较大(在0.5-1mm),固定碳含量为5%-9%,平均7.23%。矿床点主要有小岔沟石墨矿床、杨连沟石墨矿点和牛角石沟石墨矿点。
5)杏花山矿化段
该段位于镇平县皂爷庙-柳泉铺一线。矿化位于雁岭沟组上段地层内。矿化体呈层状、似层状、透镜状、断续延续长度100余米至4000余米,宽7-15m。固定碳含量3-5%,平均4.94%。矿石自然类型以片岩型为主,属鳞片状晶质石墨,片径0.5-1mm。主要矿点为棠梨呀石墨矿点、腰庄石墨矿点、小关口寨石墨矿点。
3.1.4允许开采量保证程度分析
1)岩溶水允许开采量保证程度分析
拟选水源地除去现有取水量,剩余资源量为3
14887.37m/d。拟选水源地岩溶水取水量占剩余资源量的
3
56.4%。因此拟选水源地开采8400m/d是有保证的。由表1至表3,在拟选水源地布的5眼岩溶井在干扰开采的情况下,各井孔总降深为3.27-3.67m,均符合设计降深15.0m的要求。
2)孔隙水允许开采量保证程度分析
拟选的水源地除去现有取水量,剩余资源量为3
5657m/d,拟选水源地取水量占剩余资源量的67%。故在拟选
3
的水源地内开采孔隙水3840m/d是有保证的。由表4至表6,在拟选的水源地布的4眼井孔隙水井干扰开采的情况下,各井孔总降深为12-12.85m,均符合设计降深15.0m的要求。
3
因此拟选的夏梁水源地开采12240m/d的水资源量是有保证的。
3.2水质评价
评价标准采用《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006),评价方法采用单一指标法。岩溶井水样中有浑浊度、铁、铜、硫酸盐、菌落总数不符合标准;松散层水样中菌落总数超标。自来水公司制定了一系列的水质处理方案,处理后符合《生活饮用水卫生标准》(G B5749-2006)即可用于城市供水。
4结束语
本次水源地勘察工作选择襄汾县夏梁一带作为县城供水水源地,确定了拟采含水层为岩溶含水层与松散岩类孔隙含水层,并分析了岩溶水与松散岩类孔隙水的水资源量及水质条件,确定了水量及水质的可行性,为夏梁水源地对襄汾县城供水提供了地质可行性依据。
参考文献:
[1]贾小军.临汾市岩溶大泉保护研究[J].地下水,2009,
31(04):52-54+73.
[2]  邢武斌.襄汾县地下水开发利用现状及保护措施[J].山西
水利,2015(01):13+34.
[3]  李伟芳.临汾盆地2016年地下水动态[J].山西水利科技,
2017(04):53-54+84.
[4]供水水文地质勘察规范(GB50027-2001)[S].中华人民共
和国行业标准,2001.
[5] 生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)[S].中华人民共和
国行业标准,2006.
井号QJ1QJ2QJ3QJ4 S
i
11111111
ΔS
i
1.391  1.85  1.84
浙江教育网站S i总
12.3912.012.8512.84表6  岩溶水水源地总降深计算结果表
该段位于桐柏县大河乡黄竹园-草帽岭一带,主要矿床点为位于雁岭沟组的黄竹园和草帽岭石墨矿。矿区出露地层有下元古界秦岭岩雁岭沟组和郭庄组、下古生界二郎坪刘山岩组和新生界第四系。矿区变质岩分布广泛,主要有以秦岭岩为代表的麻粒岩相深变质岩系。雁岭沟组地层为本区石墨矿直接矿层位,含石墨片麻岩与大理岩交互出现,局部有挤压破碎及矽卡岩化地段,为成矿有利部位。
3 矿床成因及矿方向
3.1矿床成因
北秦岭晶质石墨矿主要赋存于古元古界秦岭雁岭沟组中,其原岩为含碳变泥质碎屑岩-碳酸盐岩,成矿物质来源于岩石中的有机碳,主要经中压高角闪岩相区域变质作用形成晶质石墨矿。石墨矿后期受岩浆作用影响,会使石墨再结晶
安徽教育考试院电话
[1-3]
形成较大片度的石墨鳞片,成因应属于沉积变质矿床。3.2矿方向
1)区内的雁岭沟组地层是赋矿地层,是寻石墨矿基础,尤其是华力西期岩体周边的雁岭沟组地段矿潜力更大。
2)石墨矿的分布在走向上的分布较稳定,因此,在已
3)石墨矿具有明显的低阻高极化的物性特征,在物探激电低阻高极化异常处是寻石墨矿的重点部位。
4)已知矿体的深部由于前期控制深度较小,其深部延伸位置也是很好的矿地段。2022上半年教资什么时候报名时间
4结论
北秦岭石墨矿是河南省主要的晶质石墨矿成矿带,矿体受地层控制,主要赋存在古元古界秦岭雁岭沟组中,为沉积变质型矿床,后期经岩浆作用后,矿床品位和价值会进一步提升。今后在本区开展石墨矿矿工作,首先寻雁岭沟组地层,尤其在已知矿体外围更为有利,雁岭沟组与华力西期岩浆岩接触部位也是矿有利地段;雁岭沟组物探低阻高极化部位也是较好的矿标志。
参考文献:
[1] 于吉林,邱冬生.河南省石墨成矿地质特征及运景预测
[J].中国非金属矿工业导刊,2012(4):60-62.
[2] 罗铭玖,黎世美,卢欣祥,等. 河南省主要矿产的成矿    作用及矿床成矿系列[M].北京:地质出版社,2000:1-125.
[3]河南省局第四地调队.河南省卢氏县朱阳关-镇平县柳泉
(上接第12页)