淄博市西宝山矿区王村矿段扩界区耐火粘土矿矿床地质特征刘东义

淄博市西宝山矿区王村矿段扩界区耐火粘土矿矿床地质特征刘东义

刘东义

山东省地矿工程勘察院山东济南250014

【摘要】淄博市西宝山矿区王村矿段位于淄博市周村区王村镇，区内地表均为第四系，其下为二叠纪石盒子组，矿体赋存于石盒子组万山段地层中，共有两层矿体，矿体呈层状、透镜状产出，矿床埋深较浅，矿体形态、结构简单，品位较均匀，属于二叠世晚期湖相沉积型矿床。依据沉积型矿床特征，具有明显找矿标志，具有较大的找矿潜力。

【关键词】西宝山；王村矿段；地质特征；找矿远景；山东省淄博市

1区域地质概况

西宝山矿区所属大地构造位置，属于华北板块（I）、鲁西隆起（II）、鲁中隆起（Ⅲ）、泰山-沂山断隆(IV)之邹平-周村凹陷区（Ⅴ）[1]。

区域地表大部分为第四系，出露的地层主要有古生代奥陶纪马家沟组，石炭-二叠纪月门沟群本溪组、太原组、山西组，二叠纪石盒子组，三叠纪石千峰群，侏罗纪淄博群坊子组、三台组。受构造运动影响，区域内发育一系列近SN向及EW向的正断层（或压扭性断层）和单斜构造。区域岩浆活动主要为中生代燕山晚期基性侵入岩和岩脉[2]。

1-第四系白云湖组；2-第四系大站组；3-侏罗系三台组；4-侏罗系坊子组；5-三叠系石千峰群；6-二叠系石盒子组孝妇河段；7-二叠系石盒子组奎山段；8-二叠系石盒子组万山段；9-二叠系石盒子组黑山段；10-二叠系山西组；11-石炭-二叠系系太原组；12-石炭系本溪组；13-石炭系本溪组湖田段；14-奥陶系马家沟组新汶段；15-奥陶系马家沟组八陡段；16-奥陶系马家沟组阁庄段；17-奥陶系马家沟组五阳山段；18-苏长辉长岩；19-辉长玢岩脉；20-安山玢岩脉；21-煌斑岩脉；22-铜、磁铁矿石脉；23-实测及推测性质不明断层；24-实测及推测平行不整合界线；25-实测及推测角度不整合界线；26-地层产状；27-隐状背斜；28-扩界区范围；29-山东璞泰矿业有限公司(王村矿段)

2矿床地质特征

2.1地层

矿区内地层比较简单，地表均为第四系大站组，其下隐伏地层为古生代二叠纪石盒子组，该组可分为黑山段、万山段、奎山段及孝妇河段[3]（图2）。其中：

2.1.1古生代二叠纪石盒子组

a、黑山段主要岩性以灰绿色、灰色中粒长石石英砂岩、细砂岩、粉砂岩为主，夹灰-灰黑色、紫色泥岩、泥质粉砂岩，下部含有数层煤线，厚度约96m。

b、万山段是本区的重点，也是耐火粘土矿的赋矿体，该段是一套湖相沉积地层，与上覆奎山段砂岩及下伏黑山段地层均呈整合接触，该段岩性主要由灰绿色细粒中薄层长石石英砂岩、细砂岩和灰绿色、紫色砂质泥岩或泥质砂岩、泥岩互层出现，并夹有灰-深灰色粘土岩，灰、灰绿、紫等杂色泥岩构成的岩石组合，局部夹有薄层煤线，以杂色泥岩增多区别于上、下以砂岩为特征的奎山段及黑山段，底以杂色泥岩或“B”层粘土岩底面为界，顶以奎山段灰白色中粗粒中厚层石英砂岩底面为界，厚度为113.95～135.40m。

本段底部的“B”层粘土岩层位稳定，是区内硬质粘土矿的主要赋存层位，扩界区内的主要矿体（硬质粘土矿）即赋存于“B”层粘土岩下部，该层是一套由下至上的灰-深灰色硬质粘土矿(局部夹薄层灰绿色、紫红色粘土岩)、以紫红色和灰绿色为主的杂色粘土岩、含鲕状菱铁矿粘土岩组合。矿区内钻孔均见到“B”层粘土岩，厚度为2.85～13.25m，该层厚度不稳定。

万山段上部有一薄层浅灰-灰色粘土岩，区域上称为“A”层，该层粘土岩位于“B”层粘土岩以上85.80～105.95m处，位于万山段顶部以下21.40～31.28m处。该层在详查区内除ZK501外，其它钻孔均揭露了该层，厚度为0.50～3.32m。

c、奎山段连续沉积于万山段地层之上，呈整合接触。岩性多为浅灰、灰白色中粗粒中厚层状石英砂岩，局部夹有长石石英砂岩，石英颗粒多为中粗粒，该段地层砂岩斜层理较发育，为河流相沉积环境，厚度为57.00～77.13m。

d、孝妇河段连续沉积于奎山段砂岩之上，均被第四纪地层覆盖，其岩性下部为以紫色、灰绿色为主的杂色泥岩、泥质粉砂岩夹细砂岩，中部为灰色、深灰色细砂岩、泥岩、砂质泥岩，上部为灰黄色、紫色、灰绿色泥岩、泥质粉砂岩夹灰色、黄绿色砂岩，全段组成厚度不等的多个沉积旋回，厚度为174.85～356.39m。

2.1.2第四系大站组

该组主要岩性为冲积、洪积相黄色、黄褐色粉土、砂质粘土、亚粘土，局部含有多层砾石和胶结砾岩，厚度为16.45～60.31m。

1-大站组；2-石盒子组孝妇河段；3-石盒子组奎山段；4-石盒子组万山段；5-石盒子组黑山段；6-钻孔剖面位置、编号及高程（m）；7-钻孔轨迹及终孔深度（m）；8-地质界线；9-矿体

2.2构造

矿区构造主要为单斜构造。矿区呈一单斜构造形态，岩层总体走向280°，倾向10°，倾角10～13°，中西部倾角为10°，东部为13°，产状较平缓。

2.3岩浆岩

矿区内岩浆岩不发育，未发现岩浆岩活动。

2.4矿体特征

本区矿体赋存于古生代二叠纪石盒子组万山段地层中，上下共计A、B两个矿体，分别赋存于万山段地层上部的“A”层粘土岩中及该段地层底部的“B”层粘土岩的下部，受沉积岩层控制，矿体总体呈单斜层状产出。矿体产状与地层一致，总体走向280°，倾向10°，倾角较缓，一般在10～13°之间。A矿体与B矿体上下相距85.80～105.95m。B矿体为主要矿体，介绍如下：

B矿体呈层状分布，由9个钻孔及2个沿脉平巷控制，控制矿体走向长度为1640m，倾向延深800.00m，赋存标高-222.28～-425.48m，顶部埋深385.85～558.65m。在4勘探线至5勘探线之间延伸稳定。矿体沿走向及倾向具有膨胀狭缩的特点，矿体沿走向在1勘探线以西较厚，厚度为1.15～5.76m，平均厚度为3.68m，以东逐渐变薄，厚度为0.82～1.60m，平均厚度为1.41m；沿倾向总体由南向北有变厚趋势。扩界区内该层厚度为0.82～5.76m，平均厚度为2.53m，厚度变化系数为46%，属厚度变化较稳定型矿体。矿体平均品位(熟料)Al2O345.19%，Fe2O32.60%，品位变化系数Al2O35%，Fe2O333%，属品位分布均匀型。扩界区内Al2O3品位（熟料）沿倾向由南向北品位有变小趋势。

2.5矿石质量

2.5.1矿石的矿物成分

矿石矿物成分主要为高岭石，约占矿石矿物的90%以上，其次为一水硬铝石；脉石矿物为菱铁矿。

2.5.2矿石结构、构造

矿石结构主要为隐微鳞片状结构和鲕粒状结构；矿石中常见的构造为块状构造，矿石中的高岭石晶体呈均匀分布，其排列无任何方向性，构成块状构造。

2.6矿石品级

根据《高岭土、膨润土、耐火粘土矿产地质勘查规范》（DZ/T0206-2002）中以熟料对矿石品级的要求，按照基本分析结果将A矿体划分为Ⅰ级，B矿体划分为Ⅰ级和Ⅲ级，其中Ⅰ级品（熟料）Al2O3平均含量为44.44%，Fe2O3平均含量为1.80%；Ⅲ级品（熟料）Al2O3平均含量为45.80%，Fe2O3平均含量为3.36%。

3矿床成因

该矿床受沉积地层控制，呈层状分布,A矿体呈透镜状，B矿体呈层状。矿石主要矿物成分为高岭石、一水硬铝石。属二叠世晚期湖相沉积型矿床。

4找矿标志

该矿床类型比较简单，找矿标志明显：

a、该矿床矿石类型主要为浅灰-深灰色硬质粘土矿。

b、矿床赋存层位主要为二叠纪石盒子组万山段底部的“B”层粘土岩下部及其上部的“A”层粘土岩中。A矿体位于奎山段砂岩底部以下21.40～31.28m处的“A”层粘土岩中。B矿体位于万山段底部的“B”层粘土岩下部，“B”层粘土岩上部有一薄层黑色炭质页岩，该层为“B”层粘土岩即将出现的标志层，“B”层粘土岩的下部即为浅灰-深灰色硬质粘土矿；其下部为以紫色为主的杂色泥岩。标志层清晰，易于区别。

5结论

该区矿床成因为二叠世晚期湖相沉积型矿床，矿床规模为中型、埋藏中等深度，矿体主要呈层状及透镜状，形态、结构较简单，厚度较稳定，品位变化均匀，矿石属于硬质粘土矿。该矿床的勘查揭示了西宝山北部的矿体特征。

参考文献：

[1]孔庆友，邹国强，方宝明，等.山东省矿产资源储量报告编制指南[M].济南：山东省地图出版社，2010：278-280.

[2]崔焕光，翟颖川，苏道强.1:5万（章丘县、周村）地质图说明[R].济南：山东省地图出版社.

[3]山东地质矿产局.山东岩石地层[M].北京：中国地质大学出版社，1996：180-186.

[4]DZ/T0206-¬2002.高岭土、膨润土、耐火粘土矿产地质勘查规范[S].