宿卅市埇橋區北部地區(以下簡稱“埇北”地區)位于安徽省北部,處在東徑 116°52′~117° 24′,北緯 33°40′~34°06′。東依靈璧縣,西鄰蕭縣和濉溪縣,北與江蘇省銅山縣接壤。埇北地區包括4鄉7鎮,即曹村鎮、楊莊鄉、褚蘭鎮、夾溝鎮、支河鄉、欄桿鎮、解集鄉、符離鎮、順河鄉、永安鎮、時村鎮。11個鄉鎮國土面積1365.6平方公里,占埇橋區面積的47.6%,2003年人口65.13萬人,占埇橋區人口的37.9%。
區內地勢。東西部山地丘陵,中部平原,最高點乾山海撥312米。水系屬淮河水系,歐河、韓河、新奎河流向近南北,統統匯入濉河。濉河、唐河近東西流向,流經本區南部。本區屬于暖溫帶半濕潤季風氣候區。氣候特點是冬季干寒、夏季多雨,四季分明。年均氣溫14.6度,年均降雨量865毫米,無霜期200~220天。
交通十分便利。京滬、符夾鐵路,合徐高速公里, 206國道, 101、302、303、305省道與縣鄉級公路形成密集的交通網絡。
自然資源豐富。農作物有小麥、玉米、大豆、棉花和油料等,林業資源逐年擴大,畜牧業主要有牛、馬、羊、兔、家禽等。著名特產符離集燒雞、夾溝香稻米、呵泉啤酒馳譽省內外。
埇橋區礦產資源豐富,分布特點是“南煤(炭)、北石(非金屬)、中北部水(地下水)”,埇北地區有豐富的非金屬礦產和地下水。非金屬礦產資源的特點是:冶金用白云巖位居宿卅市四縣一區之首;石灰巖賦礦層位多,分布廣,工業應用領域寬廣;雕刻石料別具一格,有較好的開發應用前景;查明資源儲量少,潛在資源量較大(圖1),勘查程度低。至2003年,己查明非金屬礦產有水泥用灰巖、飾面用灰巖、冶金用白云巖、建筑石料用灰巖、建筑石料用閃長巖、陶瓷土、高嶺土、磚瓦用粘土。開發利用的非金屬礦產有冶金用白云巖、建筑石料用灰巖、建筑石料用閃長巖、磚瓦用粘土、高嶺土和陶瓷土等。
本文主要闡述石灰巖、白云巖、飾面用灰巖、頁巖、高嶺土、陶瓷土、石英巖、含鉀巖石、雕刻石和觀賞石、藥石等11種非金屬礦產資源狀況及其開發利用方向。
一、 石灰巖
石灰巖用途廣泛,質量好的石灰巖可作冶金溶劑、制堿、電石、工業沉淀碳酸鈣的原料,水泥原料等。
(一) 優質石灰巖賦礦層位
九頂山組下段、張渠組、望山組中段;饅頭組、徐莊組、張夏組、崮山組和馬家溝組下段。
(二)礦層地質
1、礦層特征
九頂山組下段礦層:產于九頂山組下段下部,巖性、厚度變化均較大,青銅山一帶礦層厚度30~50米,巖性為淺灰色厚層~塊狀灰巖、含白云質灰巖,含少量硅質結核。塊狀灰巖易形成“羊背石”地貌。
張渠組礦層:產于張渠組下部,夾溝鎮八山礦層厚度19.96~27.74米。巖性為深灰色薄~中厚層狀灰巖,具微細層理構造,層面具龜裂紋。礦層偶夾薄層狀紫紅色泥灰巖。
望山組中段礦層:產于望山組中段上部,厚度83米。巖性為灰色中厚層狀灰巖、含白云質灰巖,局部具條帶狀構造。
饅頭組礦層:產于饅頭組中下部,厚度34.25~62米(奶奶山、龍骨山厚62.36米)。巖性為灰色中厚~厚層狀豹皮狀灰巖(圖2-1)。礦層基本無夾層,為優質石灰巖礦層。
徐莊組礦層:產于徐莊組上部,厚度33~45米。巖性為灰色薄~中厚層狀鮞粒含白云質灰巖。礦層夾層較少。
張夏組礦層:產于張夏組偏中下部,厚度變化較大,一般為幾十米,西厚東薄。巖性主要為條帶狀鮞粒灰巖(圖2-1)、鮞粒含白云質灰巖。由于古地理環境的變化原因,從西向東白云石含量逐漸遞增。礦層底部直接與徐莊組石灰巖礦層接觸。礦層夾層1~5層。
崮山組礦層:巖性為含海綠石灰巖、鮞粒含白云質灰巖。厚度4.44~79.68。該組礦層與徐莊組、張夏組礦層一起構成一個石灰巖礦組,在礦產勘查中要以一個礦組來統一評價。
馬家溝組下段礦層:厚度70~80米。巖性主要為灰色中厚~塊狀含燧石結核灰巖。夾層1~4層,一般2層。該組石灰巖礦層為優質石灰巖礦石,礦石質地細膩,常含大小不等的燧石結核和珠角石化石,極易辨認。塊狀灰巖常形成“羊背石”地貌。
2、礦石特征
(1)礦石類型、組分
九頂山組下段礦石自然類型主要為含少量硅質結核灰巖。礦石礦物成分主要為方解石、次為白云石,平均化學成分:CaO 52.53%、MgO 2.26%、SiO2 0.84%。
張渠組礦石自然類型主要是薄—中厚層狀灰巖。礦石礦物成分以方解石為主,次為白云石。礦石化學成分CaO 48.42~50.42%、MgO 2.20~3.56%、Al2O30.27~1.37%、TFe 0.17~0.36%、K2O 0.08~0.57%、Na2O 0.02~0.05%、P2O5 0.03~0.04%。
望山組中段礦石自然類型為中厚層狀灰巖、含白云質灰巖。礦石礦物成分以方解石為主。礦石平均化學成分CaO 53.89% 、MgO 0.76%。
張夏組礦石自然類型主要有條帶狀球粒微晶含白云質灰巖、豹皮狀微晶含白云質灰巖、鮞粒亮晶含白云質灰巖,礦物成分方解石74~95%,白云石5~14%,少量鐵氧化物。化學成分CaO 48.86~54.0%、MgO 0.91~4.08%、Al2O3 0.24~0.62%、SiO2 0.48~1.5%、TFe 0.14~0.32%、K2O 0.02~0.24%、Na2O 0.02~0.20%、P2O5 0.01~0.05%,燒失42.25~43.07%。
崮山組礦石自然類型主要為微晶含白云質灰巖、竹葉狀亮晶礫屑灰巖,礦物成分方解石95~98%、白云石2~4%、少量海綠石、微量有機質。化學成分CaO 47.43~54.15%、MgO 0.72~5.43%、Al2O3 0.32~2.47%、SiO2 0.97~8.22%、TFe 0.25~1.44%、K2O 0.1~1.24%、Na2O 0.0~0.61%、P2O5 0.02~0.11%,燒失37.91~42.92%。
馬家溝組下段礦石自然類型主要有泥晶灰巖、含燧石結核斑紋狀泥晶含白云質灰巖、亮晶團塊灰巖,礦物成分方解石77~100%,白云石0~5%,少量石英、粘土礦物、生物碎屑。化學成分CaO 49.30~55.11%、MgO 0.39~4.23%、Al2O3 0.18~0.77%、SiO2 0.42~4.5%、TFe 0.09~0.29%、燒失40.57~43.44%。
(2)礦石質量
九頂山組下段下部、饅頭組中下部、馬家溝組下段各礦層的礦石質量較好,一般能達到水泥用石灰質原料要求,質量特別好的達到制堿、電石用灰巖和冶金熔劑用灰巖的要求。
張渠組下部、望山組中段上部、徐莊組上部、張夏組和崮山組下部的各礦層的礦石質量變化較大,質量好的能達到水泥用石灰質原料礦石化學成分一般要求,質量稍差的可作制灰用灰巖,質量差的作建筑石料用灰巖等。
(三)潛在資源量
石灰巖資源總量預測的工業指標系根據安徽省地礦局地地(1983)382號文《關于開展安徽省石灰巖成礦區劃和總量預測實施意見的通知》規定的石灰巖的有關工業要求確定。總量預測采用體積法估算,并用傳統地質法校驗,資源總量預測的儲量級別有E、F、G三級,其中E級中的較少部分可歸入現行資源儲量所劃分的資源量(333),其它絕大部分應歸入潛在資源量。必須注意的是,預測采用的工業指標比現行的工業指標偏低,一般情況下,潛在資源量要比實際的資源儲量大。
埇北地區74個石灰巖預測區的位置、潛在資源量和賦礦層位詳見表1和圖1。潛在資源量9.35億噸,僅次于蕭縣,居全市第二位。
區內地勢。東西部山地丘陵,中部平原,最高點乾山海撥312米。水系屬淮河水系,歐河、韓河、新奎河流向近南北,統統匯入濉河。濉河、唐河近東西流向,流經本區南部。本區屬于暖溫帶半濕潤季風氣候區。氣候特點是冬季干寒、夏季多雨,四季分明。年均氣溫14.6度,年均降雨量865毫米,無霜期200~220天。
交通十分便利。京滬、符夾鐵路,合徐高速公里, 206國道, 101、302、303、305省道與縣鄉級公路形成密集的交通網絡。
自然資源豐富。農作物有小麥、玉米、大豆、棉花和油料等,林業資源逐年擴大,畜牧業主要有牛、馬、羊、兔、家禽等。著名特產符離集燒雞、夾溝香稻米、呵泉啤酒馳譽省內外。
埇橋區礦產資源豐富,分布特點是“南煤(炭)、北石(非金屬)、中北部水(地下水)”,埇北地區有豐富的非金屬礦產和地下水。非金屬礦產資源的特點是:冶金用白云巖位居宿卅市四縣一區之首;石灰巖賦礦層位多,分布廣,工業應用領域寬廣;雕刻石料別具一格,有較好的開發應用前景;查明資源儲量少,潛在資源量較大(圖1),勘查程度低。至2003年,己查明非金屬礦產有水泥用灰巖、飾面用灰巖、冶金用白云巖、建筑石料用灰巖、建筑石料用閃長巖、陶瓷土、高嶺土、磚瓦用粘土。開發利用的非金屬礦產有冶金用白云巖、建筑石料用灰巖、建筑石料用閃長巖、磚瓦用粘土、高嶺土和陶瓷土等。
本文主要闡述石灰巖、白云巖、飾面用灰巖、頁巖、高嶺土、陶瓷土、石英巖、含鉀巖石、雕刻石和觀賞石、藥石等11種非金屬礦產資源狀況及其開發利用方向。
一、 石灰巖
石灰巖用途廣泛,質量好的石灰巖可作冶金溶劑、制堿、電石、工業沉淀碳酸鈣的原料,水泥原料等。
(一) 優質石灰巖賦礦層位
九頂山組下段、張渠組、望山組中段;饅頭組、徐莊組、張夏組、崮山組和馬家溝組下段。
(二)礦層地質
1、礦層特征
九頂山組下段礦層:產于九頂山組下段下部,巖性、厚度變化均較大,青銅山一帶礦層厚度30~50米,巖性為淺灰色厚層~塊狀灰巖、含白云質灰巖,含少量硅質結核。塊狀灰巖易形成“羊背石”地貌。
張渠組礦層:產于張渠組下部,夾溝鎮八山礦層厚度19.96~27.74米。巖性為深灰色薄~中厚層狀灰巖,具微細層理構造,層面具龜裂紋。礦層偶夾薄層狀紫紅色泥灰巖。
望山組中段礦層:產于望山組中段上部,厚度83米。巖性為灰色中厚層狀灰巖、含白云質灰巖,局部具條帶狀構造。
饅頭組礦層:產于饅頭組中下部,厚度34.25~62米(奶奶山、龍骨山厚62.36米)。巖性為灰色中厚~厚層狀豹皮狀灰巖(圖2-1)。礦層基本無夾層,為優質石灰巖礦層。
徐莊組礦層:產于徐莊組上部,厚度33~45米。巖性為灰色薄~中厚層狀鮞粒含白云質灰巖。礦層夾層較少。
張夏組礦層:產于張夏組偏中下部,厚度變化較大,一般為幾十米,西厚東薄。巖性主要為條帶狀鮞粒灰巖(圖2-1)、鮞粒含白云質灰巖。由于古地理環境的變化原因,從西向東白云石含量逐漸遞增。礦層底部直接與徐莊組石灰巖礦層接觸。礦層夾層1~5層。
崮山組礦層:巖性為含海綠石灰巖、鮞粒含白云質灰巖。厚度4.44~79.68。該組礦層與徐莊組、張夏組礦層一起構成一個石灰巖礦組,在礦產勘查中要以一個礦組來統一評價。
馬家溝組下段礦層:厚度70~80米。巖性主要為灰色中厚~塊狀含燧石結核灰巖。夾層1~4層,一般2層。該組石灰巖礦層為優質石灰巖礦石,礦石質地細膩,常含大小不等的燧石結核和珠角石化石,極易辨認。塊狀灰巖常形成“羊背石”地貌。
2、礦石特征
(1)礦石類型、組分
九頂山組下段礦石自然類型主要為含少量硅質結核灰巖。礦石礦物成分主要為方解石、次為白云石,平均化學成分:CaO 52.53%、MgO 2.26%、SiO2 0.84%。
張渠組礦石自然類型主要是薄—中厚層狀灰巖。礦石礦物成分以方解石為主,次為白云石。礦石化學成分CaO 48.42~50.42%、MgO 2.20~3.56%、Al2O30.27~1.37%、TFe 0.17~0.36%、K2O 0.08~0.57%、Na2O 0.02~0.05%、P2O5 0.03~0.04%。
望山組中段礦石自然類型為中厚層狀灰巖、含白云質灰巖。礦石礦物成分以方解石為主。礦石平均化學成分CaO 53.89% 、MgO 0.76%。
張夏組礦石自然類型主要有條帶狀球粒微晶含白云質灰巖、豹皮狀微晶含白云質灰巖、鮞粒亮晶含白云質灰巖,礦物成分方解石74~95%,白云石5~14%,少量鐵氧化物。化學成分CaO 48.86~54.0%、MgO 0.91~4.08%、Al2O3 0.24~0.62%、SiO2 0.48~1.5%、TFe 0.14~0.32%、K2O 0.02~0.24%、Na2O 0.02~0.20%、P2O5 0.01~0.05%,燒失42.25~43.07%。
崮山組礦石自然類型主要為微晶含白云質灰巖、竹葉狀亮晶礫屑灰巖,礦物成分方解石95~98%、白云石2~4%、少量海綠石、微量有機質。化學成分CaO 47.43~54.15%、MgO 0.72~5.43%、Al2O3 0.32~2.47%、SiO2 0.97~8.22%、TFe 0.25~1.44%、K2O 0.1~1.24%、Na2O 0.0~0.61%、P2O5 0.02~0.11%,燒失37.91~42.92%。
馬家溝組下段礦石自然類型主要有泥晶灰巖、含燧石結核斑紋狀泥晶含白云質灰巖、亮晶團塊灰巖,礦物成分方解石77~100%,白云石0~5%,少量石英、粘土礦物、生物碎屑。化學成分CaO 49.30~55.11%、MgO 0.39~4.23%、Al2O3 0.18~0.77%、SiO2 0.42~4.5%、TFe 0.09~0.29%、燒失40.57~43.44%。
(2)礦石質量
九頂山組下段下部、饅頭組中下部、馬家溝組下段各礦層的礦石質量較好,一般能達到水泥用石灰質原料要求,質量特別好的達到制堿、電石用灰巖和冶金熔劑用灰巖的要求。
張渠組下部、望山組中段上部、徐莊組上部、張夏組和崮山組下部的各礦層的礦石質量變化較大,質量好的能達到水泥用石灰質原料礦石化學成分一般要求,質量稍差的可作制灰用灰巖,質量差的作建筑石料用灰巖等。
(三)潛在資源量
石灰巖資源總量預測的工業指標系根據安徽省地礦局地地(1983)382號文《關于開展安徽省石灰巖成礦區劃和總量預測實施意見的通知》規定的石灰巖的有關工業要求確定。總量預測采用體積法估算,并用傳統地質法校驗,資源總量預測的儲量級別有E、F、G三級,其中E級中的較少部分可歸入現行資源儲量所劃分的資源量(333),其它絕大部分應歸入潛在資源量。必須注意的是,預測采用的工業指標比現行的工業指標偏低,一般情況下,潛在資源量要比實際的資源儲量大。
埇北地區74個石灰巖預測區的位置、潛在資源量和賦礦層位詳見表1和圖1。潛在資源量9.35億噸,僅次于蕭縣,居全市第二位。