Question

广西三江板必重晶石矿床

Answer 1

一、矿床概况

1.矿床名称

广西三江县板必重晶石矿床。

2.地理位置及中心点经纬度坐标

矿区位于三江县丹州乡板必村及东风村，交通便利。地理坐标为东经109°50′00″，北纬25°46′00″。

3.矿床类型、矿种、资源储量、规模、品位、勘查程度、开发情况

该矿床属沉积型重晶石矿床，重晶石矿有脉状和层状两种。经详查，矿体主要产于下寒武统清溪组下段，共查明70个矿体，单矿体长30～1500m，厚0.8～10.80m，矿石类型分块状、条带状和结核状三种。平均品位：硫酸钡58.14%，二氧化硅3.97%，三氧化二铁0.14%，三氧化二铝0.31%。为中型矿床，正在开发利用。

4.所属Ⅲ，Ⅳ级成矿区带

ⅢBa-19桂中北成矿带（III-86-②）。

5.区域成矿条件

该区位于扬子陆块与武夷-云开-台湾造山系的西南端，雪峰陆缘裂谷盆地。

（1）地层

出露地层由老到新有上南华统南陀组，下震旦统陡山陀组、老堡组及寒武系清溪组，两套地层呈整合接触。清溪组为矿区内含矿层位。

（2）构造

区内发育褶皱和断层，断层主要为三江-丹州大断裂，褶皱为老堡向斜和崖湾岭背斜，走向主要为北北东向及北东向。三江-丹州大断层是主要构造，控制着区内的地层，基性、超基性岩及各种金属矿点的分布。

二、矿床地质特征

1.矿区地质特征

矿区位于雪峰东部（元宝山）陆缘裂陷盆地（Pz）。出露地层由老到新有下震旦统南陀组，上统陡山陀组、老堡组及寒武系清溪组中、下段，两套地层呈整合接触（图3-15）。清溪组下段为矿区内主要含矿层位，分布范围占全矿区面积的70%左右，厚度333.01～442.77m。根据岩性自下而上分为四个分层。第一分层上部以灰黑色泥岩（或炭质泥岩）为主，夹少量薄层泥质硅质岩，顶部有泥质粉砂岩出现，中下部以泥质硅质岩为主，夹少量黑色泥（页）岩，在泥质硅质岩中夹有1～2层重晶石矿体。第二分层为本区主要含重晶石矿层位，上部为浅灰色—灰黑色泥岩、硅质泥岩夹砂岩；中部主要为泥质硅质岩或硅质泥岩夹泥岩、粉砂岩或砂岩，在泥质硅质岩中发育有2～3层重晶石矿，下部为泥岩、硅质泥岩夹少量泥质硅质岩及粉砂岩。第三分层主要由浅灰色—青灰色泥岩夹砂岩组成，上部常见有类复理石沉积，底部为泥岩夹粉砂质泥岩，并见有少量泥质同生角砾。第四分层上部为黑色泥岩，中部为粉砂岩和泥岩，底部为厚层状异粒砂岩夹少量泥质粉砂岩。

区内褶皱和断层均发育，构造线方向主要为北北东向及北东向。三江-丹州大断层以西有老堡向斜和崖湾岭背斜。老堡向斜为复式向斜，呈北北东走向，由寒武系及震旦系组成。崖湾背斜轴部被三江-丹州大断层切割，仅有西翼保存完好，呈向西倾斜的单斜构造。背斜南端局部分为一个倒转背斜，轴部和翼部分别为板溪群及震旦系组成。大断裂之东，主要为寒武系及震旦系上部地层，形成一系列走向北东，大小不一的背斜和向斜，组成次级雁行褶皱区。区域断层以北北东向的为主，由西往东，共有四条大致平行的断层，纵观全区，断线较直，断面均倾向西，切割同期褶皱，沿主干断层常有分支或派生的断层出现。其中三江-丹州大断层是主要构造，控制着区内的地层岩相、煌斑岩、基性岩、超基性岩及各种金属矿点的分布，切穿板溪群、震旦系及寒武系，为逆断层。

本区岩浆岩不发育，在北东角螃蟹山—古平岭一带，沿三江-丹州大断层东侧，零星出露少量印支期的煌斑岩，呈南北向展布；西部呈甲—河口一带合桐组中出露几个未划分的基性、超基性小岩体，多数呈似层状或透镜状顺层产出。

2.矿体特征

矿体赋存在寒武系清溪组下段第二分层及第一分层中下部，呈似层状或透镜状产出（图3-16）。矿区内共圈定70个矿体，其中矿体长度大于500m的有10个，矿体长度为200～500m的有16个，矿体长度小于200m的有44个。矿石类型分为块状、条带状及结核状三种。块状矿石含BaSO₄80%～90%；条带状矿石含BaSO₄一般为60%～70%：结核状矿体含BaSO₄一般为52.96%。

根据矿床成矿特征，划分为两个含矿岩系、五个含矿层，矿层特征见表3-4。

表3-4 板必重晶石矿矿体特征表

资料来源：广西三江县板必重晶石矿区详细普查地质报告。

图3-15 广西三江板必重晶石矿区地质简图

1—寒武系清溪组中段；2—寒武系清溪组下段第四分层；3—寒武系清溪组下段第三分层；4—寒武系清溪组下段第二分层；5—寒武系清溪组下段第一分层；6—寒武系清溪组并层；7—震旦系老堡组；8—震旦系陡山陀组；9—南华系黎家坡组；10—矿体及编号；11—实、推测地质界线；12—实、推测重晶石矿层及编号；13—矿段编号；14—实、推测性质不明断层；15—实测正断层；16—实测逆断层；17—产状；18—矿层号（Ⅱ₁）；19—槽盆相；20—海沟相

图3-16 广西三江县板必重晶石矿区48线剖面图

（据广西壮族自治区第7地质队，1987）

1—寒武系清溪组第三分层；2—寒武系清溪组第一、二分层；3—老堡组；4—硅质岩；5—泥质硅质岩；6—硅质泥岩；7—泥岩；8—砂岩；9—含重晶石硅质泥岩；10—断裂破碎带；11—重晶石矿层及编号

3.矿石质量及类型

矿石为灰白色—深灰色。同一矿层中，底部为粗—中粒状，上部为中—细粒致密状，微层理发育，可见缝合线构造，相对密度4.24～4.41。矿物成分主要为重晶石，含少量石英，碳酸盐矿物、水云母、铁质等。矿石类型有细粒块状矿石、细—中粒矿石和粗粒矿石。

细粒块状矿石含BaSO₄85%～95%，属于一级品。

细-中粒矿石含BaSO₄85%～95%，属于二级品。

粗粒矿石含BaSO₄50%～85%，质量较差。

从上述矿石类型看，矿物颗粒越细，越致密，品位越高。杂质除沉积期带来的少量泥质硅质之外，别无其他，属单一重晶石矿床。BaSO₄与SiO₂含量相加为97%～99%，互为消长关系，Al₂O₃，Fe₂O₃多在3%以下，水溶盐＜0.1%，含Cu，Pb，Zn微量，含锶可达0.3%左右。

三、矿床成因与成矿模式

1.成矿物质来源

重晶石矿的物质主要来自地壳深部（甚至上地幔）火山活动带来的Ba，S，也来自海水中。

2.矿床成因

本区重晶石矿赋存于寒武系清溪组下段第二分层及第一分层中下部，呈层状、似层状或透镜状产出，有固定的层位，矿层与围岩产状完全一致，矿石矿物以重晶石为主，并伴有较多黄铁矿、炭质等。矿石具有块状、条带状和结核状构造，矿层中夹泥质粉砂岩、灰岩等包裹体，矿层沿走向、倾向均直接有相变为硅质岩的现象，根据上述资料，说明矿床属于沉积成因的层状矿床。

图3-17 广西三江县板必重晶石矿床成矿模式图

（据广西壮族自治区重晶石矿资源潜力评价成果报告，2012，有修改）

1—寒武系；2—元古宇；3—泥（页）岩；4—砂岩；5—硅质岩；6—断层；7—重晶石矿体

早古生代，是以具复理石建造的碎屑岩为主的地槽型沉积。由于地壳引张加强，区内产生北北东向的同生断裂（或是四堡期断裂复活），在海盆中形成凹陷盆地。凹陷盆地中其沉积物以沉积硅质岩为主，夹含重晶石岩的热水沉积。热水沉积岩是断裂向下深切引发地壳深部潜藏的热卤水上涌和海水结合的沉积，或者是断裂切得太深引发岩浆溢出加热海水形成的沉积。热水沉积的物质来自地壳深部（甚至上地幔），也来自海水，是二者并合在海中以热水为介质的沉积物。凹陷盆地沉积物沿控制海沟的断裂呈北北东向分布。早寒武世时期，海沟较闭塞，热水沉积以高炭质泥岩夹硅质岩为主，此后，环境有所开放，F，O₂增加，沉积重晶石岩和硅质岩。重晶石矿床在这一时候形成。

3.成矿模式

根据上述综合描述，编制其理想化成矿模式图见图3-17。