论文部分内容阅读
钒矿是甘肃省重要矿产资源之一,以方山口大型磷钒矿为代表,钒矿多产于寒武纪黑色岩系中。五一山钒矿与方山口钒矿的产出层位及矿石类型相似,却有不同之处。本文以五一山钒矿为研究对象,通过详细的野外地质调查,各类样品分析,对其地层、构造、矿石等地质特征及找矿前景进行了分析总结。五一山钒矿区域上位于塔里木盆地-敦煌地块-柳园裂谷内的罗雅楚山-奥陶-蓟县纪被动大陆边缘。区内岩浆活动频繁,规模较大,构造活动强烈,近东西向断裂控制了区内地层及侵入岩的展布。区域上出露地层由老到新为:蓟县纪平头山组、寒武纪西双鹰山组、志留纪黑尖山组、志留纪公婆泉群、二叠纪双堡塘组及第四纪等。五一山钒矿产出严格受层位控制,矿体赋存于寒武纪西双鹰山组二段灰黑色炭质板岩中。矿化带呈层状展布,矿带累计长达18km,矿体顶板为灰黑色硅质板岩,底板为灰白色砂屑白云岩及粉砂质板岩。区内褶皱构造非常发育,褶皱形态控制着矿体的产出形态。研究区共圈出钒矿体8条,初步估算其V2O5氧化物量可达50万吨,达到中型矿产地规模。五一山钒矿矿石基本为炭质板岩型钒矿石,具变余泥质结构、显微粒状变晶结构、显微鳞片粒状变晶结构,板状构造和微层理构造。矿石中钒主要以类质同象形式存在于云母类矿物和含钒电气石、石榴石等矿物中。矿石中伴生了银、磷、钼、硒、镓、钯等多种元素,矿床开发潜力较大。五一山钒矿体赋存在寒武纪西双鹰山组二段底部,岩性自下而上为砂屑白云岩、炭质板岩、炭硅质板岩,硅质板岩由下往上岩石粒度由粗变细,为一套浅海相碎屑—化学沉积建造。钒矿主要赋存于黑色炭质板岩中,表明钒是在较稳定的还原环境下形成的。钒的物质来源较丰富,泥质质点吸附海水中的钒元素,形成分布较均匀的含钒炭泥硅质页岩。后经变质作用,钒元素相对富集,生成含钒矿物钾钒铀矿、磷钙钒矿均匀散布于浅变质的炭、硅质板岩中。由上述初步认为该矿床是处于海侵初期,陆缘海湾(海盆)—浅海环境中形成的沉积变质型钒矿床。五一山钒矿属于沉积型矿床,从目前工程施工效果来分析,含矿层延深较稳定,在深部有较大的找矿潜力。但矿区内复式褶皱构造非常发育,形态复杂,加强区内褶皱构造形态的不断深入研究,合理部署工程,有望扩大矿床资源储量规模。