安徽省凤阳县大庙地区石英岩矿床地质特征

　1 区域地质背景
　　矿区所处大地构造部位——华北板块的东南缘，蚌埠隆起的南侧，淮南复向斜的东延部分。区内主要构造线方向为近东西向，出露地层主要为下元古界五河群、中元古界凤阳群、上元古界青白口系、中生界白垩系及第四系。
　　2 矿区地质
　　矿区位于蚌埠复背斜中段南缘，老青山单斜中段，西界为苗山口断裂，东界为牛牧岭—王家大山断裂。
　　2.1 地层
　　区内地层呈单斜层产出。地层走向290°-300°，倾向南南西，倾角15°-25°。自北向南（由老到新）依次出露下元古界五河群殷家涧组，中元古界凤阳群白云山组、青石山组，此外在山麓及低洼处有第四系残积、坡积、冲积层覆盖。矿区内有关地层部分分述如下：
　　2.1.1 殷家涧组（Pt1y）
　　本组岩性主要为变流纹岩，绢云、白云石英片岩（流纹质凝灰岩）， 夹角闪绿泥片岩（安山质凝灰岩），绿泥绿帘石岩及绿帘石岩（安山岩）。与上伏地层呈不整合接触。
　　2.1.2 白云山组（Pt2b）
　　本组岩性可划分为下段（Pt2b1）、中段（Pt2b2）、上段（Pt2b3）三个岩性段，总计厚度为455.6米。
　　白云山组下段（Pt2b1）：岩性为云母片岩、云母石英片岩。白云山组中段（Pt2b2）：岩性主要为层状石英岩。本层石英岩化学成分大都符合玻璃原料用硅质原料工业要求，而成为石英岩矿层，故为本矿床赋矿层位。白云山组上段（Pt2b3）：岩性主要为云母片岩及长石云母石英片岩。
　　2.1.3 青石山组（Pt2q）
　　本组岩性为青灰色、灰白色中薄层条带白云石大理岩夹细粒石英岩及铁质石英岩，底部有磷显示。白云石大理岩微细层理发育，并且硅质条带或团块，见有石英脉贯穿。
　　2.1.4 第四系（Q）
　　第四系表土主要分布在平川、沟谷地带。岩性为黄色砂质土、砂质亚粘土、残坡积物、冲积物等。
　　2 构造
　　2.1 褶皱构造
　　矿区范围内为老青山单斜构造，轴迹走向295°，倾向南，倾角15°-25°。
　　2.2 断裂构造
　　矿区位于苗山口断层与牛牧岭-王家大山断层之间，北北东向断裂发育，断层切割了石英岩矿体，使矿体走向上有一定错位，错距在20米左右，断层两侧取样分析表明，断层两侧矿石品位无大变化，故断层对矿体连续性影响不大。
　　3 矿床地质特征
　　3.1 矿床规模及矿层特征
　　该石英岩矿为一超大型沉积变质型层状矿床。矿层由石英岩构成，赋存于中元古界凤阳群白云山组中段，厚度大，层位稳定，规模大，形态规则，呈层状产出，与白云山组中段岩层一致。矿层顶板为片状石英岩、云母片岩、长石云母石英片岩；矿层底板围岩为长石云母石英片岩（标志层）、云母石英片岩等。矿层与顶板石英岩间无明显界线，矿层边界依靠样品分析结果进行圈定。在矿区范围内，沿走向矿层长30Km，平均厚度80-200m。矿层产状：走向290°-300°，倾向南南西，倾角15°-25°。
　　3.2 矿石质量特征
　　3.2.1 矿石矿物成分
　　石英岩矿石呈乳白、灰白、浅粉红色，粒状变晶结构，中厚层（少量薄层）状构造。矿物组分较为简单，主要由石英组成，次为绢云母、铁质物（铁的氧化物，氢氧化物）、碳酸盐矿物和泥质等。主要矿物特征描述如下：
　　石英：它形晶，粒状，浑圆状，偶见不规则状，具贝壳状断口，断口呈现油脂光泽，粒度0.1-0.5mm，以粒度0.3mm±居多，大小不等之颗粒紧密相嵌，呈它形粒状变晶结构，含量96-98%±。根据岩矿鉴定结果，石英颗粒粒度分布如下：<0.1mm，占全岩20%±；0.1-0.3mm，占全岩40%±；0.3-0.5mm，占全岩35%±；0.5-0.8mm，占全岩4%±。
　　绢云母：呈细鳞片状，主要沿层理面分布，含量0-3%。
　　铁的氧化物：在镜下呈现不透明—半透明状，棕红色，它形质点状、粉末状，分布于石英颗粒晶间，含量0-5%。
　　铁的氢氧化物，仅见于地表破碎带两侧或角砾岩中，呈脉状或网脉状产出，含量少量。
　　碳酸盐矿物：呈它形—半自形粒状，粒度从微粒至0.3mm不等，仅见于破碎带或角砾岩中。
　　泥质物：仅见于地表石英岩节理裂隙、破碎带以及风化漏斗中，系表生风化作用生成之次生矿物。
　　3.2.2 矿石化学成分
　　有益组分为SiO2，在矿层浅部含量97.30-98.85%；在矿层深部含量97.74-99.10%，深部比浅部略高，矿床平均含量98.14%。
　　有害组分：矿石中主要有害组分有Al2O3、Fe2O3。矿床平均 Al2O3含量0.63%。Fe2O3平均含量0.051%，在矿床中含量变化不大。Al2O3、Fe2O3含量符合玻璃工业硅质原料一类II级品要求。
　　3.3 矿石类型
　　矿石自然类型为沉积变质而成之块状石英岩矿矿石。矿石工业类型为玻璃原料用石英岩矿矿石。
　　4 矿床成矿基本规律和远景评价
　　本矿床属沉积变质型石英岩矿床。矿床具有稳定层位，赋存在中元古界凤阳群白云山组地层之中。矿床顶、底板围岩均为片岩，推之其生成环境应是地壳运动相对宁静期浅海相陆源碎屑沉积后经区域变质而成。寻找此类矿床首先是要寻找含矿层──中元古界凤阳群白云山组中段——石英岩段，矿床规模大小与石英岩层厚成正比。
　　初步估算老青山—老黎山一线石英岩矿储量大于100亿吨。为国内罕见的超大型高品质石英岩矿。