临泽杨台洼滩凹凸棒粘土及石膏矿床

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2、四地勘院,甘肃酒泉735000)摘要:杨台洼滩凹凸棒粘土及石膏矿床,分别发现于1993年,1956年.该矿矿层厚度大,延展面积广,除具有国内外凹凸棒轱土共同具有的物化性能之外,其独特性是含有大量微量营养元素,具有较大的经济意义.填补了我省该类矿床的空白.关键词:凹凸棒粘土;石膏;甘肃;临泽中图分类号:P619.261文献标识码:B凹凸棒粘土(简称凹土)是指以凹凸棒石为主要矿物成分的粘土岩,凹凸棒石又称坡缕石,属含水多孔的硅酸盐矿物,电镜下呈纤维状,表面凹凸不平.由于凹凸棒石具有吸附性,吸水性,脱色性,阳离子交换性,缓释性,造浆性等特殊的物化性能及较多的微量营

3、养元素,被誉为”千土之王”.广泛用于石油,农牧,环保,医药,化工,建材等领域.矿区地质概况与矿层产状杨台洼滩盆地位于临泽县黑河北岸,分布面积约208km.盆地内第三系白杨河组中的凹土和石膏呈互层状产出,分布广泛,延展面积52km.顾家井背斜将凹土及石膏矿分成南(平沙墩),北(锯条山)两个矿区,间距6～8km(图1).本区地质构造单元为华北古陆西南缘的龙首山陆缘带….盆地周边出露地层有震旦系中上组石英岩,硅化灰岩,大理岩等,华力西期花岗岩,下白垩统庙沟组陆相碎屑岩.在杨台山庙沟组下岩段上部,见有3层厚4.6～20.5m的钠基膨润土.盆地内新生代地层发育较完整,

4、自下而上有第三系渐新统白杨河组,第四系上新统,更新统,全新统地层;其中含矿的白杨河组为一套湖相沉积的碎屑岩建造.凹土及石膏组成的含矿岩段赋存于白杨河组的中部,其下为以砂砾岩为主的下岩段,其上是以泥质粉砂收稿日期:2004—03.儿岩为主的上岩段见图2.晚更新世受区域性构造作用,区内形成了一系列的Nw—SE向的断裂构造,顾家井背斜及次一级平沙墩向斜等褶皱构造.经准平原化过程之后,形成现今的杨台洼滩盆地构造地貌.盆地内矿层走向Nw—SE,倾角60.～100..南矿区矿层呈向斜状产出,长13km,宽1.5～3.5km,延展面积32.5km;北矿区矿层呈倾向NE的单

5、斜状产出,长11kin,宽1.8km,延展面积约20km.区内矿层平均厚度49.38m(其中凹土31m,石膏18m),其内无非矿夹层.共分6层:N(顶板围岩):灰绿色泥岩N(矿层):凹土及石膏N:砖红色凹土N::灰白色块状石膏N:灰白一砖红色凹土N::灰白色角砾状石膏N::灰白一砖红色凹土N::凹土和石膏互层N,(底板围岩):灰黑色泥岩2矿物成分及矿石类型2.1矿物成分49.38m14.59m6.80m2.50m6.44m8.56m10.49m第1期王孝通等:临泽杨台洼滩凹凸棒粘土及石膏矿床91比例尺:l:200000图1杨台洼滩盆地地质图(除9线地质剖面图

6、)Fig.1GeologicaImapofYangtaiwatanbasinl一盆地边界;2一第四系;3一白杨河组上部细碎屑岩段;4一白杨河组中部凹土及石膏含矿岩段;5一白杨河组下部粗碎屑岩段;6一庙沟组上岩段;7一庙沟组下岩段;8一震旦系中统;9一华力西期花岗岩;l0一膨润土矿点;ll一逆断层;l2一平移断层;13--倾伏背斜;l4一倾伏向斜凹土灰白色,灰绿色,砖红色,具水平层理,泥质或粉砂泥质结构.主要矿物成分为凹凸棒石(15%～63%),伴生矿物为石英,长石,白云石,伊利石,蒙脱石,石膏,岩盐等,微量重矿物有锆石,电气石,铁矿等.X衍射分析,凹凸棒石具

7、有的d值为10.40A.,3.20的衍射峰,属凹凸棒石的特征衍射曲线,其中d(110)=10.40A.为区别其它矿物的特征衍射曲线(图3).凹凸棒石含量沿走向方向自西向东含量逐渐增高:即由西段的23%,经中段的30%,到东段增加到49%.沿倾斜方向凹凸棒石含量的变化较稳定.粒度分析表明区内凹凸棒石粒径0.01～0.005mm,石英,长石等碎屑矿物粒度为0.03～0.30mm.石膏无色或白色,少数为灰白色,透明一半透明.主要矿物成分为石膏(66.83%～98.62%),伴生矿物为凹凸棒石,伊利石,白云石等.2.2矿石类型根据矿石矿物,伴生矿物的种类和含量可把区

8、内土状凹土和石膏各划分两种类型(表1).2.3凹土物