河南汲县大池山重晶石矿床

请问那里有重晶石~

重晶石是钡的最常见矿物，它的成分为硫酸钡。产于低温热液矿脉中，如石英-重晶石脉，萤石-重晶石脉等，常与方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、辰砂等共生。我国湖南、广西、青海、江西所产的重晶石矿床多是巨大的热液单矿物矿脉。重晶石亦可产于沉积岩中，呈结核状出现，多存在于沉积锰矿床和浅海的泥质、砂质沉积岩中。在风化残余矿床的残积粘土覆盖层内，常成结状、块状。
化学成分:BaO:65.7%，SO3:34.3%。成分中有Sr、Pb和Ca类质同像替代。
重晶石的晶体呈大的管状，晶体聚集在一起有时可形成玫瑰花形状或分叉的晶块，这称为冠毛状重晶石。纯的重晶石是无色透明的，一般则呈白、浅黄色，具有玻璃光泽。而且重晶石可以用作白色颜料(我们俗称立德粉)，还可用于化工、造纸、纺织填料，在玻璃生产中它可充当助熔剂并增加玻璃的光亮度。但它最主要的是作为加重剂用在钻井行业中及提炼钡。
1 广西
广西是中国最大的重晶石生产基地，重晶石生产广泛分布在象州，武宣，三江，永福，扶绥，鹿寨等20余个县区域内。自治区重晶石矿年产量在100万t以上，以象州县产量最高，达45万t，永福次之，产量14万t，扶绥思同重晶石矿产量3.6万t.广西重晶石矿产量高，质量好，在国内外市场上享有较高的知名度，出口和内销量均居全国榜首。矿床属脉状型重晶石矿床，矿区水文地质条件简单，矿体围岩为硅化泥质粉砂岩，界线清楚，围岩稳固，开采条件简单。
2 贵州
贵州重晶石矿资源丰富，约占全国重晶石储量的60%，是中国重晶石第二大生产基地。主要分布在天柱，麻江，黄平，凯里，施秉5市.其中天柱县大河边重晶石矿区为特大型矿床，已探明D级储量10881.04万t,麻江县境内探明D级储量1600万t，黄平，凯里，施秉3县市探明D级储量达1000万t左右。贵州重晶石矿品质较好，其中BaS含量超过85%以上的富矿占70%，其品位完全符合工业化生产要求。贵州重晶石储量全国第一，但目前开采量及出口不及广西，目前全省共有重晶石矿山80多个，如正常开采，年采出矿石量可达1000万t以上。开采原矿的多，深加工企业少，目前只有100万t。
3 湖南
湖南省重晶石矿区主要分布在衡南，新晃和浏阳等地。全省重晶石矿业极为发达，湖南怀化地区重晶石年产量即达80万t，其中湖南新晃侗族自治县重晶石储量2.8亿吨，为全国特大型优质矿床。湖南衡南潭子山重晶石矿床赋存于上白垩统红色陆相沉积中，矿床规模大型。单矿体长100~700m，宽30~135m，厚5~65m.矿体重晶石含矿率7.75%~20.43%.矿石品位一般为85%左右。矿山以斜坡露采为主，采用重选和手选选矿。
4 湖北
湖北省拥有丰富的重晶石矿产资源，广泛分布在随州松滋,枝城，五峰山等地区。湖北随州柳林是特大型重晶石矿床.矿区包括田家冲-谢家店，六合湾和金桥岭三个矿段。
5 陕西
陕西省重晶石矿主要集中在安康地区，东接湖北省，南邻四川省，踞巴山，临汉水，而且古老的秦岭地槽造就了以重晶石，硫铁矿为主的丰富的非金属矿产资源。境内赋存有大型重晶石矿床。矿带位于古秦岭地槽褶皱带内，元古界震旦系变火山碎屑凝灰岩构成了该矿区基底构造，寒武-奥陶系碳质硅质岩建造构成了上构造层，期间为角度不整合接触，重晶石矿体受层位和古地理环境控制，主要沉积于弱碱性氧化介质条件的浅海边缘的寒武-奥陶下部岩性段中，为单一的重晶石矿体。已探明重晶石储量为2400万t，矿体中的主要成分是重晶石，次为石英，并见少量粉尘状碳质，矿石构造主要为紧密镶嵌，致密块状，次为层状构造，矿石工业类型均为重晶石型.硫酸钡品位90%~98%，平均品位94%，最高达99.33%，密度4.2g/cm3以上，最大达到4.5，具有储量大，品位高，易开采的优点，是重晶石出口和加工重晶石粉的可靠基地。
6 福建
已探明的重晶石储量主要集中在福建永安市李坊矿区，矿床为沉积型矿床，该区包括四个矿段，年生产能力为40万t，年出口20万t.

不同地区的矿石特点不一样。
山东某重晶石矿属于热液型
矿石组成以重晶石为主, 含少量萤石、石英、长石。
矿石结构以半自形柱粒状晶体结构为主, 其余为残余结构。
矿石构造主要的见有条带状、斑杂状、块状, 其次为角砾状, 近矿围岩处偶见侵染状、晶洞状构造。
条带状构造由白色及粉红色重晶石集合体与无色至淡蓝色半自形、他形萤石集合
体相间呈条带状。在上述粗晶萤石与重晶石的条带间, 有顺条带充填的细粒石英, 紫色萤石、重晶石的集合体出现。
斑杂状构造半自形、他形淡蓝色萤石集合体呈聚斑晶状, 不均匀地出现在重晶石或细粒石英、萤石、重晶石中, 偶见重晶石聚斑晶在细粒石英、萤石、重晶石中出现。
块状构造由板柱状、柱状粉红色重晶石集合体构成。在板柱状及柱状晶间, 常有少量细粒硅化石英出现。
主要矿物特征
重晶石。白色及粉红色, 镜下无色透明,少量呈板柱状, 粒径较大, 约（4*6 mm）。由于成矿阶段不同, 柱状较大颗粒粒径在（0.2*1一0.5*4）mm之间。一群小柱状或残晶状的重晶石粒径在（0.05*0.2）mm左右。在条带构造中, 有较晚阶段生成的石英、淡紫色萤石、重晶石集合体充填交代。重晶石边缘呈不规则状, 少数颗粒呈残晶状, 局部粗粒重晶石中见有纤维状玉髓集合体, 呈放射状小球粒或它形的石英颗粒星散出现。
萤石。淡蓝色或淡绿色, 紫色较少, 见有立方体及立方体与八面体聚形, 镜下的淡蓝色或淡绿色萤石为无色透明。在条带状、斑杂状构造中为它形粒状构造, 粒径较大, 在（1.2一6）mm间, 集合体分别呈条带状及聚斑晶, 被重晶石包裹交代, 其边缘呈不规则状, 被石英交代则常呈残晶状。
石英。自形、半自形柱粒状, 在块状构造中重晶石颗粒间或出现在条带状构造粒径较粗的重晶石中, 充填的石英呈他形。粒径细小在（0.05一0.01）mm之间。与萤石、重晶石呈条带状出现, 或在角砾状及斑杂状构造中呈柱粒状出现。粒径多在（0.03*0.2一0.04*06）mm之间。内部常见萤石及重晶石的细小包体。
贵州天柱-湖南新晃超大型重晶石矿属于沉积型
深灰色厚层块状重晶石岩矿石，主要由重晶石组成，含其他成分很少。重晶石具有粒状镶嵌结构、粉晶一细晶结构、不等粒变晶结构。沿走向可变为灰黑色厚层块状重晶石岩, 含少量层纹状碳质。石英、方解石及微粒星点状黄铁矿, 常以化学成分层理形式出现, 极薄层状一层纹状, 当SiO2>5%时, 称为硅质重晶石岩。它们是重晶石主矿层的主要组成, 系由硫酸盐型(富BaSO4)热水同生沉积所形成, 整体成层状产出, 在矿区外围相变为重晶石硅质岩硅质岩层。
灰黑色条带条纹状含碳重晶石岩，主要由重晶石条带和少许层纹状一条纹状碳质组成。
灰黑色厚层块状重晶石菱铁矿岩，主要由菱铁矿(>50%)和重晶石(25%士)组成, 少量黄铁矿、闪锌矿、铁白云石及石英。细粒一粉晶结构、不等粒变晶结构, 硫化物呈极薄层状和层纹状。地表风化后以褐铁矿为主, 发育淋失孔构造。沿走向可相变为粘土质页岩夹磷灰岩结核体无矿地段, 向重晶石矿层方向, 沿走向可相变为厚层块状菱铁矿重晶石厚层块状重晶石铁白云岩硫化物重晶石岩重晶石岩。这种沿走向迅速相变成不同岩(矿)石类型是由不同成分的热水混合同生沉积作用所形成.
灰黑色厚层块状硅质岩，主要分布于重晶石矿层的下部或上盘围岩及重晶石矿层沿走向的尖灭部位。成分较纯的硅质岩由雏晶状石英组成, 贝壳状断口、岩石致密坚硬,受后期构造作用发生碎裂岩化。重晶石矿层下盘常为重晶石硅质岩、含碳重晶石硅质岩。沉积物软泥在没有完全固结时,由于同生断层活动而触发重力流沉积, 发育层间同生滑移褶皱构造及沉积物软变形构造。

一、矿床概况

1.矿床名称

河南汲县大池山重晶石矿床。

2.地理位置及中心点经纬度坐标

汲县（卫辉市）大池山重晶石矿位于河南省卫辉市大池山乡境内，北起靳庄，南至南江沟，西起花园，南至前龙卧，面积约28km²，矿区交通便利，东南距汲县火车站约35km，有公路相通。地理坐标为东经113°57′57″，北纬35°36′17″。

3.矿床类型、矿种、资源储量、规模、品位、勘查程度、开发情况

该矿床属层控（内生）型重晶石矿床，矿体赋存于下奥陶统白云岩中，普查在本区地表共发现重晶石脉17条，矿体长一般50～160m，最长550m，矿体厚度0.29～1.56m，一般小于1m，矿体延深一般25～50m，最大延深大于180m，平均品位40.40%，为小型矿。

4.所属Ⅲ，Ⅳ级成矿区带

ⅢBa-4太行成矿带（III-61-③）。

5.区域成矿条件

本区位于华北地块山西台隆南缘的太行山拱断束，属太行-中条重晶石成矿带，区内出露地层主要为太古宙赞皇岩群（ArZh），中元古界长城系熊耳群，古生界震旦系（Z）、寒武系

、奥陶系（O）、中生代-新生代地层零星分布，其中古生界面积约90%，重晶石矿呈脉状或透镜状赋存于中上寒武统及下奥陶统碳酸盐岩地层中。矿体的形状和产状严格受岩性和地层控制。赋矿围岩为白云岩和灰岩，围岩蚀变有重晶石化、硅化和方解石化。通常围岩与矿体界限非常清楚。

自太古界古陆形成后，先后经历了多期次构造运动和区域变质作用，形成了构造隆起与构造盆地相间的构造格局。

区内岩浆活动主要可以分成三期：即太古代岩浆岩的侵入经后期区域变质作用形成现今的各类片麻岩；燕山期的中性、碱性侵入岩及喜马拉雅期的基性-超基性侵入岩和喷出岩。燕山期岩浆活动在预测区主要表现为岩席、岩脉、岩墙等规模较小的中酸性岩浆岩侵入，喜马拉雅期岩浆活动主要分布于工作区东部，表现为基性、超基性岩。

二、矿床地质特征

1.矿区地质特征

矿区出露地层主要为中上寒武统和下中奥陶统。矿区构造以断裂构造为主，褶皱不发育，岩层产状较为平缓，基本为一向北东倾斜、倾角为5°～10°的单斜岩层。矿区内的断裂大致可以分为近东西向、北东向和北西向的几组。矿区内所见岩浆岩有角闪石英二长斑岩和石英闪长玢岩，另外还有大量石英脉和方解石脉（图4-5）。

图4-5 大池山重晶石矿地质略图

（据段子清等，1981）

1—中上奥陶统马家沟组；2—下中奥陶统马家沟组；3—下奥陶统；4—上寒武统；5—中寒武统；6—下寒武统；7—蓟县系；8—太古界；9—岩体；10—断层；11—地层界线；12—重晶石脉

2.矿床特征

（1）矿体特征

全矿区共有重晶石矿脉17条，矿体呈脉状或薄透镜状赋存于中上寒武统及下奥陶统碳酸盐地层中（图4-6）。矿体规模一般比较小，长度一般50～160m，最长550m，延深一般25～50m，最大延深大于180m，厚度一般小于1m，最厚5.93m。矿体形态常为透镜状，产状近于直立或倾角很陡。矿体的形态和产状严格受地层和岩性控制。

图4-6 大池山重晶石矿地层柱状略图

（据李文炎等，1991）

（2）矿石特征

A.矿物成分

矿石的主要矿物成分为重晶石、石英，其次为方解石和萤石。此外，含有少量方铅矿、黄铜矿等。重晶石与石英的含量变化有一定的规律，在矿体厚度明显变小部位和尖灭处，石英含量增高，高达90%，而重晶石脉相对减少，成为重晶石石英脉，在矿体厚度变大部位，石英含量减少而以重晶石为主，此时重晶石含量可达90%～95%。方解石含量在2%左右（如围岩是灰岩时，可达15%～20%），萤石含量1%～3%，不多见。

B.矿石结构、构造

矿石一般为不等粒镶嵌结构、块状构造，局部有角砾状构造。在矿体尖灭地段，重晶石粒度较小，晶形发育程度差，在矿体中部或厚度较大地段，重晶石结晶粗大，常呈巨大的板状、长条状自形晶粒，晶面直径2～4cm。

C.矿石的化学成分

BaSO₄一般30%～35%，最高73.43%，SiO₂5.54%～23.66%，Al₂O₃0.36%～5.19%；Fe₂O₃0.55%～1.58%；CaF₂0.02%～0.77%；可溶盐0.02%～0.53%。

据光谱全分析，矿石中微量元素为Pb，Cu，Cr，Ni，Tl，Mn，Sr等，Pb，Cu含量较高。

D.矿石类型

大多数为块状矿石，少数为角砾状矿石。

（3）围岩蚀变

由于矿体呈脉状沿古生界的裂隙充填，故其围岩主要为古生界白云岩和灰岩，围岩蚀变主要为重晶石化、硅化和方解石化，局部围岩有褪色现象，矿化、硅化和方解石化一般呈网脉状充填在矿脉两侧围岩的细小裂隙中，通常矿体与围岩的界线都十分清楚，褪色现象于局部钻孔中可见。

三、矿床成因与成矿模式

1.成矿物质来源

矿体受下奥陶统层位控制，而该统白云岩即为矿源层。Ba元素在本区围岩中的丰度高达0.2%，成矿物质可能来自围岩。是由渗流热卤水流经围岩把Ba²⁺，[SO₄]^2-，Ca²⁺，[CO₃]^2-及其他金属离子带到裂隙中沉淀而成为矿床。

2.矿床成因

矿区重晶石矿受地层和岩性控制较严，产于下奥陶统硅质白云岩中，为层控（内生）型重晶石矿床。

3.成矿模式

矿区重晶石矿顺构造裂隙明显受地层和岩性控制。据研究认为，早奥陶世燧石白云岩沉积时期，重晶石已形成高本底或矿化层，是燕山运动岩浆构造作用使地层中钡及有关组分活化就近集中在构造裂隙中富集而成脉状矿床。

图4-7 汲县大池山重晶石矿成矿模式图

（据河南省重晶石矿资源潜力评价成果报告，2012）

1—页岩；2—白云岩；3—泥质白云岩；4—鲕状白云岩；5—含Ba灰岩；6—裂隙或断层；7—重石矿脉

本矿区虽见有火成岩，经查明与重晶石矿体的形成无直接关系；虽有震旦系安山岩，但喷发早，不可能再生成热液；本区重晶石矿床的特点是极严格地控制在一定的层位内，赋矿构造也受层位所控制，层控现象是极为明显的。

通过成矿条件分析与成矿机制分析，建立了典型矿床成矿模式（图4-7）。

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