黑龙江省宝清县锅盔山石墨矿床地质特征

时间：2024-11-05

刘成龙，马慧如，马玉鑫，张亚南，刘安龙，代世玲

（黑龙江省第五地质勘查院，黑龙江哈尔滨 150036）

1 区域地质特征

佳木斯地块结晶基底古老变质岩多具有孔兹岩系的特征[1，2]，石墨成矿地质条件优越。区内出露地层主要是佳木斯地块前寒武纪基地的古老变质岩，为中-新元古界兴东岩群大盘道岩组（Pt2-3dp），是主要含石墨矿地层[3]。地层多呈俘虏体及透镜体状分布，被新元古代花岗岩包围。地层整体产状南西，倾角多在45°-65°之间。主要岩石类型以片岩、片麻岩、变粒岩类为主，其中，石墨石英片岩、石墨片岩、黑云石墨斜长片麻岩、含矽线石黑云石墨片麻岩等为主要赋矿岩石。

侵入岩主要为新元古代花岗闪长岩（Pt3γδ）、新元古代二长花岗岩（Pt3ηγ），呈岩基状产出，为中、深成相岩类[4]，与地层呈侵入接触。主要岩性为中细粒花岗闪长岩、细粒石英闪长岩、细中粒二长花岗岩、中细粒正长花岗岩。岩石多较新鲜，蚀变弱，局部见绿帘石化、钾化、碎裂岩化。浅成相脉岩有闪长玢岩、花岗斑岩、伟晶岩、灰绿玢岩、煌斑岩、石英脉等。

区内次生断裂发育，多为北东向和近东西向，宽度在0.1m-1m之间，规模小，断裂两侧可见岩石比较破碎，并夹杂断层泥，部分裂隙被碳酸岩脉充填。局部探槽中可恢复多个背向斜褶皱构造，褶皱宽度在数米至十余米之间，褶皱轴向北北西向，与地层走向方向一致。通过深部验证，地层深部均恢复为单斜构造，对矿体延伸影响小。

2 自然电场特征

图1 锅盔山石墨矿1区自然电场特征

图2 锅盔山石墨矿2区自然电场特征

普查区分为2个工区，自然电场大面积处于负值背景场（图1、图2）。以-400mV等值线衡量圈定自然电位异常7处。异常呈条带状北西向分布，与地层分布方向一致，经槽钻探工程验证多由石墨引起，且自然电位值小于-600mv地段多由石墨石英片岩引起，-400—-600mv地段多由黑云石墨斜长片麻岩引起。

3 矿体地质特征

矿区整体可划分石墨矿带1条，矿体群3处（图3），矿体32条。矿体呈透镜状、层状或扁豆状，走向北西，倾向南东，倾角在45°-65°之间，局部较陡达到70°左右，产状与地层产状一致。成矿带内石墨矿体整体表现为由东南向北西部，石墨矿体厚度变小，品位降低，夹石增多。其中Ⅲ-8号矿体为区内规模最大矿体，矿体长约2500m，穿越矿体最大厚度达358.42m。

图3 锅盔山矿区地质图

矿石的矿物成分：矿石矿物为石墨，脉石矿物由石英、黑云母、白云母、钾长石、斜长石、矽线石、石榴子石、电气石、方解石等。另岩石中有较多的黄铁矿、磁黄铁矿、钛铁矿、黄铜矿，少量方铅矿、闪锌矿等金属矿物。

图4 锅盔山石墨矿区固定碳品位分布直方图

矿石的结构构造：片状变晶结构、鳞片粒状变晶结构；片状构造、片麻状构造。

固定碳含量变化情况：对全区固定碳含量进行统计，主要集中在2.5%-9%之间，其中又以3.5-5%和5-7%最为集中，含量大于9%部分只占5.1%（图4）。

矿石的岩石类型：可分为片岩型、片麻岩型两种类型，以片岩型石墨矿为主，二者渐变过渡，无明显界线。石墨、云母、矽线石等片柱状矿物定向分布，片理、片麻理发育，矿石固定碳含量一般为2.5-9%，最高达25.17%。

4 结论

4.1 矿床成因

石墨矿体呈层状、扁豆状赋存在兴东岩群大盘道岩组上部结晶片岩、片麻岩中，主要受地层岩性控制，产状与地层产状一致，固定碳含量稳定，矿体顶底板与围岩界面清晰。矽线黑云石英片岩、石墨石英片岩、细中粒矽线白云母钾长片麻岩等岩石的存在，反映了原始含泥炭质的沉积环境后经区域变质作用形成。根据上述特征，本区石墨矿床属沉积变质矿床。