1、湘潭市矿产资源总体规划研究专题三湘潭市矿产资源勘查规划湘 潭 市 国 土 资 源 局湖 南 省 地 质 调 查 院二 00 九年十一月1湘潭市矿产资源总体规划研究专题三湘潭市矿产资源勘查规划实施单位:湘潭市国土资源局主管局长:胡建凯实施人员:刘明高 李建军 邓 维 侯 超 编制单位:湖南省地质调查院院 长:黄建中总工程师:孟德保编 写:孙海清 陈 俊 何江南 殷如新 郭乐群二 O O 九年十一月2目 录1 绪 言 .12 矿产资源概况 .32.1 主要矿产资源特征 .32.2 矿产资源开发利用概况 .63 矿产资源成矿地质背景 .93.1 区域地层 .93.2 岩浆岩 .133.3 地质构造
2、.163.4 重砂、化探异常 .204 矿产资源找矿远景分析 .214.1 矿产资源找矿远景区 .214.2 老矿山矿产资源找矿潜力 .244.3 主要矿种找矿潜力浅析 .255 矿产资源勘查规划 .275.1 省级矿产资源勘查区 .275.2 市级矿产资源勘查区 .275.3 矿产资源禁止勘查区 .30附表:1、湘潭市主要矿种采矿权设置(矿区)一览表2、湘潭市已实施探矿权项目表(20032007)3、湘潭市矿产资源勘查规划项目表(20082015)附图:湘潭市矿产资源勘查计划项目分布图(1:100000)11 绪 言矿产资源是国民经济和社会发展的重要物质基础,矿产资源的有效和可持续供给是实现
3、经济发展和社会进步的必要前提。当前,我国矿产资源供需矛盾突出,后备资源紧缺。为此,必须切实加强矿产资源的勘查规划和管理。国务院在关于加强地质工作的决定中指出:“要充分挖掘国内资源潜力,加大找矿力度,提高资源供给能力和保障程度。面向社会需求,搞好统筹规划,超前部署和开展地质勘查。集中力量加强矿产资源勘查,突出重点矿种和重点成矿区带勘查工作,增加资源地质储量。 ”因此,在编制湘潭市矿产资源总体规划的过程中,组织开展矿产资源成矿地质背景的相关研究,认真编制矿产资源勘查计划,既是中央的统一部署,也是加强我市矿产资源勘查和管理、提高资源保证程度、实现矿业与经济社会、生态环境保护协调和可持续发展的需要。地
4、质勘查是矿产资源规划的重要内容。地质勘查工作是国民经济建设的基础和先行。经济建设和社会发展所必需的矿产资源必须依靠开展地质勘查来获取,国家重大基础设施建设、城市建设以及其它重要的经济社会活动,都必须靠地质勘查工作提供基础资料。新中国成立以来,我市地质工作迅速发展,地质勘查工作成果基本满足了经济社会发展的需要。但由于多年来对矿产资源勘查重视不够,或者规划与管理脱节,致使地勘工作布局不合理,投资渠道不畅,成果产出效益差,资源保障程度日益降低,地质勘查工作已严重滞后经济社会发展。因此,加强对地质勘查工作的规划管理已经刻不容缓。湘潭是以冶金及机器制造工业为主的工业城市,矿业在整个国民经济发展中占有举足
5、轻重的作用。我市的矿业开发历史悠久,尤其是解放后,矿业开发更有飞跃发展,为本区国民经济发展起到了重要作用。但在总的发展进程中,也出现了一些问题,其中最主要最突出的是矿业结构不合理,资源匮乏,缺乏宏观调控和统筹规划。为促进我市矿业的持续健康发展,我们必须认真摸清家底,科学地进行统筹规划,依据国家的有关法律法规,依据湖南省矿产资源规划及我市国民经济发展规划,遵循自然环境和经济规律,研究市域内成矿地质条件,预测找矿远景区带,部署矿产资源勘查工作,提高资源保证程度,实现资源合理配置,合理布局,使我市矿业经济发展有扎实的资源基础,有一个全新的起色,从而为我市国民经济的发展起到更大的作用。2为此,在市国土
6、资源局的统一部署下,按照湖南省国土资源厅关于编制市州矿产资源总体规划(20082020)的通知精神,开展湘潭市矿产资源规划专项研究湘潭市矿产资源勘查计划的编制,其目的是在市域内寻找国民经济支柱性矿产资源,有效合理开发利用资源,扩大资源供给能力,缓解经济发展对资源需求的紧张局面。32 矿产资源概况截至 2007 年底,全市共发现矿产 46 种,占全省已发现矿种的 32.6%,占全国已发现矿种的 25.6%;其中已探明储量矿种 29 种,占全省已探明储量矿种的 27.7%;共发现各类矿产地 165 处,探明储量者上表 57 处,其中大型矿产 11处,小型矿床 24 处,矿点 25 个。探明矿种储量
7、列全省前五位的仅有锰、磷、石膏、海泡石、陶瓷土、水泥灰岩、玻璃用砂岩、熔剂灰岩、冶金白云岩、耐火粘土、水泥配料用粘土等 11 种。本市除锰外,金属矿产贫乏,而非金属矿产在省内则占有举足轻重的地位。因此,加强成矿地质条件研究,预测矿产资源潜力,摸清资源家底,合理、高效勘查和开发利用矿产资源,是保证我市矿业和国民经济可持续发展不可忽视的重要课题。2.1 主要矿产资源特征2.1.1 能源矿产仅有煤炭一种。我市含煤地层较发育,主产层位为二叠纪龙潭组,其次为石炭纪测水组和三叠纪三丘田组。以焦煤和气煤为主,无烟煤少许。我市煤炭资源勘查程度和可利用程度较高,上表资源储量 12947 万吨。其中基础储量高达
8、72%;资源量仅占 2.4%,但煤资源总量少,仅占全省的 4.5%,在基础储量中,开采设计已占用储量 4753.8 万吨,可供进一步开发利用的仅占 702.2 万吨,因此,珍惜煤炭资源,提高煤炭资源利用率,加强隐伏煤炭资源勘查,势在必行。我市煤矿规模小,已探明的 17 处储量产地中,大于 1000 万吨的小型矿床5 处,其余均是小于 1000 万吨的矿点;规模最大者亦仅 2287.8 万吨,最小者仅10.9 万吨。我市煤以烟煤为主,多产于二叠系龙潭组,牌号有焦煤、气煤、长焰煤。其中焦煤 3192.7 万吨,占全部储量的 24.7%;气煤 9046.6 万吨,占 69.8%;长焰煤 707.7
9、万吨,占 5.5%;无烟煤主要产于测水组,其量甚微,仅 153.1 万吨。4市内除三叠系小部分煤含硫较高(2.4%) 、煤质较差外,绝大部分煤质较好,平均灰分 515%,硫 11.5%,属低灰低硫优质煤,是我省重要炼焦及动力用煤产地之一。煤炭资源分布较集中,区位上主要分布于本区东北部,除银田寺矿区外,其余绝大部分均分布在湘潭县境内;就层位而言,除少量赋存于上三叠统及石炭系外,主要产于二叠纪龙潭组。2.1.2 黑色金属矿产2.1.2.1 铁区内铁矿分布较广,所辖各县市均有产出。共有矿产地 20 处,探明储量者6 处。保有资源量 677.5 万吨。区内铁矿规模小,除 1 处为小型矿床外,其余均属矿
10、点。市内铁矿均为赤铁矿,产出层位为上泥盆统锡矿山组,属宁乡式铁矿。层位稳定,但矿层少,厚度不大,一般为 12m,且沿走向易相变为含铁砂页岩。品位低,全铁介于 27.23-48.74之间,绝大部分为 35%左右,属贫铁矿。有害元素硫、磷(0.20.5)含量普遍偏高,矿床规模小,属难利用矿产,需选矿去磷方能使用或仅作配矿使用。其找矿及开发利用远景均有限。2.1.2.2 锰本区锰矿较丰富,是我市的优势矿产之一,集中分布在鹤岭及金石一带。全区共发现大小锰矿产地 15 处,已探明储量的矿产地 9 处,矿床规模达中型矿床者 6 处,小型者 2 处,矿点 1 处。保有资源储量 1578.9 万吨。市内锰矿产
11、出层位为南华系大塘坡组,属沉积型碳酸锰矿,探明储量的 9处产地均属此例。此外,还有上泥盆统佘田桥组含锰泥灰岩的次生风化淋滤型和第四系风化淋滤型锰矿,但后二者均未形成规模矿床。区内锰矿品位除局部地段的氧化锰含量较高外,其余矿石类型含锰均在 20%左右,属低品位矿石。2.1.3 有色金属及贵金属我省被誉为“ 有色金属之乡 ”,但我市有色金属及贵金属均为奇缺矿种,除铝、铅有少量探明储量外,其余钨、锡、铋、钼、锑、汞、铜、锌、镍、钴、5金等矿种均为一些零星散布的矿点及矿化点,尚未发现具有工业意义的矿床,但为成矿远景评价提供了预测要素。全市共发现铅(锌)矿点及矿化点共 9 处,其中探明储量的矿点 1 处
12、,保有资源储量 17.1 万吨(矿石) 。2.1.4 非金属矿产2.1.4.1 化工原料矿产我市化工原料矿产有磷、芒硝、砷、重晶石等 4 个矿种,构成工业矿床并探明储量者仅磷 1 种。磷矿赋存于震旦系,属沉积淋虑型矿产。已知磷矿产地 3 处,探明储量的1 处,保有资源储量 581.2 万吨。矿石品位P2O519.92%;Fe 2O37.12%;Al 2O35.74%。矿石为级品,属贫矿类型。2.1.4.2 冶金辅助原料矿产(1)熔剂灰岩已查明矿区 1 处,其规模属大型矿床,保有资源储量 6895.7 万吨。矿石品位:CaO54.28% ;MgO0.755%;P0.027%;质量好,多系 级品。
13、矿层产于中泥盆统棋子桥组上部,控制厚 100m 左右。走向延伸稳定。(2)冶金白云岩已查明储量者 2 处,大、中型各 1 处。保有资源储量 15128.3 万吨。居省内第一位。矿石品位:MgO18.8220.24%,Fe 2O30.08%,SiO 20.30.51%,属优质级品。矿层产于中泥盆统棋子桥组中下部及上石炭统大埔组,矿层厚度120250m,延伸稳定。(3)耐火粘土产地共 6 处,探明储量者 6 处,3 处为小型矿床,其余 3 处系中型矿床。探明资源量 1025.8 万吨,居省内第 3 位。矿石品位:Al 2O3+TiO233.343.71% ,Fe 2O31.542.5%,SiO 2
14、46.1756.92%,耐火度 13601790,硬质粘土主要为 级品以上,软质粘土为级,高级高铝耐火粘土尚待勘查。矿层赋存于下石炭统测水组下部,层位稳定。但厚度变化较大。62.1.4.3 建材及其他主要非金属矿计有水泥灰岩、水泥配料砂岩、水泥配料粘土、玻璃用石英砂岩、陶瓷粘土、砖瓦粘土、高岭土、板岩、道渣花岗岩、石膏、海泡石、建筑砂岩、制灰灰岩、铸型砂等 14 个矿种。以水泥灰岩、海泡石、玻璃用石英砂岩、石膏具有意义。(1)水泥灰岩已探明水泥灰岩矿 3 处,其中大型矿床 1 处,中型矿床 2 处。保有资源储量 14866 万吨,总资源储量占省内总储量的 6.9%,居省第五位。矿石品位:CaO
15、51.5152.98%,MgO1.4 2.01%,SiO 20.51 3.45%;属级品。矿产赋主要赋存于棋子桥组上部,部分产于石炭纪石磴子组,矿层稳定,厚度大。(2)海泡石我市共有海泡石产地 3 处,均属探明储量的中型矿床。保有资源储量 460.3万吨,居全省第三位。矿石品位:海泡石含量 20.1%,造浆率 5.01%,脱色率95.2%。属中等偏贫矿床。矿层赋存于二叠纪小江边组中,呈层状透镜状产出,层位稳定。市域内具有较好的找矿前景。(3)玻璃用石英砂岩区内共有玻璃石英砂岩 4 处,探明储量者 3 处中型矿床,1 处矿点。保有资源储量 1244 万吨,居省内第四位。矿石品位:SiO296.4
16、397.08%,Al 2O30.631.26%,Fe 2O30.10.63%,矿石质量好。矿层赋存于上泥盆统锡矿山组,厚度大,层位稳定。(4)石膏我市有石膏矿产地 8 处,大、中、小型各 1 处,矿点 4 处,上表探明储量1 处,资源储量 5238 万吨。居省第四位。矿石品位:CaSO42H2O89.1%,Al 2O31.54%,Fe 2O30.55%。矿层赋存于上白垩统戴家坪组中上部,层位稳定,层数多,但单层薄,变化较大,矿层间距小,开采技术条件较差。72.2 矿产资源开发利用概况我市是以冶金和机械为基础的工业城市。矿业开发历史悠久,煤、锰、石灰石、粘土等矿产的开发,大多始于上世纪初,有的还
17、更早。解放后,我市矿业得到飞速发展,相继建成了一批重要的矿业基地。湘潭钢铁厂是我省最大的钢铁厂,也是全国重点生产钢丝绳的大中型钢铁厂;湘潭锰矿是早已闻名于世的全国规模最大的锰矿;湘乡铝厂是省内重要的铝业基地;韶峰水泥集团有限公司已成为我省品牌多、质量好的大型水泥生产基地。谭家山煤矿是我省中大型能源生产基地(附图,附表 1) 。2.2.1 能源矿产湘潭煤炭资源探明保有资源储量为 12947 万吨,已利用 7497.6 万吨,储量利用率为 58%,尚未利用者 5449.4 万吨,占探明保有储量的 42%。全市共有煤炭矿山 19 个,全属小型矿山。主要产区有谭家山矿区、列家桥矿区、楠竹山井田、老虎冲
18、井田、银田寺矿区(附图,附表 1) 。最大生产能力为谭家山煤矿一井,其生产能力为年产 21 万吨。有多年开采历史的国有杨家桥及王家山煤矿,由于环境破坏严重而被迫停产。2.2.2 黑色金属具有利用意义的是铁和锰。宁乡式铁矿大多品位低,有害成分硫、磷高,规模小,各处资源储量均未利用。产于震旦系的谭家冲铁矿在 50 年代曾进行小规模开采,现已停采。锰矿资源丰富,探明保有资源量为 1578.9 万吨,开采占用储量 949 万吨,占总储量的 60.1%,未占用储量为 629.7 万吨,占总储量的 39.9%。锰采选冶炼产品深加工矿业链体系完善,素有“锰都” 之称。全市锰矿生产矿山 15 家,年生产能力
19、26 万吨。主要产区有九谭冲矿区的云峰锰矿、白衣庵矿区的黄金铁锰矿、鹤岭矿区的湘潭锰矿、金石锰矿区的金石锰矿(附图,附表 1) 。2.2.3 化工原料矿产除磷外,其余均未构成探明储量的矿床,无开发利用意义。市域内探明储量的磷矿 1 处,保有资源储量 577.9 万吨,现已进行小规模开采。82.2.4 冶金辅助原料矿产主要有耐火粘土、熔剂灰岩、冶金白云岩 3 种,均已构成探明储量的大、中、小型矿床。其中熔剂灰岩及耐火粘土曾经开采利用,因多方原因,已停采。区内冶金白云岩矿床 2 处。探明资源储量为 15128.3 万吨,已利用资源储量 12602.7 万吨,占总探明储量的 83.3%。国有中型矿山
20、 1 处,年生产能力 50万吨。2.2.5 建筑材料及其他非金属矿产该类矿产探明储量的有 10 种,但正式较大规模开采的仅有水泥灰岩、玻璃用石英砂岩、石膏 3 种。2.2.5.1 水泥用灰岩水泥灰岩共计探明矿区 4 处,资源储量 14866 万吨,全部利用。正常开采矿山 4 处。主要产区为棋梓桥矿区万罗山石灰岩矿。2.2.5.2 玻璃用石英砂岩探明资源储量 1244 万吨,全部利用。现有矿山 2 处,均属国有小型矿山。2.2.5.3 石膏共探明石膏储量 5238 万吨,开采占用资源储量 1100 万吨,利用率为21%。现有小型矿山 8 处。年生产能力 40 万吨。93 矿产资源成矿地质背景湘潭
21、地处湖南中东部,位于沩山北西向隆起带中段,地层发育齐全且类型多样,总厚大于 25000m;岩浆活动强烈;构造发育;矿产资源较丰富,煤、锰、磷、石灰石、白云岩等矿产具有工业意义。3.1 区域地层3.1.1 板溪群(Pt 3)属浅变质的具复理石特征的浅海相碎屑沉积岩,全厚大于 5048.7m。主体由变质细砂岩,变质粉砂岩与绢云母板岩,粉砂质板岩构成。按岩性组合特征可分为三段,其中黑色炭质板岩段为该组的标志层。主要出露于隐山、韶山、天马山地区。是脉型铅锌、金等矿产的主要赋矿层位。3.1.2 南华系(Nh)展布于湘潭锰矿至湘乡金石一带,市域南部局部可见。厚 44190m 。由细粗粒长石石英砂岩、黑色板
22、状页岩夹含锰灰岩及灰绿色冰碛砾岩组成。是碳酸锰矿的主要赋矿层位。3.1.3 震旦系(Z)总厚 198m。下部为炭质板岩、白云岩、硅质岩,夹磷矿层。磷矿产于硅质岩所夹的含磷白云岩中,由磷酸盐化白云岩、硅质岩风化残余淋滤而成。呈透镜状,沿走向断续出露,矿层有分枝复合现象。厚度变化大,厚 047.5m ,平均 15.65m,矿石以泥质磷块岩为主,次为磷块岩,含铁锰磷块岩。品位变化大,平均含磷 23%。上部为灰、灰黑色厚层硅质岩。3.1.4 寒武系()厚度 1242.7m。下部硅板岩、硅质岩,夹薄层灰岩。中部板岩夹砂板岩、硅质板岩。上部深灰色薄中层状含泥质灰岩、条带状灰岩,夹硅质板岩。3.1.5 奥陶
23、系(O)10仅见于响塘西部仙女山一带的断裂带旁侧,主要出露下统(O 1)青灰色厚层状具纹理构造板状页岩、含钙泥岩与具微纹理云板状页岩。厚大于 300m。3.1.6 泥盆系(D)分布广泛,缺失下统。中统岩相、岩性、化石特征较为稳定,上统则变化较大。总厚 1980m。(1) 中统1)跳马涧组(D 2t):厚 180m。下部为石英砾岩、含砾石英砂岩夹粉砂岩、粉砂质泥岩,厚 2056m。中部紫红色粉砂岩、粉砂质泥岩夹中至薄层状细粒石英砂财、砂岩或灰白色中至厚层状长石石英砂岩夹砂质页岩,厚 70m 左右。上部灰白色石英砂岩与灰黄色、紫红色砂质页岩或砂质页岩、泥灰岩夹砂岩、含铁砂岩,厚 26-54m。2)
24、棋梓桥组(D 2q):厚 300m。为一套浅海碳酸盐相沉积,区内所见岩性下部为灰色薄至中厚层状泥灰岩、灰岩,泥灰岩常有被风化成页岩状之现象,底部偶夹白云质灰岩。上部岩性各地均为灰岩,是市域内主要石灰石矿山的开采对象,其质量普遍达到水泥灰岩、溶剂灰岩工业指标要求。(2)上统1)佘田桥组(D 3s):厚 4071128m。灰黄色砂质页岩、页岩、黑色页岩夹钙质页岩及白云质灰岩透镜体,往上则为灰色页岩、砂质页岩夹粉砂岩。顶部为深灰色厚层状灰岩。厚 44m。棋梓桥万罗山等地,底部粉砂岩可作矽砂原料,矿层厚 934.5m ,含二氧化硅 6084%,平均 75%,用作水泥硅质原料。2)锡矿山组(D 3x):
25、厚 372m。下部为灰黄色夹紫红色泥灰岩、砂质页岩、薄至中层状石英砂岩夹钙质砂岩及铁矿层,厚 180m。上部石英砂岩夹页岩、炭质页岩及铁矿层。厚 192m。石英砂岩含硅高,是良好的玻璃原料。建有谭家坳、谭家山、湘乡小冲等矽砂矿山。所产铁矿层称宁乡式铁矿,因含硫、磷高,极大地降低了其开发利用的价值。 3.1.7 石炭系(C)(1)下统1)孟公坳组(C 1m):厚 351m。下部泥灰岩,石英砂岩夹泥灰岩、灰岩。112)石磴子组(C 1s):厚 52m。灰黑色中至厚层状泥质灰岩、灰岩夹薄层泥灰岩。3)测水组(C 1c):下部灰白色、灰黄色泥质砂岩、细粒含长石石英砂岩夹砂质页岩,顶有一透镜状似层状煤层
26、。厚 14m。上部为石英砂岩夹少量钙质粉砂岩、砂质页岩,并夹局部可采煤一层。厚 20m。在中路铺佛祖岭一带,时见中下部有 13 层煤产出。煤层可采厚度0.721.33m,属无烟煤。为层状、似层状,不稳定,沿走向可相变为炭质页岩或尖灭。4)梓门桥组(C 1z):厚 128m。下部泥灰岩夹页岩。上部灰岩夹泥质灰岩,多具燧石团块。(2)上统称壶天群(C 2H),总厚度大于 427m。下部白云岩,偶夹白云质灰岩。中部白云岩夹灰岩透镜体。上部灰岩,具硅质条带及团块。白云岩含镁 19以上,达到冶金用白云岩质量要求。3.1.8 二迭系(p)(1)下统1)栖霞组(P 1q):厚 117282m。下部厚层灰岩夹
27、白云质灰岩。中部硅质条带灰岩。上部厚层灰岩,含少量燧石团块。2)小江边组(P 1x):厚 24.548m。以深灰色页状泥灰岩为主夹灰岩和少量薄层硅质岩。泥灰岩中含镁较高,海泡石含量 20左右,是我市海泡石矿赋存层位。3)茅口组(P 1m):厚 549m。在壶天地区最发育,下部为深灰色硅质条带灰岩;上部为灰色厚层块状灰岩,含硅质团块。(2)上统1)龙潭组(P 2l):厚 20772m。本组是区内最主要的含煤地层。可划分成不含煤段、含煤段和海相岩段。在壶天地区含煤段以粉砂岩、粘土岩为主夹中细粒砂岩。上部和底部各夹一层肥煤,夹似层状、透镜状菱铁矿 4 层。厚 30m 左右。上部海相岩段厚107m。1
28、2云湖桥一带,含煤段一般厚 3040m。煤层权赋存于上部和近底部。一般只有可采煤两层,厚 12m,以肥煤为主。上部海相岩段系灰黑色泥灰岩夹黑色泥岩。厚 3.4-13.6m。在谭家山一带,含煤段厚达 132m,含煤 7 层,但除下部 3 层可采外,其他均价值不大。2)大隆组(P 2d):厚 11m。仅见于沩山岩体西侧的壶天一带,为灰黑色硅质页岩。岩性单调,厚度稳定,通常在 11m 左右。3)长兴组(P 2c):见于云湖桥及以东一带,厚 126237m。为一套浅灰色深灰色硅质灰岩,含燧石结核。局部上部为灰白色厚层灰岩。3.1.9 三迭系(T)小面积分布于杨家桥、楠竹山、谭家山等地。(1)下统(T
29、1)仅存下部,称大冶组(T 1d),厚 480m。为黄色页状泥灰岩、泥晶灰岩夹少量极薄层泥灰岩。(2)上统(T 3)仅见于杨嘉桥一带。称造上组(T 3zs),厚约 400m。为一套海陆交互相之含煤沉积。下段为含煤段。底部为燧石质砾岩,厚 24.5m。下部及中部为泥岩及粉砂质泥岩夹煤 68 层。厚约 50m。上部粉砂岩与细砂岩,夹少量粉砂质泥岩及薄煤 13 层。厚 60m。上段以不含煤为特征。厚 290m。其岩性以粉砂岩与细砂岩互层为主,间夹杂色泥岩,泥质灰岩。厚约 290m。3.1.10 侏罗系(J)为一套厚达 1600 余米之陆相碎屑至泥质沉积。分布零星,厚度变化巨大。主要岩性为长石石英砂岩
30、、粉砂质泥岩。3.1.11 白垩系(k)主要分布于湘乡盆地,湘潭盆地、涓水盆地,其他地区尚有零星分布。主要为一套紫红色、棕红色块状砾岩、砂岩、粉砂岩、钙质泥岩、泥灰岩旋回式13沉积。在钙质泥岩、泥灰岩中往往含有具工业意义的石膏矿层产出,但地表难于发现,前人在花石、易俗河、下摄司、板塘铺及滴水埠等地曾进行过调查,以花石、易俗河石膏矿较有远景。石膏主要产于泥岩下部之砂岩夹蓝灰色泥岩中。层数多者达数十层,一般为 48 层。单层厚度不一,最厚者达 2025cm,最薄 12cm,与纤维石膏共生者尚有钙芒硝。3.1.12 下第三系(E)分布于湘乡盆地之西山塘,湘乡、潭市、朱律渡一带,此外图区北部三仙坳之西
31、亦有小块出露。为一套湖泊至沼泽相砂砾岩、粉砂质泥岩、少量薄层油页岩沉积。黑褐色油页岩共 56 层,油页岩单层厚 0.150.6m 不等,其中有两层较稳定。3.1.14 第四系(Q)主要分由于湘江、涟水、涓水河谷,沉积物发育,梯状阶地层次分明。沉积厚度 149.5m 不等。一般均具二元结构,下部为砂砾石层,上部为棕红色、砖红色网纹状粘土、粉质粘土。3.2 岩浆岩市域内出露的岩浆岩主要有沩山岩体、歇马岩体和紫云山岩体北部边缘部分。岩体呈北西向分布,面积较大。区内岩浆活动频繁,期后蚀变作用及破碎硅化带较发育,对图区各类金属矿产的产出起着重要的控制作用。3.2.1 沩山岩体位于市域西北部,北西延入长沙
32、市境。大部分侵入于板溪群内,少量侵入震旦系、寒武系、泥盆系中;与上白垩统呈沉积接触。岩体与围岩接触线不规则,接触面产状多数倾向围岩,倾角大于 50。岩体由三次侵入的花岗岩类及酸中基性岩脉组成。主体岩性为细中粒少斑状角闪石黑云母二长花岗岩、中粒斑状斑状角闪石黑云母二长花岗岩、黑云母二长花岗岩。同位素年龄测试结果显示其形成于中晚三叠世。晚期有中晚侏罗世黑云母花岗岩侵入于主体岩性之中。岩体微量元素普遍14出现异常的有:锡、铜、铅、铬,部分出现锌、钼、钇、锂、镍、钒等;平均含量:锡 0.0017%,铜 0.0026%,铅 0.009%。局部形成矿化。此外,岩株、岩脉主要有细粒花岗岩花岗细晶岩脉,花岗伟
33、晶岩脉,花岗斑岩株(脉) ,石英斑岩脉,花岗闪长斑岩脉,石英闪长玢岩脉,辉绿(玢)岩脉,石英脉等。分布于岩体内及其外侧。内蚀变作用较强。有云英岩化、钠长石化、电气石化、硅化及绢云母化等。蚀变多与钨、铜、铋多金属矿化相关。被岩体侵入的岩层有明显变质作用,变质带宽 5001000m 。以角岩化为主,硅化、绢云母化次之,矽卡岩化及大理岩化仅分布于吉家洞附近及沙田街东侧。变质岩石有云母石英角岩、堇青石角岩、斑点状板岩、石榴石透辉石矽卡岩、大理岩等。吉家洞处,与矽卡岩及大理岩化有关的矿产有铜多金属矿。3.2.2 歇马岩体位于市域中部,近圆形,面积约 300km2。侵入于板溪群内,东南部状元桥处与上白垩统
34、呈沉积接触。岩体与围岩接触线一般平直,仅北端土桥一带较不规则,接触面倾向围岩,倾角大于 50。岩体北部剥蚀较浅,南部风化很强,剥蚀较深,形成北高南低的地形。岩体由两次侵入的花岗岩及多种岩脉构成。主期岩体为花岗闪长岩二长花岗岩黑云母花岗岩构成,约占岩体面积 95%。同位素年龄测试结果显示其形成于中晚三叠世。除北西部边缘小部分全呈细粒结构外,余均为中细粒花岗结构。晚期侵入体为细粒黑云母花岗岩,岩石为浅灰色,细粒花岗结构。共有大小岩株 8 个。侵入于主体岩基内,被侵入的围岩有弱绢云母化。同位素年龄测试结果显示其形成于晚侏罗世。岩脉以花岗斑岩脉最发育,细粒花岗岩脉、花岗闪长斑岩闪长斑岩脉、石英脉等次之
35、,花岗伟晶岩脉少。细粒花岗岩脉特点与呈岩株的细粒黑云母花岗岩相同。岩体内硅化破碎带极多且规模较大,破碎硅化带内及两侧有硅化及绢云母化,较强烈,并与铜、铅、锌、毒砂等矿化有关;各种岩石内局部有轻微的绢云母化及绿泥石化。15被侵入的板溪群岩层有明显的角岩化,变质带宽 4001100m ,东窄西宽,变质强度由接触线向外由强而弱,相应的接触变质岩石为黑云母石英角岩、云母石英岩至斑点状千枚岩及斑点状板岩。3.2.3 紫云山岩体市域内出露约 25km2,分布在中沙镇南部。向西延入娄底市。岩体大部分侵入板溪群中,西部(双峰)侵入于寒武系、泥盆系内,南侧(衡阳)与白垩系呈沉积接触。同位素年龄测试结果显示其形成
36、于中三叠世。岩体主要由中细粒斑状角闪石黑云母二长花岗岩及角闪石黑云母斜长花岗岩与各类岩脉构成。花岗岩与围岩接触西部平直,东部弯曲,接触面产状倾向围岩及岩体内部均有,倾角大于 50。剥蚀程度及风化强度较浅、较弱。此外,有少量的岩脉分布于岩体内及其外侧,走向以北东为主,近东西及近南北者次之。主要有细粒花岗斑岩花岗伟晶岩脉,石英脉等。被岩体侵入的岩层有明显的变质作用,变质带宽 4502000m ,一般 1000m左右。变质强度一般由接触线向外由强而弱。接触变质产物依围岩性质而异,主要为云母石英角岩、斑点状千枚岩、斑点状板岩。3.2.4 琵琶山岩体位于花石镇日华乡,面积约 3km2。东侧侵入板溪群内,
37、使围岩强烈角岩化;西侧与白垩系呈断层接触,岩体内岩石普遍破碎。依据区域对比,认为其可能形成于晚侏罗世。岩石为灰色中细粒至细粒二云母花岗岩及白云母花岗岩。矿物成分:钾长石 45,斜长石 20,石英 30,黑云母及白云母 5。岩石内白云母大部分属次生产物,尤以边部为明显。付矿物有少量锆石、磷钇矿、电气石、石榴石。微量元素普遍出现的有:锡、钼、铜、铅、铬等;平均含量:锡 0.001,钼 0.000075,铜 0.00075,铅 0.0035。在岩体西部接触带中的断裂硅化带中,赋存有小型铅锌矿体。在东北部接触带,由于岩体强烈风化,局部可作为高岭土开采。3.2.5 金宝冲岩体16位于琵琶山岩体北东延长线
38、上。呈一宽 200500m 、长 3.5km 的长条状,东侧侵入板溪群内,西侧与白垩系呈断层接触,岩石破碎明显。依据区域对比,形成时代大致为晚侏罗世。岩石为中细粒黑云母二长花岗岩。矿物成分:钾长石 27,斜长石31,石英 32,黑云母 9。付矿物有少量锆石、绿帘石、重晶石等。量少。主要微量元素及平均含量为:锡 0.001,钼 0.0001,铜 0.001,铅0.004,锌 0.007;以及铬、钒等。与琵琶山岩体不同处是:岩石内片状为黑云母,且量较多;白云母极少,并为次生退色而成。3.3 地质构造市域内各类构造形迹较发育。按其组合形态、平面展布特征,可以分为下列四个类型:中西部以北东向构造体系为
39、主,北部以北西向构造体系为特征,东部主要为北北东向构造系统,而断陷盆地构造则嵌镶在上述各构造系统之间,组成了市域内复杂的盆岭构造图像。3.3.1 韶山北西向构造市域北部韶山、银田寺一线,出现了一个主要由元古界、古生界的地层组成的北西向构造。在北西部为沩山花岗岩体吞并而中止,东部为中生界白垩系所不整合覆盖。组成该构造的一系列大致平行的褶皱和冲断面群与该区呈北西向布列的山脉走向相吻合。同时,由于这一构造在早古生代时期已具雏形,因此在本构造范围内,造成了图区中唯一的下石炭统梓门桥段超覆于上泥盆统之上。这些现象,都是本构造带的重要特征。银田寺向斜,是本构造中的重要褶皱。由二迭系及下三迭统大冶组所组成,
40、上二迭统煤系地层位于向斜翼部。它们按北西向构造展布规律,应在被白垩系覆盖的弧顶部位出现。经煤田勘探指挥部第六勘探队工作,证实白垩系砾岩层之下,隐伏着上二迭统含煤岩系。与上述褶皱大致平行的冲断层十分发育,断面一般都倾向北东和南西,倾角较缓,部分属逆掩断层。本构造被三叠纪伪山花岗岩体侵入破坏,说明其形成时期应较早。173.3.2 湘潭锰矿楠竹山北东向构造湘潭锰矿复背斜是该北东向构造保存较完整的褶皱。背斜轴线呈北东向弧形弯曲,延伸在 20km 以上。轴部由板溪群深灰色板岩、砂岩所组成,两翼主要为震旦、寒武纪地层。复背斜翼部,由于受较强挤压形成了多个次级背向斜。岩层倾角较陡,一般在 40以上。相伴形成
41、的北东向断裂构造较为发育,对背斜两翼的含锰地层产生了明显的破坏作用,北西侧大塘坡组被切割或被深埋地下,从而构成了老矿山边部的找矿远景区段。而南东侧大塘坡组则基本被断失,已无找矿潜力。楠竹山向斜,是本构造中的重要褶皱。由二迭系及下三迭统大冶组所组成,上二迭统煤系地层位于向斜翼部。往南西与北西向构造交切,在被白垩系覆盖的向斜南段存在隐伏煤系地层,具有一定的找煤潜力。3.3.3 琵琶山金霞山北北东向断裂系位于图区东南福田铺、继述桥一带。组成或牵及这一构造的地层,在琵琶山至金霞山一线北西侧为中生代白垩纪地层,南东侧为元古界及晚古生代地层等。这一构造由三部分组成。其一是琵琶山至金霞山压扭性主干断裂带;其
42、二是与此主干断裂带呈锐角斜交的冲断层,它们在主干断裂南东侧,虽然很发育,但始终没跨越这一主干断裂,这是鉴别本构造的重要特征。其三是相伴展布的涓水盆地构造。3.3.3.1 琵琶山金霞山主干断裂呈北北东走向,分别延入株洲及衡阳,长度大于 70km。沿这一主干断裂有许多大致与其平行的规模小的断层或破裂面,构成了一个复杂的断裂带。该断裂带,在金宝冲以北逆冲于白垩系及泥盆系之上,并普遍见有强烈挤压,出现数米至十余米的破碎、糜棱岩带以及水平擦痕,绢云母化、硅化、碳酸盐化等蚀变现象。在金宝冲以南主要表现为仰冲性质,断层切过了金宝冲、琵琶山岩体以及白垩纪地层。断面主要倾向北西,倾角一般在 45以上,且断面较平
43、直,往往形成山脊或陡坡。白垩纪地层也偶尔见有大致平行断层的宽约 0.20.5m的破碎带和石英脉,在望峰坪见破碎带宽达 3m。上述现象,说明它是成生时期较长、多次活动、受过强烈的挤压和扭动的断裂带。183.3.3.2 分支断裂与上述主干断裂带成锐角相交,由一系列褶皱和分支断裂组成,其共同特点是,褶皱轴面(倒转)或冲断面多数均倾向北西或北西西,倾角介于 40之间,普遍存在挤压、破碎硅化现象。(1)福田铺断层,位于本构造南缘。呈近东西向延伸,在东段茶恩寺南表现为逆断层。板溪群岩层由北向南以 45倾角逆冲于侏罗纪地层之上,见宽约2m 的破碎挤压带。西段表现为仰冲断层,断面倾向北,较光滑平直,沿倾向有波
44、状起伏。顶部有一层 0.5 至 3m 的黑色断层泥,普遍具强烈硅化破碎以及绿泥石化、碳酸盐化、重晶石化、绢云母化等蚀变现象。(2)土地庙断层,位于土地庙南部。该断层走向北东,长约 20km,断面倾角约 40,沿线泥盆系、石炭系及二迭系岩层受逆冲走滑而产生缺失或平移。南东盘相对向北东挪动最大水平距在 500m 以上。断层两侧,出现了大量水平擦痕、该断层具有明显的压扭性质。3.3.3.3 涓水盆地该盆地是一个由白垩系戴家坪组构成的东断西超的断陷式盆地,呈北北东走向,受盆地内部断层影响,往西与湘乡盆地相接。由于盆地边缘断层的运动和后期变形的结果,使盆地中形成了易俗河、花石、板石港等多个沉积中心,造成
45、了盆地具多向迁移的表象。依据勘查资料分析,盆地原始迁移方向为南东,即向盆地边缘断层靠近。盆地关闭于晚白垩世末期,并在早喜山运动的南东至南东东水平挤压作用下,在盆地内部形成了一系列北东向的逆断层和北东向宽缓隆起及北西向正断层组合。这些断层在新构造时期的活动是导致盆地内尤其是响水、双板桥一带灰质砾岩岩溶发育的主要因素,从而构成了湘潭市河西区溶洞裂隙储水系统。断层多倾向北西、倾角 6070。由于地下水的不均衡抽取使用,沿断层带及钙质砾岩分布区段地面多有岩溶塌陷发生。3.3.4 太平寺北东向构造见于壶天、大富冲一带,由泥盆系至下三迭统岩层形成的成群的褶皱及压扭性断裂群组成。它们呈大致平行的北东走向,伴
46、随与其成直角相交的一系列张性或张扭性断层,构成了本区的北东向构造。19该构造的主要特点是,在北部,褶皱轴线排列较紧密,平面上呈弧形展布,走向偏转为北北东,压扭性及张扭性断层发育,延伸较远,断层北西盘推覆于南东盘之上,形成迭瓦式构造。在南部,褶皱轴线排列较开阔,压性或压扭性断层不甚发育,延伸较近,它们的轴面或压扭断面走向大致呈 4060 。该构造的另一特点,就是压扭性断面均倾向北西,断面倾角一般 40左右,呈弯曲状,常见挤压破碎现象。由于受棋子桥张扭性断层所错切,往北延伸至吉家洞一带消失于沩山岩体中。断层走向 2540 ,断面倾向北西,倾角 3045,清晰可见,断面微呈波状起伏,并见擦痕及糜棱岩
47、等,地层多有逆覆现象。与上述褶皱和断裂呈近直角相交的张扭性断层,虽然各挤压结构面常呈弧形弯曲,但它们依然保持着这种几何关系。例如棋子桥张扭性断层,沿近 280方向延伸,横切各压性结构面,北盘相对往西错动,错距达 2km。在宋家桥南为白垩系砂岩所覆,显然它和这些压性结构面应属同期次产物。3.3.5 东台山北东向构造由两部分构成。其一是湘乡盆地,二是东台山北东向断裂带。3.3.5.1 湘乡盆地市域内白垩至第三纪盆地,从规模及沉降幅度来看,较大者为湘乡盆地、涓水盆地。它们的共同特点是以鲜明的构造形迹斜贯全区,切截各期构造。白垩纪各主要盆地均呈一倾向南东的单斜,普遍与前期构造呈断层接触,盆地边部,并偶
48、尔见有重晶石脉、石英脉及破碎挤压现象、但未发现褶皱及规模较大的断层,构造较为简单。湘乡盆地呈北东 40走向,斜截韶山北西向构造等,长约 60km,宽约10km,由白垩系及下第三系组成。岩层呈向南东缓倾斜之单斜产出。在山枣、东台山一带与板溪群、上古生界岩层呈断层接触,向北至湘潭及易家湾一带,与涓水盆地互相汇合。由此可见,图区之盆地构造它们切截各早期构造,实属为区域内最具规模的晚期构造。3.3.5.2 东台山断裂该断层走向约 45,长达 60km,切截南北向、华夏系及帚状构造。在山枣、东台山一段表现为正平移性质,断面倾向 330340,倾角一般大于 45,形成强烈硅化破碎带以及绿泥石化、绢云母化带
49、等。在金坑冲、跳石铺一段表现20为压扭性质。板溪群炭质板岩层由南东向北西逆冲于下第三系砾岩层之上,板溪群板岩见强烈挤压及绢云母化现象。断层南东盘相对向南西平移达 300m 以上。与此断层相平行或斜交的断层或硅化破碎带均很发育。从上述特征分析,此断裂带成生时间长,过程也较复杂,与湘潭盆地南东缘琵琶山至金霞山断裂带相似。沿断层破碎带、硅化带有明显矿化现象,已发现的矿化有铜、铅锌、铋、钴、金等,是上述矿种的找矿远景区带。3.4 重砂、化探异常市域内重砂、化探异常主要与内生金属矿化有关,多形成于岩体内部或内、外接触带。重砂异常类型主要有重晶石、黑钨、白钨、毒砂、黄金、铅、泡铋矿等。化探异常有 Pb、As 、W、Cu 等,多单点异常,组合异常少。但实地踏勘检查多可以找到相关矿化,是良好的找矿标志。21224 矿产资源找矿远景分析湘潭以沉积或层控矿床为主,内生金属矿产贫乏。因此其成矿主要受地层及古地理条件控制。主要沉积矿床有煤、铁、锰、石灰岩、白云岩及耐火粘土、海泡石等。其中煤、锰勘查程度高,除部分区块被白垩系或逆掩