重晶石礦
重晶石是一種礦物質(zhì)。我國礦藏比較豐富，其中貴州省的儲(chǔ)量占全國儲(chǔ)量的三分之一。
重晶石礦基本信息
| 中文名稱 | 重晶石 | 外文名稱 | Barite |
|---|---|---|---|
| 化學(xué)式 | BaSO4 | 顏色 | 灰白 |
| 晶系 | 斜方 | 硬度 | 2.5~3.5 |
| 礦物密度 | 4.5 | 應(yīng)用 | 石油鉆探、化工等 |
| 分布 | 美國、俄羅斯、中國、秘魯、印度等國 | ||
重晶石產(chǎn)品根據(jù)其用途，有不同的規(guī)格及質(zhì)量要求。
石油鉆井用重晶石粉 我國油田鉆井用重晶石粉的質(zhì)量要求列于表4
表4石油鉆井用重晶石粉的質(zhì)量要求
項(xiàng) 目 | 指 標(biāo) | 備 注 |
密度，g/cm | ≥4.2 | |
細(xì)度，-200目% -325目% | ≥97 ≥85~90 | |
水溶物，% | ≤0.1 | |
粘土效應(yīng)，Pa·s | ≤0.125 | 加1%石膏前后的視粘度 |
硫酸鋇含量，% | ≥90 |
重晶石粉的國家標(biāo)準(zhǔn)已制定，水溶性鹽(按鈣計(jì)算)不大于250PPm;200目篩余量不大于3%，325目篩余量不大于5%。
化工用重晶石 化工用重晶石分為三級(jí)，要求的指標(biāo)是:BaSO4、SiO2、Fe2O3、Al2O3和水溶性鹽的含量，詳見表5。
表5化工用重晶石的品級(jí)劃分
品 級(jí) | 指 標(biāo)， % | ||||
BaSO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 | 水溶性鹽 | |
Ⅰ級(jí) | 95 | < 1.5 | < 0.5 | < 1 | < 0.3 |
Ⅱ級(jí) | 90 | < 2.5 | < 1.5 | < 2 | < 1.0 |
Ⅲ級(jí) | 85 | < 2.5 | < 1.5 | < 2 | < 1.0 |
其它部門用重晶石粉 油漆、橡膠填料、普通玻璃、鋅鋇白生產(chǎn)用重晶石粉的質(zhì)量要求列于表6。
表6油漆等用重晶石粉的質(zhì)量要求
用 途 | 要求指標(biāo) | 備 注 | |||
BaSO4,% | CaCO3,% | Fe2O3,% | 通過粒度，目 | ||
油漆 | 90~95 | 0.05 | < 325 | 要求潔白度高 | |
橡膠填料 | > 98 | < 0.36 | 微量 | <325 | 不允許含有Mn、Cu、Pb雜質(zhì) |
普通玻璃 | > 96 | < 0.1 | < 0.2 | 60 | SiO2<1.5%,Al2O<0.15% |
生產(chǎn)鋅鋇白 | 95~98 | < 1 | SiO2<1%,Al2O3越少越好 | ||
國際貿(mào)易產(chǎn)品品級(jí) 在國際貿(mào)易中，一般根據(jù)不同用途將重晶石分為三個(gè)品級(jí)，詳見表7。
表7國際貿(mào)易產(chǎn)品品級(jí)
級(jí)別 | 要 求 指 標(biāo) |
鉆井級(jí) | 密度≥4.2g/cm,BaSO4≥92%,200目篩余量小于3%，325目篩余量小于5% |
化工級(jí) | BaSO4 > 95%,Fe2O3和SrSO4含量不超過1%，氧化硅和氧化鈣只允許有微量 |
油漆級(jí) | 潔白度高，細(xì)度至少通過325目 |
重晶石礦造價(jià)信息
選礦方法
重晶石選礦方法的選擇受礦石類型、原礦性質(zhì)、礦山規(guī)模，以及用途等的影響。采用的主要選礦方法如表8 所示。一般殘積型礦石容易選，因此，優(yōu)先選用重選方法;沉積型礦石以及與硫化礦、螢石等伴生的熱液型礦石，除重選外，還要采用浮選方法;重晶石浮選一般采用的陰離子捕收劑:脂肪酸鹽、石油磺酸鹽或硫酸鹽等。
表8重晶石的主要選礦加工方法
選礦方法 | 選礦原理 | 應(yīng)用范圍 |
手選 | 重晶石與伴生礦物的顏色，密度等差別 | 選出塊狀重晶石 |
重選 | 重晶石與伴生礦物的密度差異 | 包括洗礦、脫泥、篩分、跳汰、搖床等工藝方法多用于殘積型礦石 |
浮選 | 重晶石與伴生礦物的表面物理化學(xué)性質(zhì)的差異 | 常用于沉積型重晶石礦以及與硫化礦、螢石等伴生的熱液型重晶石礦石 |
磁選 | 重晶石與氧化鐵類礦物的磁性差異 | 主要用于除掉氧化鐵類礦物雜質(zhì) |
工藝流程
殘積型重晶石礦的選礦工藝流程 殘積型重晶石礦一般用重選方法進(jìn)行選別，即經(jīng)洗礦、破碎、篩分后用跳汰或其他重選方法選出重晶石精礦。
礦石類型 | 礦石特點(diǎn) | 主要礦物 | 伴生礦物 |
沉積型 | 塊狀或條紋和豆粒狀構(gòu)造 | 重晶石 | 石英、粘土礦物、黃鐵礦等 |
熱液型 | 致密、灰至白色 | 重晶石、黃鐵礦、螢石等 | 黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、赤鐵礦、毒重石等 |
火山沉積型 | 重晶石 | 菱鐵礦、鏡鐵礦等 | |
殘坡積型 | 易選、品位較高 | 重晶石、螢石 | 方解石等 |
重晶石礦物的礦物特征 重晶石是最普通的富含鋇礦物，其要性質(zhì)列于表2
主要性質(zhì)
礦物名稱 | 化學(xué)式 | 化學(xué)組成 % | 密 度 g/cm | 莫氏硬度 | 晶系 | 形狀 | 顏色 |
重晶石 | BaSO4 | BaO,65.7 SO3,34.3 | 4.5 | 2.5~3.5 | 斜方 | 板狀 柱狀 | 灰白 |
此外，重晶石難溶于水和酸、無毒、無磁性，能吸收X-射線及伽瑪射線等特性。
主要用途
加重劑。表3列出了它的主要用途。
表3重晶石的主要用途
應(yīng)用領(lǐng)域 | 主 要用 途 | 備 注 |
石油鉆探 | 油氣井旋轉(zhuǎn)鉆探中的環(huán)流泥漿加重劑 | 冷卻鉆頭，潤滑鉆桿，封閉孔壁，控制油氣壓力，防止油井自噴等 |
化工 | 碳酸鋇、氯化鋇、 | 廣泛應(yīng)用于催化劑、合成橡膠的凝結(jié)劑、熒光粉、油脂添加劑等 |
硫酸鋇、鋅鋇白、氫氧化鋇、氧化鋇等各種鋇化合物 | 廣泛應(yīng)用于試劑、紡織、防火、各種焰火、塑料、殺蟲劑、焊藥等 | |
玻璃 | 去氧劑、澄清劑、助熔劑 | 增加玻璃的光學(xué)穩(wěn)定性、光澤和強(qiáng)度 |
橡膠、塑料油漆 | 填料、增光劑、加重劑 | |
建筑 | 混凝土骨料、鋪路材料 | 重壓沼澤地區(qū)埋藏的管道，代替鉛板用于核設(shè)施，原子能工廠、X光實(shí)驗(yàn)室等的屏蔽，延長路面的壽命 |
重晶石礦常見問題
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重晶石是一種很重要的非金屬礦物原料，具有廣泛的工業(yè)用途。 鉆井泥漿加重劑：在一些油井、氣井鉆探時(shí)，一般使用的鉆井泥漿、粘土比重為2.5左右，水的比重為1，因此泥漿比重較低，有時(shí)泥漿重量不能與地下油、氣...
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重晶石原礦大概幾十元/噸。破碎后精選200-400元/噸。我可不是買賣礦的哦。
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重晶石是一種很重要的非金屬礦物原料，具有廣泛的工業(yè)用途。 鉆井泥漿加重劑：在一些油井、氣井鉆探時(shí)，一般使用的鉆井泥漿、粘土比重為2.5左右，水的比重為1，因此泥漿比重較低，有時(shí)泥漿重量不能與地下油、氣...
重晶石礦簡(jiǎn)介
礦床類別
重晶石(Barite)。我國重晶石礦床可分為四種類型，即沉積型礦床、火山沉積型 礦床、熱液型礦床和殘坡積型礦床。
礦產(chǎn)分布
礦產(chǎn)的分布情況:全世界重晶石資源比較豐富，主要分布在美國、俄羅斯、中國、秘魯、印度等國，世界重晶石儲(chǔ)量為20億噸。
我國重晶石資源豐富，全國26個(gè)省，市自治區(qū)均有分布，主要集中在南方，貴州省占全國總儲(chǔ)量三分之一，湖南、廣西分別居全國第二、第三位，我國重晶石不但儲(chǔ)量大，而且品位高，BaSO4>92.8%。富礦儲(chǔ)量占全國富礦總量的99.4%，大中型礦儲(chǔ)量占全國總量88.4%，截止95年底，我國已探明重晶石資源儲(chǔ)量4.6億噸。
工業(yè)指標(biāo)
邊界品位:硫酸鋇(BaSO4)30%
工業(yè)品位:硫酸鋇(BaSO4)50%
可采厚度:原生礦床0.25米，風(fēng)化粘土質(zhì)礦床1米。
綜述
重晶石礦的地質(zhì)勘查工作相對(duì)而言比較薄弱，20世紀(jì)初才開始以尋找重晶石礦產(chǎn)為目的的地質(zhì)調(diào)查活動(dòng)。1949年以后重晶石礦產(chǎn)資源的地質(zhì)勘探工作得到較大發(fā)展，并取得了重大成果。80年代以后，石油天然氣工業(yè)的發(fā)展與外貿(mào)出口的迅速增加，促進(jìn)了重晶石的勘查工作。
礦產(chǎn)勘查工作
重晶石礦的地質(zhì)勘查工作與其他礦產(chǎn)一樣劃分為普查、詳查、勘探三個(gè)階段。
普查階段:目的和任務(wù)是對(duì)已發(fā)現(xiàn)的礦點(diǎn)和地質(zhì)、物化探等異常進(jìn)行普查工作，查明是否有進(jìn)一步工作的價(jià)值，提交普查報(bào)告，一般探求D+E級(jí)儲(chǔ)量，為是否進(jìn)行詳查階段工作提供依據(jù)。
詳查階段:目的和任務(wù)是對(duì)經(jīng)過普查階段工作證實(shí)具有進(jìn)一步工作價(jià)值的礦床，做出是否具有工業(yè)價(jià)值的評(píng)價(jià)，提交詳查報(bào)告，一般探求C+D級(jí)儲(chǔ)量，其中C級(jí)儲(chǔ)量，一般非金屬礦20%~50%，為是否進(jìn)行勘探階段工作提供依據(jù)，并可提供礦山總體規(guī)劃和作礦山項(xiàng)目建議書使用。
勘探階段:目的和任務(wù)是對(duì)經(jīng)過詳查階段工作證實(shí)具有工業(yè)價(jià)值，并擬開采利用的礦床進(jìn)行勘探，按全國礦產(chǎn)儲(chǔ)量委員會(huì)制定的有關(guān)規(guī)范探求各級(jí)儲(chǔ)量，提交勘探報(bào)告，作為礦山建設(shè)可行性研究和設(shè)計(jì)的依據(jù)。一般要求是:
1) 詳細(xì)探明勘查區(qū)內(nèi)的地質(zhì)、構(gòu)造情況
2) 對(duì)礦體(層)的形狀、產(chǎn)狀和空間位置，礦石的品位、結(jié)構(gòu)構(gòu)造和工業(yè)類型、品級(jí)的種類及其比例等的控制和研究程度，達(dá)到探求相應(yīng)儲(chǔ)量級(jí)別和礦山建設(shè)設(shè)計(jì)的要求
3) 對(duì)礦產(chǎn)加工選冶性能進(jìn)行研究，做出是否具有可供工業(yè)建設(shè)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)
4) 詳細(xì)探明水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和其他開采技術(shù)條件
5) 對(duì)礦床進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。
勘探類型
據(jù)國家技術(shù)監(jiān)督局1992年發(fā)布的重晶石、毒重石地質(zhì)勘探規(guī)范，重晶石礦床勘探類型劃分為四類:
第Ⅰ類型:礦體規(guī)模大、形態(tài)簡(jiǎn)單，構(gòu)造簡(jiǎn)單。如陜西安康石梯重晶石礦床。
第Ⅱ類型:礦體規(guī)模大到中型，形態(tài)復(fù)雜程度中等，構(gòu)造、巖脈發(fā)育程度簡(jiǎn)單-中等，如廣西象州潘村重晶石礦床。
第Ⅲ類型:礦體規(guī)模以中型為主，礦體形態(tài)復(fù)雜，構(gòu)造、巖脈發(fā)育程度復(fù)雜。如福建永安李坊重晶石礦床Ⅲ礦段、湖北隨州柳林六合灣礦段。
第Ⅳ類型:規(guī)模為小型，形態(tài)復(fù)雜，構(gòu)造復(fù)雜。如海南儋縣冰嶺殘坡積重晶石礦床。
勘探手段
重晶石礦床的勘探大多采用探槽、淺井、豎井等工程，配合巖心鉆探。當(dāng)?shù)匦芜m宜時(shí)，采用平硐進(jìn)行勘探。對(duì)殘坡積重晶石砂礦可采用淺井進(jìn)行勘探。
勘探工程的布置要根據(jù)礦體產(chǎn)狀等因素決定。重晶石礦體一般為層狀和脈狀，可按勘探線形式布置，以便取得礦床剖面資料，在水平與縱深方向圈定礦體。
進(jìn)行巖心鉆探時(shí)，巖礦心采取率不應(yīng)低于70%。對(duì)于較深鉆孔應(yīng)每隔100m進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)斜。
在坑道中，重晶石礦石取樣一般用刻槽法，對(duì)于致密塊狀礦石，樣槽斷面可為10cm×3cm或5cm×10cm。采樣長度，層狀礦為0.5~2m，脈狀礦為0.25~1m。對(duì)疏松礦石可用剝層法取樣，規(guī)格為50~100cm×20~50cm。鉆孔巖心取樣一般用劈心法。沿脈坑道中的樣品間距一般為10~20m。樣品布置應(yīng)使樣品長度與礦體厚度方向一致。各種礦石類型都應(yīng)單獨(dú)取樣。
礦石化學(xué)分析的基本項(xiàng)目為BaO、SO3和CO2，其他組分如Fe2O3、Al2O3、SiO2和可溶性鹽類可通過組合樣品分析確定。研究綜合礦石時(shí)，還須確定PbO、ZnO、MnO、Au、Ag和F等成分的含量。在礦石含有硫化物的情況下，組合樣品應(yīng)進(jìn)行光譜全分析和化學(xué)分析，以查明礦石中的伴生元素。
技術(shù)加工取樣一般采用全巷法或剝層法。通過技術(shù)加工試驗(yàn)應(yīng)查明選礦產(chǎn)品的質(zhì)量和回收率，同時(shí)也取得合理選礦流程的設(shè)計(jì)資料。
礦石體重要按不同類型加以確定。對(duì)疏松的礦石還應(yīng)確定濕度。作為涂料填料用的重晶石應(yīng)用分光法測(cè)定重晶石的顏色。
勘探工程間距
據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13692-92，重晶石礦床勘探時(shí)一般間距如表4.7.6。
表4.7.6重晶石礦床勘探工程間距(m)
t4-7-6.jpg
對(duì)于礦體延深不大的礦床，一次勘探完畢。礦體延深大的，一般不超過300m，以下部分用稀疏工程控制礦體遠(yuǎn)景。
工業(yè)指標(biāo)
對(duì)重晶石礦床的一般工業(yè)參考指標(biāo)為:
1.原生礦
邊界品位:BaSO4 30%
工業(yè)品位:BaSO4 50%
可采厚度:≥1m
夾石剔除厚度:≥1m
2.堆積礦(隨原生礦附帶開采)
含礦率≥0.5t/m3(BaSO4≥45%)
可采厚度≥0.30m
1.高白度微細(xì)粉與超微粉的加工
高白度微細(xì)粉碎重晶石粉是將重晶石原礦經(jīng)粉碎、洗選、增白而制得。粉末保持礦物的晶體結(jié)構(gòu)，廣泛用于涂料、橡膠、塑料、造紙、陶瓷等行業(yè)，國內(nèi)一些大中型涂料廠用它代替鈦白粉生產(chǎn)多種油漆，是一種優(yōu)質(zhì)填料。
中國地質(zhì)大學(xué)武漢管理干部學(xué)院與化工部涂料工業(yè)研究所開發(fā)并在隨州重晶石企業(yè)工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用重晶石微細(xì)粉的工藝流程如圖4.7.7所示。
圖4.7.7微細(xì)粉工業(yè)生產(chǎn)流程
隨州重晶石礦是沉積型層狀礦床，其礦物化學(xué)分析結(jié)果為:BaSO4 94.78%、酸溶物2.1%、Si 0.72%、有機(jī)碳0.56%、Ca 0.43%、Fe 0.12%、Al 0.10%、Mg 0.17%。
礦石經(jīng)過幾次破碎后得到微米級(jí)的微細(xì)生料，在焙燒爐焙燒2.5h，成為熟料，經(jīng)水洗除去堿質(zhì)，稀酸洗后打漿，在反應(yīng)釜中加入硫酸、鋁粉(酸溶、漂白)，在煮沸溫度下攪拌反應(yīng)2.5h，得到漂白料，清水洗去可溶性鹽類，壓濾、烘干(170℃)后成為成品。產(chǎn)品的技術(shù)性能符合IS03262重晶石b級(jí)品的質(zhì)量指標(biāo)。
反應(yīng)釜內(nèi)酸溶還原的化學(xué)反應(yīng)過程如下:
酸溶:用硫酸溶解雜質(zhì)有色元素。
[Fe2O3]+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
[MnO]+H2SO4=MnSO4+H2O
[NiO]+H2SO4=NiSO4+H2O
漂白:加入鋁粉，發(fā)生氫氣，還原Fe2+起漂白作用。
2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
Fe2(SO4)3+H2=2FeSO4+H2SO4
上述物理化學(xué)加工方法中，漂白處理與超細(xì)磨是兩個(gè)技術(shù)關(guān)鍵。漂白處理是通過焙燒(除去碳)、酸洗(除去雜質(zhì)有色元素)，因此需要掌握焙燒溫度與時(shí)間、加酸濃度、漂洗時(shí)間、還原劑的加入量與加放次數(shù)等，均應(yīng)合理選擇。超細(xì)磨應(yīng)選用高效磨機(jī)，并合理選擇有關(guān)參數(shù)。
四川省東南地質(zhì)大隊(duì)?wèi)?yīng)用超微細(xì)重晶石粉技術(shù)對(duì)四川某地優(yōu)質(zhì)重晶石進(jìn)行加工，制出BaSO4≥98%，F(xiàn)e2O3≤0.05%，ZBD白度≥90%，細(xì)度98%以上≤2μm的超微粉，并在造紙、橡膠、油漆、塑料生產(chǎn)中應(yīng)用，完全可以替代沉淀硫酸鋇，而且產(chǎn)品的基本性能更好，工業(yè)上的應(yīng)用前景更加廣泛。
開采分露天開采與地下開采，我國重晶石礦開采中鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)土法開采占絕大多數(shù)，以露天開采為主，主要開采殘坡積礦床，及礦體露頭和淺部。如湖南衡南縣譚子山重晶石礦，是1958年投產(chǎn)的國營老企業(yè)，原有四個(gè)采礦工區(qū)，一個(gè)露采，三個(gè)地下開采(斜井、平硐)，80年代一個(gè)地下礦采完閉坑，另一個(gè)地下礦由于附近民采亂挖引起淹井而閉坑。露天礦也因剝離跟不上，采礦及邊坡不穩(wěn)而影響正常生產(chǎn)。地下開采用過留礦法、充填法、階段崩落法等。地下開采中主要采礦設(shè)備為手推膠輪車，斜井用300kW卷揚(yáng)機(jī)，通風(fēng)用局部扇風(fēng)機(jī)，井下支護(hù)有木支護(hù)、混凝土支護(hù)。露天開采主要裝備為裝載機(jī)、4t翻斗汽車。
以重晶石為原料生產(chǎn)鋇鹽產(chǎn)品除了立德粉(鋅鋇白)外，主要是碳酸鋇、氯化鋇、氫氧化鋇、硝酸鋇、硫酸鋇、鈦酸鋇、鉬酸鋇和一些精細(xì)化學(xué)品。
(1) 立德粉(鋅鋇白)立德粉為白色粉末狀，平均粒徑0.3~0.5 μm，不溶于水，與硫化氫及堿液不起作用，遇酸液分解釋放出硫化氫。經(jīng)長期日曬會(huì)變色，但放置暗處仍可恢復(fù)原色。生產(chǎn)立德粉的原料除重晶石外，還有氧化鋅、硫酸、粉煤等，其主要化學(xué)反應(yīng)為:
ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O
BaSO4+2C=BaS+2CO2
ZnSO4+BaS=ZnS·BaSO4
(2)碳酸鋇主要原料為重晶石、石灰石、煤。工藝流程為:重晶石、煤粉→粉碎→焙燒→加熱水蒸氣浸取→澄清→碳化→加純堿、蒸氣脫硫洗滌→過濾→烘干→包裝。
(3)氯化鋇氯化鋇是白色有光澤的單斜晶體，加熱至113℃時(shí)失去水，成為白色粉末。易溶于水，溶解度隨溫度升高而增大。水溶液具苦咸味，對(duì)人、畜及昆蟲均有毒害作用。
主要原料為重晶石、煤、鹽酸或氯氣、氯化鈣等。制法有鹽酸法、氯化鈣法、氯化法。鹽酸法，重晶石與煤粉還原焙燒后與鹽酸反應(yīng)而制得。氯化鈣法，也是先還原焙燒，然后經(jīng)浸取、脫硫等處理制得。氯化法是將硫化鋇液與氯氣反應(yīng)得氯化鋇液，再經(jīng)處理制得。
(4)氫氧化鋇氫氧化鋇是白色四方晶系體，易溶于熱水，溶液呈強(qiáng)堿性。無水氫氧化鋇是有光澤的白色無定形粉末，有毒。
工業(yè)生產(chǎn)中以燒堿法為主，即用燒堿與氯化鋇溶液反應(yīng)，經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶、分離而得。主要化學(xué)反應(yīng):
BaCl2+2NaOH→Ba(OH)2+2NaCl
(5)硝酸鋇硝酸鋇是無色或白色立方晶體，可溶于水和濃硫酸，高溫則分解，燃燒時(shí)分解成氧化物發(fā)出綠光有毒。主要由濃硝酸與碳酸鋇制得，也有用硝酸(50%)與硫化鋇制得的(如衡南縣化工農(nóng)藥廠)。一級(jí)品含硝酸鋇≥99.0%，二級(jí)品≥98.5%。
(6)沉淀硫酸鋇(硫酸鋇)硫酸鋇是白色結(jié)晶粉末，幾乎不溶于水，熔于發(fā)煙硫酸和熔融的堿。易與高錳酸鉀、碳酸鈣或堿金屬硝酸鹽制成混晶。與碳共熱可還原為硫化鋇。
生產(chǎn)方法有重晶石精制法與芒硝?硫化鋇法，前者用重晶石與煤粉一起煅燒，再與Na2SO4反應(yīng)而得，后者則是用硫化鋇與芒硝反應(yīng)，經(jīng)壓濾、干燥、分離制成。
重晶石的選礦方法有手選、重選、磁選、浮選
手選:原礦開采出來后，用簡(jiǎn)單的人工手選是許多鄉(xiāng)村民采小礦常用的選礦方法。一些礦山，由于地質(zhì)品位高，質(zhì)量穩(wěn)定，經(jīng)過手選可以滿足外貿(mào)出口要求。如廣西象州潘村礦，用手選法選富塊礦，粒度要求30~150mm，BaSO4>95%，一般可以大于92%。手選法簡(jiǎn)單易行，無需什么設(shè)備，但生產(chǎn)率低，資源浪費(fèi)大。
重選:原礦經(jīng)洗礦篩分、破碎、分級(jí)脫泥，經(jīng)跳汰選礦流程，可獲得質(zhì)量較好的精礦，產(chǎn)品品位可達(dá)88%以上。衡南重晶石礦經(jīng)重力選礦后的精礦可達(dá)92%。當(dāng)?shù)厝罕娪猛练ㄏ吹V，每人每天可獲精礦100kg。破碎一般用顎式破碎機(jī)或沖擊式破碎機(jī)，細(xì)碎一般用對(duì)輥式破碎機(jī)。選別可用重介質(zhì)轉(zhuǎn)筒分選機(jī)，圓錐分級(jí)機(jī)、跳汰分選機(jī)或搖床、螺旋機(jī)等。重晶石嵌布粒度大于2mm，通?？捎弥亟橘|(zhì)分選、跳汰分選。重介質(zhì)分選的最大粒度為50mm，濕式、干式跳汰選的最大粒度約為20mm。嵌布粒度小于2mm，可用搖床或螺旋分級(jí)機(jī)進(jìn)行分選。精選前須用水力旋流器除去泥料以提高選別效果。
磁選:常用來選出一些含鐵礦物如菱鐵礦，用于要求含鐵很低的鋇基藥品的重晶石原料。
浮選:我國重晶石礦貧礦多、富礦少，已探明儲(chǔ)量的礦床有80%以上是和其他礦種伴生。對(duì)于嵌布粒度很細(xì)的礦石及重選尾礦的分選必須采用浮選。浮選有正浮選和反浮選兩種，反浮選通常是除去堿金屬硫化物。
重晶石作為一種常見的鹽類礦物，其浮選過程按吸附形式分為兩種，一種是用脂肪酸烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽等陰離子捕收劑，按化學(xué)吸附的形式在重晶石礦物表面吸附而與其他分離;另一種是用陽離子胺類捕收劑，按物理吸附的形式來浮選重晶石。胺類捕收劑捕收效率低，對(duì)礦泥影響極敏感，因此用陰離子捕收劑較為理想。通常在球磨機(jī)中添加NaOH調(diào)整pH值為8~10，水玻璃作為調(diào)整劑加入礦漿中，在固體濃度40%~50%的條件下用油酸類捕收劑進(jìn)行浮選。
我國重晶石礦絕大多數(shù)采用露天開采，采礦、洗礦過程中產(chǎn)生許多泥水，污染河流，雨季時(shí)還會(huì)污染農(nóng)田。由于絕大多數(shù)礦山由鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)民采，采礦點(diǎn)多而分散，直接治理不容易實(shí)施且難度較大，廣西石化廳采取集中洗礦的辦法，在支付采礦生產(chǎn)者礦款時(shí)統(tǒng)一扣繳環(huán)境保護(hù)治理費(fèi)，由縣有關(guān)部門集中統(tǒng)一使用，按照水的流向，在下游建筑簡(jiǎn)易溢流壩，泥水經(jīng)澄清后再通過溢流口排放，基本解決了泥水污染環(huán)境的問題。
地下開采的重晶石礦，坑內(nèi)排出的廢水經(jīng)檢測(cè)，水質(zhì)無毒無害，不用專門處理，自由排放。鋇鹽生產(chǎn)排出的三廢均含有毒成分，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，必須加以治理。
重晶石礦文獻(xiàn)
文縣照化山重晶石礦地質(zhì)特征及成因探討
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對(duì)文縣照化山重晶石礦的分布和礦石類型及質(zhì)量、成礦物質(zhì)來源、成礦機(jī)理礦床成因等作了較詳細(xì)的論述。
施秉頂罐坡重晶石礦地質(zhì)特征及控礦因素
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頂罐坡重晶石礦床位于貴陽-芷江深大斷裂與江南地軸軸緣深大斷裂之間的筆架山背斜南端東翼,礦體(脈)賦存于奧陶系下統(tǒng)桐梓組白云巖中,產(chǎn)出層位獨(dú)特,礦物組合簡(jiǎn)單,礦石質(zhì)量好。初步研究認(rèn)為,重晶石礦床的形成與地下熱鹵水的活動(dòng)有關(guān),并嚴(yán)格受張性斷裂、巖相古地理和地層巖石的多重控制,具有明顯的層控性,成礦期歸屬燕山晚期。
時(shí)空分布
中國的重晶石礦床在各個(gè)地質(zhì)時(shí)代都有產(chǎn)出，主要集中在寒武紀(jì)、泥盆紀(jì)、奧陶紀(jì)和中生代的地層中。層狀重晶石礦床主要集中于寒武系，其次是泥盆系。脈狀礦床多產(chǎn)在奧陶系、泥盆系和三疊系。層狀重晶石礦床主要產(chǎn)于構(gòu)造活動(dòng)褶皺帶(區(qū))和地臺(tái)區(qū)的深水盆地中。脈狀重晶石礦床主要產(chǎn)在地質(zhì)構(gòu)造較穩(wěn)定的碳酸鹽巖地臺(tái)區(qū)的碳酸鹽巖臺(tái)地中。
中國重晶石礦床中下寒武統(tǒng)層狀礦床總規(guī)模十分巨大。層狀礦床與同沉積的活動(dòng)性大斷裂空間關(guān)系亦很明顯，說明礦床與構(gòu)造關(guān)系密切。脈狀重晶石礦充填于中、小型斷裂、裂隙中，明顯受構(gòu)造控制。
形成重晶石的沉積盆地與成礦有著密切的關(guān)系，一類是較深的還原性靜水盆地，沉積物顆粒細(xì)小，碳酸鹽含量少，有機(jī)質(zhì)含量高，形成層狀礦床。另一種盆地為淺水、氧化、動(dòng)蕩的盆地，以碎屑巖和淺水碳酸鹽沉積為主。這種盆地在沉積時(shí)期形成含Ba高的礦化層，但只有在后期地質(zhì)作用改造下才能富集成脈狀礦床。
重晶石礦床的含礦巖系也各有特色，層狀礦床的含礦巖石為含有機(jī)質(zhì)的碎屑巖、硅質(zhì)巖，并具有眼球狀構(gòu)造;脈狀重晶石礦床的圍巖常為含燧石的碳酸鹽巖與沉積初期的碎屑巖，普遍有明顯的硅化蝕變。層狀與脈狀重晶石均與SiO2有密切關(guān)系。
重晶石礦床的礦物組分相當(dāng)一致，化學(xué)成分簡(jiǎn)單而穩(wěn)定。層狀重晶石礦床礦物組合以重晶石、石英、粘土礦物為主，脈狀重晶石礦床礦物組合中主要礦物為重晶石、石英和碳酸鹽。
礦床類型
中國重晶石礦床分為層狀型、層狀、脈狀型、改造型脈狀及堆積型四種礦床類型。層狀重晶石礦床受地層和巖相的控制非常明顯，大多數(shù)的脈狀重晶石礦床在區(qū)域上大都與一定時(shí)期的地層有關(guān)。在一些地區(qū)，層狀重晶石礦床和脈狀重晶石礦床都產(chǎn)在同一時(shí)代的地層中。
中國重晶石資源豐富，全國26個(gè)省，市自治區(qū)均有分布，主要集中在南方，貴州省占全國總儲(chǔ)量三分之一，湖南、廣西分別居全國第二、第三位，中國重晶石不但儲(chǔ)量大，而且品位高，BaSO4>92.8%。富礦儲(chǔ)量占全國富礦總量的99.4%，大中型礦儲(chǔ)量占全國總量88.4%，截止95年底，中國已探明重晶石儲(chǔ)量4.6億噸。
(一) 層狀型重晶石礦床
層狀重晶石礦床產(chǎn)于一定的地質(zhì)時(shí)代，受地層及巖性嚴(yán)格控制，礦體呈層狀、似層狀及透鏡狀整合產(chǎn)于沉積地層中，礦石具有明顯的沉積構(gòu)造和結(jié)構(gòu)。
中國主要的大型與特大型層狀重晶石礦床主要集中在寒武系，其次是泥盆系，而且集中產(chǎn)于秦嶺和華南地區(qū)。層狀重晶石礦床沉積盆地可以是地殼活動(dòng)性很強(qiáng)的秦嶺褶皺帶和活動(dòng)性較強(qiáng)的東南沿海褶皺帶，也可以是較穩(wěn)定的江南古陸兩側(cè)地臺(tái)型凹陷，但都是深水、半深水停滯性的靜水還原性盆地，有機(jī)質(zhì)含量高。
層狀重晶石的含礦地層以細(xì)碎屑巖為主，具有眼球狀構(gòu)造，核部為塊狀重晶石，兩側(cè)為條紋狀、條帶狀重晶石，再外側(cè)為硅質(zhì)巖，最外層為細(xì)碎屑巖。
層狀重晶石礦床與深大斷裂帶關(guān)系密切，例如湖南新晃貢溪礦區(qū)就位于控制巖相突變的活動(dòng)性大斷裂附近，有些礦區(qū)有明顯的火山噴發(fā)和潛火山巖脈。
層狀重晶石礦床的礦石礦物大多為單一的重晶石。重晶石巖及與其關(guān)系密切的硅質(zhì)巖中微量元素的種類及含量均很少，而細(xì)碎屑巖中微量元素豐富，具有固定的元素組合如P、V、Mo、U等。重晶石及其圍巖有機(jī)質(zhì)含量高，主要由低等浮游生物所形成，這表明沉積環(huán)境為較深的、停滯的靜水還原性盆地。
(二) 層狀-脈狀型重晶石礦床
此類重晶石礦床指在礦區(qū)范圍內(nèi)同一時(shí)代地層中既有層狀重晶石礦床，也有脈狀重晶石礦床，兩種礦床都有工業(yè)意義，且具有密切的成因和空間聯(lián)系，是同一成礦過程在不同環(huán)境的不同表現(xiàn)形式。如廣西來賓和廣西象州重晶石礦田(床)等。
在一個(gè)礦區(qū)或同一沉積盆地范圍內(nèi)由若干礦床組成的礦田中，存在同一地質(zhì)時(shí)代的層狀重晶石礦與脈狀重晶石礦?？臻g上，層狀礦層位在上，脈狀礦層位在下，脈狀礦分布的地層范圍基本上不超過層狀礦的層位。層狀礦與脈狀礦的礦物成分、礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造有密切的成因聯(lián)系，并表現(xiàn)系統(tǒng)演化的趨勢(shì)。層狀礦與脈狀礦的成礦物理化學(xué)條件一致，并有符合地質(zhì)環(huán)境的規(guī)律性的演變關(guān)系?？傊瑢訝畹V與脈狀礦是統(tǒng)一的成礦作用的不同表現(xiàn)形式。
(三) 改造型脈狀重晶石礦床
改造型脈狀重晶石礦床指重晶石及共生礦物沿各種構(gòu)造裂隙和非構(gòu)造裂隙如破碎帶、斷裂和層理面，以充填和交代方式形成的形狀不規(guī)則的礦床。
中國改造型脈狀重晶石礦床在各個(gè)地質(zhì)時(shí)代都有產(chǎn)出，含礦圍巖多種多樣，以沉積碳酸鹽巖和碎屑巖中的脈狀重晶石礦床較為重要。改造型脈狀重晶石礦床常成群分布，礦脈眾多而單個(gè)礦脈規(guī)模有限。由于它容易發(fā)現(xiàn)和識(shí)別，易采選，便于鄉(xiāng)村集體民采，目前仍是中國的主要開采對(duì)象，產(chǎn)量十分可觀，但地質(zhì)研究程度較低。
中國從中、新元古界到三疊系，碳酸鹽巖都很發(fā)育，形成大面積分布的巨厚碳酸鹽巖建造，許多省(區(qū))都有產(chǎn)于碳酸鹽巖中的重晶石礦床，其中較重要的有河南奧陶系、黔東南寒武系-奧陶系、川東南奧陶系、廣東的泥盆系-石炭系、四川和貴州的三疊系中的重晶石礦床。
(四) 堆積型重晶石礦床和與其他礦伴生的重晶石礦床
堆積型重晶石礦床是指那些產(chǎn)在未固結(jié)松散沉積物中的重晶石礦床。中國許多重晶石礦床，特別是以碳酸鹽巖和碎屑巖為含礦圍巖的礦床，在其附近的松散沉積物中，都有多少不等的堆積型重晶石礦床。這種礦床是原基巖礦床經(jīng)近代風(fēng)化作用在原地或經(jīng)短途搬運(yùn)而形成的。代表性礦床如廣西象州寺村的古蘭嶺、火把嶺和上山等三個(gè)礦段。
在許多金屬和非金屬礦床中常伴生有重晶石，有些重晶石比較富集，甚至可以構(gòu)成單獨(dú)的礦體，一般說來，這些在主礦礦石中分散存在的重晶石礦物或可圈出重晶石礦體，多不具單獨(dú)開采價(jià)值，但在開采主礦時(shí)，可綜合回收利用。代表性礦床如甘肅鏡鐵山鐵礦床的伴生重晶石礦。
主要產(chǎn)地
1 廣西
廣西是中國最大的重晶石生產(chǎn)基地，重晶石生產(chǎn)廣泛分布在象州，武宣，三江，永福，扶綏，鹿寨等20余個(gè)縣區(qū)域內(nèi)。自治區(qū)重晶石礦年產(chǎn)量在100萬t以上，以象州縣產(chǎn)量最高，達(dá)45萬t，永福次之，產(chǎn)量14萬t，扶綏思同重晶石礦產(chǎn)量3.6萬t.廣西重晶石礦產(chǎn)量高，質(zhì)量好，在國內(nèi)外市場(chǎng)上享有較高的知名度，出口和內(nèi)銷量均居全國榜首。礦床屬脈狀型重晶石礦床，礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，礦體圍巖為硅化泥質(zhì)粉砂巖，界線清楚，圍巖穩(wěn)固，開采條件簡(jiǎn)單。
2 貴州
貴州重晶石礦資源豐富，約占全國重晶石儲(chǔ)量的60%，是中國重晶石第二大生產(chǎn)基地。主要分布在天柱，麻江，黃平，凱里，施秉5市.其中天柱縣大河邊重晶石礦區(qū)為特大型礦床，已探明D級(jí)儲(chǔ)量10881.04萬t,麻江縣境內(nèi)探明D級(jí)儲(chǔ)量1600萬t，黃平，凱里，施秉3縣市探明D級(jí)儲(chǔ)量達(dá)1000萬t左右。貴州重晶石礦品質(zhì)較好，其中BaS含量超過85%以上的富礦占70%，其品位完全符合工業(yè)化生產(chǎn)要求。貴州重晶石儲(chǔ)量全國第一，但目前開采量及出口不及廣西，目前全省共有重晶石礦山80多個(gè)，如正常開采，年采出礦石量可達(dá)1000萬t以上。開采原礦的多，深加工企業(yè)少，目前只有100萬t。
3 湖南
湖南省重晶石礦區(qū)主要分布在衡南，新晃和瀏陽等地。全省重晶石礦業(yè)極為發(fā)達(dá)，湖南懷化地區(qū)重晶石年產(chǎn)量即達(dá)80萬t，其中湖南新晃侗族自治縣重晶石儲(chǔ)量2.8億噸，為全國特大型優(yōu)質(zhì)礦床。湖南衡南潭子山重晶石礦床賦存于上白堊統(tǒng)紅色陸相沉積中，礦床規(guī)模大型。單礦體長100~700m，寬30~135m，厚5~65m.礦體重晶石含礦率7.75%~20.43%.礦石品位一般為85%左右。礦山以斜坡露采為主，采用重選和手選選礦。
4 湖北
湖北省擁有豐富的重晶石礦產(chǎn)資源，廣泛分布在隨州松滋,枝城，五峰山等地區(qū)。湖北隨州柳林是特大型重晶石礦床.礦區(qū)包括田家沖-謝家店，六合灣和金橋嶺三個(gè)礦段。
5 陜西
陜西省重晶石礦主要集中在安康地區(qū)，東接湖北省，南鄰四川省，踞巴山，臨漢水，而且古老的秦嶺地槽造就了以重晶石，硫鐵礦為主的豐富的非金屬礦產(chǎn)資源。境內(nèi)賦存有大型重晶石礦床。礦帶位于古秦嶺地槽褶皺帶內(nèi)，元古界震旦系變火山碎屑凝灰?guī)r構(gòu)成了該礦區(qū)基底構(gòu)造，寒武-奧陶系碳質(zhì)硅質(zhì)巖建造構(gòu)成了上構(gòu)造層，期間為角度不整合接觸，重晶石礦體受層位和古地理環(huán)境控制，主要沉積于弱堿性氧化介質(zhì)條件的淺海邊緣的寒武-奧陶下部巖性段中，為單一的重晶石礦體。已探明重晶石儲(chǔ)量為2400萬t，礦體中的主要成分是重晶石，次為石英，并見少量粉塵狀碳質(zhì)，礦石構(gòu)造主要為緊密鑲嵌，致密塊狀，次為層狀構(gòu)造，礦石工業(yè)類型均為重晶石型.硫酸鋇品位90%~98%，平均品位94%，最高達(dá)99.33%，密度4.2g/cm3以上，最大達(dá)到4.5，具有儲(chǔ)量大，品位高，易開采的優(yōu)點(diǎn)，是重晶石出口和加工重晶石粉的可靠基地。
6 福建
已探明的重晶石儲(chǔ)量主要集中在福建永安市李坊礦區(qū)，礦床為沉積型礦床，該區(qū)包括四個(gè)礦段，年生產(chǎn)能力為40萬t，年出口20萬t.
礦床類別
重晶石(Barite)。我國重晶石礦床可分為四種類型，即沉積型礦床、火山沉積型
礦床、熱液型礦床和殘坡積型礦床。
礦產(chǎn)分布
礦產(chǎn)的分布情況：全世界重晶石資源比較豐富，主要分布在美國、俄羅斯、中國、秘魯、印度等國，世界重晶石儲(chǔ)量為20億噸。
我國重晶石資源豐富，全國26個(gè)省，市自治區(qū)均有分布，主要集中在南方，貴州省占全國總儲(chǔ)量三分之一，湖南、廣西分別居全國第二、第三位，我國重晶石不但儲(chǔ)量大，而且品位高，BaSO4>92.8%。富礦儲(chǔ)量占全國富礦總量的99.4%，大中型礦儲(chǔ)量占全國總量88.4%，截止95年底，我國已探明重晶石資源儲(chǔ)量4.6億噸。
工業(yè)指標(biāo)
邊界品位：硫酸鋇（BaSO4）30%
工業(yè)品位：硫酸鋇（BaSO4）50%
可采厚度：原生礦床0.25米，風(fēng)化粘土質(zhì)礦床1米。
一、概述
中國重晶石資源豐富，儲(chǔ)量和產(chǎn)量均居世界首位，也是世界上最大的重晶石出口國，在國際市場(chǎng)上占有重要的地位。分布于全國24個(gè)省(區(qū))。探明儲(chǔ)量的礦區(qū)有195處，總查明資源儲(chǔ)量礦石3.9億t。就省(區(qū))而論，以貴州省重晶石礦最多，保有儲(chǔ)量占全國的34％；湖南、廣西、甘肅、陜西等省(區(qū))次之。以上五省儲(chǔ)量占全國的80％。
礦床類型以沉積型為主，占總儲(chǔ)量的60％。此外，還有層控(內(nèi)生)型、火山－沉積型、熱液型和風(fēng)化(殘坡積)型。
成礦時(shí)代以古生代為主，震旦紀(jì)及中－新生代也有重晶石礦形成。
二、重晶石礦礦集區(qū)的圈定
礦集區(qū)是指在一定范圍內(nèi)礦床密集產(chǎn)出的區(qū)域，在此區(qū)域內(nèi)，按一定空間分布著不同礦種或不同類型的大型或超大型礦床，以及中小型礦床、礦化點(diǎn)和礦化信息。大型礦集區(qū)是礦產(chǎn)資源產(chǎn)出的重要基地，對(duì)滿足國家經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展有十分重要的意義。
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礦集區(qū)的劃分原則
主要根據(jù)礦集區(qū)劃分的基本要求結(jié)合重晶石礦床的分布特點(diǎn)，確定礦集區(qū)的劃分原則。
1、同一大地構(gòu)造分區(qū)內(nèi)，重晶石礦礦集區(qū)在各自Ⅲ級(jí)成礦區(qū)帶內(nèi)圈定；
2、礦集區(qū)內(nèi)包含不同成因類型礦床，有詳(普)查以上工作程度并提交有資源儲(chǔ)量的大型或中型以上重晶石礦床；
3、單獨(dú)礦床，零星分布，中、小型暫時(shí)不圈定，大型礦床可圈定礦集區(qū)(如福建永安李坊)；
4、礦集區(qū)邊界、輪廓、走向按Ⅲ級(jí)區(qū)帶走向分布情況而定。
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重晶石礦礦集區(qū)圈定的結(jié)果
礦集區(qū)的劃分基本反映了沉積型、層控(內(nèi)生)型、火山－沉積型、熱液型、風(fēng)化(殘坡積)型重晶石礦礦床的自然分布和成礦的集聚區(qū)，體表現(xiàn)了我國重要重晶石聚集區(qū)的基本特征。圈出9個(gè)主要重晶石礦礦集區(qū)。
三、重晶石礦主要礦集區(qū)的特征
（一）黔東一湘西一桂北(大河邊、湘黔式)沉積型重晶石礦集區(qū)
礦集區(qū)位于揚(yáng)子地臺(tái)西南緣，湘黔交界處至桂北地區(qū)，呈近南北向帶狀展布。區(qū)內(nèi)主要礦床類型為沉積型，已知礦床有貴州天柱大河邊和湖南新晃貢溪、廣西三江板必等重晶石礦床。
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區(qū)域地質(zhì)背景
震旦紀(jì)至早寒武世早期，南方大陸板塊內(nèi)發(fā)生了強(qiáng)烈的拉張活動(dòng)，導(dǎo)致中元古代大陸的解體，產(chǎn)生揚(yáng)子地塊和華南地塊，其間為深海相隔。由于陸內(nèi)拉張裂谷作用，沿著揚(yáng)子地塊的淺海域內(nèi)形成地塹式槽狀深水盆地，拉張活動(dòng)延續(xù)至晚震旦世仍有堿性火山巖噴發(fā)。在早寒武世整個(gè)南方海平面上升，沉積了黑色頁巖，底部有含磷結(jié)核和硅質(zhì)放射蟲等深海凝縮沉積物。根據(jù)重晶石礦的資料研究，于上述震旦系－寒武系界線附近的含磷結(jié)核、硅質(zhì)巖、黑色頁巖組合層內(nèi)時(shí)夾有重晶石建造。
礦集區(qū)內(nèi)出露地層有元古宇下江群以及震旦系、寒武系、奧陶系及志留系。寒武系出露廣泛，震旦系、奧陶系及志留系分布較為局限。寒武系是重晶石礦床的主要賦礦地層，奧陶系是重晶石礦床的次要賦礦地層。
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礦集區(qū)成礦特征
礦集區(qū)內(nèi)重晶石礦床均為海相沉積型，主要產(chǎn)出于下寒武統(tǒng)牛蹄塘組、清溪組及上泥盆統(tǒng)響水洞組、柳江組的硅質(zhì)巖系中。礦體呈層狀、似層狀、透鏡狀單層或多層產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)重晶石礦床規(guī)模以大型一超大型礦床為主，中型礦床次之。
區(qū)內(nèi)典型礦床有貴州鎮(zhèn)寧樂紀(jì)重晶石礦、貴州大河邊重晶石礦、湖南新晃貢溪重晶石礦。
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典型礦床
貴州天柱大河邊沉積型重晶石礦床位于貴州省天柱縣，礦區(qū)長30余km，寬約10km，為超大型沉積型重晶石礦床。
(1)區(qū)域地質(zhì)背景：礦床位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)上揚(yáng)子臺(tái)褶帶的南緣。
(2)成礦環(huán)境：礦床賦存于下寒武統(tǒng)牛蹄塘組的底部，牛蹄塘組的巖性變化由下而上為硅質(zhì)巖－磷塊巖－重晶石礦層一碳質(zhì)頁巖一泥質(zhì)灰?guī)r。
(3)礦體分布及產(chǎn)狀：重晶石主礦層出露于坪地(貢溪)向斜兩翼，規(guī)模大，形態(tài)簡(jiǎn)單，呈層狀于圍巖整合接觸，礦體產(chǎn)狀與圍巖一致，同步褶皺，總體走向北東450；傾向在向斜西翼為南東，東翼為北西；傾角160～840，一般為20～400；淺部陡，向深部則漸趨變緩。礦層厚度極穩(wěn)定，主礦層厚度一般3～5m，最小0.5m，最大10.17m，全礦床平均厚度3.49m，礦層厚度逐漸增大，在傾斜方向，礦層厚度也略有增厚的趨勢(shì)。
(4)礦石類型及礦物組合：塊狀礦石和條帶狀礦石、花斑狀礦石、溶孔狀礦石、結(jié)核狀礦石等。重晶石礦石為淺灰一灰，伴生有白云石、方解石、碳質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、少量自生斜長石、粘土礦物、黃鐵礦等，其含量隨礦石類型而異。
(5)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：重晶石礦石多為它形－半自形晶，主要結(jié)構(gòu)有粉晶細(xì)晶結(jié)構(gòu)、不等粒變晶結(jié)構(gòu)、花崗變晶結(jié)構(gòu)，次要結(jié)構(gòu)有向心放射狀不等粒變晶結(jié)構(gòu)、交代溶蝕結(jié)構(gòu)、條柱狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造有塊狀、花斑狀、溶孔狀、條紋狀和結(jié)核狀等，多見塊狀、花斑狀、條紋狀三種構(gòu)造。
(6)成礦的物理化學(xué)條件：該礦床成礦溫度為100～200℃，成礦壓力為數(shù)帕至20×105pa，成礦的Eh值(mV)為357，pH值為6.5，為弱酸－弱堿性過渡的氧化環(huán)境中生成。
（二）甘南一陜西南一鄂北(秦巴式)沉積型重晶石礦集區(qū)
秦巴式沉積型重晶石礦大型礦集區(qū)位于揚(yáng)子地臺(tái)北緣，甘、陜、川、渝、鄂交界處，呈近東西向狹長帶狀展布。區(qū)內(nèi)礦床類型有沉積型、層控型，已知礦床有甘肅文縣東風(fēng)溝重晶石礦、湖北省隨州市柳林重晶石礦等。
1
區(qū)域地質(zhì)背景
早震旦世－早寒武世，揚(yáng)子地臺(tái)北緣為陸塊邊緣裂谷帶，以裂陷盆地為主的深水還原環(huán)境沉積盆地，沉積了黑色巖系及錳礦和含釩、鉬、鈾等多金屬重晶石等礦產(chǎn)。秦巴地區(qū)下寒武統(tǒng)黑色巖系中廣泛發(fā)育毒重石一重晶石礦床，為我國重要的重晶石礦集區(qū)。礦集區(qū)沿大巴山斷裂北側(cè)展布，受南秦嶺大陸邊緣裂谷構(gòu)造環(huán)境控制。目前，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)重晶石、毒重石+重晶石礦床(點(diǎn))達(dá)40余處。礦床呈層狀或似層狀賦存于下寒武統(tǒng)下部的硅質(zhì)巖中，含礦層位穩(wěn)定，礦床具有同生沉積特征，礦體受巖性和巖相控制明顯。
南秦嶺地區(qū)隨震旦紀(jì)裂谷的發(fā)育進(jìn)一步擴(kuò)張，至寒武．奧陶紀(jì)已發(fā)展成具有相當(dāng)規(guī)模的古海槽，并在秦嶺海域內(nèi)基底孤島和水下隆起的限制下，形成較典型的滯留盆地。向西與西秦嶺海水相溝通，形成海域狹窄的較深海槽。在這種構(gòu)造環(huán)境背景條件下，為海相噴流。沉積毒重石一重晶石礦床的形成創(chuàng)造了條件。
2
礦集區(qū)成礦特征
礦集區(qū)西從甘肅南部文縣起，向東經(jīng)陜西南部的安康、平利、旬陽、鎮(zhèn)平等縣和四川東北部的城口、萬源等縣至湖北北部的隨縣、京山縣止。呈北西西一南東東向狹長帶狀展布。大地構(gòu)造位置位于揚(yáng)子地臺(tái)北緣，重晶石礦床(包括毒重石)大都賦存于下寒武統(tǒng)底部，硅質(zhì)建造和碳泥質(zhì)建造之間。礦床大多為沉積成因，呈層狀、似層狀、透鏡狀。礦床以大、中型為主，底板多為黑色硅質(zhì)巖，頂板一般為黑色含碳質(zhì)頁巖。
礦集區(qū)內(nèi)重晶石礦主要賦存在下寒武統(tǒng)魯家坪組中，含礦地層自老而新依次為：第一巖性段為一套硅質(zhì)巖，下部為厚層硅質(zhì)巖夾少量白云巖及白云質(zhì)灰?guī)r透鏡體；中厚層及薄層狀硅質(zhì)巖，含膠磷礦結(jié)核，為毒重石及重晶石礦的含礦層位。第二巖性段為一套板巖，下部為黑色碳質(zhì)粉砂質(zhì)板巖；上部為灰色泥質(zhì)及白云質(zhì)板巖夾薄層灰?guī)r。可見含鋇礦物主要賦存于碳酸鹽和硅質(zhì)巖的生物化學(xué)沉積向碎屑沉積的過渡帶，也是弱還原向強(qiáng)還原環(huán)境過渡交替部位。含礦建造的下伏地層為一套酸性火山巖、火山碎屑巖、凝灰?guī)r等，為鋇的重要來源。需指出的是大巴山地區(qū)的重晶石產(chǎn)出層位，不限于下寒武統(tǒng)，向上一直到下志留統(tǒng)，均有含重晶石層位。如陜西安康、旬陽等縣的重晶石產(chǎn)于寒武．奧陶系上段和下志留統(tǒng)。區(qū)內(nèi)分布一系列毒重石礦床，產(chǎn)于地臺(tái)邊緣，由大巴山深大斷裂控制著，下寒武統(tǒng)魯家坪組為毒重石礦床的主要產(chǎn)出層位。
3
典型礦床
湖北省隨州市柳林重晶石礦，礦床位于湖北省隨州市南部，西起柳林公社王家灣，向東延伸至洛陽店一帶。
(1)區(qū)域地質(zhì)背景：礦床位于秦嶺地槽南部邊緣。
(2)成礦環(huán)境：寒武系大堰角組為重晶石的含礦巖系。襄廣大斷裂之北側(cè)，覃家門復(fù)式向斜和棗樹埡復(fù)式向斜的北東翼。區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，以線型倒轉(zhuǎn)同斜褶皺及逆沖斷裂為主要特征。構(gòu)造線的總體方向?yàn)楸蔽饕荒蠔|向。古生代及其以前的地層均經(jīng)歷了程度較低的變質(zhì)作用。區(qū)內(nèi)褶皺以線型為主，西段六合灣一帶，褶皺軸向約為北西3200一南東1300左右，軸面傾向西南，樞紐略向北西方向傾伏。區(qū)內(nèi)斷裂以北西向壓性斷裂為主，斷裂走向北西3200左右，傾向南西，傾角大，可達(dá)800以上。
(3)礦體分布及產(chǎn)狀：重晶石礦體產(chǎn)于寒武系大堰角組下段上部。呈層狀、似層狀產(chǎn)出。底板為薄層燧石巖夾絹云石英板巖。礦層頂板為大堰角組中段的含碳薄層燧石巖夾絹云石英板巖。礦體嚴(yán)格順層產(chǎn)出，走向斷續(xù)延長近20km。西部走向約為北西3100左右；東部走向約2900，大致向南西南西傾斜，傾角大，局部出現(xiàn)倒轉(zhuǎn)。
(4)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石主要為微粒變晶結(jié)構(gòu)，鱗片變晶結(jié)構(gòu)。致密塊狀構(gòu)造、條帶狀、板狀構(gòu)造。
(5)礦石類型及礦物組合有用組分含量：礦石自然類型主要以致密塊狀者為主，其次為白云質(zhì)礦石，條帶狀礦石等。礦石主要礦物有重晶石，其次為石英、絹云母、碳質(zhì)等。BaS04含量50％～98.8％。
(6)：成礦物理化學(xué)條件：δ34S重晶石為+38.72×10－3，pH值為6.8，Eh值為352mV
(7)礦床成因分析：礦床位于下寒武統(tǒng)的底部，即Z－∈界限附近。在湖北隨縣一帶，從元古宇－下古生界，由火山建造與沉積建造以及火山沉積建造等交替組成。在下寒武大堰角組為含磷結(jié)核硅質(zhì)板巖、重晶石礦層、含碳硅質(zhì)板巖、含碳石英絹云板巖夾灰?guī)r透鏡體，厚132～240m，未見火成物質(zhì)。據(jù)李文炎研究(中國重晶石礦床，1991)，重晶石礦石的稀土含量以富集輕稀土元素為特點(diǎn)，具銪虧損，似與殼層重熔有關(guān)，說明來自于大陸邊緣裂谷構(gòu)造環(huán)境的火山源。成礦物質(zhì)由火山－氣液噴溢而來。礦床的成因類型為沉積型。
（三）沉積型重晶石礦的成礦規(guī)律及區(qū)域成礦模式
1
成礦規(guī)律
沉積重晶石主要形成于揚(yáng)子地臺(tái)西南緣及北緣的裂谷環(huán)境，受裂谷帶構(gòu)造和巖相古地理環(huán)境控制，形成于酸性的地球化學(xué)環(huán)境，毒重石則形成于堿性的地球化學(xué)環(huán)境。由于裂谷帶火山噴氣熱液活動(dòng)的結(jié)果，而形成磷塊巖－硅質(zhì)巖－碳質(zhì)巖－頁巖的成巖系列和 P－Ba－U－LREE－Ni－Mo－V－Pt族的成礦系列。
2
沉積型重晶石礦床區(qū)域成礦模式
火山－氣液物質(zhì)組分導(dǎo)入海盆與海水中的元素組分相遇后，一般是依沉積分異規(guī)律進(jìn)行活動(dòng)的，沉積分異作用規(guī)律，即沉積物的沉積順序一般是：Si02(蛋白石)－磷酸鹽－白云石(碳酸鹽)－硫酸鹽一氯化物。而隨縣柳林地區(qū)就基本上符合這一沉積規(guī)律。首先是Si02膠體大量沉積，形成礦層的間接底板厚層硅質(zhì)巖。由于沉積作用的繼續(xù)，海水中鎂濃度、磷濃度增大，于是形成礦層的直接底板——硅質(zhì)白云巖、含磷結(jié)核硅質(zhì)板巖。由于鎂、磷補(bǔ)給貧乏，仍以硅膠沉積占優(yōu)勢(shì)，所以白云巖不發(fā)育，磷礦層薄而貧，連續(xù)性差。最后才是重晶石沉積階段。在重晶石沉積初期，因Mg、Si02沉積尚未完全結(jié)束，它們同時(shí)發(fā)生沉淀，就產(chǎn)生了前者到后者的過渡，在巖性上反映為礦層下部為重晶石硅質(zhì)板巖，重晶石白云巖，逐漸過渡為白云質(zhì)重晶石礦石。隨著Si、Mg基本耗盡又缺乏補(bǔ)給，而Ba組分漸趨濃縮，過渡到重晶石礦石和少量條紋狀重晶石礦石。之后，隨著介質(zhì)條件，補(bǔ)給條件發(fā)生變化，使沉積組分中硅質(zhì)成分增加，依次積了條紋狀礦石、板狀礦石、重晶石硅質(zhì)板巖、至硅質(zhì)板巖而結(jié)束成礦作用。
對(duì)區(qū)域上沉積型重晶石礦床的成礦模式總結(jié)如下：
(1)在大陸裂谷或裂陷槽的火山噴發(fā)期間，由于來自地幔的熱能及其巖漿侵位的作用下，可使地殼深部物質(zhì)遭受熔融或部分熔融。
(2)在火山噴發(fā)旋回終了的氣液階段，硅酸鹽攜帶磷、鋇等元素組分循同沉積深斷裂上升，噴溢于裂陷槽海盆，間或夾有少量火山凝灰物質(zhì)同時(shí)噴出，形成沉凝灰?guī)r層。
(3)由于硅酸鹽飽和而首先沉積硅質(zhì)巖，含磷硅質(zhì)巖，或夾磷結(jié)核層、磷塊巖層。在硅膠凝聚成硅質(zhì)巖之際釋放Ba2+于海水中。硅質(zhì)巖形成于酸性環(huán)境，當(dāng)溶液由酸性演化至弱酸性－弱堿性的氧化環(huán)境時(shí)，硅質(zhì)巖不再沉積，此時(shí)Ba2+與海水中的S042－相遇結(jié)合沉淀為重晶石礦層。
（四）鄂西南－川東南一黔中(南莊坪式)層控型重晶石礦集區(qū)
南莊坪式層控?zé)嵋褐鼐V集區(qū)位于上揚(yáng)子臺(tái)褶帶，地理位置包括鄂西南、川東南、黔東北和黔中，呈近北東向帶狀展布。
1
區(qū)域地質(zhì)背景
礦集區(qū)地處揚(yáng)子板塊內(nèi)部二級(jí)構(gòu)造單元上揚(yáng)子臺(tái)褶帶(鄂黔臺(tái)褶帶)，古生代至中三疊統(tǒng)海相蓋層發(fā)育良好。印支運(yùn)動(dòng)全部上升成陸，燕山運(yùn)動(dòng)全部褶皺，形成地臺(tái)蓋層褶皺帶。然而，侏羅世的褶皺是本區(qū)蓋層變形的主要形式，廣泛發(fā)育于鄂西、湘西、川東和黔東地區(qū)，由下古生界、上古生界、三疊系和侏羅系組成的褶皺，為一系列等間距的背斜和向斜，并受兩組北北東向和北東東(近東西)向的褶皺基底斷裂網(wǎng)格的控制，呈北東向平緩弧形展布或多字型排布的構(gòu)造格局。在中生代(印支一燕山運(yùn)動(dòng))，大概從中三疊世開始碰撞并延續(xù)到中白堊世而形成的上述的蓋層構(gòu)造褶皺帶。
區(qū)內(nèi)重晶石礦床受上述蓋層構(gòu)造褶斷帶的控制明顯。以川東南地區(qū)為例：該區(qū)褶皺、斷裂群沿北北東向展布，褶皺長數(shù)十至百余公里，期間每個(gè)背斜控制著一個(gè)亞礦帶，共六個(gè)亞礦帶，總計(jì)重晶石礦脈300余條；黔東北也有由背斜控制的螢石．重晶石礦帶、汞礦帶、鉛鋅礦化帶等。
2
成礦特征
礦集區(qū)內(nèi)以層控型重晶石礦為主要類型之一，成礦區(qū)域較大，是我國這類礦床的重要產(chǎn)地。主要分布在鄂西、川東南、黔西地區(qū)。礦床賦礦圍巖時(shí)代為晚寒武世、早奧陶世，在黔中西部為早二疊世和早三疊世。重晶石礦床的形成時(shí)代為燕山期。主要賦存于上寒武統(tǒng)一下奧陶統(tǒng)碳酸鹽巖中，廣大區(qū)域范圍內(nèi)無巖漿巖分布，表明螢石和重晶石的成礦作用與巖漿活動(dòng)無明顯聯(lián)系。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)數(shù)以百計(jì)的重晶石礦床(點(diǎn))，以中小型為主。礦床或礦體的產(chǎn)出與分布嚴(yán)格受北北西向至北西向的張性、張扭性斷裂組的控制，呈陡傾斜脈狀、透鏡狀產(chǎn)出。
3
典型礦床
貴州施秉縣頂罐坡重晶石礦床，礦床位于施秉城南2km處。
(1)區(qū)域地質(zhì)背景：礦床位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)上揚(yáng)子臺(tái)褶帶的中部，近東西向貴陽－芷江大斷裂穿過礦區(qū)。
(2)成礦環(huán)境：重晶石礦床賦存于上寒武統(tǒng)一下奧陶統(tǒng)，在礦區(qū)外圍的黃平、凱里、麻江、貴定以及都勻等縣的上寒武統(tǒng)一下奧陶統(tǒng)，均有重晶石礦產(chǎn)出。含礦地層巖系由上到下為①下奧陶統(tǒng)大彎組，上部為灰綠色薄層砂質(zhì)頁巖夾灰?guī)r，下部為灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及鈣質(zhì)頁巖；②紅花園組：淺灰色中層灰?guī)r及生物碎屑灰?guī)r；③桐梓組：上部為細(xì)粒白云巖、灰質(zhì)白云巖，中部為泥質(zhì)灰?guī)r與鈣質(zhì)頁巖，下部為中層灰?guī)r及白云質(zhì)灰?guī)r。上寒武統(tǒng)爐山組為淺灰一灰白色中一細(xì)粒白云巖。
(3)礦體分布及產(chǎn)狀：重晶石含礦帶長900m，有重晶石礦脈17條，呈側(cè)列式分布，為陡傾斜礦體，沿北東一南西向張性及張扭性斷裂充填。一般傾向南東，傾角55～700。單個(gè)礦脈長30～80m不等，水平厚度0.2～20m，延伸可達(dá)70m。圍巖蝕變微弱，范圍小，主要有弱硅化、方解石化、白云石化等。
(4)礦石類型及礦物組合：為單一重晶石礦床。礦石類型有塊狀、板狀及蜂窩狀三種。
(5)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：柱狀結(jié)構(gòu)；塊狀、板狀及蜂窩狀構(gòu)造。
(6)有用組分含量：塊狀礦石含BaS0495％左右，板狀結(jié)晶礦石BaS04含量98％，蜂窩狀礦石BaS04含量90％左右。含鍶0.96％～1.64％。
(7)成礦的物理化學(xué)條件：該礦床成礦溫度為130～2200C，最高達(dá)2760C，硫同位素組成δ34S值為+28.82×10－3～+16.13×10－3，屬重型硫。
4
成礦規(guī)律
震旦系一下寒武統(tǒng)為鋇源層，寒武系一奧陶系的蒸發(fā)巖為硫源層，總稱礦源層。上寒武統(tǒng)一下奧陶統(tǒng)的碳酸鹽巖層和泥質(zhì)、含泥質(zhì)巖層，分別為容礦層和遮擋層。組成一個(gè)重晶石礦床的類似于油氣的生、儲(chǔ)、蓋組合系統(tǒng)。
成礦介質(zhì)為大氣降水溶解蒸發(fā)鹽巖形成的氯化物鹵水，由氯化物鹵水萃取Ba2+并搬運(yùn)到淺層富有S042－的有利環(huán)境沉淀為重晶石礦床。
武陵蓋層構(gòu)造宏觀控制著F－Ba系列的螢石一重晶石礦帶(上)，和Hg－Pb－Zn－Cu－Ba－F系列的汞礦帶或鉛鋅礦帶(下)的垂向序列。
5
成礦模式
礦集區(qū)內(nèi)重晶石、螢石礦帶、鉛鋅礦帶、汞礦帶有相似的物質(zhì)來源，形成在垂向上均組成一個(gè)十分清晰的還原環(huán)境與氧化環(huán)境成礦的礦帶序列。重晶石礦在區(qū)域上據(jù)典型的層控型礦床的成礦模式，現(xiàn)簡(jiǎn)述如下：
(1)大氣降水滲入地下，隨深度增加而被加熱，直接溶解膏鹽成為熱鹵水，或混合有深地層鹵水。
(2)鹵水受水化學(xué)垂直分帶法則的制約， S042－型水多集中于淺層，而氯化物鹵水主要富集于底層，于是溶解膏鹽生成的鹵水中的SO42－和Cl_便分道揚(yáng)鑣。SO42－向淺層運(yùn)移，而含C1的鹵水便向底層集中。
(3)氯化物鹵水在底層的Ba源層浸出Ba等元素組分，形成含礦的鹵水，主要以BaCl2等形式存在于鹵水中。
(4)因地?zé)崽荻?，?gòu)造運(yùn)動(dòng)等作用釋放熱量的影響，使含Ba鹵水增溫而具有驅(qū)動(dòng)能力，沿?cái)嗔堰\(yùn)移上升至淺層與S042－型水相遇，促使物化條件迅速改變(溫、壓下降，Eh升高，pH降低)，于是Ba2+與S042－化合成重晶石沉淀于斷裂空間。由于上覆泥質(zhì)類巖層的屏蔽作用，使上述成礦過程能夠重復(fù)緩慢地進(jìn)行，直到礦床完全形成。
（五）其他礦集區(qū)地質(zhì)特征
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邢臺(tái)一汲縣一運(yùn)城(大池山式)層控型重晶石礦集區(qū)
礦集區(qū)包括冀西、晉南、豫北三個(gè)相連接的地域。大地構(gòu)造位于華北地臺(tái)山西斷隆的東部和南部。產(chǎn)出的地層及巖性多為寒武系、奧陶系的碳酸鹽巖。其次，在太古宇阜平群、古元古界中條群佘家山組大理巖、新元古界震旦系、上二疊統(tǒng)等地層也見有重晶石礦。重晶石礦床大都充填于構(gòu)造裂隙之中，其礦體的產(chǎn)狀、形態(tài)、規(guī)模和分布規(guī)律，均取決于構(gòu)造裂隙的產(chǎn)狀、形態(tài)和規(guī)模以及裂隙系統(tǒng)的排布形式。礦集區(qū)內(nèi)雖然前寒武紀(jì)與燕山期侵入活動(dòng)強(qiáng)烈。經(jīng)查與重晶石礦體的形成無直接關(guān)系。
礦集區(qū)內(nèi)重晶石礦床均為小型，地質(zhì)工作程度不高。如豫北只對(duì)汲縣大池山重晶石礦床做過普查評(píng)價(jià)，如淇縣、輝縣等重晶石礦點(diǎn)均未進(jìn)行工作。又如晉南中條山一帶的翼城、浮山、夏縣、平陸等縣的重晶石礦床(點(diǎn))，也只對(duì)其中的三郎山和三峰寺等少數(shù)礦床做了詳細(xì)普查?？氐V地層巖系主要為寒武一奧陶系碳酸鹽巖，由中條山沿太行山呈不規(guī)則帶狀分布。以層控為主，在河北淶源縣的奧陶系也產(chǎn)沉積型重晶石礦床。其次，太古宇分布廣，在冀西邢臺(tái)等地的太古宇中產(chǎn)小型脈狀重晶石礦床。其他地層也時(shí)有重晶石礦點(diǎn)發(fā)現(xiàn)。目前探明儲(chǔ)量僅150萬t，估計(jì)重晶石的資源總量大于500萬t。
區(qū)內(nèi)典型礦床為河南汲縣大池山重晶石礦。
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安丘－臨沭一含山(宋官疃式)重晶石礦集區(qū)
礦集區(qū)包括了山東東部，江蘇北部和安徽中部的重晶石礦床，重晶石礦床的分布受郯廬裂谷帶的控制，直接產(chǎn)于裂谷內(nèi)或沿裂谷旁側(cè)分布。工業(yè)礦床多數(shù)產(chǎn)于中生代構(gòu)造盆地及其邊緣地帶，礦體多產(chǎn)于侏羅系萊陽組砂巖、白堊系青山組偏堿性的基性火山巖，王氏組砂頁巖、安山玄武巖中。礦脈產(chǎn)于受斷裂帶影響而產(chǎn)生的次級(jí)張扭性構(gòu)造裂隙中。區(qū)內(nèi)重晶石礦的成礦時(shí)代為中生代晚白堊世燕山晚期，成礦與白堊系嶗山期酸性侵入體有關(guān)。
區(qū)內(nèi)典型礦床為山東安丘宋官疃重晶石礦。
3
閩西南(李坊式)沉積型重晶石礦集區(qū)
礦集區(qū)內(nèi)重晶石礦床、礦點(diǎn)較少，李坊重晶石礦床為一獨(dú)立礦床，由于規(guī)模為大型，能夠代表一類礦床類型，劃分為一礦集區(qū)。礦集區(qū)分布于永安和明溪交界，大地構(gòu)造位置為華南褶皺系華夏褶皺帶的西南緣。寒武系下中統(tǒng)林田群為重晶石的含礦巖系，為一套淺海相細(xì)碎屑一化學(xué)沉積巖。礦區(qū)構(gòu)造線主要呈北西向，寒武一奧陶系總體為一傾向南西的單斜巖層。褶皺簡(jiǎn)單，斷裂有北西、北東和東西向三組。礦區(qū)內(nèi)有燕山早期黑云母花崗巖和規(guī)模較小的輝綠巖脈、煌斑巖脈。
區(qū)內(nèi)典型礦床為福建永安李坊重晶石礦床。
4
桂粵(潘村式)熱液型重晶石礦集區(qū)
礦集區(qū)分布于廣西象州一武宣和永福一臨桂一帶。大地構(gòu)造位置位于大瑤山隆起的西緣與南緣。
礦體在泥盆系的碳酸巖地層內(nèi)以張性斷裂為主的空間以充填方式賦存。礦體的產(chǎn)狀和形態(tài)與斷裂的產(chǎn)狀、形態(tài)一直，礦體多呈脈狀，成群出現(xiàn)。圍巖蝕變顯低溫特征，以硅化、碳酸鹽化為普遍。
礦集區(qū)內(nèi)殘坡積型重晶石礦床常于原生礦相伴，多見于第四系。南方多數(shù)重晶石礦床均發(fā)現(xiàn)殘坡積的重晶石礦。
區(qū)內(nèi)典型重晶石礦床為廣西象州縣潘村重晶石礦；風(fēng)化殘坡積型重晶石礦廣西象州寺村重晶石礦。
5
錫鐵山一鏡鐵山一青銅峽(鏡鐵山式)火山一沉積型重晶石礦集區(qū)
礦集區(qū)分布于甘肅省境內(nèi)，大地構(gòu)造位置為北祁連優(yōu)地槽。區(qū)內(nèi)重晶石礦床主要為火山沉積型，次為熱液型。火山一沉積型產(chǎn)于優(yōu)地槽，重晶石以透鏡體、條帶、細(xì)一微粒狀三種形式賦存于菱鐵礦、鏡鐵礦層，呈厚層狀產(chǎn)出，規(guī)模巨大。熱液型重晶石礦床均為中、小型，產(chǎn)于優(yōu)地槽、冒地槽兩種構(gòu)造環(huán)境。受斷裂帶控制，以充填方式形成脈狀礦體。
區(qū)內(nèi)典型礦床為甘肅肅南樺樹溝(鏡鐵山)鐵一重晶石礦。
四、近年來找礦新進(jìn)展
揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)南緣、北緣為我國重晶石資源的主要賦存和產(chǎn)出地。近年來實(shí)施了黔東南一湘西北地區(qū)重晶石礦資源評(píng)價(jià)、我國優(yōu)質(zhì)化工礦產(chǎn)(磷、硼、螢石、重晶石)資源潛力調(diào)查評(píng)價(jià)等國土資源大調(diào)查項(xiàng)目，較全面地評(píng)價(jià)揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)南緣和北緣沉積型重晶石礦、層控(內(nèi)生)型重晶石礦的資源潛力和找礦前景。
多年的地質(zhì)調(diào)查、勘查成果顯示，我國重晶石礦產(chǎn)資源潛力較大，資源遠(yuǎn)景是較為樂觀。揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)南緣、北緣具有良好的找礦前景。
五、主要礦集區(qū)遠(yuǎn)景評(píng)述
我國現(xiàn)主要開采重晶石的礦床為沉積型，其找礦前景較大。各礦集區(qū)的資源潛力各不相同，現(xiàn)將主要礦集區(qū)的遠(yuǎn)景進(jìn)行評(píng)述：
（一）黔東－湘西－桂北(大河邊式、湘黔式)沉積型重晶石礦集區(qū)遠(yuǎn)景
1
成礦條件分析
古構(gòu)造條件：湘黔邊境的超大型貢溪－大河邊重晶石礦床的構(gòu)造環(huán)境，具有類似于裂陷槽性質(zhì)的跡象。該區(qū)位于梵凈山東南側(cè)，在雪峰構(gòu)造階段屬揚(yáng)子大陸邊緣冒地槽帶，沉積了一套磨拉石一復(fù)理石巖石組合。橫跨湘黔邊境的北東東向鎮(zhèn)遠(yuǎn)一芷江深斷裂有古張裂特征，系拉張活動(dòng)形成。據(jù)航磁資料在施秉一天柱一線有一近東西向的磁場(chǎng)分界。物探地質(zhì)解釋這一磁場(chǎng)分界是基底斷裂的反映。同時(shí)重力資料表明在貴陽一三穗有一重力低值異常，可能也是上述基底斷裂的反映。在該深斷裂兩側(cè)有偏堿性超基性巖體侵入。巖體的同位素年齡測(cè)定為292～654Ma，其最大值可認(rèn)為是地幔巖體在熱地幔柱的影響下，產(chǎn)生部分熔融以后在巖漿房內(nèi)開始成巖的時(shí)間，最小值似指示其最后固結(jié)成巖或后期蝕變的時(shí)間(貴州省區(qū)域地質(zhì)志，1987)。而Z一∈界線年齡為570Ma，居于上述巖體形成的年齡之間。同時(shí)在重晶石產(chǎn)出的下寒武統(tǒng)牛蹄塘組發(fā)現(xiàn)有沉凝灰?guī)r。這些跡象表明鎮(zhèn)遠(yuǎn)一芷江斷裂可能屬于古裂陷槽?？梢哉J(rèn)為湘黔邊境的沉積型重晶石礦床的形成，是與該裂陷槽深斷裂有關(guān)。該裂谷在雪峰期可能屬邊緣裂谷性質(zhì)，到震旦紀(jì)一早寒武世早期，由于南方陸塊發(fā)生陸內(nèi)拉張作用而轉(zhuǎn)化為陸內(nèi)裂陷槽。
古地理：早寒武世，揚(yáng)子地臺(tái)南緣揚(yáng)子沉積區(qū)一江南沉積區(qū)，北從貴州都勻以東，湘西保靖，石門以南至安徽滁縣一帶，東南界大致在廣西東南，桂林至江西上饒一線的范圍內(nèi)，均屬邊緣海性質(zhì)，沉積了一套非補(bǔ)償型含磷碳泥質(zhì)及硅質(zhì)巖組合或以含磷結(jié)核、石煤、硅質(zhì)巖(王鴻禎，1985)。在西部的貴州和湘西，晚震旦世沿臺(tái)江一鎮(zhèn)遠(yuǎn)一松桃一大庸一帶構(gòu)成臺(tái)緣斜坡，南東屬盆地相，暗色碳硅質(zhì)沉積。早寒武世梅樹村期至滄浪鋪期，斜坡略向東移，在銅仁一都勻一帶屬斜坡環(huán)境，南東為廣海盆地相，碳硅質(zhì)沉積(貴州省區(qū)域地質(zhì)志，1987)。從黔東玉屏、天柱，湘西新晃到皖南，東至績溪、浙扛富陽、臨安等地的上震旦統(tǒng)一下寒武統(tǒng)的重晶石礦床大都分布在上述揚(yáng)子沉積區(qū)東南部向江南沉積區(qū)的過渡地帶，只有廣西三江和江西上饒等地的重晶石礦床是分布在江南沉積區(qū)，而且均位于斜坡及其以東的廣海盆地。
重晶石沉積的最佳相帶屬盆地邊緣斜坡相，如湘西貢溪重晶石礦床中見滑塌卷曲層理(趙代珍，1986)。從廣西三江縣板必重晶石礦層上、下的碎屑巖的粒度分析所作的沉積環(huán)境鑒別，具有濁流沉積成因，也說明重晶石是在陸坡下轉(zhuǎn)深水的環(huán)境中形成的，這種相環(huán)境處于氧化一還原界面，距海岸較遠(yuǎn)，雜質(zhì)少，可以形成優(yōu)質(zhì)的重晶石礦石。另外，在局限海瀉湖相也可沉積重晶石，一般規(guī)模小，或少有工業(yè)意義。如湘西產(chǎn)于晚震旦世陡山沱期的貢溪礦床龍?zhí)恋V段，就是這類瀉湖相類型。
2
資源潛力分析
礦集區(qū)內(nèi)主要為沉積型重晶石礦，寒武－泥盆系出露廣泛，含礦巖系穩(wěn)定。已發(fā)現(xiàn)大型一超大型重晶石礦床一處，重晶石礦床(點(diǎn))多處，成礦條件好，預(yù)測(cè)重晶石資源量3億t。
（二）甘南一陜西南一鄂北(秦巴式)沉積型重晶石礦集區(qū)遠(yuǎn)景
1
成礦條件分析
古構(gòu)造條件：揚(yáng)子地臺(tái)北大陸邊緣古構(gòu)造特點(diǎn)之一是，平行岸線的斷裂非常發(fā)育，活動(dòng)頻繁。除西部的龍門山深斷裂發(fā)育于元古宙，屬巖石圈斷裂，在古生代有繼承性活動(dòng)外，其余如城口一房縣深斷裂和襄樊－廣濟(jì)深斷裂均發(fā)生于古生代，前者屬殼斷裂，后者屬巖石圈斷裂(任紀(jì)舜等，1985)，而礦集區(qū)產(chǎn)于早寒武世的沉積型重晶石礦床絕大多數(shù)位于揚(yáng)子地臺(tái)北大陸邊緣深斷裂向洋一側(cè)的半封閉海槽或凹陷帶中。從秦巴地區(qū)看，晚震且世前，由于澄江運(yùn)動(dòng)的影響，西部漢南古陸隆起和東北部的武當(dāng)隆起形成山岳地貌，其間陜南紫陽、平利一帶的南北兩個(gè)背斜成為東西向的兩個(gè)長垣，可能與東西兩端的武當(dāng)和漢南山岳相連，構(gòu)成山間凹地的地貌景觀。到晚震旦世．早寒武世，海侵范圍擴(kuò)大與秦嶺廣海相通。由于斷裂活動(dòng)頻繁，形成地塹式的紫陽一嵐皋一曾家壩為中心的近東西向海槽，成為半封閉海域(陜西區(qū)調(diào)隊(duì)，1979)。陜南平利一帶的重晶石(包括毒重石)，即分布于此海槽之中。在甘南文縣一帶的重晶石礦床位于龍門山張裂海槽，鄂北隨縣重晶石礦床位于襄樊一廣濟(jì)深斷裂向大洋一側(cè)的長橢圓形凹帶之中。
巖相古地理：揚(yáng)子地臺(tái)北緣在早寒武世，具海相過渡類型沉積特點(diǎn)，南秦嶺區(qū)屬非補(bǔ)償邊緣區(qū)硅質(zhì)碳泥質(zhì)組合或含磷泥質(zhì)硅質(zhì)組合。在外龍門山區(qū)為揚(yáng)子古陸與松潘古陸之間的張裂海槽，屬非補(bǔ)償邊緣海含磷泥質(zhì)硅質(zhì)沉積組合(王鴻禎，1985)。據(jù)梁傳茂(1987)在鄂西北及其相鄰的豫、陜部分地區(qū)的上震旦統(tǒng)研究中，發(fā)現(xiàn)重力流沉積物廣泛發(fā)育，空間展布有一種由南向北變深的趨勢(shì)，表明形成的構(gòu)造背景是揚(yáng)子地臺(tái)北緣的相對(duì)活動(dòng)的陸緣區(qū)，在震旦紀(jì)后期不可能是穩(wěn)定的陸表海。結(jié)合前面對(duì)古構(gòu)造形跡的描述，晚震旦世一早寒武世，揚(yáng)子地臺(tái)北側(cè)應(yīng)屬被動(dòng)邊緣活動(dòng)性質(zhì)的陸緣區(qū)。由于斷裂活動(dòng)頻繁，造成海底地形復(fù)雜，海底火山熱泉(噴氣)攜帶大量成礦元素上涌，同時(shí)氣候溫和，生物生長也茂盛。形成含磷硅質(zhì)巖一碳質(zhì)巖的沉積建造，賦存有磷、鋇、鎳、鉬、釩、鈾及稀有元素的成礦系列，構(gòu)成區(qū)域性黑色巖系的含礦建造。
重晶石的沉積成礦環(huán)境，據(jù)張長俊、余林青(1985)對(duì)鄂北陸棚邊緣盆地地區(qū)沉積相的研究。發(fā)現(xiàn)重晶石一硅質(zhì)巖相的范圍很窄狹，位于坳陷帶之內(nèi)。遠(yuǎn)離坳陷帶相相變?yōu)楹陧搸r一硅質(zhì)巖相。由于重晶石不能在還原環(huán)境形成，只能在氧化一還原界面附近沉淀，一般以盆地的邊緣斜坡段內(nèi)為宜。另在局限瀉湖相帶也是重晶石沉積的地帶。
2
資源潛力分析
礦集區(qū)內(nèi)主要為沉積型重晶石礦，寒武一奧陶系出露廣泛，含礦巖系穩(wěn)定。已發(fā)現(xiàn)重晶石礦床(點(diǎn))多處，成礦條件好，預(yù)測(cè)重晶石資源量1億t。
（三）鄂西南－川東南－黔中(南莊坪式)層控型重晶石礦集區(qū)遠(yuǎn)景
1
區(qū)域成礦條件
本礦集區(qū)鄂黔早古生代碳酸鹽臺(tái)地。是中國獨(dú)具層控特色的汞、鉛鋅多金屬和非金屬成礦帶。
該區(qū)北東抵達(dá)長江南岸的枝城、松滋，南西止于平壩、織金，東南以印江、松桃境內(nèi)的梵凈山為界，北西到四川盆地邊緣的石柱、武隆。形成寬150km，長700km的帶狀展布形式。重晶石礦床(點(diǎn))在空間分布上具有點(diǎn)多面廣的特點(diǎn)，北東從湖北枝城，松滋．五峰、長陽、鶴峰向南西經(jīng)湖南桑植、四川彭水、黔江至貴州沿河、泥潭、石阡，施秉、黃平、凱里，貴定、修文、平壩、織金等縣的廣大區(qū)域內(nèi)，已發(fā)現(xiàn)數(shù)以百計(jì)的重晶石礦床(點(diǎn))或螢石．重晶石礦床(點(diǎn))，按地理位置劃分為鄂西南、川東南、黔東北和黔中四個(gè)成礦分區(qū)。
賦礦圍巖時(shí)代為晚寒武世、早奧陶世，在黔中西部為早二疊世和早三疊世。而重晶石礦床的形成時(shí)代，根據(jù)本區(qū)主要造山運(yùn)動(dòng)發(fā)生在中三疊世之后，推測(cè)成礦時(shí)代為燕山運(yùn)動(dòng)末期或稍后。
2
控礦因素
地層、巖性控礦：容礦圍巖巖性基本可分兩類，一類是脆性巖如灰?guī)r是理想的容礦層，一類是塑性巖如頁巖對(duì)成礦富集起“遮擋”作用，兩類巖性的組合成為區(qū)內(nèi)控礦的普遍現(xiàn)象。由于重晶石、螢石礦既受一定地層控制，但又位于該地層范圍內(nèi)以切穿不同層位和巖性呈陡傾斜脈狀產(chǎn)出。因此，不同巖性具有不同的蝕變礦化特征或礦物分帶。這反映了成礦溶液與不同成分的圍巖發(fā)生離子交換的差異性，同時(shí)也表現(xiàn)出成礦溶液在蝕變過程中pH值由偏酸性轉(zhuǎn)化為偏堿性的變化過程。
構(gòu)造控礦：區(qū)內(nèi)受燕山運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈影響，在區(qū)域北西西及南東東向的水平擠壓力作用下，產(chǎn)生一系列北北東向的緊密褶皺和斷裂，這些構(gòu)造對(duì)成礦起著重要的控制作用。
區(qū)內(nèi)褶皺主要是背斜控制礦化的帶狀分布，而斷裂控制著礦田或礦床的位置。主要控礦斷裂有兩組一組是與褶皺軸向一致的大斷裂，如七暇山、郁山、答箕灘、咸豐等斷裂，它們大多數(shù)位于背斜翼部，并受基底構(gòu)造的控制而具有多期性活動(dòng)，因而也是含礦溶液運(yùn)移、滲透的良好通道。另一組是大致垂直于背斜或上述斷裂的張扭性斷裂，斷距一般僅數(shù)米，在有利的巖性條件下，它們是礦質(zhì)沉淀的聚集場(chǎng)所。當(dāng)以上兩組斷裂交接時(shí)，后者常顯示有強(qiáng)烈的礦化現(xiàn)象。
礦體直接受斷裂控制并與其產(chǎn)狀大體一致。斷裂中有利于形成礦體的部位是靠近“遮擋”層羽狀交叉處斷層產(chǎn)狀急轉(zhuǎn)處等。該區(qū)雖局部見有因?qū)娱g剝離、層間破碎等形成的層狀或似層狀礦體，但一般規(guī)模小，不是主要的控礦構(gòu)造。
3
資源潛力分析
重晶石主要賦存于寒武系上統(tǒng)－奧陶系下統(tǒng)，共發(fā)現(xiàn)重晶石礦床(點(diǎn))數(shù)百處，實(shí)際上只有30處有地質(zhì)資料和求過儲(chǔ)量。因此武陵一苗嶺成礦帶的重晶石的找礦勘探工作才剛剛開始，資源潛力很大，預(yù)測(cè)重晶石資源總量約7000萬t。
六、結(jié)論
通過地質(zhì)大調(diào)查及礦產(chǎn)勘查的實(shí)踐證明，我國預(yù)測(cè)重晶石礦資源量約7.1億t，重晶石礦資源豐富。尚有一些重要的有待展開工作的空白區(qū)；(秦巴式)沉積型重晶石礦集區(qū)、(南莊坪式)層控型重晶石礦集區(qū)是我國最重要的資源潛力地區(qū)；已有的老礦山以往的工作程度仍然偏“淺”，深部及外圍仍有較大的找礦潛力。
來源：風(fēng)依圖書館
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