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莱芜市矿产资源赋存及分布
发布时间:2016年06月22日 点击数: 收藏 打印文章
 

莱芜地处山东中部,成矿地质条件好,地层发育较为齐全,岩浆活动较为强烈,断裂构造颇为发育,具有得天独厚的成矿地质条件,地下矿产资源十分丰富,是鲁西的重要矿产地,其中尤以铁煤闻名遐迩,素有鲁中“钢城煤都”之称。

第一节  矿产资源特征

一、矿产资源空间分布规律明显,重要矿产地域自然组合良好

受地层、构造和岩浆岩等基本地质条件的控制,矿产资源的空间赋存规律十分明显。主要铁矿集中分布在莱芜盆地中偏东部,煤矿赋存于盆地中南部,石灰岩、白云岩等矿产广泛分布在南部山区,饰面石材在辖区北、东、南部均有分布。重要矿产煤、铁矿和石灰岩、白云岩等冶金辅助原料矿产构成良好的自然组合,配套程度高,为发展钢铁工业提供了得天独厚的主要资源支撑。

 

二、矿床规模以小型为主,主要矿产资源储量聚集度高

已查明矿区(床)以小型规模为主,占全市矿区总数的67%。但是,煤、铁矿、石灰岩、白云岩等主要矿产资源储量聚集度高,如煤、铁矿等大中型矿区数分别占其总数的23%29.6%,而其资源储量则分别占总量的59.0%62.3%。查明的金矿、铜矿以及长石、脉石英、方解石等非金属矿产全部是小型规模,资源储量少,资源比较分散。

 

三、共伴生矿产资源比较丰富

煤、铁矿等部分重要矿床中赋存较多的共伴生矿产。如在铁矿床中,多数伴生铜、钴、金等重要矿产,其中钴矿全部是伴生矿,伴生铜矿占全部铜矿总量的80.3%,伴生金矿占金矿总量的30.6%。在西港、潘西等井田煤系地层中共生丰富的高岭土矿,质优量大,具有综合利用价值。

 

四、部分煤、铁矿床开发技术经济条件较差

莱芜市部分煤、铁矿床由于埋藏较深,水文地质、工程地质条件复杂,开发条件较差,特别是地下水问题影响了矿床开发。

第二节  能源矿产

莱芜发现能源矿产有煤、地热两种。
一、煤

煤矿是莱芜市的主要矿产资源和优势矿产资源之一,是山东省重要的煤炭生产基地之一。

全市煤田分布在石炭~二叠系煤层,整个煤田呈西宽东窄的楔形狭长状,东起梁坡断层,西迄羊流断层,南至煤系露头,北界为泰山大断层,煤田东西长32km,南北平均宽11km,面积352km2,已探明含煤地区面积41.7km2,共含煤20层,平均总厚度10.14,其中主要可采煤层8层(247911131519),平均总厚度7.61,可采煤层最大可采厚度4.65截至2015年底,保有资源储量2.15亿吨。煤田的含煤地层为石炭系上统太原组和二叠系下统山西组。太原组含煤14层,可采和局部可采煤48层,如南冶煤矿主采715,鄂庄煤矿主采79131519。山西组含煤5,可采和局部可采24,如南冶煤矿主采24,潘西煤矿主采34层、鄂庄煤矿主采24。莱芜煤田的煤种齐全,煤质较好,煤种有肥煤、气煤、无烟煤、天然焦、贫煤、瘦煤及弱粘煤等。优质的肥煤和气煤占60%以上,贫煤只有12%。

二、地热

根据《山东省莱芜市地热调查报告》,圈定了三个地热异常区,即冷家庄—高庄区、曹村北矿山区及芦城村—大官庄区,其中冷家庄—高庄区最为理想。截至2015年,莱芜市拥有达到开发利用程度的冷家庄地热井在冷家庄—高庄区,该地热井位于莱城区杨庄镇冷家庄村,成井深度2700.66m,降深50m时,出水量268.15m3/d;最大降深198.40m时,涌水量1064.10m3/d,出口水温82.3。根据《山东省莱芜市冷家庄DR1单井地热资源勘查报告》,该地热井单井稳定产量为2.819×1015J,折合标准煤9.615×105t;允许可采地热资源储量2.145×105Jm3/a。地热井热水中偏硼酸达到有医疗价值浓,氟、锶、偏硅酸达到命名矿水浓度值标准,可命名为氟水、锶水和硅水,但不能作为生活饮用水,不能作为饮用天然矿泉水,不宜作为渔业用水,不可作为农田灌溉用水。

 

第三节  金属矿产

 一、铁

莱芜铁矿是省内富铁矿主要产地之一,是莱芜的又一优势矿产。已知矿床、矿点达37处,已探明储量的矿床24处,其中大型矿床3处,中型矿床6处,小型矿床15处。截至2015年底,保有资源储量4.17亿吨。

莱芜铁矿的成因类型主要为矽卡岩型,成矿岩体为中生代多阶段侵入的杂岩体,如矿山、铁铜沟、峪、金牛山四个基性—中基性杂岩体,通称莱芜铁矿成矿四大岩体。其中矿山岩体控制了莱芜铁矿98.6%的储量。已探明的24个矿床中有23个为此类矿床,3个大型矿床为港里、小官庄、谷家台;6个中型矿床为西尚庄、杜官庄、山子后、张家洼、马庄、牛泉;14个小型矿床为赵庄、曹村、姚家岭、温石埠、业庄、铁铜沟、孤山、刘家庙、石门官庄、垂阳、金牛山、孟家洼、石家泉、沈家岭。

莱芜铁矿矿石中金属矿物主要为磁铁矿,其次为赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿等;脉石矿物主要为蛇纹石、绿泥石、金云母、方解石,次为尖晶石、镁橄榄石、白云母等。矿石TFe品位3050%,最高达70%,平均45%以上,伴生有铜、钴、金等有益组分。

莱芜还有热液充填交代型铁矿和沉积变质型铁矿。前者分布范围广,苗山、里辛、上游、腰关、和庄、艾山等地区都有分布,但矿床规模很小;后者矿床规模也较小,分布范围也不大,在苗山、大王庄、茶业口、辛庄见有分布,其中已探明的张家砟峪铁矿即为该类型。这两类铁矿的TFe品位一般低于矽卡岩铁矿,平均品位2030%,个别达40%以上,选冶成本较高,前者大多用于水泥配料。

二、金

莱芜区内已发现的金矿点有月庄—茶峪子、大槐树、宅科,矽卡岩铁矿伴生(共生)金有铁铜沟、马庄、曹村、小官庄铁矿、山子后北矿段等,北江水铜矿伴生金。在开发利用的仅铁铜沟1个矿区,为矽卡岩铁矿共生金矿,设金矿矿山1家,截至20151231,该矿区累计查明铁(金)资源储量238.47万吨,金金属量2223.98kg,保有铁(金)资源储量57.48万吨,金金属量1092.68kg

 

三、铜

已做过地质勘查工作的铜矿有:埠口铜矿、胡家庄金铜矿、北江水金铜矿、铜山铜矿。莱芜铁矿的马庄矿区、顾家庄矿区、曹村矿区、姚家岭矿区、山子后北矿段、张家洼小官庄矿区、张家洼港里矿区共伴生金属铜29.5万吨。铜山铜矿位于苗山镇铜山村,矿体产于下寒武系馒头组和毛庄组泥灰岩之夹层紫红色泥质白云岩地层中,有8个含矿层,主矿层走向长7401000,斜深为60550,平均厚度为1.472.51,平均品位为0.640.84%,产状15°~25°∠10°~25°,累计查明资源储量150.87万吨,铜金属量10987.55吨。

 

四、钴

本区钴矿均伴生在矽卡岩型铁矿中。钴元素大部分以类质同像形式赋存于磁铁矿中,部分赋存于黄铁矿中。经11处矽卡岩型铁矿资料统计,矿石中钴金属量≥0.02%8,含钴最高的为刘家庙矿区,含钴0.0285%,含钴最低的为顾家台矿区含钴0.016%,11处矿区含钴总量为2.44万吨。

 

五、稀土金属

本区已探明资源储量的有胡家庄稀土矿和榆林稀土矿,另外五色崖、西峪—腰关、西嵬石、黑山头、中茶业、狂山、雪野、东栾宫、安子湾、东土屋、北庵、豆腐石—炉厂子等也发现有矿点分布。本区已探明资源储量的有胡家庄稀土矿和榆林稀土矿,。已探明稀土氧化物总量(TR2O59994.45,其中Nb2O5(五氧化二铌)资源储量320.86吨,磷矿资源储量97.1吨。

第四节  非金属矿产

一、冶金辅助原料矿产

主要有熔剂用灰岩、冶金用白云岩、耐火粘土三类。

(一)熔剂用灰岩

区内已探明大型矿床1处,为南港熔剂灰岩矿床,该矿床产于奥陶系马家沟组八陡段地层中。矿体呈层状,产状20°∠20°,沿走向延伸长度12公里。矿石组分主要为方解石、含少量白云石、铁白云石、菱铁矿、石英和粘土矿物。化学成分CaO53.7%MgO0.83%SiO21.08%,累计探明资源储量6853.8万吨,截止2015年底保有资源储量5910.8万吨。

此外,根据区域地质资料,还有寒武系张夏组、炒米店组和奥陶系马家沟组的北庵庄段、五阳山段、八陡段等地层中的灰岩可作熔剂灰岩。莱芜地区这类地层广泛分布,层位稳定,范围大,具有得天独厚的资源潜力。

(二)冶金用白云岩

已发现大型矿床1处,中型矿床1处,累计查明资源储量19012.8万吨。大型矿床为圣井冶金用白云岩矿床,该矿床产于三山子组地层中,呈层状,产状350°﹤5°~10°;矿层圈定长度2010,750,最大累计厚度﹥100;矿石中白云石含量高而稳定,仅含有少量方解石、石英、磁铁矿、褐铁矿等。化学成分MgO19.3421.28%平均20.56%SiO216.44%,平均2.69%K2O+Na2O0.110.787%,平均0.21%,累计查明资源储量15516.4万吨,现已分割成庙岭口矿区和东习武山矿区,其中庙岭口矿区设立采矿权1宗,采矿权人山东莱钢白云石矿山有限公司;东习武山矿区正在办理探矿权转采矿权手续。中型矿床为中徐冶冶金用白云岩矿床,产出于三山子组下部bc段中,呈厚层状产出,走向北东,倾向330°,倾角10°左右;矿体长1380m,最大出露宽度550m,厚度0m60m,平均厚度50m;主要矿石矿物为白云石,其次有少量方解石、石英、粘土矿物。矿石的化学成分主要为MgOCaO MgO品位17.2%20.7%,平均18.3%,累计查明资源储量3496.4万吨,但被山西中南部铁路莱芜段压覆,无法开发利用。

(三)耐火粘土

莱芜耐火粘土矿主要产于煤系地层中,已发现矿点6处,即潘东井田耐火粘土矿、颜庄西沟硬质粘土矿、颜庄莲花池硬质粘土矿、北埠硬质粘土矿、南冶硬质粘土矿。潘东井田耐火粘土矿产于石炭系本溪组及二迭系万山组底部的A层中,呈层状断续分布,长数公里,厚度一般23米,万山组Al2O3含量3444.7%, SiO225.1444.29%,Fe2O30.9%,本溪组Al2O3含量34.639.05%, SiO239.0744.29%,Fe2O30.810.9%,对该区仅做过矿点检查,未计算资源储量。

 

二、建筑材料非金属矿产

(一)水泥用灰岩

水泥用灰岩是莱芜地区的大综矿产之一。已探明储量的大型矿床1处(寨子矿床),中型矿床2处(木头山、井峪—石棚),另外南港、小上峪、西平洲等地也有水泥用灰岩,全市水泥用灰岩估算资源总量可达数十亿吨,已探明储量的3个矿床,累计查明资源储量达2.49亿吨。

(二)水泥用粘土矿

包括黄土、页岩等水泥生产中的辅助原料。这类矿产在市区各地广泛分布,在石灰岩分布区的风化层内随处可见。对粘土矿作过评价工作的只有南港一处,属第四系红色粘土,为一中型矿床。矿层覆盖在奥陶系之上,呈不规则状产出。全矿分南港、南下冶、南冶三个矿段,厚度一般210米,粘土硅酸率[SiO2/(Al2O+Fe2O3)]2.863.05,铝氧率(Al2O3/Fe2O3)2.153.15,达到一类粘土原料的工业指标。

(三)饰面用石材

莱芜市境内分布有大面积的花岗岩、变质花岗岩、辉长石、辉绿岩、闪长岩等,约占基岩面积的1/3,资源丰富,品种繁多,有莱芜黑、红山水、芝麻红、雪花青等不同品种。饰面用石材矿产地主要分布在大王庄、茶业口、苗山、辛庄、汶源、艾山等镇(街道),预测远景资源储量数亿立方米。

莱芜黑主要分布在大槐树、大王庄境内,属早元古代吕梁期变质辉绿岩脉,岩石呈黑色细粒结构、致密坚硬,板材抛光后光泽度可达110120度,属优质饰材。陡崖、大王庄镇、张家庄三处辉绿岩矿累计探明资源储量131.21万立方米,估算远景资源储量1000万立方米,但受地质条件限制,深部资源开采难度较大。

红山水又称莱芜小花,探明储量分布于北孝义柳龙崮村一带,其岩性为二长花岗岩,成岩时代为早元古代吕梁期。岩石呈灰红—浅红色,具交代结构、片麻状构造,因花纹显示奇特的山水画面而得名。此种矿石吸水率较小,块度大,抗腐蚀性强,装饰性和拼接性较好。累计探明资源储量700万立方米。

芝麻红和雪花青探明储量主要分布在辛庄镇蔡店村附近,其矿体产于蒋峪单元条带状中粒黑云二长花岗岩岩体中,矿石自然类型主要为灰白色花岗石和灰黑色花岗石两种,即芝麻红和雪花青,累计查明资源储量216.5万立方米。区内设有饰面用花岗岩开采矿山1家。

(四)砖瓦用粘土

产于第四系松散沉积层中,分布很广,资源储量也很大。但各地砖瓦企业就地取材多有破坏耕地的情况。根据莱芜市的中长期发展规划,保护环境,不占用良田,大力推广煤矸石、煤粉灰制砖,砖瓦用粘土开采矿山已全部关停。

(五)建筑用砂

 “莱芜砂”即为河砂,赋存于变质岩区河流的河床及河漫滩中,风化岩层经水流冲刷作用而成,现已禁止开采。莱芜市市面上所销售的建筑用砂主要是在莱芜市广泛分布的二长花岗岩风化后形成的山砂,分化程度高,易于开采,预测远景资源储量数亿立方米,主要分布在雪野、口镇、茶业口、苗山、和庄、辛庄等镇(街道)。

 

三、陶瓷原料矿产

(一)高岭土

莱芜高岭土矿产于煤系地层中,在莱芜几个重点煤矿中,均含有质量较好的粘土岩和高岭石粘土岩,估算共伴生资源储量10755万吨。因开采对煤矿企业安全生产影响较大,且部分资源位于城市规划区内,暂无法开发利用。

(三)瓷石、长石、石英

瓷石原为石英绢云片岩,但随着陶瓷工业的迅猛发展,对原料的需求量与日剧增,同时伴随着高科技在陶瓷工业的应用,莱芜大面积分布的二长花岗岩已做为陶瓷原料大量使用。莱芜的二长花岗岩有几百亿立方米,发展前景非常广阔。

长石、石英主要分布于北部、南部的变质岩区,受NWNE两组裂隙控制,数量较多,分布广泛,但规模不大,一般长数十米至数百米,宽数十厘米至数米。由于抗风化性强,常构成山脊。大王庄、雪野等镇都有石英脉群分布。

 

第五节  其他金属及非金属矿产

一、钼

仅发现西腰关和庄两处矿点,规模很小,不具工业价值。

二、保温材料(蛭石)、化肥原料(磷石)

这两类矿产均赋存于蛭石化黑云母岩中,主要分布在雪野、大王庄、口镇、茶业口、羊里、寨里等镇,估算资源储量3000万吨以上,但品位普遍偏低,尚难利用。

 

三、石墨

矿产地位于大王庄镇独路村东。矿体的围岩为雁岭关组斜长角闪岩,矿层形态较简单,呈层状、透镜状,主要矿体比较连续,沿走向长千米以上,矿层内夹石较少,厚度较稳定,一般34m;产状较稳定,呈单斜状,倾角一般70°~80°左右;全区累计查明石墨矿石资源储量(333199.6万吨,石墨矿物资源储量(33319.8万吨,固定碳平均品位9.91%

 

四、硫铁矿

全区经正式普查评价的只有辛庄镇鹏山一处小型矿床,矿床赋存于中奥陶马家沟组及晚寒武凤山组中,为受石灰岩层间断裂构造控制的低温热液充填交代型硫铁矿床。矿体特征呈似层状或透镜状。矿区内有3个矿体,长100400,厚2.484.72。矿石平均品位:硫13.75%。矿物成分简单,金属矿物主要是白铁矿,其次是黄铁矿,而黄铜矿微量。脉石矿物是方解石、白云石、石英、粘土、铁质物等。氧化矿石中,还有次生矿物铁矾(四水铁矾)和叶绿矾。全区累计查明资源储量122万吨。因矿区位于鹏山水源地内,禁止开发。

 

五、方解石

莱芜市境内只有北栾宫一处做过普查工作。矿区有两条脉状矿体:1号矿脉,长382.5m,宽2.16.70m,平均厚度5.26m2号矿脉,长约200m,平均厚度5.73m。整个矿区求得资源储量46.9万吨。矿石有结晶块状方解石和网脉状方解石两种类型,碳酸钙含量在95.0998.83%之间,白度平均值﹥75%

 

六、重晶石

在大王庄、口镇、寨里都发现有重晶石矿点,但普遍品位低,规模小。2008年,寨里镇唐王许村设立重晶石开采企业1家,于2011年闭坑,该矿累计查明重晶石资源储量9.71万吨。

 

七、蛇纹石

矿产地位于雪野镇房干东山羊顶,矿体呈扁豆状产于雁岭关组斜长角闪岩及角闪片岩中,矿石矿物成分以蛇纹石为主,含少量石棉、绿泥石。化学成分MgO36.77%SiO238.83%,估算资源储量20多万吨。

 

八、石膏

在寻找铁矿的钻孔中见奥陶系地层内有石膏出现。八里沟Zk106孔见矿厚度76.71m,鹿毛埠Zk1孔见矿厚度14.55m,鹿毛埠Zk2孔见矿厚度13.3m。三孔品位均达到工业要求,只因埋藏较深,尚难利用。

 

九、化石

莱芜地层发育较为齐全,仅缺失三叠系;除新太古代泰山岩群和第四系未发现化石外,由老到新,寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、侏罗系、白垩系、古近系及新近系均不同程度发育古生物化石,主要有三叶虫、叠层石、鱼类、腕足类、头足类、植物化石、牙形石、瓣鳃类、介形虫及蜓类等10类。全市10种古生物化石类型,受地层沉积控制,其分布与时代地层分布一致;寒武纪地层中主要赋存三叶虫化石、叠层石、牙形石及部分双壳类化石,以南部牛泉镇、颜庄镇、和庄镇一带较为富集;奥陶纪地层主要发育头足类及部分牙形石化石;主要分布于莱芜盆地东缘、南缘及北部口镇一带,石炭二叠纪地层中以蜓类、植物化石为主,主要分布于钢城区颜庄镇南冶、南梨沟一带;古近纪地层中以介形虫及孢粉化石为主,以莱城区桑园一带为主;新近纪地层中以介形虫和鱼类化石为主,主要出露于莱芜市西部方下镇胡家宅、龙口西村一带。其中赋存于寒武纪地层的三叶虫化石是莱芜市最为典型的古生物化石,俗称“燕子石”。

 

第六节  水汽矿产

莱芜境内水汽矿山主要为天然矿泉水。据调查,全区有山泉100多处,资源相当丰富。已进行评价和投入一定勘查工作的有康寿、摩云山、双龙泉、和庄、铁车团圆坡、天井峪、汶阳、南冶煤矿矿泉水8处,其中康寿和摩云山通过国家级技术鉴定,双龙泉、天井峪、南冶煤矿矿泉水通过省级技术鉴定。截至2015,除南冶煤矿矿泉水厂(现为莱芜市生之源直饮水有限公司)外,其余矿泉水厂均已停产或灭失。

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