Dafeng Vanadium Mine은 Shanglin 현에 위치하고 있으며 Xiyan Township, Dafeng Township 및 Mingliang Township의 3개 마을에 걸쳐 있습니다. 전체 길이는 33km, 폭은 약 1km, 면적은 약 40km2이다. 지역적 구조 환경은 Youjiang Hercynian-Indosinian 리프트 해(레벨 III) 및 Guxi 단층 함몰(레벨 IV)에 속합니다. 광상은 Nandan-Kunlunguan 단층대가 관리하는 Danchi 열곡골에 위치하며 광산 지역은 열곡골의 남쪽 부분에 있습니다. 이 퇴적물은 1979년에 광시 제7지질팀에 의해 발견되었으며, 이후 팀과 광시 장족자치구 제4지질팀에 의해 조사되어 1987년에 대규모 바나듐 퇴적물로 확인되었습니다.
1. 광산 지역의 지질학
1. 암석층의 고지리적 특성
실루리아기 말, 광서운동의 영향으로 장강판과 캐세이시아판이 합쳐져 통일된 중국 남부판이 형성되었고, 중국 남부 조산대가 형성되면서 중국 남부 주판의 활동 과정이 끝나고 판내 활동 단계에 진입했다. 플레이트 내의 활동은 명백한 스트라이크-슬립 움직임을 동반하는 균열에 의해 지배됩니다. 광산 지역은 광시 중부 대명산 동쪽의 북서 방향의 난단-쿤룽관 심단층에 위치하고 있습니다. 이 단층은 합성퇴적단층의 형성을 조절합니다. 단치 열곡골과 퇴적층의 분화와 진화.
이 지역의 초기 데본기 퇴적지의 고지리적 환경(그림 3-17)은 북쪽의 강남고대륙, 남동쪽의 윈카이 고대대륙, 남쪽의 친저우설형골대, 그리고 서쪽에 있는 친저우 혀 모양의 골짜기. 광시 서부의 고대 대륙.
그림 3-17 대명산(Damingshan) 지역의 초기 데본기 퇴적물의 고지리적 위치 1 – 작업 지역 2 – 고대 대륙(고대 섬) 4 – 해안 및 얕은 바다; ; 5 —침행적인 방향
광시 운동 이후, 북동쪽의 진저우 해구(Qinzhou Trough)에서 바닷물이 천천히 침입했고, 데본기 전기 연화산 시대(Lianhuashan Period)에는 남서쪽에서 바닷물이 이 지역으로 유입되었습니다. 갯벌지대와 조하대와 반제한 유역의 전이지대. 퇴적물은 거친 입자의 암석과 세립의 암석이 결합된 해안의 쇄설성 퇴적물이다. 고령시대에는 해역이 확장되었다. 위장시대는 데본기 초기의 보편적인 해양범행의 시기이다. 이 지역은 완전히 조하대-반제한된 분지 환경에 있었고, 퇴적암은 암석사암, 미사질 이암 및 이암이 혼합되어 있었다.
데본기 초기의 당정기와 전기 나비오기는 광시에서 데본기 초기의 강렬한 지각 확장의 중요한 시기였으며, 암석권 고지리가 크게 바뀌었고, 상 구역이 나누어졌다. 차이가 뚜렷하며, 북서방향의 합성단층 활동과 밀접한 난단 플랫폼 해구(Nandan Platform Trench)가 나타났으며, 이 지역은 회흑색 탄소질 이암으로 구성된 난단 플랫폼 해구(그림 3-18)에 속합니다. 얇은 규산질 암석층과 마이라이트가 삽입되어 있으며 석회암으로 구성되어 있으며 미세한 수평층리와 물결 모양의 층리를 형성하고 있으며, 그 중에는 대나무석, 암모나이트, 삼엽충 등이 포함되어 있다. Shanglin 바나듐 광상은 Tangding 층의 중간층과 하부층의 탄소질 이암에서 생성됩니다.
데본기 중기에는 당정시대와 나비오시대 초기의 퇴적환경이 계승되었으며, 광산지역은 여전히 타이거우 환경이었고, 퇴적암은 규산질 이암이 삽입된 회흑색 이암이었다. 그리고 마이크로틱 애쉬 렌즈.
데본기 중기부터 후기 데본기까지는 광시(廣西)의 데본기 동안 지각이 집중적으로 확장된 또 다른 기간이었다. 이 지역은 규산암-이암-마이라이트 석회암 조합(뤄푸층)과 규산암-규산 이암 조합(류장층)의 암석학으로 이루어진 타이거우 환경을 계속 유지하고 있으며, 유기체는 주로 대나무 암석입니다.
데본기 후기에는 또 다른 바다 퇴행이 발생했습니다. 퇴적 환경은 여전히 플랫폼 해구였지만 암석은 줄무늬와 렌즈 모양의 석회암으로 대체되었습니다.
석탄기 전기에는 지각이 늘어났다가 다시 가라앉고, 범법이 확대되면서 석탄기 진화단계에 들어섰다.
2. 층서학
광산 지역에 노출된 지층에는 데본기 하부 위장층과 탕딩층, 데본기 중기 나비오층과 루푸층, 상부 데본기 류저우층이 포함됩니다. 강진(Jiang Formation), 제4체계의 귀핑진(Guiping Formation). Lower Devonian Tangding Formation의 하부 부분은 이 지역의 주요 바나듐 함유 층입니다.
(1) 하부 데본기 위장층(D1y)
광산지역에서 노출된 가장 오래된 지층으로 대명산 기슭에 분포한다. 바닥은 연한 회색의 중간 두께의 세립질 석영 사암층으로 구성적 성숙도와 구조적 성숙도가 높고 대규모 교차 층리와 플러시 층층이 있습니다. 하부는 연한 회색의 중간층 미사질 이암과 이암이다. 상부는 황록색·황갈색의 얇은 중간 이암, 미사질 이암, 질질질의 미사암이다. 상부 지층의 표면은 회색-황색 또는 자주색-적색 실질 이암(때때로 생물 쇄설성 석회질 석회암이 삽입됨)이며 상부에는 종종 어두운 회색 생물 쇄설성 미결정 석회암의 얇은 층이 삽입되어 있으며 수평 층층이 발달합니다. 잔물결을 형성합니다. 깊은 부분의 위장층(Yujiang Formation) 꼭대기는 주로 생물 쇄설물을 함유한 점토질 석회암 세트로 이루어져 있으며, 국부적으로는 얇은 이암층이 산재해 있는 규산질의 석회암과 석회암 조각이 있습니다.
두께 : 232~653m.
그림 3-18 대명산(Damingshan) 지역의 초기 데본기 당정기 암석층 고지리의 도식
(Wu Yi et al., 1987에 따르면)
(2 )하부 데본기 탕딩층(D1t)
은 이 지역의 광석을 함유한 지층으로, 암석은 탄소질 규산암이 삽입된 검은색 탄소질 이암입니다. 탄소질 규산암 중간층의 수에 따라 이 지층 그룹은 상부, 중간, 하부로 구분됩니다. 그 중 중앙부에 탄소질의 규산질 암석이 더 많다.
Tangding 층의 하부: 이 지역의 주요 바나듐 함유 층입니다. 풍화 정도가 다르기 때문에 표층과 중층의 암석 특성에 차이가 있습니다. 표면은 주로 회황색, 황색, 자황색의 풍화된 이암이며 부분적으로는 회흑색이다. 이 층 표면의 풍화 정도는 다양하며, 풍화 지역에서는 탄소질 물질이 일부 또는 전부 유실되고 암석의 색이 옅어집니다. 풍화되지 않은 지역에서는 흑색 탄소질 이암이 여전히 노출되어 있습니다. 풍화깊이는 일반적으로 0~19m이다. 중앙부와 깊은 부분은 주로 탄소질 이암이며, 탄소질 규산암이나 점토질 석회암도 소량 포함되어 있습니다. 탄소질 이암은 검고 부드러워 수분을 많이 함유하고 있으며 강한 가소성을 가지고 있으며, 산재된 별 모양의 작은 황철석 덩어리가 분포되어 있는 것을 볼 수 있다. 탄소질 규산암은 흑색과 회흑색을 띠며, 규산암은 위쪽으로 증가하는 경향이 있다. 인질질의 석회암은 회색-검정색이며 생물 쇄설물과 별 모양의 작은 황철석 덩어리를 포함하고 있습니다. 인질성 석회석 중간층의 층수는 다양하며, 단일층의 두께는 0.10-10cm이며, 층수는 최대 20개이다. 드릴링을 통해 얕은 곳에서 깊은 곳으로 갈수록 점토질 석회암 중간층의 층수와 두께가 증가한다는 사실이 확인되었습니다.
당딩층(Tangding Formation)의 중간 부분: 표면은 회황색 및 회흑색 이암으로 규산질 암석이 삽입되어 있습니다. 깊은 부분에는 탄소질 이암이 탄소질 규산암과 교재되어 있거나, 탄소질 규산질 암석이 탄소질 이암과 교재되어 국부적으로 점토질 석회암이 층상되어 있습니다. 탄소질 규산질 암석은 미세한 입자 구조와 얇은 층 구조를 갖고 있으며, 별 모양의 황철석을 소량 함유하고 있습니다.
당딩층 상부: 표면은 노란색과 회황색 이암이다. 깊은 부분은 탄소질 이암이며 부분적으로 소량의 탄소질 규산암이 삽입되어 있습니다. 탄소질 이암의 암석구조는 당정층 중간 및 하부의 탄소질 이암과 유사하나 탄소함유량이 적고 수분도 적으며 경도가 약간 높고 바나듐함량이 매우 낮다(V2O5<0.3%). .
일반적으로 탕딩층은 탄소질 이암이 주를 이루며, 중앙에 탄소질 규산암이 삽입되어 있다. 탄소질 규산암은 띠 모양과 편두 모양으로 파업과 경향의 변화가 크며, 상대적으로 중앙에 집중되어 있으나 위쪽과 아래쪽의 분포 범위가 넓거나 좁을 수도 있고 때로는 희박하거나 때로는 조밀하고 불규칙할 수도 있습니다. 따르다. 규산질 암석 띠가 조밀하고 널리 분포되면 탄소질 이암은 상대적으로 감소하고 얇아지며 바나듐 광물화는 일반적으로 불량해지고 광체는 얇아지고 꼬집어집니다. 또한, 당정층의 탄소질 이암과 탄소질 규산암은 깊이가 깊어질수록 점차적으로 질질질 석회암, 규산질 석회암, 이암으로 변한다. 두께 22.09~129.39m. 기본 Yujiang 층과의 통합된 접촉.
(3) 중기 데본기 나비오층(D2n)
암석은 주로 회회색 흑색의 얇은 중간 이암과 탄소질 이암으로 구성되어 있으며, 일부 장소에는 소량의 실리카가 포함되어 있다. 이암층과 점토질 석회암층. 황철석은 별 모양과 작은 덩어리 모양으로 분포되어 있으며 아래쪽으로 갈수록 함량이 높습니다. Nabiao 층의 바닥은 Tangding 층의 상부와 암석학적으로 유사하며, 점진적인 변화를 보이는 연속 퇴적물이므로 표지층 사이에 뚜렷한 구별이 없습니다. 두께 31.46~128.62m. 하부 푸탕딩 층과의 통합 접촉.
(4) 데본기 중기 루푸층(D2l)
규산암, 진흙을 함유한 규산질 암석에 이암, 규산질 이암 및 규산질 셰일이 삽입되어 있습니다. 회색, 회황색, 황갈색의 규산암은 미세입상구조를 가지며 주로 박층구조를 갖고 있으며 수평층리와 수평층간층리가 발달되어 있다. 바닥에는 더 많은 이암 중간층이 있습니다. 깊은 부분에는 규산암이 회색 또는 회흑색을 띠고 국부적으로 탄소질 물질이 소량 함유되어 있다. 두께 28.91~57.97m. 기본 Nabi 표준 그룹과의 접촉을 통합합니다.
(5) 상부 데본기 류장층(D3l)
규산 이암이 삽입된 규산암. 노란색, 회색, 미립자 구조, 얇은 중간 층 구조. 바닥에는 1~3층의 망간을 함유한 규산암이 존재하며, 망간을 2차 농축한 후 소규모 침출축적형 망간광석이 형성되는 경우가 많다. 두께는 168.07m보다 큽니다. 기본 Luofu 형성과의 통합 접촉.
(6) 홀로세 구이핑층(Qhg)
하부는 모래자갈, 상부는 하점토와 모래점토로 구성되어 있다. 두께는 0~15.6m이다. 기본 지층과의 부적합한 접촉.
3. 구조
광산 지역은 대명산 복합 안사면의 북동쪽 날개에 위치해 있습니다. 대명산 배사선의 축은 북서쪽을 향하고 있으며 길이는 60km, 폭은 10~17km이며 축 표면은 거의 직립하고 축은 물결 모양으로 구부러져 있습니다.
핵은 상부 캄브리아기 황동구층과 하부 오르도비스기 류첸층 플라이쉬-플라이쉬형 모래혈암과 소량의 칼레도니아 화산암 및 관입암으로 구성되어 있으며 두 날개는 데본기, 석탄기, 페름기 모래로 구성되어 있다. 이암, 규산질 암석, 탄산염 암석 및 소량의 화산암 및 관입암이 포함됩니다.
채굴 지역은 대명산 배사선의 북동쪽 날개에 위치해 있으며, 2차 습곡 비가산 배사선을 제외하고는 일반적인 구조가 발달하지 않았으며 암석 지층이 있습니다. 300°에서 330° 사이의 경향을 보이며 일반적으로 20°에서 35°의 완만한 경사각으로 북동쪽으로 기울어집니다.
비자산 코 모양의 배사선은 광산 지역 남쪽의 비자산-뤄칸 지역에서 발견되며, 배사선은 짧은 축 모양이며 "코 모양"의 평면 모양을 가지고 있습니다. 동쪽과 서쪽에 가깝고 동쪽으로 기울어져 있으며 두 날개는 대칭이고 층위학적 경사각은 14°~35°입니다. 핵심 지층은 하부 데본기 모래 이암, 탄소질 이암, 탄소질 규산암이며, 측면 지층은 중기 데본기-페름기 모래 이암, 규산암, 석회암이다. 이에 영향을 받아 이 지역의 지층은 '3'자 모양으로 휘어지고 깊이까지 닿지 않는 작은 주름이 발달했습니다.
이 지역에는 단층이 발달하는데, 북서쪽 단층이 가장 크다. 북서 방향으로 진행되는 지역적 심층 단층에는 Yangwei-Zhangmuping 단층(Nandan-Kunlunguan 단층대의 일부)과 양산-Tianma 단층(Tianlin-Bama 단층대의 일부)이 포함됩니다. 두 단층 모두 지역적 합성 단층으로, 초기에는 인장, 후기에는 압축-비틀림의 활동을 시작하여 인도시니아 기간에 강하게 활동하다가 옌산 기간에도 계속 활동하였다. Danchi 열곡 분지와 Nandan Tai Trench의 형성, Kunlun Pass 암석의 관입 및 Matou 단층 분지의 형성.
광산 지역에는 단층 구조가 발달하지 않아 일부 작은 단층과 층간 균열대가 보일 수 있다.
단층의 규모는 일반적으로 길이가 350~450m, 폭이 5~40m로 작습니다. 대부분 비틀림 및 압축-비틀림 역단층입니다. 단층 구조의 일부는 바나듐 광석 본체에 파괴적인 영향을 미치고 광석 층의 연속성을 파괴합니다.
층간 균열대는 주로 Yujiang층과 Tangding층 사이의 경계면 근처에 위치한 99-213선에 나타나며, Tangding층과 Naibiao층은 일부가 광석층에 위치한다. 표 3-7) . 폭은 일반적으로 0.30~1.56m이며 파단부는 석영맥이나 방해석맥으로 채워져 있는 경우가 많다. 광석층에서 층간 파괴 영역이 발생하면 파괴 영역의 바나듐 광물이 약화됩니다.
표 3-7 광산 지역의 일부 층간 파쇄대 개발 개요
II. 광상 지질학
(1) 광체 특성
다펑 바나듐 광산 지역은 33km의 바나듐 광물을 관리하고 있으며 북쪽의 463호선과 383호선, 남쪽의 240호선, 440호선, 506호선을 제외하고 나머지 지역에는 바나듐 광석이 존재합니다. 7개의 통제된 산업용 광체(그림 3-19)가 있으며 총 길이는 26.95km입니다.
바나듐 광석체는 당정층(D1t)의 중간 및 하부에 발생하며, 광석 바닥과 위장층(D1y)의 상부 사이의 거리는 0~17m, 일반적으로 2~3m이다. 8m. 광체는 평면상에 긴 띠 모양 또는 띠 모양을 하고 있으며, 단면이 층상 또는 층상으로 되어 있다. 광체의 발생은 기본적으로 암석층의 발생과 일치하며 북서쪽에서 북서쪽으로 이어진다. "3"자 형태로 약간 분포되어 있다(그림 3-19, 그림 3-20). 북동쪽에서 북북동쪽으로 기울어지며 경사각은 10°~40°, 일반적으로 20°~35°로 완만합니다. 그 중 3호 광체는 길이가 14.34km(라인 349~208)로 가장 크며, 광체는 두께가 1.06~28.29m, 평균 두께가 15.21m로 연속형이다. 광석층은 표면에 노출되어 깊이 200~780m까지 확장되며, V2O5 등급은 0.718%~1.804%(단일 프로젝트의 평균), 평균 등급은 1.061%, 등급 변동 계수(Vc) 0.27이다. 광체는 파상, 추세 두께 및 등급에 따라 거의 변하지 않으며 광체는 주로 표고 50~150m 사이에 위치하며 가장 낮은 광체 표고는 -40.24m이며 광석층에는 암석이 거의 없습니다. 3호 광체는 광산 지역의 주요 광체이며, 광체의 길이는 전체 광체 전체 길이의 53%를 차지하며, V2O5 매장량은 전체 광산 매장량의 70%를 차지합니다. 나머지 광체의 특성은 표 3-8과 같다.
그림 3-19 서옌-샹셴 광산 지역의 바나듐 광체 분포도(광시 장족 자치구 제4 지질팀, 2003년 기준)
표 3-8 광체 특성 목록
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그림 3-20 Xiyan-Xiangxian 광산 지역의 바나듐 매장지 탐사선 섹션 233(광시 장족 자치구 제4 지질 팀에 따르면, 2003)
(2) 광석의 특성
1. 광석의 종류
광석의 천연형에 따라 산화광석과 1차광석으로 나누어진다.
산화광석은 주로 중앙부(라인 199~159)의 높은 구릉에 분포하며, 최대 노출고도는 170m로, 프로젝트로 밝혀진 최저 산화고도는 148.3m로, 21.7m 차이. 본 프로젝트에서 노출된 산화광석의 깊이는 0~11.9m이다. 산화된 광석은 황색, 갈색, 회백색, 회색 및 짙은 회색입니다. 풍화 작용이 강할수록 색상이 더 밝아지고 국부적으로 갈철석이 더 많이 포함됩니다. 산화된 광석의 탄소 함량이 손실되고 진흙 함량이 증가하며 V2O5 등급이 상대적으로 높습니다.
1차 광석: 중간 및 깊은 부분에 분포하며, 저지대에서는 표면에 직접 노출됩니다. 통제된 경사 깊이는 200~710m이며, 최저 광석 침투 고도는 -40.24m이다. 광석은 회색-검정색이고 탄소 함량이 높으며 조직학적-정면체 결정 형태로 광석에 고르게 또는 불균일하게 분포되어 있는 분산형, 별 모양 및 응집된 황철석이 다량으로 발달합니다.
광석의 재료 구성과 함유량에 따라 탄소질 이암광석, 규질질 탄소질 이암광석, 점토성 탄소질 이암광석으로 나눌 수 있으며, 탄소질 이암광석이 주요 유형이다. 또한, 탄소질 규산암, 칼슘 함유 탄소질 이암, 인질성 석회암 등 소량의 광석 유형이 있지만 이러한 유형의 광석에 포함된 V2O5 함량은 일반적으로 경계 등급에 도달합니다.
2. 광석의 광물 구성
광석의 광물 구성은 비교적 단순하다. 주요 광물 성분은 일라이트(함량 약 66%)와 탄소질(함량 15%)이다. , 유기물을 주로), 2차 광물 성분은 석영(함량 약 8%), 황철석(약 5%), 견운모 및 카올리나이트이며, 미량 광물에는 갈철광, 적철광, 방해석 및 석류석, 금홍석, 전기석이 포함됩니다. , 인회석, 지르콘 및 백색 티타늄 등 광석에서는 독립적인 바나듐 광물이 발견되지 않습니다.
일라이트는 광석에서 가장 중요한 광물로 그 결정은 미세하며 주로 은밀한 미세 비늘모양이고 입자크기는 일반적으로 0.001mm×0.02mm에서 0.06mm 정도이며, 입자 크기가 큽니다. 후기 변형 견운모 및 백운모이며 입자 크기는 최대 (0.01~0.02)mm×0.1mm 및 0.04mm×0.1mm입니다. 일라이트와 점토광물로 구성된 매트형 구조를 볼 수 있다. 일라이트의 화학성분 분석 결과는 Table 3-9와 같다.
표 3-9 일라이트에 대한 다중 분석
표 3-9를 보면 광산 지역의 일라이트는 칼륨이 부족하고 수분이 풍부한 알루미노규산염 광물이며, 바나듐 함량은 원광석 평균 등급(1.13%)의 두 배로 상대적으로 높습니다. 이는 바나듐 광물화와 밀접하게 관련되어 있으며 해당 지역 광석에서 바나듐의 주요 운반체입니다.
광산 지역에서 생산되는 석영에는 두 가지 형태가 있는데, 하나는 원래 암석에 있는 유해 석영이고, 다른 하나는 후기 단계의 규화 석영입니다. 파쇄석영은 다른 모양, 즉 각진 모양과 둥근 모양을 하고 있으며, 분명히 점토 광물에 고르게 분산되어 있습니다. 입자 크기는 일반적으로 0.02~0.08mm이고 더 큰 것은 0.1mm입니다. 덜 일반적임); 후기 석영은 분명 고르지 않은 상태로 광석에서 생산되며, 분산된 모양, 불규칙한 모양, 정맥 및 덩어리로 생산되며 입자 크기는 일반적으로 0.01~0.04mm입니다. , 더 큰 것은 0.06~0.12mm 또는 0.1mm×0.24mm이다.
3. 광석의 화학적 조성
광산지역의 산화광석과 1차광석의 화학적 조성 함량은 표 3-10 및 표 3-11과 같다.
표 3-10 산화광석의 다중 분석
표 3-11 1차 광석의 화학성분 다중 분석
*1cal=4.1855J
광석의 주요 유용한 성분은 V2O5입니다. 원래 광석의 V2O5 함량은 1.37%에 도달하여 약간 높습니다. %. 공통 변동 범위는 대부분 0.988%~1.331%이며, 전체 지역의 평균 등급은 1.061%입니다. 광석의 기타 성분은 주로 SiO2(48.10% ~ 64.87%), Al2O3(11.88% ~ 17.63%), 총 C(1차 광석에서 최대 14.90%), TFe2O3(4.26%)입니다. 또한 1차 광석에는 S가 포함되어 있습니다. 4.04%에 이르며 상대적으로 높습니다. 일반적으로 Si, Al 및 C가 풍부하고 Ca 및 Mg가 부족합니다. 광석의 화학적 조성의 또 다른 특징은 V2O5, 총 C 및 진흙 함량은 북쪽에서 남쪽으로 증가합니다. 낮은 수준에서 높은 수준으로 변화하는 이러한 특성은 광산 지역의 북서쪽은 탄산암 퇴적물이 지배적이며 남동쪽은 쇄설암 퇴적물이 지배적이라는 사실과 일치합니다.
광석에 포함된 유용한 성분은 총탄소와 은입니다. 바나듐 광석의 총 탄소 함량은 14.9%이고, 발열량은 818~1688cal/g, 평균 1256cal/g으로 석탄의 요구 사항을 충족합니다. 산화된 광석의 은 함량은 2×10-6 미만이며 포괄적인 이용 가치가 없습니다. 그러나 1차 광석에는 5×10-6 Ag 이상이 포함되어 있습니다. 단일 프로젝트의 최대 결합 샘플은 170×10-6입니다. 평균 광체는 13.4×10-6이고 종합 이용 가치에 도달했습니다.
유해원소는 S와 As입니다. 1차 광석 중 S의 함량은 4.04%이고, As는 0.01% 미만으로 함량이 낮아 광석의 드레싱 및 제련 성능에 거의 영향을 미치지 않습니다.
4. 광석 구조
(1) 광석 구조
주로 진흙 구조, 미세한 규모의 진흙 구조, 미정질 진흙 구조, 미세 미세 구조 등이 포함됩니다. - 결이 있는 구조와 생물 쇄설성 진흙 구조, 국부적으로 보이는 시트 모양의 엇갈린 구조.
진흙구조, 미세한 비늘-진흙구조: 이 지역의 탄소질 이암광석에서 흔히 발견되며 검은 토탄이 고르게 분포되어 있고 일라이트는 미세한 비늘 모양이며 방향성 배열이 있으며 일라이트가 보이는 매트- 점토 광물로 구성된 짜여진 구조와 같습니다. 크기는 0.004~0.10mm이다.
암정-인질질 구조: 현미경으로 보면 검은 토탄 바닥에 소량의 미정질 점토 광물이 흩어져 있습니다.
미세립 구조: 주로 탄소를 함유한 규산질 암석에서 발견됩니다. 석영 재결정은 불규칙한 미세 입자로 일반적으로 0.01~0.04mm이고 큰 것은 최대 0.1mm입니다. 입계 모자이크 연락처.
생물파쇄 진흙 구조: 광석에는 생물파괴가 풍부하며 그 함량이 가장 높은 비율은 45%입니다. 생물파괴는 주로 대나무 돌이고 완족류와 쌍각류가 그 뒤를 따릅니다. 큰 것은 3.5cm에 달하고 작은 것은 1mm 미만입니다. 대부분의 바이오클래스트는 진흙과 소량의 실리카로 구성되어 있으며, 그 중 일부는 풍화 손실로 인해 구멍 모양을 이루고 있으며, 용해된 기공은 피라미드, 긴 띠 모양 또는 불규칙한 모양으로 덮여 있습니다. 황철석, 리모나이트 충전재로. 고르지 않게 퍼졌습니다.
(2) 광석 구조
주로 얇은 층 구조, 주름형 구조, 미세한 주름형 구조, 얇은 판 구조, 구멍형 구조 및 정맥형 구조를 포함합니다. . 대규모 구조.
박층 구조: 이 지역의 광석에서 흔히 발견되며, 광석을 구성하는 이암과 탄소질의 규산질 암석이 단층으로 생성되며 두께는 1~5cm입니다. 레이어는 통합된 접촉 상태에 있습니다.
주름형 및 미세 주름형 구조: 미세한 점토 광물이 미세 주름 형태로 이탄 재료에 분포하여 미세 주름형 구조를 형성하거나 생물학적 잔해물이 분포합니다. 주름 형태의 이탄 소재로 주름 같은 구조를 형성합니다.
박판구조 : 석영과 띠로 구성된 규산질의 띠 또는 띠로 구성되며, 암석에 일라이트 방향으로 배열된 띠 모양의 규산질 띠의 폭은 0.1~1.4mm이다.
버그형 구조: 광석에 풍부한 생물화석과 생물부설물이 풍화 작용에 의해 침출되어 구멍 모양이 되며, 그 중 일부는 적철광이나 갈철석으로 채워져 있다.
광맥형 및 덩어리형 구조: 석영, 방해석, 황철석 광물 집합체는 다양한 크기의 미세한 정맥 또는 덩어리 형태로 광석에 고르지 않게 분포되어 있습니다.
5. 바나듐의 발생상태
연구 결과 바나듐의 단독 광물은 발견되지 않아 바나듐이 분산된 상태로 존재하고 있음을 알 수 있다. 앞서 언급했듯이 일라이트는 바나듐의 주요 운반 광물입니다.
원광석을 볶아서 탄소를 제거한 후 물과 산에 담그어 그 결과 물침출에서 바나듐 석출율은 2.25%에 불과했고, 산침출에서는 바나듐 석출율이 13.5%에 불과했다. 바나듐과 탄소 사이의 계산된 상관계수(r)는 0.47입니다. 이는 바나듐이 탄소와 밀접한 관련이 없음을 보여줍니다.
점토광물은 흡착력이 좋기 때문에 원광석을 대상으로 물침출과 산침출 테스트를 진행했습니다. 물 침출의 바나듐 침전율은 2%에 불과하며, 산 침출의 바나듐 침전율은 10% 미만, Al2O3의 침전율은 7% 미만, K2O의 침전율은 2% 미만입니다. 그 결과, 일라이트는 바나듐을 거의 흡착하지 않으며, 대부분의 바나듐이 분해되어 방출되지 않는 것으로 나타났습니다.
광석을 용해하기 위해 불산을 사용하면 일라이트의 결정 격자가 파괴될 수 있으며, 그 결과 바나듐과 알루미늄의 석출율이 80% 이상에 이르며, 그 중 거의 모든 바나듐이 석출되며, 석출량은 80% 이상이다. 바나듐, 알루미늄, 칼륨의 양은 서로 비례하고, V2O5/Al2O3 비율은 안정적이며, 바나듐과 알루미늄의 상관계수(r)는 0.7로 바나듐과 알루미늄이 밀접하게 연관되어 있음을 나타냅니다. 관련된.
위로부터 일라이트가 기본적으로 파괴되지 않는 경우, 알루미늄, 칼륨, 바나듐은 기본적으로 용액 내로 이동되지 않으며, 바나듐 석출율도 매우 낮다는 것을 알 수 있다.
일라이트가 용해되면 바나듐은 알루미늄 및 칼륨과 함께 용액에 유입됩니다. HF 농도가 증가할수록 일라이트가 더 많이 용해되고 바나듐 침전이 더 완전해집니다. 따라서 광석에 함유된 바나듐의 대부분은 일라이트 결정격자의 알루미늄을 동형형태로 대체하고 있으며, 탄소질 및 점토광물에는 소량의 바나듐만이 흡착되어 있는 것으로 볼 수 있다.
(3) 벽 암석 변질 및 열수 퇴적암
채광 지역의 벽 암석 변질은 주로 규화 및 황철석이며 방해석, 녹니석화 및 견운모 변화가 뒤따릅니다.
규화는 온수 침전과 관련이 있습니다. 온수의 규화작용이 강하면 광산지역의 규산질암이 형성되고, 온수의 변질효과가 약하면 일반규화가 형성되는 것으로 볼 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이 규산암은 당정층(D1t)의 중간 부분에서 더 발달하고, 당정층의 하부에서는 바나듐 광석도 주로 생성되어 두 층 모두에서 발생함을 알 수 있다. 바나듐광체의 상부벽과 하부벽은 규산암으로 둘러싸여 있으나 상부벽이 더 발달되어 있다. 탄소질 규산질 암석은 흑색 내지 회흑색을 띠고 세밀한 모자이크 구조, 미세 얇은 층상 구조 및 적층 줄무늬 구조를 갖고 있으며 그 구성은 주로 석영이며 소량의 질질질, 탄소질 및 별 모양을 갖고 있다. -황철처럼요. 규화는 소맥, 불규칙한 소맥, 덩어리 및 파종된 형태로 나타납니다. 석영맥은 추적균열 형태로 관찰할 수 있는데, 얇은 것은 폭이 약 0.05mm에 불과하고, 넓은 것은 층간 파괴대에서 볼 수 있듯이 0.1~1.0m에 이른다(표 3-7). 석영 입자 크기는 일반적으로 0.01~0.08mm이고, 큰 것은 0.1~0.25mm입니다. 세분화된 형태와 모자이크 형태로 생산됩니다. 석영 골재는 종종 황철석, 소량의 녹니석 및 견운모, 때로는 인회석 및 백운모와 연관됩니다. 층간 파쇄대에서 생성된 석영 광맥은 Yujiang층(D1y)과 Tangding층(D1t)의 경계 부근과 같은 광체의 하반벽과 광석의 매달린 벽에서도 생성됩니다. 규산암과 밀접한 관련이 있으며, 광석층의 매달린 벽도 상대적으로 더 발달되어 있습니다.
황철석은 규화작용에 비해 약하지만, 주로 암석에 황철석이 분포하는 것이 특징이며, 불규칙한 맥과 작은 덩어리 형태로 소량의 황철석이 응집되어 있는 것을 볼 수 있습니다. 석영-황철석 정맥이 암석에 산재해 있습니다. 황철석은 조직학적 반-형체형 또는 반형-형체형 과립 형태이며, 현미경으로 관찰하면 대부분 사각형 또는 다각형 단면을 가지며, 황철석의 일부는 갈철석으로 산화되었습니다. 입자 크기는 일반적으로 0.01mm~0.1mm×0.2mm이며, 큰 것은 최대 1mm입니다. 파종성이든 광맥형 황철석이든 석영과 밀접한 관련이 있으며 둘은 서로 밀접한 관련이 있습니다.
방해석은 층간 파쇄대에 잔맥, 불규칙맥, 방해석 덩어리가 생기는 것이 특징이다. 염소화는 종종 규화 석영과 관련된 작은 녹니석 덩어리의 생성입니다. Sericitization은 로컬에서만 볼 수 있습니다.
3. 광물 매장지의 기원
1987년에 광시 장족 자치구의 제4 지질 팀이 Shanglin의 Dafeng 바나듐 광산 지역의 광물 매장지의 기원에 대한 이전 작업을 수행했습니다. 지역에서는 이것이 탄소질 및 규산질 문이라고 제안했습니다. 암석의 퇴적 바나듐 퇴적물에 대한 이해는 나중에 얕은 바다 기슭 분지의 대륙 근처 지역에서 생성된 퇴적-속성 합성 퇴적물로서 제안되었습니다. 2000)은 그것이 해양 열수 퇴적층이었다고 제안했습니다. 연구를 통해 저자는 또한 이 지역의 바나듐 퇴적물이 해양 열수 퇴적물이라고 믿습니다. 그 근거는 다음과 같습니다:
1) 해양 열수 퇴적물은 일반적으로 균열과 관련된 확장 환경에서 생성됩니다. 계곡과 열곡은 함몰 및 골과 같은 지각 환경과 관련이 있으며, 퇴적분지의 최대 확장 균열 기간은 열수 퇴적 광물화 활동에 가장 유리한 기간입니다. Shanglin 바나듐 광물은 Youjiang 열곡 분지의 Danchi 열곡에서 생산되며 Nandan-Kunlunguan 지역 합성 단층대에 의해 통제되므로 광물화 환경이 유리합니다. Wu Yi et al.(1987)의 연구는 광시의 데본기 동안 초기 데본기의 당정기(Tangding Stage)부터 초기 데본기 및 후기 데본기까지의 기간이 강렬한 지각 확장 활동의 기간이었다고 지적했습니다. 따라서 이 두 기간은 해저 열수 제트 퇴적과 해당 지역의 광물화에 가장 유리한 기간이기도 합니다. 실제로 이 지역의 바나듐 퇴적물은 열수 퇴적과 광물화에 가장 유리한 시기였던 초기 데본기의 탕딩층에 존재합니다.
2) 탕딩층(Tangding Formation)에서는 석회질 혼탁이 발견되며, 입자 배열 층층과 다양한 중력 흐름 슬라이딩 구조가 발달합니다. 층간 균열대는 위장층(Yujiang Formation)과 그 위에 있는 탕딩층(Tangding Formation) 사이의 경계면에서 발달합니다. 합성 퇴적 구조 활동의 발생 해양 분지의 형성과 해양 분지의 2차 함몰 및 광체 분포를 제어하는 것은 이러한 합성 퇴적 단층 구조입니다. 따라서 해당 지역에 발달된 합성퇴적 단층 구조는 해당 지역의 열수 퇴적 및 광물화의 구조적 징후입니다.
3) Tangding 층의 암석은 탄소질 규산암이 삽입된 검은색 탄소질 이암입니다.
그 중 규산질암은 미립구조, 미세박층구조, 층상구조, 줄무늬구조를 가지고 있으며 열수퇴적암이 특징이다. 바나듐은 탄소질 이암에 존재합니다. 바나듐 함유 고탄소 이암과 탄소질 규산암의 결합, 특히 규산질 암석의 생성은 열수 퇴적 광물화의 암석학적 징후입니다.
4) 이 지역의 바나듐 광석은 층상 및 층상 형태로 생산되며 광석은 얇은 층, 주름 모양 및 층상 구조를 가지고 있으며 광체는 탄소질 규산암과 밀접하게 연관되어 있습니다. ; 주변 암석 광체의 상단과 하단 모두에서 볼 수 있는 규화 및 약한 방해석 및 황철화로 변질이 약하지만 바닥은 약간 더 강합니다. 바닥 암석 규산암은 강한 규화의 산물로 간주될 수 있으며 광체의 매달린 벽에서 더욱 발달합니다. 이러한 특징은 이 지역의 열수 퇴적 및 광물화의 광물 퇴적물 징후입니다.
5) 골드슈미트(Goldschmidt)의 지구화학적 원소 분류에 따르면, 알루미늄과 바나듐은 모두 암석권의 암석친화성 원소이며 산소와 강한 친화력을 가지고 있습니다. 바나듐은 주기율표에서 다섯 번째 원소 그룹에 속하지만 자연에서는 V3+, V4+ 또는 V5+로 나타날 수 있습니다. Shanglin 바나듐 광산 지역은 유기 탄소와 황철석이 풍부하고 유기체는 주로 플랑크톤입니다. 이는 당시 퇴적 환경이 상대적으로 폐쇄적이고 강력한 환원 환경이었음을 반영하므로 바나듐은 V3+ 형태로 안정적으로 존재할 수 있습니다. V와 Al의 한 유형입니다. V3+와 Al은 결정 화학적 특성에서 많은 유사성을 갖기 때문에 동형 치환이 조건을 만듭니다(표 3-12).
표 3-12 V와 Al 결정의 화학적 특성 비교
위 특성의 유사성, 특히 이온 반경의 작은 차이로 인해 둘 사이의 동형성. 바나듐을 함유한 깊은 뜨거운 물이 해저의 상대적으로 닫힌 함몰부까지 상승하면 바나듐은 V3+의 형태로 존재하며 Al3+ 대신 동형 형태로 결정 격자에 들어가 바나듐 함유 점토 광물인 바나듐을 형성합니다. - 일라이트 함유. 마지막으로, 층상 및 층상 형태로 생성된 대규모 바나듐 퇴적물은 함몰부에서 농축되었습니다.