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发布时间:2022-05-04 18:46
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时间:2022-06-25 02:35
虎村—张湾高岭土矿区位于沁阳市北部常平乡与西万乡交界处,西起虎村,东至张老湾,东西长8公里,面积12.81平方公里。
矿层赋存于下二叠统下石盒子组下部,呈稳定的单一层状产出,平均厚度1.2—1.74米,矿层走向近东西,倾向南,倾角5°—15°,被南北向的沟谷切割成4个互不连续的自然矿体,总面积3.5平方公里。矿石类型为硬质和半软质高岭土粘土矿,主要矿物成分为高岭石,平均含量81.36%;其次为叶蜡石、绿泥石、伊利石及蒙脱石等;微量矿物有金红石、锆石及褐铁矿。主要化学组分平均含量为:Al2O3 37.49%,TiO2 0.49%,Fe2O3 0.93%。烧失量12.04%。
该区高岭土矿早有开采,自本世纪40年代一直延续到新中国成立初期。采区主要集中在西部虎村—煤窑庄一带,有坑口数十处,最大采深百余米,可见当时开采之盛。进入80年代以后,随着国民经济的发展,当地又重兴起了采矿热潮,矿石主要用作陶瓷原料,供应焦作陶瓷厂。1981年,包钢首次用作耐火材料获得成功。1983年,又试验成功制作耐火岩棉,出棉率高且白度好,极受用户欢迎,从而开拓了新的应用领域。现平均年产矿石10万吨,销往江苏、浙江等地。当地群众因此而致富。
区内地质调查始于60年代初期,河南省地质局区域地质测量队进行了1∶20万洛阳幅区域地质测量,奠定了该区地质工作的基础。1986年,河南省地质矿产局地质二队普查分队郭友琴等开展焦作地区粘土矿综合普查,在填制1∶1万地形地质图时,发现该区下二叠统下石盒子组下部有一层厚1—2米的粘土矿层,层位和厚度极为稳定,部分地段有群众开采,俗称“焦宝石”。经拣块样分析结果,质量较好,可达硬质耐火粘土Ⅰ级品指标,为该矿床的发现提供了可靠的线索。同年,该分队聂怀谦等在普查评价煤窑庄铝土矿时,又在地表和民采硐中进行了连续刻槽取样,更进一步肯定了该层高岭石粘土矿的存在,从而首次在焦作地区发现了二叠系高岭土矿床。
进入80年代中期以后,随着我国造纸工业的飞速发展,对优质高岭土产品的需求量急剧增长。1988年,地质二队为了进一步开发利用焦作地区高岭土资源,在充分总结以往地质研究工作的基础上,认为该区二叠系高岭土含有害杂质少,煅烧白度高,质量优于本溪组粘土,并已被广泛用作陶瓷原料,是理想的进一步开发研究的对象。经省地质矿产局科研所胡安国等人初步提纯试验研究,采用化学漂白后再焙烧的工艺流程,获得了白度为86.6%的优质高岭土产品。
1989年3—10月地质二队高灶其、陈振禄等在沁阳市虎村—张老湾一带开展了以寻找刮刀涂布级造纸涂料用优质高岭土矿为主要目的的地质普查工作。填制1∶1万地形地质图12.81平方公里,在西部按400米间距进行了地表和浅深部的系统工程控制,施工槽、井工程10个,清理民采老硐12个。初步控制了高岭土矿层的规模、产状、厚度及矿石质量,较详细的研究了矿石结构构造、矿物组成、化学成分及其变化规律,并委托省地质矿产厅岩矿测试中心进行了实验室详细可选性试验研究。年底编写了《河南省沁阳市虎村—张老湾高岭土矿普查地质报告》。提交高岭土矿石远景储量1263.37万吨。其中,硬质高岭土矿石859.54万吨,半软质高岭土矿石403.83万吨。
由于该矿区矿石中主要有害杂质铁是以铁绿泥石和浸染铁等形式存在,化学和物理方法均难以除掉,最终产品Fe2O3含量为0.76%,白度78.2%,未达到质量指标,提纯刮刀涂布级造纸涂料的选矿试验研究未能获得成功。但是,作为陶瓷粘土或耐火粘土矿床仍具有进一步工作的价值。