GEOLOGY AND UTILIZATION OF YANGXIN FORMATION LIMESTONE IN LONGMENSHAN AREA, SICHUAN PROVINCE
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摘要:
二叠系阳新组灰岩厚度240~350 m，走向延伸大于50 km，出露面积15 km2以上，资源储量极为丰富.研究区0.6 km2范围内资源量为5193×104 t.阳新组灰岩CaO含量49.87%~55.74%，MgO含量0.24%~2.80%，SiO2含量0.38%~5.80%之间，SO3含量0.01%~0.40%，K2O+Na2O含量0.02%~0.12%，均达到Ⅰ级水泥用料要求.饱和抗压强度41.6~82.4 MPa，坚固性1%~3%，压碎指标8.2%~9.6%；所有指标均符合建筑石料用要求.对阳新组灰岩地质特征、物理化学指标的分析评价显示，其可广泛运用于水泥、建筑石料等领域，具有重要的经济价值和意义.
Abstract:The limestone of Yangxin Formation, Permian, is 240-350 m thick with the strike extension more than 50 km, exposed area over 15 km2 and abundant resource reserves. The resources is 51.93 Mt within a 0.6 km2 range of the study area. In terms of the main chemical composition content in Yangxin Formation limestone, CaO is 49.87%-55.74%, MgO 0.24%-2.80%, SiO2 0.38%-5.80%, SO3 0.01%-0.40%, and K2O+Na2O 0.02%-0.12%, which all meet the requirements of grade-I material for cement. The saturated compressive strength of 41.6-82.4 MPa, firmness of 1%-3% and crushing index of 8.2%-9.6% all reach the required indexes of building stone. The analysis and evaluation on the geological characteristics and physical-chemical indexes of Yangxin Formation limestone show that it can be widely used in cement, building stone and other fields, and has important economic value and significance.
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Key words:
- Yangxin Formation limestone /
- Permian /
- building stone /
- Longmenshan area /
- Sichuan Province
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表 1 水泥用石灰质原料矿石化学成分一般要求
Table 1. General requirements for chemical compositions of limestone raw materials for cement
类别 CaO MgO K2O+Na2O SO3 SiO2 石英质 燧石质 Ⅰ级品 ≥48 ≤3 ≤0.6 ≤1 ≤6 ≤4 Ⅱ级品 ≥45 ≤3.5 ≤0.8 ≤1 ≤6 ≤4 含量单位：%（质量分数）. 
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表 2 阳新组灰岩主要化学组分分析结果表
Table 2. Main chemical composition analysis results of Yangxin Formation limestone
样品编号 岩性 CaO MgO SiO2 SO3 K2O Na2O TFe2O3 FeO Al2O3 LOS PM01-1HQ 含生物碎屑微晶灰岩 54.18 0.49 1.84 0.12 0.022 0.015 0.16 0.090 0.13 42.33 PM01-2HQ 含生物碎屑微晶灰岩 54.61 0.51 0.53 0.042 0.010 0.013 0.066 0.14 0.10 42.98 PM01-3HQ 生物碎屑微晶灰岩 52.88 0.35 2.25 0.038 0.029 < 0.01 0.10 0.11 0.19 42.62 PM01-5HQ 生物碎屑细晶灰岩 52.83 2.80 0.63 0.034 < 0.01 0.011 0.072 0.11 0.048 43.34 PM01-7HQ 生物碎屑微晶灰岩 53.70 0.70 1.54 0.087 0.056 0.025 0.27 0.05 0.67 42.60 PM01-8HQ 生物碎屑微晶灰岩 53.12 0.57 1.65 0.054 0.075 0.022 0.37 0.11 0.57 42.71 PM01-9HQ 生物碎屑微晶灰岩 55.74 0.32 0.53 0.01 < 0.01 < 0.01 0.060 0.11 0.14 42.92 PM02-2HQ 微晶灰岩 52.24 0.66 3.36 0.054 0.023 0.010 0.10 0.16 0.25 41.77 PM02-5HQ 生物碎屑微晶灰岩 54.33 0.58 0.92 0.067 0.014 0.015 0.048 0.07 0.12 43.23 PM02-6HQ 生物碎屑粉晶灰岩 54.65 0.42 0.38 0.17 0.010 < 0.01 0.069 0.11 0.073 42.71 PM03-1HQ 生物碎屑粉晶灰岩 54.90 0.24 0.63 0.16 < 0.01 < 0.01 0.18 0.09 0.35 42.76 PM03-3HQ 生物碎屑微晶灰岩 54.07 0.45 1.22 0.12 0.045 0.018 0.15 0.09 0.25 43.03 PM03-4HQ1 生物碎屑微晶灰岩 52.56 0.76 1.79 0.40 0.094 0.027 0.38 0.11 0.41 42.61 PM03-5HQ 生物碎屑微晶灰岩 52.53 0.87 1.86 0.075 < 0.10 0.025 0.21 0.09 0.61 42.68 PM03-6HQ 生物碎屑微晶灰岩 49.87 0.57 5.80 0.17 0.049 0.021 0.11 0.32 0.32 42.13 平均值 53.48 0.69 1.66 0.11 0.03 0.02 0.16 0.12 0.28 42.69 最小值 49.87 0.24 0.38 0.01 < 0.01 < 0.01 0.05 0.05 0.05 41.77 最大值 55.74 2.80 5.80 0.40 0.09 0.03 0.38 0.32 0.67 43.34 测试单位：四川省地质矿产局川西北地质队岩矿测试中心.含量单位：%.
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表 3 石料质量一般要求
Table 3. General requirements for stone quality
指标项目 Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 备注 硫酸盐及硫化物（按SO3质量计）/% ≤0.5 ≤1.0 ≤1.0 坚固性（质量损失）/% ≤5 ≤8 ≤12 采用硫酸钠溶液法经5次循环后的质量损失 岩石抗压强度/MPa ≥30 立方体试件尺寸50 mm × 50 mm × 50 mm；圆柱体试件尺寸F 50 mm 碎石压碎指标/% ≤10 ≤20 ≤30 碱集料反应 经集料碱活性检验（岩相法），骨料被评定为非碱活性时，作为最后结论.若评定为碱活性骨料或可疑时，作测试，在规定达到试验龄期的膨胀率应小于0.10%
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表 4 岩石饱和抗压强度分析结果表
Table 4. Saturated compressive strength analysis results of rocks
样品编号 地层 岩石名称 饱和抗压度/MPa TDY-2KY P2y 生物碎屑微晶灰岩 60.8 TDY-TC-00-KY P2y 生物碎屑微晶灰岩 50.00 SDZ-4 KY1 P2y 生物碎屑粉晶灰岩 60.77 SDZ-8KY1 P2y 生物碎屑粉晶灰岩 82.40 TDY -5KY P2y 生物碎屑微晶灰岩 41.6 TDY-TC-00-KY P2y 生物碎屑微晶灰岩 53.1 SDZ-TC-01-YS P2y 生物碎屑粉晶灰岩 47.7 SDZ-TC-01-YS P2y 生物碎屑粉晶灰岩 50.8 测试单位：中国建筑材料工业地质勘查中心四川测试研究所.
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表 5 碎石压碎指标分析结果表
Table 5. Crushing index analysis results of crushed stone
样品编号 地层 室内定名 压碎指标/% TDY-2YS P2y 生物碎屑泥晶灰岩 8.8 TDY-TC-00-YS P2y 生物碎屑微晶灰岩 8.2 SDZ-4YS P2y 生物碎屑粉晶灰岩 9.4 SDZ -8YS P2y 生物碎屑粉晶灰岩 9.6 TDY-5YS P2y 生物碎屑微晶灰岩 8.5 TDY-TC-01-YS P2y 生物碎屑微晶灰岩 9.6 SDZ-TC-01-YS P2y 生物碎屑粉晶灰岩 9.5 SDZ-TC-02-YS P2y 生物碎屑粉晶灰岩 8.6 测试单位：四川检正建筑质量检测有限公司.
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表 6 坚固性分析结果表
Table 6. Rock firmness analysis results
样品编号 地层 室内定名 坚固性/% TDY-2JG1 P2y 生物碎屑泥晶灰岩 1 TDY-TC-00-YS P2y 生物碎屑微晶灰岩 1 SDZ-4 KY1 P2y 生物碎屑粉晶灰岩 3 SDZ-8KY1 P2y 生物碎屑粉晶灰岩 2 TDY-5JG1 P2y 生物碎屑微晶灰岩 2 TDY-TC-01-YS P2y 生物碎屑微晶灰岩 2 SDZ-TC-01-YS P2y 生物碎屑粉晶灰岩 2 SDZ-TC-02-YS P2y 生物碎屑粉晶灰岩 3 测试单位：四川检正建筑质量检测有限公司.
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图(2)
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