程愛美,陳 莉
(江西省地質調查研究院,江西 南昌 330030)
龍光嶺礦區位于江西省靖安縣羅溪鄉,東部有省道直通靖安縣和武寧縣,公路四通八達,交通較便利。本次通過路線調查及淺表工程樣品采集,基本查明了其礦體產狀及礦體地質特征。
本區大地構造位置位于江南東部隆起帶九嶺推覆隆起的西部,處于武寧~蓮花NNE向構造帶東部,南西與著名的大湖塘鎢多金屬礦集區、北東與都昌縣陽儲嶺鎢鉬礦集區在同一成礦帶上。經歷了從新元古代到新生代以來的長期多旋回構造運動,褶皺、斷裂構造發育,巖漿活動頻繁、成礦條件有利,是江西北部以鎢銅為主的多金屬礦產主要產地之一,多期次侵入的花崗巖體發育,地表風化殼常見,也是風化殼型高嶺土礦主要產地之一。
(1)礦區地質。礦區地層不發育,僅礦區南部出露全新統地層,主要為沖洪積物、殘坡積巖石碎屑及砂質黏土、亞黏土。礦區以斷裂構造為主,主要發育北東向、北北東向兩組斷裂,其中一組北北東向斷裂切割霏細(斑)巖脈。巖漿巖主要有新元古代九嶺序列中細粒含斑花崗閃長巖,南東部見細粒黑云母二長花崗巖脈,另有霏細(斑)巖脈呈不規則脈狀侵入于中細粒含斑花崗閃長巖中。礦區地質圖見圖1。

圖1 江西龍光嶺高嶺土礦區地質簡圖
(2)礦體原巖特征。礦體成礦母巖為霏細斑巖,巖石具斑狀結構,基質具霏細結構,塊狀構造。巖石風化呈粉白色、淺黃色。斑晶:石英4%~15%;鉀長石 10%~25%;斜長石6%~10%;黑云母 5%;基質70%;磁鐵礦、磷灰石微量。石英斑晶呈雙錐狀,粒徑1.6mm~8.4mm,熔蝕港灣狀,裂紋發育。黑云母斑晶呈片狀,片徑0.88mm~4mm。基質由長英質(石英、鉀長石、斜長石)組成。以石英為主晶(圓~次圓形,粒徑0.08~0.2mm)微粒狀鉀長石及微晶狀斜長石為客晶,主晶包裹客晶,顯示巖石顯微嵌晶結構,具高嶺石化、絹云母化。副礦物可見磁鐵礦、磷灰石。巖石蝕變類型主要為高嶺土化、鈉長石化、硅化等。
(3)礦體特征。礦體總體呈近東西走向延伸,南西段被北東向斷裂錯切,賦存在霏細(斑)巖內,呈不規則脈狀產出,產狀175°~185°∠ 50°~70°。礦體地表出露長約2km、寬6m~10 m,最寬處達35m,厚2m~5m。礦體沿走向有分枝復合、膨縮現象。
(1)礦石礦物成分、結構及構造。礦石主要礦物成分為高嶺石、長石、絹云母、石英等。礦石主要為白色、淡粉紅色、淡黃白色,顏色越白者質量越佳,多呈砂狀、土狀,少量呈碎屑狀,具有強可塑性和粘結力。礦石具泥質結構、霏細結構,構造多呈塊狀及土狀構造。
(2)礦石化學成分。據礦石化學全分析資料,礦石各組分 含 量 中SiO274.08%~75.88%;Al2O314.36%~15.76%,Fe2O30.16%~0.28%,TiO20.03%,(Na2O+ K2O) 6.99%~7.56%,燒 失量1.4%~2.34%。巖石具富硅、鋁,貧鐵、鈦的特征。礦區部分樣品化學成分見表1. 結合礦區的淺表工程的化學樣分析成果顯示,礦石化學成分Al2O3含量為(14.56~18.76)%、Fe2O3含量為(0.16~0.78)%,Rb2O含量為(0.0332~0.0563)%,部分銣達邊界品位。礦石工業類型屬砂質高嶺土,原礦可直接用于普通日用陶瓷土和高檔建筑陶瓷原料。
本區高嶺土礦的形成主要受成礦原巖、氣候、水介質、地貌及構造等地質條件的綜合制約[2]。
(1)成礦母巖條件:霏細巖主要由堿性長石和石英組成,富含長石質礦物,其化學性質活潑,受晚期巖漿熱液影響,原巖內黑云母中的鐵、鈦被分解,淺色鋁硅酸鹽礦物含量增加,巖石普遍鈉長石化、高嶺石化,礦物中K等元素隨著季節性土壤水垂直向下遷移到潛水面附近,在地表殼層殘留下不活潑的Al、SiO2等元素富集成礦[3]。

表1 龍光嶺高嶺土礦部分樣品化學成份一覽表
(2)構造條件和風化作用條件:礦區北東向、北北東向斷裂發育,其中一處北北東向斷裂切割霏細(斑)巖脈,斷裂兩側及斷裂派生的次級裂隙、破碎帶提供了溶液的運移通道,經外動力風化,巖石風化殘積層不斷加深加厚, 為高嶺土礦物的風化富集提供條件。
(3)地貌條件:區內地表水系較發育,地形切割中等,地表水自然排泄條件良好,風化時礦物水解作用提供了必要的水體流動空間,促進了風化作用和礦體的貯存。
礦石工業類型屬砂質高嶺土。礦區高嶺土礦賦存于霏細(斑)巖風化殼內,礦床成因屬酸性脈巖風化殘積型。
(1)找礦標志。龍光嶺砂質高嶺土及成礦母巖野外易于辯認,根據其成礦地質特征,找礦標志有:①北東向斷裂構造標志。北東向斷裂為區內主要控礦、容礦構造,北東向斷裂帶復合部位,是高嶺土成礦母巖的有利賦存地段。②霏細(斑)巖標志。高嶺土成礦母巖是由霏細斑巖風化而成,侵入于九嶺巖基內,巖脈與圍巖界線清晰,兩者因斜長石礦物含量的差異,存在明顯色差,霏細斑巖色率偏淺,一般呈灰白、淡黃色調,易于野外區分和識別。③花崗巖風化殼的形成受外生作用的影響,溫濕氣候,雨量充沛,植被發育,土壤呈酸性,均有利于風化殼的形成[4]。地貌條件主要制約風化殼的保存與剝蝕,因而一般在山頂、山脊及緩坡地段風化殼相對保存完好,是風化殘積型高嶺土礦有利成礦地段。
(2)找礦遠景分析。據區域資料,礦區位于江南東部隆起帶九嶺推覆隆起的西部,區域內礦產資源比較豐富,礦區發現的高嶺土礦體,產在NEE向構造帶下盤或斷裂近側巖層中,呈脈狀產出,地表主要表現為高嶺土化、硅化,礦體產狀清楚,陡傾,延伸性好,規模較大,礦石品位變化系數小。根據該區地質及礦化蝕變等特征分析,認為該區成礦地質條件良好,具較好的資源找礦潛力。由于項目未實施深部工程控制礦體,建議加強高嶺土礦與瓷土礦成礦規律研究,探索進一步開展深部找礦工作。
①龍光嶺高嶺土礦成礦母巖是霏細(斑)巖,其高硅富鋁、低鐵鈦的地球化學性質,是形成高嶺土的物源條件。②龍光嶺高嶺土礦礦石類型為砂質高嶺土,礦化成因類型為酸性脈巖風化殘積型。③該區成礦地質條件良好,具有較好的資源找礦潛力。