江西省彭澤縣陽家山礦區釩礦地質特征與成因淺析

趙鑫鑫

（江西省地質礦產勘查開發局912大隊，江西 鷹潭 335001）

江西省九江市彭澤縣屬長江中下游一帶，是礦產豐富區域，在地質調查過程中發現較多釩礦賦存。本文僅對彭澤縣陽家山釩礦礦區進行地質特征和成因的分析。

1 礦區地理環境及地質特征分析

1.1 自然地理環境

礦區屬熱帶與北溫帶之間，亞熱帶的過渡地區中，在這個地帶是大陸季風性氣候，環境溫暖，一年中春夏秋冬較為分明，而且在春夏兩季，降雨量充足，適合農作物生長。區內人煙稀少，多為無人區，區內陽家山，破窯壟，塘壩屋等村民已外遷。經濟作物主要為棉花和油菜，次為水稻、甘薯、花生等農作物，因陽家山的地貌特征大多為礦區，不適合經濟發展，故當地鄉鎮企業經濟發展較為落后，工業不發達。但勞動力充足，且農村電力網已全面改造，在電力供應方面比較充足。礦區海拔標高約40m～440m，相對高度差100m～350m，地形切割一般。植被較發育，多為小喬木、灌木和毛竹，部分人造林。礦區內有一套完善的水系統，遍布小溪和水庫，西部有面積800m3的蓄水庫，水量儲蓄非常充足。

1.2 地質特征分析

1.2.1 區域地質及礦區地質

礦區位于揚子準地臺之下揚子—錢塘臺拗之湖口—彭澤凹褶斷束。區域地層主要為上元古界和下古生界。上元古界震旦系以復陸屑碎屑巖沉積為主，上部為碳酸鹽巖或硅質巖，下古生界大面積出露于陽家山、劉家橋一帶，由下而上為（炭質）泥（頁）巖、碳酸鹽巖、頁巖，其底部（含）炭質頁巖中蘊藏豐富的釩礦資源。區域褶皺不強烈，主要為蓋層褶皺，發育有瑞昌—彭澤復式向斜、大港圍—老屋饒復向斜和花尖山—黃嶺背斜，其展布方向以近東西向、北東向及北北東向為主；斷裂較發育，以北東向及北北東向為主。巖漿活動較弱，以燕山早期的酸性花崗巖侵入為主。

區內出露地層從老至新主要有上元古界震旦系下統蓮沱組、南陀組和上統陡山沱組、皮園村組；下古生界寒武系下統王音鋪組、觀音堂組、寒武系上統--奧陶系下統侖山組和奧陶系下統紅花園組，另外在河流兩側及低洼的溝谷中見有少量第四系分布。

下統蓮沱組分別位于礦區西北角和東北角，向東北方向發展，為河流沉積和湖盆沉淀的復陸屑碎屑巖建造；下統南沱組分布于礦區北東及北西角，呈近東西向、北東向展布，為冰川湖盆相沉積產物；上統陡山沱組主要分布于礦區北部，自西往東展布方向由北東向變為近東西向，為一套閉塞的陸棚邊緣盆地相沉積產物，與下伏南沱組呈整合接觸；上統皮園村組分布于礦區中部及北部，呈近東西向展布，為滯水盆地強還原環境沉積產物，與下伏陡山沱組呈整合接觸。

礦區內寒武系地層較發育，出露有下統王音鋪組、觀音堂組、中統楊柳崗組、寒武系上統--奧陶系下統侖山組和奧陶系下統紅花園組。

寒武系下統王音鋪組主要出露于礦區中部,呈近東西向展布，為沉積速度緩慢、水動力條件極為寧靜的非補償性還原臺盆相沉積產物，與下伏震旦系上統皮園村組呈整合接觸；寒武系下統觀音堂組主要出露于礦區南部，呈近東西向展布，為陸棚邊緣盆地—陸棚相沉積產物，與下伏王音鋪組呈整合接觸；寒武系中統楊柳崗組主要出露于礦區東部，呈北東東向展布，為一套淺海相碳酸鹽巖建造，與下伏觀音堂組呈整合接觸；寒武系上統--奧陶系下統侖山組出露于礦區東部，為淺海相碳酸鹽巖建造，與下伏地層呈整合接觸；奧陶系下統紅花園組分布于礦區南東角，已出礦區范圍，為淺海相碳酸鹽巖建造，與下伏地層呈整合接觸。

新生界第四系主要分布于河流、山谷低洼地帶，由黃褐色、灰褐色（亞）砂土和砂礫石組成。

礦區內巖漿活動微弱，未見巖體侵入，僅見方解石脈和硅質脈穿插于巖石中，與區內沉積型釩礦關系不密切。

礦區內上元古界震旦系地層巖性主要為紫紅、暗紫紅色中--厚層狀含礫巖屑石英砂巖。灰黑、淺灰色頁巖、粉砂質頁巖、硅質頁巖，夾含錳泥灰巖，局部含黃鐵礦結核。深灰色中—厚層狀硅質巖夾薄層硅質巖。石英巖，硅質巖，板巖。整體巖層發育好，厚度2m～215m不等。

下古生界寒武系巖性主要為黑色（含）炭質頁巖，是礦區的主要含礦層位，礦區釩礦體主要賦存于其中。黃灰綠色頁巖、粉砂質頁巖夾粉砂巖，偶夾泥晶灰巖。深灰色薄層狀泥質灰巖夾中厚層狀灰巖、鈣質頁巖，底部為厚層白云巖。灰色厚層狀灰質白云巖、白云巖、白云質灰巖。整體巖層發育較好，厚度110m～233m不等。

1.2.2 礦體地質

在陽家山礦區圈定釩礦體12個，礦體按自下而上、自西往東依次順編為V1、V2、V3……V12。具備開采條件的礦體主要有V4、V5、V8。分布破窯壟—陽家山一帶，主要產于寒武系下統王音鋪組底部，在震旦系上統皮園村組頂部亦有釩礦體分布，賦礦標高+92m～+245m。整個礦體呈層狀，連續無間斷，形態單一，傾向120°～250°，傾角10°～35°，V2O5品位0.7%～0.89%，品位變化系數為12.97%～17.71%。

V4：厚度0.81m～4.13m，厚度變化中等。北東東向展布，傾向160°～175°，傾角5°～25°。V2O5品位0.55%～0.93%，平均0.77%，沿走向和傾向品位變化均不大。

V5：厚度0.91m～2.35m，沿走向厚度變化無明顯規律，沿傾向往深部有變厚趨勢，厚度變化系數37.07%，厚度變化小。礦體較為舒緩，呈波狀，傾向130°～250°，傾角4°～23°。V2O5品位0.53%～1.04%，平均0.70%。

V8：區內最大釩礦體，往東西兩端相對較薄，厚度0.88m～3.91m，沿傾向厚度無明顯變化，厚度變化系數39.75%，厚度變化小。傾向165°～220°，傾角5°～20°。V2O5品位0.70%～1.20%，平均0.89%。

1.2.3 水文地質

礦區屬于裂隙水區內，水量貧乏，降雨過后，地表水流消失過快。在地理環境中，排水系統良好，不利于雨水長時間沉淀，降水大部分從地表裂隙中流走，匯入河流，僅小部分流向地下。

2 陽家山礦區釩礦成因進行多方面的分析

2.1 礦床成礦的條件

礦區的構造最主要的是斷裂，其次是褶皺構造。斷裂極大的改變巖層的結構，原生巖層不斷地接觸和擠壓新生巖層，經過元素交融產生微量元素和新巖層。巖層中的斷裂對巖層切割破壞，改變巖層機構，在礦區構成上具有促進作用。

區內斷裂構造發育，主要有北東向和近東西向兩組斷裂。近東西向斷裂主要發育于震旦系地層之中。區內延伸2.7Km，往西延出區外，往東被北東向斷裂切割。北東向斷裂切割震旦系、寒武系及奧陶系地層和近東西向斷裂，區內延2.5至5.3Km，往兩端延出區外。

2.2 礦床成礦的規律

礦區內富含（含）炭質頁巖。其中通常伴生釩等有用元素，形成（含）炭質頁巖的物質除泥、硅、鉀質等無機鹽成份外，包括陸屑物，藻類，真菌等微生物和植物，及不知名的動物。（含）炭質頁巖主要分布在寒武統的地層中。區內釩礦體亦主要賦存于寒武系下統王音鋪組底部黑色（含）炭質頁巖。

3 分析礦產成因

3.1 礦產分布特征

釩礦體基本賦存于寒武系下統王音鋪組底部黑色炭質頁巖、硅質頁巖和（含炭）頁巖中。少數賦存于震旦系上統皮園村組頂部灰黑色（含炭）硅質頁巖及硅質巖內。礦體呈（似）層狀平行產出，產狀與巖層產狀近乎一致。無論從水平方向上還是從垂向上看，礦體的空間產出位置與黑色含炭巖系密不可分，礦體總是依附于黑色含炭巖系而存在。

3.2 控礦因素

從礦體的分布特征可發現，寒武系下統王音鋪組底部黑色含炭巖系和震旦系上統皮園村組頂部灰黑色(含炭)硅質頁巖為區內釩礦的主要控礦因素，而區內的巖漿活動微弱，僅見方解石脈和硅質脈穿插于巖石中，與區內釩礦關系不大密切。斷裂構造對釩礦起破壞作用，未發現斷裂構造對釩的富集有促進作用，礦化與氧化、淋濾作用無明顯關系。

3.3 礦床成因

賦礦巖層水平紋層理發育，層位相當穩定，由于當時沉積環境較封閉，水體較深，氣候濕熱，陸源物質補給不足，沉積速度緩慢，大量的菌藻類低等生物迅速繁殖生長，菌藻類生物死亡后，在這樣的還原條件下保存，同時與陸源補給的細屑泥砂質混積成有機質腐植酸軟泥，由于這種有機質腐植酸軟泥的絡合、吸附作用，吸附了釩、鉬等金屬元素，經過成巖作用變為含礦炭質頁巖。

綜上所述，認為區內釩礦床成因為典型的沉積型釩礦床。

4 結束語

在對江西省彭澤縣陽家山礦區釩礦開展工作過程中，積累了寶貴的經驗。對較復雜的地區開展工作前，應了解其自然地理環境，選擇適合工作區的裝備和專業地質工作的精密儀器，還需專業人員認真負責地工作。礦區成礦原因需結合礦區地理環境，自然氣候及地質特征等多種因素共同考量。

本文僅對江西省彭澤縣陽家山礦區釩礦的地質特征和釩礦成因進行分析總結。