東鄉火山盆地礦產資源成礦地質特征及找礦方向分析

陳曉平，萬良欽

（江西有色地質勘查五隊，江西 九江 332000）

東鄉火山巖盆地位于東南沿海火山巖帶西段，是閩浙贛火山巖區的組成部分，是江西省內重要的中生代火山盆地。火山盆地內已發現多處中小型金鉛鋅礦床，近年來，多位專家學者對東鄉火山盆地進行了大量的研究工作，指導了本區找礦。但各類研究均是對金屬礦產進行開展的，區內各類非金屬礦產儲量巨大，具有較大的經濟價值。筆者通過調研火山盆地內礦區的地質特征，通過綜合研究，分析其成礦地質特征和分布規律，提出區內礦產資源的找礦方向。

1 區域地質特征

東鄉火山巖盆地大地構造處于揚子陸塊與華夏板塊結合部位，萍鄉—廣豐深大斷裂帶以南，屬欽杭東段南部成礦帶，金溪-鉛山隆起成礦亞帶的組成部分，銅金等多金屬及高嶺土、瓷土等非金屬礦產資源豐富[1]。區內經歷了多期次巖漿-構造活動，形成了廣泛分布的火山巖系，為區內瓷土礦的形成提供了良好的成礦地質條件。

（1）地層。東鄉火山巖盆地基底地層為晚元古界震旦系下統周潭群，巖性主要為變質砂巖、絹云母千枚巖、二云母石英片巖等。蓋層大面積出露的是中生界地層，主要為一套侏羅系的陸相火山巖，地層主要有梧溪組、花草尖組、虎巖組、周家源組，巖性主要以流紋質熔結凝灰巖為主，英安質熔結凝灰巖次之，夾少量安山巖。中生界白堊系出露的河口組為一套內陸河湖相碎屑沉積，主要巖性有紅色砂巖、砂礫巖夾鈣質砂巖、粉砂巖等。

（2）構造。東鄉火山盆地位于區域東西向褶皺基底上的構造活動區，經歷了加里東期--喜馬拉雅山期地殼運動，斷裂極為發育。在長期的區域構造作用下，早期形成的構造體系，被廣泛的接受改造，出現了交接歸并的現象。同時，新的構造大量產生，這些構造控制著東鄉火山盆地的形成、演化以及區域成礦規律。東鄉火山盆地處于東西向廣豐—萍鄉深大斷裂帶和北東向贛東北深大斷裂帶的交匯處，這兩者限定了區內構造的基本格局，控制著構造的分布及巖漿的作用。區內斷裂構造十分發育，大多形成于火山噴發前，火山期后又再次活動[2]。火山噴發受到東西向、北北東向基底斷裂的控制，在多方位斷陷帶的共同作用下形成了環形的火山構造盆地。西北部為賽陽關火山穹窿，周家源和花草尖噴發旋回則呈環狀分布，中部是石英閃長玢巖體，內部斷裂構造發育。虎巖破火山口邊界受北東和北東東向斷裂構造控制，內部巖層斷裂構造發育，次火山巖巖體圍繞噴發中心產出。

（3）巖漿巖。區內巖漿活動較頻繁，燕山早期的巖漿活動強烈，出現了多旋回、多期次的火山噴發，形成分布廣泛厚度巨大的安山巖—英安巖—流紋巖組合的火山雜巖系。其中熔巖類主要巖性為英安巖、安山巖、流紋巖，火山碎屑巖類主要巖性為火山角礫巖，凝灰巖，熔結凝灰巖，次火山巖主要巖性為石英閃長玢巖、花崗斑巖，富鉀粗安玢巖，安山玢巖，英安玢巖。區內主要發育有賽陽關石英閃長玢巖體和村前英安玢巖體，均呈巖株產出。

區內與金屬礦產成礦關系密切的為燕山期的次火山巖，伴有金、銀等多金屬礦化。與瓷土礦成礦有關的為火山碎屑巖類。

2 瓷土礦礦床地質特征

東鄉火山巖盆地分布有一系列的瓷土礦（點）床，主要有有余江縣青山、金溪縣中州、臨川區黃坊等瓷土礦床（點），區內瓷土礦體類型均為凝灰巖風化型瓷土礦床。

典型礦床特征：中州瓷土礦區位于東鄉火山巖盆地南緣，區內出露地層主要為侏羅系鵝湖嶺組，區內構造主要為南北向的構造，區內巖漿巖發育，分布于東部，為加里東期中性巖體，主要巖性為黑云母花崗巖、中粒黑云母花崗閃長巖、細粒黑云母花崗閃長巖（圖1）。

圖1 中州礦區地質簡圖

（1）礦體形態規模、分布特征。礦區共圈定2條瓷土礦體V1、V2，礦體主要賦存于侏羅系鵝湖嶺組梧溪段流紋質熔結凝灰巖中，巖石經地表風化作用殘積形成瓷土礦，受流紋質熔結凝灰巖與圍巖接觸界線影響，巖相帶大致呈弧形，總體南－北向延伸，同時，礦體的賦存受一定的山型控制，其地勢寬緩、落差小的低山丘嶺易于礦體儲存，風化層相對厚。由于第四系及流紋質熔結凝灰巖基巖分割影響，礦體整體呈不規則狀。V1礦體為區內的主礦體，礦體呈北東－南西向延伸，似層狀，平面形態略呈長條狀，礦體長約1.2Km～1.5Km，寬500m～800m不等，地表出露面積0.68Km2，風化層深度約2m～5m，地勢低緩處風化層相對深厚，深度達3m～6m，部份地區可達7m，溝壑山頂處相對薄，深度2m左右，局部可見堅硬基巖出露，其總體礦體風化層厚平均預計3.5m，其上部覆蓋殘坡積層一般0.5m～1.5m，溝壑處相對增厚，平均厚約1m。V2礦體被第四系切割成不規則狀，厚度約8.1m，出露面積約0.02Km2。

（2）礦石質量。瓷土礦為強-中風化流紋質熔結凝灰巖，灰白-灰綠色，由高嶺石、蒙脫石、伊利石、長石、石英等礦組構成，含水性較好。礦石結構為泥質結構，礦石構造為砂土狀構造。礦石自然類型紅棕-灰白色強－中風化中流紋質熔結凝灰巖。礦體有益元素Al2O3平均含量為12.61%～24.99%，各礦體變化不大，較均勻穩定；有害元素Fe2O3平均含量均小于2%，TiO2平均含量均小于0.6%（表1）。

表1 各礦體化學分析結果表

3 礦床成因分析

東鄉火山盆地內瓷土礦的成因由其內外因素相結合的結果，內在因素為成礦母巖條件，外在因素是風化條件。

3.1 控礦因素

（1）成礦母巖條件。成礦原巖為流紋質熔結凝灰巖，礦物中長石為富鋁硅酸鹽礦物，在含CO2的溶液作用下易于發生反應生成高嶺石；巖石節理裂隙發育，礦物粒徑細粒，增大與酸性介質的接觸面，更利于礦物發生風化水解。

（2）風化條件。東鄉地區地處溫和濕潤的亞熱帶氣候環境,寒暑分明,雨量充沛,植被茂密,為測區提供了酸性介質環境，促使鋁硅酸鹽礦體在酸性介質下不斷的風化水解，其它易溶物質則隨弱酸性地表水、地下徑流帶走，在有利的寬緩低山地形條件下原地便殘積了高嶺土等礦物，當有用物質的含量和規模達到工業價值時便形成了瓷土、高嶺土礦床。

3.2 礦床成因

礦區瓷土礦床的形成經歷了漫長的演變過程，大致可劃分為兩個階段。一是東鄉火山的噴發，是東鄉火山盆地和大面積富含長石的火山碎屑巖的形成時期。二是漫長的風化剝蝕期：地表第四系覆蓋層被剝蝕，火山碎屑巖出露地表經風化保留了其風化殼，形成瓷土礦。

4 找礦方向

東鄉火山巖盆地找礦成果較多，本區先后發現了楓林銅多金屬礦、柴古垅鉛鋅金礦、虎圩金礦、銀峰尖、清湖、虎形山、筆架尖金鉛鋅礦等一系列金屬礦床，并作了勘查評價，為區內金屬礦產的找礦提供了豐富的經驗和信息。但對于瓷土礦等非金屬礦產，本區做的地質工作和勘查評價并不是很多。筆者認為，東鄉火山盆地中廣泛出露的火山碎屑巖系地層，是本區瓷土礦主要的產出層位，已發現的瓷土礦（點）床均產于該套凝灰巖巖系中，由于火山盆地呈現四周高，中間低的地理特征，盆地邊緣位置越突出，其風化成礦可能性越大，且已知瓷土礦床均產于火山盆地邊緣位置。故圍繞火山盆地周緣，出露侏羅系火山碎屑巖的地段均有利于形成瓷土礦床。古嶺地區位于東鄉火山盆地東部邊緣，毗鄰余江縣青山瓷土礦，區內地層以侏羅系火山碎屑巖地層為主，地表風化強烈，初步檢查發現一條瓷土礦體，與中州、青山等瓷土礦成礦類型類似，因此古嶺地區具有尋找風化型瓷土礦的潛力。

5 結論

（1）東鄉火山盆地基底主要出露中元古界淺變質巖夾基性—酸性火山巖系，中生代強烈的中酸性—酸性巖漿噴溢作用，形成了大面積的凝灰巖，為本區瓷土礦的形成提供了物質來源。

（2）根據典型礦床地質特征，歸納出該區的找礦標志為區域上火山巖盆地內廣泛出露的侏羅系火山碎屑巖是成礦物質來源層，地表粘土化、高嶺土化為找礦直接標志。

（3）根據地理信息特征和成礦地質背景，指出了火山盆地南部邊緣黃坊-嶺山一帶，東部古嶺一帶及西部溪南一帶為瓷土礦的找礦靶區。