汪懷國(guó)

江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊(duì)能源地調(diào)院，中國(guó)·江西 南昌 330100

1 引言

中國(guó)廣昌縣謝金坑長(zhǎng)石礦礦區(qū)位于廣昌縣赤峰鎮(zhèn)境內(nèi)，是非常典型的花崗偉晶巖型礦床，具有獨(dú)特的成礦環(huán)境和礦化特征。通過(guò)對(duì)礦床特征及成因的分析，總結(jié)本地區(qū)長(zhǎng)石礦的找礦方向及標(biāo)志，以便在本礦區(qū)周邊尋找該類礦床能有所指導(dǎo)意義。

2 區(qū)域地質(zhì)背景

中國(guó)謝金坑長(zhǎng)石礦位于華南加里東褶皺系－贛中南褶?。湟穆∑穑湟纳铰嗍鴥?nèi)，新華夏系廣昌-周田構(gòu)造帶的北端?；遵薨櫚l(fā)育，以緊密線形褶皺為主，部分為同斜倒轉(zhuǎn)褶皺，整體上軸向?yàn)楸睎|-北北東向，區(qū)內(nèi)基底部分被剝露，主要由震旦系地層組成，新生界第三系（E）地層及中生界上白堊系地層較為發(fā)育，以陸相紅盆類磨拉石建造及泥砂質(zhì)建造為主，廣泛發(fā)育在會(huì)昌紅盆中，呈北北東向分布。斷裂較為發(fā)育，主要有北東向斷裂，發(fā)育于隆降帶兩則，多成條帶狀出現(xiàn)，明顯控制著白堊盆地的展布，斷裂延伸數(shù)十公里，北北東向斷裂經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期多次活動(dòng)，發(fā)展演化而成，個(gè)別已發(fā)展為深大斷裂，明顯控制了白堊世盆地及花崗巖巖體的侵入，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，以加里東期和燕山期為主，加里東期以強(qiáng)烈混合巖化和酸性巖漿侵入為主，在廣昌盆地以東形成了規(guī)模較大的加里東混合巖及花崗巖體，并在廣昌赤水-頭陂之間形成了較多的花崗偉晶巖脈，部分較具規(guī)模者可加以開發(fā)利用[1]。

3 礦區(qū)地質(zhì)特征

3.1 地層

中國(guó)廣昌縣赤峰鎮(zhèn)謝金坑長(zhǎng)石礦礦區(qū)內(nèi)除部分第四系外，大面積出露震旦系變質(zhì)巖系。

（1）第四系（Q）：分布在山間溝谷低洼地帶，主要為灰色灰褐色粘土、亞粘土及少量礫石。大部分現(xiàn)為退耕還林的梯田或耕植土，厚0.5～8m。

（2）震旦系（Z1）：主要為灰-淺灰白-青灰色變粒巖夾片巖、斜長(zhǎng)片麻巖、二長(zhǎng)片麻巖、矽線片巖、各類混合巖。地層產(chǎn)狀：走向約NE35°～60°，傾向約NW330°～325°，傾角55°～75°，與脈巖接觸部位，傾角往往變陡。片理295°～330°∠50°～81°。

3.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)主體構(gòu)造為單斜構(gòu)造,發(fā)育少量次級(jí)褶皺構(gòu)造，斷裂不甚發(fā)育。

3.2.1 褶皺

偉晶巖脈體的上下盤的變質(zhì)巖層有局部褶皺，礦區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為總體傾向北西的單斜地層，傾角較陡，一般50～75°。由于受該偉晶巖脈的侵入影響，礦區(qū)內(nèi)局部可見有次級(jí)褶皺或小揉皺發(fā)育，揉皺一般規(guī)模不大，主要集中偉晶巖脈周邊或含泥質(zhì)較高能干性較差的片巖、千枚狀板巖及少數(shù)的板巖中，斷裂兩側(cè)揉皺較為凌亂，一般呈“S”型或“Z”型。

3.2.2 斷裂

整個(gè)礦區(qū)受區(qū)域性斷裂控制，但礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育，偉晶巖脈與礦區(qū)內(nèi)的變質(zhì)巖總體呈切層關(guān)系，由于偉晶巖脈的侵入及后期多期次的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)，偉晶巖脈周邊的變質(zhì)巖層形成局部斷裂，雖這些斷裂有一部分局部成組出現(xiàn)，但其規(guī)模都較少。其特征描述：產(chǎn)狀220°～260°∠45°～75°，多見于偉晶巖脈的走向兩側(cè)，呈近平行狀分布，斷裂帶寬0.5m～3m 不等。

3.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)大面積出露的震旦系地層，局部地區(qū)出露加里東期巖漿巖，主要是以花崗偉晶巖脈體形式出露，花崗偉晶巖與震旦系地層呈侵入接觸關(guān)系。

3.4 圍巖及蝕變

礦區(qū)礦體的圍巖主要是震旦系的變質(zhì)巖；蝕變主要有硅化、高嶺土化、褐鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化及少量的電氣石化。

硅化：白色，由長(zhǎng)石云母類礦物受熱液影響蝕變而成，主要分布于裂隙面形成石英脈和礦物顆粒間使礦石硬度加大。

高嶺土化：長(zhǎng)石類礦物受熱液影響蝕變和風(fēng)化而成，粉末狀，質(zhì)軟，白色，主要分布于花崗巖和偉晶巖淺部強(qiáng)氧化帶。

絹云母化：長(zhǎng)石、白云母、黑云母類礦物受熱液影響蝕變而成，絲絹光澤，主要分布于高嶺土化礦物中，圍巖中絹云母化表現(xiàn)也較強(qiáng)。

褐鐵礦化：褐色，黃褐色，由鐵鎂質(zhì)礦物風(fēng)化氧化而成，分布于氧化帶。

碳酸鹽化：由礦物蝕變和熱液組分形成，分布于裂隙面形成碳酸鹽脈，白色。

電氣石化：主要分布于巖漿巖于圍巖接觸部位，柱狀，黑色，含量少。

4 礦床地質(zhì)特征

4.1 礦體特征

本次工作在礦權(quán)區(qū)資源量估算范圍內(nèi)共圈出了花崗偉晶巖中長(zhǎng)石含量達(dá)到工業(yè)要求的4 個(gè)礦體，編號(hào)為：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，其中Ⅲ礦體為主礦體。

Ⅰ號(hào)礦體：礦體產(chǎn)狀：走向5～15°、傾向南東、傾角50～65°。

Ⅱ號(hào)礦體：礦體產(chǎn)狀：走向15～35°、傾向南東、傾角50～65°。

Ⅲ號(hào)礦體：礦體產(chǎn)狀：走向15～35°、傾向北西、傾角15～43°。

Ⅳ號(hào)礦體：礦體產(chǎn)狀：走向20～45°、傾向北西、傾角25～45°。

礦區(qū)范圍內(nèi)，在加里東期巖漿侵入過(guò)程中，受溫度、壓力影響，形成了含長(zhǎng)石較高的花崗偉晶巖巖體（脈），該花崗偉晶巖巖體（脈）礦物結(jié)晶程度好，局部鉀（鈉）長(zhǎng)石化強(qiáng)烈，形成規(guī)模較大可利用的鉀（鈉）長(zhǎng)石礦體[2]。礦區(qū)礦體剖面示意圖見圖1。

圖1 礦區(qū)礦體剖面示意圖

4.2 礦石質(zhì)量

4.2.1 礦石的化學(xué)成分

根據(jù)礦區(qū)各探礦工程的基本分析樣測(cè)試結(jié)果法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，區(qū)內(nèi)礦石主要化學(xué)成分質(zhì)量百分比特征見表1。

表1 礦石主要化學(xué)成分質(zhì)量百分比一覽表

4.2.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)：礦石結(jié)構(gòu)以花崗偉晶結(jié)構(gòu)為主，次為文象結(jié)構(gòu)、 交代結(jié)構(gòu)，鏡下可見的礦石結(jié)構(gòu)類型較多，常見的主要有自形晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)、交代蠶蝕結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、交代蠕蟲結(jié)構(gòu)、交代條紋結(jié)構(gòu)、交代凈邊結(jié)構(gòu)、交代文象結(jié)構(gòu)等[3]。

4.2.3 礦石構(gòu)造

礦石構(gòu)造簡(jiǎn)單，主要為塊狀構(gòu)造，偶見條帶狀構(gòu)造。

4.3 礦石類型

主要礦種為長(zhǎng)石礦，根據(jù)礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征，礦石類型屬鉀（鈉）長(zhǎng)石-石英型塊狀礦石。

5 礦床成因分析

礦床成因類型屬花崗偉晶巖型礦床。區(qū)內(nèi)大面積出露的震旦系地層，加里東期巖漿侵入震旦系地層，形成花崗偉晶巖，花崗偉晶巖與震旦系地層呈侵入接觸關(guān)系。在巖漿侵入過(guò)程中，受溫度、壓力影響，鉀（鈉）硅酸鹽相對(duì)聚集，長(zhǎng)石礦物結(jié)晶程度好，局部鉀（鈉）長(zhǎng)石化強(qiáng)烈，形成規(guī)模較大可利用的長(zhǎng)石礦體[4]。

6 結(jié)語(yǔ)

（1）本地區(qū)長(zhǎng)石礦成因?yàn)榛◢弬ゾr型礦床。礦石類型簡(jiǎn)單主要為鉀（鈉）長(zhǎng)石-石英型塊狀礦石，礦石品位較高，易分選。

（2）礦體產(chǎn)狀與斷裂破碎帶相近，受斷裂構(gòu)造控制較明顯,礦體呈長(zhǎng)透鏡狀及脈狀，產(chǎn)于破碎帶中，與圍巖界線明顯，礦體規(guī)模以中小型為主。

（3）礦體圍巖為震旦系的變質(zhì)巖，震旦系的變質(zhì)巖致密性好，強(qiáng)度高，圍巖穩(wěn)固性好，易開采。

（4）本地區(qū)的長(zhǎng)石礦找礦方向及標(biāo)志：找礦方向應(yīng)將加里東期巖漿侵入震旦系地層的區(qū)塊作為本地區(qū)的找礦靶區(qū)；硅化、高嶺土化、褐鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化的花崗巖露頭，及民采點(diǎn)是本地區(qū)的主要找礦標(biāo)志。