齊樸生，袁楓帆，郁恩平，劉興強，邱勛輝

（贛西地質(zhì)調(diào)查大隊，江西 南昌 330200）

本文基本查明礦區(qū)地層層序、巖性、厚度，研究其控礦作用；基本查明主要構(gòu)造性質(zhì)、規(guī)模、產(chǎn)狀，重點分析研究斷裂控礦作用；基本查明與成礦有關(guān)的巖體特征及控礦作用。

1 項目概況

圖1 礦區(qū)2線剖面簡圖

此次研究礦區(qū)位于江西省遂川縣，屬大汾鎮(zhèn)管轄，地理座標(biāo)為東經(jīng)114°06′00″～114°08′45″，北緯26°21′00″～26°23′30″，面積8.91km2，屬江西省地礦局贛西地質(zhì)調(diào)查大隊探礦權(quán)。為加快革命老區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展，為遂川縣工業(yè)園區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供資源保障，贛西地質(zhì)調(diào)查大隊對礦區(qū)開展詳查。礦區(qū)內(nèi)共有1條礦體，礦體延長約5.6km，走向39°，傾向120°，傾角32°～50°，礦體平面上總體形態(tài)呈“V”、“W”字展布，剖面上呈巨厚層狀。礦體地表出露明顯，出露寬約100m～742m，礦體上、下邊界呈“V”狀彎曲（圖1），部分受“峽谷”切割形成陡崖?？傮w上看，礦體以北東向呈“V”、“W”形展布；礦體走向變化規(guī)律：北北西（4-2線）-北東-北北西（7-11線）—北東-北北西（23-25線）-北東；礦體地表總體變化規(guī)律為自南西往北東方向變窄。傾向上延伸128（23線）m～1058（2線）m，平均521.29m，總體南西延伸長，空間上自南西往北東呈縮小趨勢（圖1）。礦體標(biāo)高南西高北東低。

2 礦床成因

印支期南風(fēng)面礦體以及北東向黃坳深斷裂構(gòu)造圈閉的成礦環(huán)境當(dāng)中，因為巖漿侵入繼而導(dǎo)致的圍巖溫度升高造成飽和硅質(zhì)熱液充填交代—重結(jié)晶影響下形成礦床，地質(zhì)礦物在變質(zhì)成礦時，能夠?qū)⑵鋭澐譃榍秩霂r漿早期冷凝結(jié)晶放熱進而導(dǎo)致的圍巖溫度升高，受到高溫影響導(dǎo)致重結(jié)晶的產(chǎn)生，促進變質(zhì)巖當(dāng)中砂巖、粉砂巖、硅質(zhì)板巖構(gòu)成微晶-隱晶質(zhì)石英巖，此環(huán)節(jié)并未或極少存在外來物質(zhì)的增加或帶出，處于固體環(huán)境下，利用離子疑惑質(zhì)子的擴散實現(xiàn)重結(jié)晶的過程。

隨著溫度的升高，特定狀況下導(dǎo)致原巖依托于變質(zhì)結(jié)晶前提下不斷的選取重熔，長英質(zhì)低熔組分呈流體相發(fā)生再結(jié)晶，巖漿結(jié)晶分異作用大部分硅酸鹽熔體已經(jīng)凝固結(jié)晶成巖漿巖，巖漿中低熔組分由于后期石英結(jié)晶晚和揮發(fā)組分占優(yōu)勢，而且隨著溫度降低外壓降低過程，原來被壓縮的超臨界狀態(tài)的揮發(fā)分和低熔組分的體積膨脹，使溶液在圍巖裂隙流動，使原巖中的物質(zhì)成分可以較長距離的遷移形成脈狀礦石，為礦體形成提供了物質(zhì)來源和熱源。黃坳深斷裂成礦提供了通道，印支期地質(zhì)礦物為礦體的形成提供了必要的熱源及物質(zhì)來源，是礦床形成的重要條件。礦床成因類型屬巖漿期后中高溫?zé)嵋撼涮罱淮?重結(jié)晶型礦床。

3 控礦因素

3.1 構(gòu)造控礦

研究區(qū)礦體產(chǎn)于黃坳大斷裂，構(gòu)造控礦作用明顯。礦體沿斷裂帶發(fā)育，與斷裂帶產(chǎn)狀基本一致，且延伸較長，礦區(qū)內(nèi)延伸約5.6km，地表出露寬度約100m～742m，見礦真厚度6.47m～120.62m，平均58.46m，規(guī)模巨大。

3.2 圍巖與成礦的關(guān)系

礦區(qū)圍巖屬于寒武系底-上統(tǒng)水石組（∈3s）、奧陶系下統(tǒng)茅坪組（O1m）、奧陶系中統(tǒng)對耳口組（O2-3d）、奧陶系上統(tǒng)花面垅組（O3h），巖性為變余砂巖、千枚巖、硅質(zhì)板巖、結(jié)晶灰?guī)r等，圍巖SiO2含量較高，圍巖的物理化學(xué)性質(zhì)以及硬度、導(dǎo)熱性有利、孔隙度較好，是形成地質(zhì)礦物的有利條件。

3.3 巖漿巖與成礦的關(guān)系

侵入體成分包含中酸性巖性，含熱量大，而南風(fēng)面巖體為333km2大巖基，其熱量較大，成功為礦床重結(jié)晶的構(gòu)成奠定了基礎(chǔ)的熱源。

3.4 成礦物質(zhì)來源

印支期—燕山期漫長復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造運動，區(qū)內(nèi)的地層變質(zhì)影響下構(gòu)成變質(zhì)熱液，印支期南風(fēng)面礦體侵位形成巖漿期后熱液，導(dǎo)致某些SiO2活化轉(zhuǎn)移形成變質(zhì)熱液，熱液順斷裂貫入，構(gòu)成礦體。變質(zhì)熱液、巖漿期后熱液、圍巖蝕變熱液為成礦提供豐富的礦液來源。

3.5 成礦溫度

礦體受構(gòu)造應(yīng)力作用繼而出現(xiàn)多期礦化，導(dǎo)致不同礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦石類型的出現(xiàn)，利用流體包裹體測溫包含兩個環(huán)節(jié)，即成礦溫度為241-278°和354°。

3.6 成礦時間

礦區(qū)礦體受多期構(gòu)造應(yīng)力作用，而發(fā)生多期礦化。礦區(qū)還沒有進行專項成礦年齡測試，但以礦體的賦存空間、圍巖時代來，初步判別其成礦時間應(yīng)在230Ma左右。

4 找礦標(biāo)志

4.1 地質(zhì)構(gòu)造標(biāo)志

大斷裂是找礦的有利區(qū)，斷裂內(nèi)見大規(guī)模硅化角礫巖帶，侵入體成分為中酸性巖性，含熱量大，為礦床的重結(jié)晶形成提供了必要的熱源。

4.2 地層標(biāo)志

寒武系底-上統(tǒng)水石組（∈3s）、奧陶系下統(tǒng)茅坪組（O1m）、奧陶系中統(tǒng)對耳口組（O2-3d）、奧陶系上統(tǒng)花面垅組（O3h），礦物特性為變余砂巖、千枚巖、硅質(zhì)板巖、結(jié)晶灰?guī)r等，圍巖SiO2含量較高，圍巖的物理化學(xué)性質(zhì)以及硬度、導(dǎo)熱性有利、孔隙度較好的圍巖。

4.3 礦物特性標(biāo)志

地表乳白色、灰白色礦物出露區(qū)，野外觀察礦石礦物為隱晶質(zhì)細晶（微晶）石英、石英，是尋找地質(zhì)礦物的直接標(biāo)志。

4.4 礦化蝕變

跟該礦床有關(guān)的礦化蝕變主要為硅化。

5 成礦模式

中生代初期，次區(qū)域進入到以斷塊活動為主要特征的大陸邊緣活動階段，造運動與深大斷裂活動頻繁出現(xiàn)并構(gòu)相配合，陸塊急劇差異性斷折，導(dǎo)致大多數(shù)的區(qū)域隆起，構(gòu)成一系列NE和NNE向主干斷裂及其派生斷裂，地幔流體沿深大斷裂上升，形成殼源型巖漿，同時的吼道地幔流體影響，在此區(qū)域的深部逐漸形成富揮發(fā)分、礦物質(zhì)的陸殼重熔型礦漿。印支期巖漿在頻繁的上侵活動中沿黃坳大斷裂侵入，形成南風(fēng)面礦體。伴隨著其溫度、壓力的下降，出現(xiàn)結(jié)晶分異和熔離作用，富含SiO2熱液，順斷裂貫入與圍巖交代重結(jié)晶形成巨大礦體。圖2所示。

圖2 江西遂川地區(qū)綜合成礦模式圖

6 礦山建設(shè)方案

6.1 生產(chǎn)規(guī)模

根據(jù)礦區(qū)礦產(chǎn)資源條件及開采技術(shù)條件，根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，類比遂川縣堅基礦業(yè)有限公司礦產(chǎn)資源開采規(guī)模200萬噸/年，設(shè)計礦區(qū)開采規(guī)模為500萬噸/年。

6.2 礦山開采及開拓方式、采礦方法

礦床呈似層狀產(chǎn)出，平均真厚度58.46m，礦體賦礦標(biāo)高為+1052m～+340m，礦體高于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面標(biāo)高約+322m，采用露天開采，最低開采標(biāo)高為北區(qū)+340m，南區(qū)+400m，公路運輸開拓。

6.3 選礦方法及選礦流程

經(jīng)江西省地質(zhì)調(diào)查研究院對本區(qū)礦樣選礦試驗研究，獲得選礦工藝流程，礦石經(jīng)破碎→篩分→縮分→擦洗→脫泥→濕式強磁選選礦工藝，精礦產(chǎn)率92.91%、SiO2品位98.52%、SiO2回收率94.83%。

7 結(jié)語

經(jīng)過調(diào)查研究江西遂川大汾地區(qū)礦體規(guī)模巨大。礦體總體走向北北東，傾向約120°，傾角32°～50°，走向延長約5600m（外圍仍向兩側(cè)延伸），地表出露寬度100m～742m，平均寬度340米，礦體真厚6.47m～120.62m、平均58.89 m，厚度變化系數(shù)48.02%。礦床明顯受黃坳大斷裂控制作用，成因類型與巖漿期后熱液活動有關(guān)。