李 珍,江林波,江林林
(1.江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊(江西省能源礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查研究院),江西 鷹潭 335001;2.江西省煤田地質(zhì)局二二四地質(zhì)隊,江西 南昌 330001)
椒坑鉀長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[1]?;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,整體上軸向為北東-北北東向,區(qū)內(nèi)基底部分被剝露,主要由震旦系組成,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)過長期多次活動,發(fā)展演化而成,個別已發(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,巖漿活動強烈,以加里東期和燕山期為主,加里東期以強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,并在廣昌水南-高州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。
椒坑鉀長石礦工作區(qū)內(nèi)除第四系外,大面積出露震旦系上統(tǒng)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[2]。大部分現(xiàn)為稻田或耕植土,厚0.5m~8m。②震旦系上統(tǒng)陡山沱組(Zbd):主要為灰-青灰色石英云母片巖、絹云母千枚巖、灰-青灰色變質(zhì)石英砂巖及板巖等。
礦區(qū)內(nèi)主要有兩組斷裂較發(fā)育。
①北東向斷裂。產(chǎn)狀:走向30°左右,傾向NW,傾角70°~75°,斷面呈舒緩波狀,顯張-張扭性特征。②東西向斷裂。其產(chǎn)狀為走向NE85°,傾向NW,傾角50°~60°,表現(xiàn)為片理化帶,巖石接觸面破裂化明顯,裂面上具綠泥石化及硅化、鉀長石化。
區(qū)內(nèi)大面積出露的震旦系地層,巖漿巖主要是以花崗偉晶巖脈體形式出露?;◢弬ゾr與震旦系地層呈侵入接觸關(guān)系。
椒坑鉀長石礦體呈大透鏡體狀分布侵入于震旦系變質(zhì)巖地層的花崗偉晶巖的脈體中,走向85°~95°,傾向南、傾角60°~80°。
礦石為花崗偉晶巖,灰白-淺灰色,呈偉晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要有鉀長石、鈉長石、石英、電氣石等礦物組成。鉀長石:灰白-淺肉紅色,板狀及柱狀晶體,偉晶結(jié)構(gòu),晶體一般5mm×20mm,大者10mm×30mm,呈團塊狀分布,玻璃光澤,常見明顯的格子雙晶和卡氏雙晶,鉀長石在花崗偉晶巖中約占35%~50%,脈體中部晶體較大,向兩邊逐漸變小,有明顯的分帶特征。鈉長石:淺灰-灰白色,板狀晶體,呈團塊狀與鉀長石共生,鈉長石在花崗偉晶巖中約占30%~50%。石英:灰白-煙灰色,油脂光澤,自-半自形,晶體一般2mm×4mm,部分晶體較大可達(dá)5mm×8mm,與鉀長石相伴產(chǎn)出,石英占5%~15%左右。電氣石:黑色柱狀、針狀、不規(guī)則粒狀,柱面有縱紋,斷面呈圓三角形,常呈針狀、放射狀集合體產(chǎn)出,長度數(shù)毫米至數(shù)十毫米,含量1%~5%。另外有少量白云母,灰白-淺褐色,呈片狀、鱗片狀,玻璃至絲絹光澤,大小約為0.5cm×2cm,含量小于2%。
圖1 廣昌縣溆江鎮(zhèn)椒坑鉀長礦綜合地質(zhì)圖
礦石的化學(xué)成份:①K2O+Na2O=8.88%,大于標(biāo)準(zhǔn)8%,符合鈉長石礦一般工業(yè)指標(biāo);②Fe2O3=0.58%,大于標(biāo)準(zhǔn)0.5%,不符合鈉長石礦一般工業(yè)指標(biāo),需增加除鐵工藝,降低Fe2O3含量。代表性樣品分析結(jié)果見下表:
表1 礦石的化學(xué)成份分析表
鉀長石礦體圍巖均為震旦系上統(tǒng)陡山沱組(Zbd):主要為灰-青灰色變質(zhì)石英砂巖、絹云母千枚巖及板巖、石英云母片巖等。其中變質(zhì)砂巖是良好的建筑用材料,可作為優(yōu)質(zhì)混凝土骨料使用。
石英云母片巖:灰白-淺灰色,鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、片狀構(gòu)造。主要礦物成份石英、黑云母,其次為白云母,少量的黃鐵礦、磷灰石等。
絹云母千枚巖:灰-淺灰色,變余及變晶結(jié)構(gòu),千枚狀構(gòu)造。主要礦物成份石英、黑云母,其次為白云母。
變質(zhì)石英砂巖:灰-青灰色、灰黑色,粒狀變晶結(jié)構(gòu)、變余砂狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造、板狀構(gòu)造、千枚狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造。
板巖:灰-淺灰色,變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu),板狀構(gòu)造,由細(xì)小的云母、綠泥石、石英等組成,隱晶質(zhì),有大量的泥質(zhì)殘余,并具有板狀劈開,片理面平整。
椒坑鉀長石礦體受北東向和東西向斷裂構(gòu)造控制,侵入于震旦系變質(zhì)巖地層的花崗偉晶巖的脈體中,成礦時代屬加里東酸性巖漿侵入晚期。
區(qū)內(nèi)鉀長石礦體位于花崗巖偉晶巖脈中,近礦圍巖主要為灰-青灰色變質(zhì)石英砂巖、絹云母千枚巖及板巖、石英云母片巖等。區(qū)內(nèi)花崗偉晶巖為長石礦的成礦母巖,為礦床形成提供了物質(zhì)來源,巖漿侵入過程中,受溫度、壓力影響,形成了含長石較高的花崗偉晶巖巖脈,該花崗偉晶巖脈體礦物結(jié)晶程度好,局部鉀(鈉)長石化強烈,形成規(guī)模較大可利用的鉀(鈉)長石礦體。