注溪钒矿含矿岩系标志层特征及对比

朱光荣，毛应江



注溪钒矿含矿岩系标志层特征及对比

朱光荣1，毛应江2

（1．贵州省地质矿产勘查开发局117地质大队，贵阳 550018；2．西南能矿集团股份有限公司，贵阳 550001）

黔东注溪钒矿含矿岩系为跨震旦-寒武系留茶坡组及下寒武统九门冲组第一段。通过对含矿岩系标志层的初步研究和对比分析，确定该区钒矿化地段一般分别分布于该标志层之上、下10~15m地层厚度范围内,这一特征为该区及其它地区钒矿找矿提供了一定的参考。

钒矿；标志层；对比分析；黔东注溪

含矿岩系标志层的研究，在固体矿产勘查工作方面，尤其是对“层控型”的热液矿产找寻与勘查具有十分重要的意义。黔东注溪钒矿床规模达大型，在含矿岩系中，分布有一层在颜色、岩性及厚度上较为特殊、稳定，且易于宏观识别的标志层。该标志层系钒矿的含矿岩石之一，并构成钒矿石的组成部分。据该已有地质勘查资料，在区域上对比分析其岩石学特征，可为该区及其它地区钒矿找矿提供一定的参考。

1 基本地质特征概述

1.1 区域地质背景

研究区位于江南造山带西南段。出露地层主要为青白口系、南华系、震旦系、寒武系和第四系，地层总厚度达17 700m左右。青白口系主要为一套半深水-深水相炭泥质岩及复理石含砾砂泥岩以及凝灰质岩等组成；南华系主要由滨-浅海相的陆源碎屑岩组成，夹有少量碳酸盐岩和火山碎屑岩，以冰碛岩和板岩发育为特征；震旦系为陆棚及深水盆地相的碳酸盐岩、炭质粘土岩及硅质岩沉积；寒武系为陆棚-斜坡及台地边缘-斜坡相的粘土岩、碳酸盐岩沉积。在漫长的地史演化过程中，历经了多期地质构造运动，形成了主体构造线呈北东向及近东向展布的构造格局。

1.2 矿区地质特征

区内出露地层有：青白口系平略组，南华系下统铁丝坳组、大塘坡组及上统南沱组，震旦系下统陡山沱组，震旦系至寒武系留茶坡组，寒武系下统九门冲组、变马冲组及杷郎组，第四系（图1）。

主要地质构造有（区域性）焦溪背斜，北东向，轴线长大于20km，核部出露最老地层为青白系平略组（Qbp），形态宽缓开阔，轴部岩层倾角5°~10°，翼部倾角15°~25°，两翼基本对称；区内断裂总体走向北东，以正断层为主，走向一般延伸5～10km，断距80～250m。该区中部发育一条近东西向逆-平移断层，右行平移断距3km左右（图1）。

1.3 矿床（体）特征

注溪钒矿床分为三个矿段十一个块段。矿层（体）似层状产于九门冲组底部及留茶坡组顶部，规模达大型。钒矿层（体）总体产状与地层一致，倾角13°左右。工程控制矿层（体）走向长7km、最大斜深1.8km。单工程矿体品位0.5%~0.8%，厚度2~6m；块段矿体平均品位0.7%左右，平均厚度约3m。

矿石主要有微-隐晶结构（粒度<0.03mm）及粉砂状（粒度<0.06~0.004mm）结构，主要为层纹-条纹-条带状构造（陆源碎屑、绿泥石、黄铁矿、白云石、金属矿物和有机质呈层纹-条纹-条带状间隔产出）和层状构造。根据钒矿层（体）的岩性组合，主要自然类型为黑色硅质岩型、黑色含炭质粉砂岩型及黑色炭质粘土岩型等三类钒矿矿石。矿层（体）中分布有大小不等的透镜状（体）夹石，围岩及夹石与矿层（体）界线不清，以分析化验结果圈定矿体。

2 含矿岩系特征及标志层

2.1 含矿岩系特征

地质勘查资料表明，钒矿层（体）分布于跨震旦-寒武系留茶坡组（Z∈lc）顶部及寒武系下统九门冲组第一段（∈1jm1）底部。故将留茶坡组与九门冲组第一段统称该区含矿岩系（图2）。

留茶坡组主要由黑色薄-中厚层硅质岩夹少量薄层炭质粘土岩、粘土岩及透镜状粉砂岩组成，厚48-80m，平均70m，与下伏地层陡山沱组呈整合接触，钒矿化分布于其顶部。九门冲组第一段主要由黑色中厚层含炭质粉砂岩夹含炭质粘土岩、粘土岩及透镜状细-粉砂岩等组成，厚76～82m，平均80m，与下伏地层留茶坡组整合接触，钒矿化地段分布于底部。

2.2 标志层的分布及其地层归属

含矿岩系中有标志层两层，呈紧密的上、下关系，均分布于含矿岩系中即跨震旦-寒武系留茶坡组顶部与寒武系下统九门冲组第一段底部之间。两标志层其颜色、岩性肉眼易于与其上、下岩石区分。

标志层为含黄铁矿粘土质粉砂岩，上覆地层九门冲组第一段含炭质粉砂岩夹含炭质粘土岩，下伏留茶坡组硅质岩夹含炭质粘土岩。标志层属九门冲组第一段，其底界为留茶坡组地层分界（图2）。

3 标志层岩石特征

3.1 宏观特征

两层标志层在空间或地层结构上呈紧密的上下分布，上部为直接标志层，下部为间接标志层。

1）直接标志层：浅灰绿色，砂状结构，条带状构造，厚5~25cm，一般10cm左右。经工程揭露控制，全区展布稳定，厚度变化小，薄片鉴定为层纹-条纹-条带状含黄铁矿质含粘土质粉砂岩，与上、下岩层易于区分；采样分析，一般V2O5＞1%。直接标志层顶板为含炭质粉砂岩夹粘土岩，底板即为间接标志层。

2）间接标志层：厚0.5~5m（局部最大厚度达35m左右），为灰、深灰色厚层-块状细砂岩，薄片鉴定为细粒长石砂岩。岩石具细砂状结构，层状构造，颜色相对区内其他岩石（灰黑色）较浅，呈厚层-块状产出，经工程揭露控制，全区展布较稳定，但厚度变化较大（局部地带有尖灭现象）。采样分析，一般V2O50.1%~0.2%。

3.2 镜下岩石特征

1）直接标志层，鉴定为层纹-条纹-条带状含黄铁矿质含粘土质粉砂岩。由陆源碎屑、粘土矿物、黄铁矿、白云石、金属矿物和有机质等组分组成，具粉砂状结构，层纹-条纹-条带状构造。①陆源碎屑，75%。不均匀偏集呈层分布；粒度，0.06~0.004mm，呈次圆状、圆状，磨圆度和分选性均良好。成分为石英矿物屑及少量白云母矿物屑、长石矿物屑、绿泥石矿物屑、锆石矿物屑、岩屑等，碎屑成熟度良好；②粘土矿物，10%。不均匀偏集呈层分布，粒度＜0.10mm，显微鳞片状晶体；③黄铁矿，5%。不均匀偏集、局部呈层分布，粒度＜1.00mm，半自形-它形，粒状晶体，具褐铁矿化；④白云石，3%。不均匀偏集呈层分布，粒度0.03~0.004mm，微晶级白云石，0.06~0.03mm粉晶级白云石少见，微晶白云石/粉晶白云石大于9/1；自形～半自形，粒状；⑤金属矿物，3%。不均匀偏集呈层分布，粒度＜1.00mm，半自形～它形，粒状晶体；⑥有机质，3%。不均匀偏集呈层分布。另外，石英<1%，铁质<1%。

2）间接标志层，鉴定为具有机质层纹细粒长石砂岩。由陆源碎屑、内碎屑和填隙物等组分组成。细粒砂状结构，层状构造。①陆源碎屑，90%，粒度0.25~0.06mm，细砂级陆源碎0.50~0.25mm，中砂级陆源碎屑0.06~0.004mm，粉砂级陆源碎屑少见，呈次椭圆状、次圆状，磨圆度和分选性均一般，碎屑中石英约50%、长石约25%、岩屑约13%，碎屑矿物成熟度中等；②内碎屑约1%，分布不均匀，粒度2.00~0.06mm属砂屑级，呈次圆、圆状，磨圆度和分选性良好，成分为非晶质磷灰石质灰泥在塑性-半塑性条件下经盆内打碎、盆内沉积而成；③填隙物约7%，分布不均匀，成分为白云石，粒度0.25~0.004mm，细-粉-微晶级，自形～半自形，约5%，粘土矿物（粒度<0.10mm，显微鳞片状晶体，约2%）；④样品具方解石质细脉、石英质细脉（宽<1.00mm）穿插，结晶粒度0.50~0.004mm，中-细-粉-微晶级，半自形-它形，粒状晶体，含量<1%。另外，胶 磷 矿1%，方解石<1%，有机质<1%，石英<1%，黄铁矿<1%，铁质<1%。

4 标志层对比分析

选用部分工程中揭露控制标志层的岩性进行对比分析（图3）。

1）直接标志层：沿走向、倾向全区延伸，稳定，厚度变化不大。

2）间接标志层：沿走向、倾向全区延伸展布总体较稳定，但厚度变化较大，并南部地区以西及北部地区以东的部分地带上出现了尖灭现象。另外，间接标志层在北部地区，除东部尖灭地带外，其总体厚度变化特征是由东向西增厚，幅度在0.3~10m左右不等（东部最大厚度达35m左右）；而在南部地区除西部尖灭地带外，其厚度总体东、西部地带相对中部地带较厚（东、西部地带一般厚度3~5m左右，中部地带0.8~1.3m左右）。

3）从标志层与钒矿化地段或含矿层分布的范围上看，含矿层一般均分布于标志层之上、下10~15m左右的范围内。

5 结论与讨论

1）区内标志层的岩石学特征明显，并与其上覆、下伏岩层易于宏观识别，因此可作为该区钒矿含矿岩系留茶坡组与九门冲组地层分界的岩石标志层。

2）根据标志层的岩石特征，从岩石大类上将其划归下寒武统九门冲组，宏观上容易对含矿岩系的岩石地层进行分界。

3）经区内对比分析，直接标志层沿走向、倾向延伸展布稳定，厚度变化不大；间接标志层总体延伸、展布较稳定，但厚度变化大（局部地带有尖灭现象）。

4）从钒矿化范围或含矿层与标志层的分布关系上分析，含矿层一般均分布于标志层之上、下的10~15m左右的范围内。

5）就直接标志层而言，从其分布的地层层位结合区域面上的部分相关资料看，应相当于贵州区域上习称的“镍钼钒等多金属层”的层位。该区直接标志层可能是区域性的一个良好岩石标志层。

[1] 贵州省地矿局. 贵州省区域地质志[M]. 北京：地质出版社.1987.

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[3] 杨宗文.黔东“黑层”钒矿基本特征及成因初探[J]. 贵州地质，2008，25（1）31~34.

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[5] 贵州省地矿局117地质大队. 贵州省岑巩县注溪钒详查报告[R].2012.

Key Bed and Correlation of Vanadium-bearing Rock Series in the Zhuxi Vanadium Deposit

ZHU Guang-rong MAO Ying-jiang

(1-No.117 Geological Team, Guizhou Bureau of Geology and Mineral Resources, Guiyang 550018; 2-Southwest Energy Mining Group Co. Ltd., Guiyang 550001)

Vanadium-bearing rock series in Zhuxi, east Guizhou is the Sinian-Cambrian Liuchapo Formation and the First Member of the Lower Cambrian Jiumenchong Formation. Study and correlation of key bed of the Vanadium-bearing rock series indicate that V-bearing mineralization occurs in the limits of 10-15 m above and below the key bed.

Vanadium ore; key be; correlation; Zhuxi, east Guizhou

P618.61

A

1006-0995(2015)01-0076-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.01.018

2013-09-11

朱光荣（1962-），男，高级工程师，长期从事地质矿产勘查工作