解析吉安永丰硅石矿矿床特征

黄慧　陈瑶　谢晨

摘要：永丰当天坵硅石矿经过本次勘查工作，查明为热液充填型矿床。本区脉石英作为一种优质的硅质原料，其SiO2含量较高，杂质含量相对较少，主要用来生产高纯石英、特种玻璃、光学元件等。

关键词：吉安永丰县；热液充填型；硅石矿；石英脉

1.区域成矿地质背景

区域上工作区位于华南加里东地槽褶皱系，经历了自晚元古代以来的多期构造运动，工作区内西部发育有震旦系下统地层，被北东向褶皱形迹所控制，属加里东运动晚期的产物；东北部被同期的花岗闪长岩岩浆所侵位，并有燕山晚期的白云母花岗岩岩浆再次侵入。

2.矿区地质特征

2.1地层

（1）第四系（Q4）

主要分布于沟谷低洼地带，为残坡积的亚砂土、亚粘土、粘土等，次为蠕虫状亚粘土、网纹状红土等。

（2）震旦系下坊组下段（Z1x）

岩性主要为杂色中层绢云千枚岩夹黄褐色变余岩屑杂砂岩、灰绿色中薄层含磁铁绢云千枚岩、薄层条带状磁铁石英岩及绿泥绢云千枚岩；上部紫红、黄褐色条纹带状绢云千枚岩与浅灰绿色绢云千枚岩互层，夹中薄层状带余岩屑杂砂岩、变余粉砂质绢云千枚岩。

2.2构造

加里东旋迴有两次较大的活动，早期活動使武功-诸广褶皱带向北俯冲，岩层产生了大倒覆，发生NNE褶皱变形，并伴有区域性浅变质作用。晚期活动，受杨子地块几何边界的影响，应力场发生转换，松弛后的华南地块以右旋剪切的方式与杨子地块拼贴。岩层发生近NE向褶皱叠加变形。在燕山期，NE向构造有一定的复活，并产生新的北东向、北西向断层，与此同时并伴有强烈的岩浆活动。加里东旋迴是本区活动较强的构造旋迴，主要形成了基底褶皱。

2.3岩浆岩

工作区北部侵入岩分布广泛，表现为岩浆活动具继承性演化、跨时非单一演化差异特征，岩性以黑云母花岗岩为主体，另有白云母花岗岩脉出露于工作区内。侵入体叙述如下：

第一阶段第一次侵入体（Υ3-1a5）

本区仅在工作区北端分布，为区域上大金竹岩体的西南端部分，该岩体与震旦系呈侵入接触，使围岩发生强烈的接触变质，形成外接触带局部有宽10-40cm的烘烤边，由灰黑色混染物质组成。外围为环状热接触变质带，由外向内可分为：（a）红柱石型钠长-绿帘石角岩相，其宽度550-600米。由角岩化绢云千枚岩、斑点状千枚岩、角岩化杂砂岩等组成，矿物组合为绢云母-绿泥石-黑云母-石英等。（b）红柱石角闪石角岩相，仅在局部发育，宽100-200米，为红柱石角岩，其矿物组合角闪石-红柱石-黑云母-白云母-绿泥石等。

岩性岩相特征：本期岩体岩石特征简单，为中-中粗粒片麻状黑云母花岗岩，岩石呈浅灰色，中-中粗粒似斑状结构，块状及片麻状构造。岩石由斑晶与基质两部分组成，斑晶为长石（5-6%）、石英（2%）；基质为钾长石（27%）、斜长石（32%）、石英（27-30%）、黑云母（3-5%）、白云母（1%），副矿物有锆石、金红石、磁铁矿及磷灰石。

3.矿床地质特征

3.1矿体特征

矿体分布于矿区北部，矿体呈北北东向走向，延伸长约180m，倾向南东，倾角70°-80°，矿体主要由TC001、D012、D019、D028、D032质量点控制，TC001槽探内，矿脉宽95m，D012可见矿脉宽9m，D019可见矿脉脉宽2m，D028可见矿脉脉宽35m，D032可见矿脉脉宽8m，平均真厚度为341m，矿体厚度较稳定。矿体Si02的品位为9903%-9958%，平均品位为9937%，矿石质量较稳定。矿石主要成分为石英。呈乳白色，风化后呈黄白色，致密块状构造，具油脂光泽，近地表处由于受风化作用侵蚀裂隙发育，褐铁矿化，脉体沿走向及垂深质量较稳定，脉体越深品位越好，呈半透明状具玻璃光泽，偶见有小晶簇产于脉体晶洞内。

3.2矿石质量

矿石物质成分、化学成分

（1）矿物成分。根据矿样测试分析，矿石矿物主要为石英，次要为微量氧化铁、粘土矿物。石英：灰白—乳白色，断面呈强油脂光泽，贝壳状断口，节理裂隙不发育，除在晶洞中见到较好晶形外，一般均为他形块状，主要产于石英脉中，为组成矿体的主要矿石矿物。

（2）化学成分。矿石的化学成分主要为SiO2、Al2O3、Fe2O3，经8个样品统计：SiO2 9903～9986%，平均9949%；Al2O3 0015～034%，平均019%，主要杂质含量：Fe2O3 0034～0075%，平均0050%。

3.3矿石类型和品级

1、矿石类型。综合上述特征，类比同类型矿床，矿床属热液充填型矿床，矿石类型为脉石英。

2、矿石品级。根据矿石化验结果及《玻璃硅质原料饰面石材石膏温石棉硅灰石滑石石墨矿产地质勘查规范》（DZ/T 0207-2002）中平板玻璃用硅质原料矿床地质勘查一般工业指标，确定将本预查区矿石品级为平板玻璃用硅质原料一级品，其工业指标如下：

SiO2≥98%，Al2O3≤100%，Fe2O3≤010%

3.4矿体围岩和夹石

区内V1矿体围岩为微风化、未风化的黑云母花岗岩，为燕山晚期第一阶段第一次侵入体（Υ3-1a5），矿体与围岩接触界线明显。

3.5矿床成因

从目前资料分析，类比同类型矿床，初步认为预查区内矿体属热液充填型矿体，汽水热液沿岩浆期后花岗岩及构造断层（裂隙）充填冷凝形成，呈透镜状产出。矿石呈灰白色，隐晶质结构，块状构造，主要矿物为石英。由于石英脉较其他岩体更耐风化，因此在地貌上，矿体呈突起脊状。

4.结论

永丰当天坵硅石矿经过本次勘查工作，查明为变质热液交代型矿床。本区脉石英作为一种优质的硅质原料，其SiO2含量较高，杂质含量相对较少，主要用来生产高纯石英、特种玻璃、光学元件等。本区初步估算了334类硅石矿资源量为：3368万吨。

作者简介：黄慧（1987），男，汉，本科，江西省地质矿产开发研究中心，助理工程师，主要从事矿产开发及地质找矿工作。