峡江县黑虎矿床地质特征及成因探讨

2021-11-30郑志军廖姝玥

中国金属通报 2021年16期

郑志军，廖姝玥

(峡江县自然资源局，峡江县 331409)

峡江县黑虎矿区位于华南褶皱系赣中南褶皱隆赣西南坳陷武功山-玉华山隆断束中段。区域内地层出露较复杂，岩浆活动较强烈，构造活动显著，形成了较多的断裂带。本文根据矿床开采工作及区域地质资料分析，结合本区矿床特征，以期确定矿床的成因，并为今后寻找同类型矿床提供指导依据。

1 区域地质概况

1.1 地理位置及气候条件

江西省峡江县黑虎石英岩矿地理位置位于峡江县城北西290°方位，直距约38Km，属峡江县金江乡管辖。地理坐标：东经114°56′34″～114°58′02″；北纬27°36′34″～27°37′43″，矿区中心点坐标：X3055864，Y38594857（2000国家坐标系）。区域地理位置优越，有约10公里乡村公路连接S223省道至樟吉高速、105国道、峡江县及新余市，武吉高速从矿区西部经过，京九铁路从矿区东部通过，交通非常便利。

区域内地形切割较浅，地势较平缓，地形坡度角在10°-20°之间。地处亚热带季风气候区，气候温暖，四季分明，雨量充沛。区内水系发育，水资源丰富。本区气候温暖潮湿，季节变化明显。区内的气候一般特征是夏旱、秋干、冬阴春寒，夏冬长而春秋短。区内雨量充沛，近20年平均降水量为1586.5mm，降雨多集中在4～7月间，占全年降雨量的70～80%。年平均蒸发量930.90mm，一般年降水量大于年蒸发量，年相对平均湿度18.0%。

1.2 区域地层

区内地层较发育，出露地层主要有新元古界青白口系、南华系、震旦系；早古生界寒武系第四系地层，其中青白口系地层为潭头群库里组；南华系地层有上施组（Nh1s）、下坊组（Nh2-3x）；震旦系地层有坝里组与老虎塘组并层（Z1-2b-l）；寒武系牛角河组(∈1n)；第四系地层为全新统联圩组（Qh1-2l）。

1.3 区域构造

该区域为单斜构造，为一基底褶皱，局部地层有倒转现象，地层内揉褶发育，构造线总体走向为北东向，卷入地层有库里组、上施组、下坊组、坝里组、老虎塘组及牛角河组。

区内断裂构造较发育，主要发育有北东、北西、近南北及近东西向4组断裂，其中北西向断裂构造发育规模最大，北东向断裂构造发育数量最多，另见少量近东西向及近南北想断裂构造发育，其中近南北向断裂后期次切割错动近东西向断裂；北西向断裂构造切割了库里组、上施组、下坊组、坝里组、老虎塘组及牛角河组地层；北东向断裂构造以高角度正断层位置，断裂带内岩石破碎强烈，构造角砾岩较发育，并见硅化，角岩化及萤石化现象，并直接控制了矿区内矿体的分布规律。其中北东向断裂构造具有直接控矿作用，沿该方向断裂带内局部发育构造破碎带型矿体，且具有较大工业价值。

1.4 岩浆岩

区域内侵入岩较发育，出露的岩浆岩体有志留纪晚世细中粒含斑黑云母花岗闪长岩（βγδS3）、晚侏罗世细中粒-中粒斑状黑云二长花岗岩（βηγJ3）及细粒二长花岗岩（ηγJ3），岩浆活动以侵入为主，发育少量酸性脉岩。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层简单，仅沟谷低洼处见第四系联圩组（Qh1-2l），主要由粉质粘土、含砂砾粘土及少量砾石组成，厚度0～5m。

2.2 构造

矿区内褶皱构造不发育，矿区西部见北东向断裂构造较发育。

正断层F1：产状130～140°∠54～60°，地表出露宽带0～12m，延伸长度420m，断裂带后期被石英充填，带内主要见有硅化及少量高岭土化，岩石岩性主要为石英岩、碎裂花岗岩，为矿区内石英岩矿的控矿构造；

正断层F2：产状350°∠77°，地表出露宽带约1m，延伸长度100m，断层内主要见有硅化及少量高岭土化，岩石岩性主要为碎裂花岗岩。

2.3 岩浆岩

矿区大面积出露岩浆岩，主要为志留纪晚世细中粒含斑黑云母花岗闪长岩（βγδS3）及晚侏罗世细中粒-中粒斑状黑云二长花岗岩（βηγJ3）。

志留纪晚世细中粒含斑黑云母花岗闪长岩（βγδS3）：呈岩基状产出,岩体分相不明显，主体岩性为细中粒含斑黑云母花岗闪长岩，呈浅灰至灰白色，自形-半自形粒状，二长结构，块状构造。主要矿物成分为石英20～30%，斜长石40～50%，钾长石10～60%，黑云母5～15%。副矿物有磷灰石、榍石、锆石、褐帘石、金红石、独居石、磁铁矿和黄铁矿等。次生矿物以绿帘石、绿泥石和绢云母为常见。岩浆自变质作用不强，只见微弱的钾交代现象。

晚侏罗世细中粒-中粒斑状黑云二长花岗岩（βηγJ3）：岩石呈浅灰白色，花岗结构，块状构造。该岩体后期次侵入于志留纪晚世细中粒含斑黑云母花岗闪长岩内，呈岩滴状，岩石呈灰白色，似斑状结构，块状构造。矿物结晶粒度从细到粗变化较大，部分石英和长石颗粒粒径较大，粒径达5mm以上，呈斑晶状，斑晶约占岩石20～25%。石英，它形粒状，粒径0.05～0.15mm。钾长石，半自形-他形板状，长径0.20～0.25mm，常见发育卡式双晶，多为条纹长石。斜长石，半自形板状，长径0.14～0.25mm，片径0.05～0.13mm。磷灰石，半自形-自形柱状，长径0.05～0.15mm；锆石，半自形柱粒状，粒径0.03～0.1mm。黄铁矿，半自形-自形粒状，粒径0.03～0.20mm。

3 矿体地质特征

3.1 矿床规模及矿层特征

矿体分布于矿区北东向断裂带内，地质特征如下：分布于矿区的西部，位于樟木桥村以东约500米的山坡上，由6条探槽及8个钻孔控制，控制矿体标高+178m至+92m；矿体呈似层状产出，地表沿走向出露较好，走向长约350m，倾向延伸65～100米，矿体真厚度3.08～16.45m，工程见矿厚度4.95～29.65m，控制标高+178至+92m，矿体围岩顶底板均为晚侏罗世细中粒-中粒斑状黑云二长花岗岩。该矿体被北西向沟谷分隔为两段，中间被第四系粉质粘土覆盖，其中南矿段约260m，北矿段长约65m，被第四系粉质粘土覆盖段地表长约40m。

3.2 矿石质量特征

3.2.1 矿石岩相学特征

矿石呈嵌晶粒状结构，块状构造。

矿石中石英为浅灰白色，含量一般90-99%，呈锯齿状镶嵌，可分两期，较早者波状消光明显，粒度为0.5-2.0mm之间为主；较晚者为微晶石英，沿较早者粒间或边缘分布，不具波状消光。矿石中的脉石矿物主要有白云母、褐铁矿、电气石等，这些脉石矿物在矿石中含量较低，在高纯石英岩矿中除含微量白云母外，几乎不含其它矿物。

3.2.2 矿石地球化学特征

根据基本分析样品结果，矿体中SiO2含量90.22-99.45%，平均含量96.99%，A12O3含量0.01-1.55%，平均含量0.22%，Fe2O3含量0.11-0.99%，平均含量0.51%，组合分析TiO2、Cr2O3，TiO2含量0.002-0.011%，平均含量0.005%，Cr2O3含量12.99-23.15×10-6，平均含量17.72×10-6。