白水洞
——楠木坑鉭鈮礦床地質(zhì)特征

■張軍民 張強(qiáng)鐘 開云

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛西地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 江西 南昌330002）

白水洞
——楠木坑鉭鈮礦床地質(zhì)特征

■張軍民 張強(qiáng)鐘 開云

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛西地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 江西 南昌330002）

白水洞—楠木坑 鉭鈮礦床與燕山期巖漿巖在成巖過程中的多次涌動(dòng)分異且自變質(zhì)強(qiáng)烈有關(guān)：在構(gòu)造上位于九嶺隆起與萍樂拗陷帶接合部，構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈。部分巖漿沿?cái)嗔焉锨中纬擅}狀鉭 鈮礦床：部分構(gòu)造復(fù)合部位上侵形成面型鉭 鈮礦床。鈉長石化與鋰云母化與鉭 鈮礦的形成有密切關(guān)系，巖石化學(xué)、礦物成分、礦物組合、蝕變現(xiàn)象等表明：本區(qū) 鉭鈮礦床在成因上應(yīng)屬花崗巖型稀有金屬礦床。

礦床地質(zhì)特征

1 礦區(qū)概況

宜豐縣白水洞—楠木坑礦床位于宜豐縣與奉新縣接壤處。自20世紀(jì)50年代至今先后進(jìn)行過多次工作，70年代以后曾做過多次的鉭 鈮、稀有金屬、高嶺土等礦產(chǎn)勘查。

2 地質(zhì)特征

礦區(qū)廣泛出露巖漿巖，活動(dòng)期次較多，巖性復(fù)雜。自元古代至中生代分別有：九嶺超單元（Pt3j1）,甘坊超單元（PGF），古陽寨單元（J1G），高嶺超單元（J3G1），和茜坑單元（K1xk）（見圖1）。

圖1 白水洞—楠木坑鉭 鈮礦區(qū)地質(zhì)圖

高嶺超單元（J3GL）由白水洞（J3Bsh）、石家里（J3Bshj）、野尾坑（J3YM）三個(gè)單元組成。

（1）白水洞單元、根據(jù)巖石后期自變質(zhì)交代蝕變不同劃分為J3Bsh1和J3Bsh2：

J3Bsh1：呈帶狀脈狀展布，巖性為中細(xì)粒白云母花崗巖。

J3Bsh2：北東向展布，巖性為弱—中鈉長石化中細(xì)粒白云母花崗巖，為白水洞—楠木坑礦區(qū)鉭鈮礦（化）體。見有鋰云母化、云英巖化，具鉭鈮礦化。本單元白云母花崗巖與本區(qū)二云母花崗巖比較，各元素氧化物的平均豐度增大13倍。弱—中鈉長石化、鋰云母化白云母花崗巖與白云母花崗巖比較，除SnO2外均有明顯增高，比值在2.2—5.81之間，而Ta、Nb則達(dá)4.57—5.45.說明當(dāng)巖石這種蝕變俞強(qiáng)，且鈉長石化和鋰云母化疊加時(shí)，稀有金屬豐度值更高，而達(dá)工業(yè)品位，形成工業(yè)礦體。

（2）石家里單元（J3Bshj）：巖性為中粗粒白云母花崗巖。

（3）野尾坑單元（J3YM）：呈橢圓形分布，巖瘤產(chǎn)出。巖性為中細(xì)粒斑狀白云母花崗巖。

3 礦床構(gòu)造特征

區(qū)域斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要有兩組:即東西—北東東向一組規(guī)模大，以銅鼓—奉新、甘坊—上富斷裂、宜豐—新建大斷裂為代表；北東—北北東向斷裂亦較發(fā)育，一般成組出現(xiàn)。

但在礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造數(shù)量較少，僅有2條小規(guī)模斷層，其中F1為近東西向，長度370米左右，位于礦區(qū)白水洞礦體南側(cè)。F2位于礦區(qū)南東側(cè)，呈“S”形，長度大于6千米，礦區(qū)內(nèi)僅為其中段，總體傾向北西，傾角80°。破碎帶寬處約20米。局部被第四系掩蓋，破碎帶由硅化巖、硅化花崗巖、碎裂石英脈構(gòu)成，具硅化、糜棱巖化、綠泥石化、絹云母化，石英脈中還見有黃銅礦化，黃鐵礦化等。

4 礦體特征

區(qū)內(nèi)分布有燕山早期白水洞單元第二段之弱—中鈉長石化中細(xì)粒白云母花崗巖礦體兩條。

白水洞礦體平面上呈西端膨大，中、東段相對細(xì)長的“煙斗”狀，總體走向55°，西端北北西傾，中—東段北西傾，傾角東部50°—75°，往西部局部變陡，全長約2320米，地表出露寬度3.00—265米。在中、東段呈脈狀單向延長；西端出露較寬，似面形。礦體（Ta+Nb）2O5品位0.0051%—0.031%，平均品位0.016%，品位變化系數(shù)25.78%，礦體鉭鈮品位較均勻，變化不大，一般表現(xiàn)為與礦體的出露呈負(fù)消長關(guān)系，東段較薄，一般6—15米，鉭的品位較高，Ta2O5大多數(shù)大于或等于0.010%，而礦體中西段厚度大于100米，則Ta2O5品位一般在0.005%—0.0074%之間，個(gè)別地段Ta2O5品位大于或等于0.010% 蘘，較富的鉭鈮礦體呈 狀或柱狀分布即礦化局部不太均勻。鈉長石化也不太均勻，且多發(fā)育在以細(xì)粒為主的白云母花崗巖中，中細(xì)粒白云母花崗巖中較弱，鈉長石化，鋰云母化在礦體東、西兩端較中部強(qiáng)：相對地表淺部較深部強(qiáng)，弱硅化僅在礦體的兩側(cè)局部見及。

巷口礦體位于巷口村西，平面上呈透鏡狀，中間大，兩頭逐漸變小尖滅?？傮w走向80°，走向延伸約694米，總體傾向南東，傾角60°—75°，局部較緩。在鉆孔中沿傾向75—80米處，傾角變陡，大于75°。礦體在中間出露最寬為72米，平均出露寬度28.92米。礦體厚度中間最厚50米，西端約20米，東端35米，風(fēng)化殼厚度23米左右，但深部局部仍見有風(fēng)化—半風(fēng)化的巖（礦）石。礦體（Ta+Nb）2O5品位為0.0043%—0.037%，平均品位0.0199%，品位變化系數(shù)21.26%。東部僅有一個(gè)樣品為0.015%；中部的Ta2O5品位為0.0064—0.015%，平均0.00962%，西部只有5個(gè)樣品Ta2O5為0.01%，其他均小于0.01%。在垂直方向上品位變化不大，局部有富集現(xiàn)象在總體上礦體的中上部品位較穩(wěn)定，并略偏高，下部品位略低。破碎帶中的Ta2O5+Nb2O5的品位一般低于工業(yè)品位，但在破碎帶的上下品位均未受到大的影響。由地表到深部鈉長石化鋰云母化由強(qiáng)到弱，螢石化有由弱到強(qiáng)的趨勢，在礦體底部鉀長石化增強(qiáng)。從地表到深部，巖石粒度略有變細(xì)，巖石帶淺玫瑰紅色，暗色礦物增多，特別是鉭鈮錫石、鉭鈮鐵礦增多，顏色褐黑。Ta/Nb小于1，多在0.5—0.9之間，而在鉆孔中部分大于1。在組合樣中稀有元素Li、Cs、Rb的品位較高，大部分可達(dá)伴生礦床的工業(yè)品位。

5 礦石礦物特征

5.1 礦石類型

礦石自然類型?？刂瞥潭容^高的為風(fēng)化白崗巖型，即工業(yè)類型的風(fēng)化殼型礦床，局部見半風(fēng)化型。其下伏存在著半風(fēng)化和原生礦。

5.2 礦石的礦物成分

礦物成分及主要礦物特征：

礦區(qū)鉭鈮礦石中已查明的礦物有32種，其中金屬礦物有：鉭鈮鐵礦、錫石、細(xì)晶石、磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦（針鐵礦、水針鐵礦）、閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、銅藍(lán)、自然銅、自然銀等15種，非金屬有：斜長石（鈉長石、鈉更長石）、鉀長石（微斜長石、正長石）、石英、白云母（絹云母）、高嶺石、綠泥石、鋯石、石榴石、電氣石、磷灰石、獨(dú)居石、方解石、菱鐵礦、螢石等17種。由于鉭鈮礦產(chǎn)于鈉長石化花崗巖中，含礦鈉長石化花崗巖就是礦石，其礦物成分有以下特征：

礦石礦物成分與母巖礦物成分基本相同，只是有用組分相對富集，如鉭鈮鐵礦、錫石為花崗巖的副礦物，而在鈉長石化花崗巖中鉭富集到0.01%，已達(dá)到工業(yè)要求，構(gòu)成了鉭鈮礦體，而錫富集到0.13%，達(dá)到邊界品位。主要造巖礦物經(jīng)蝕變最終以鈉長石、白云母、石英為主。

本區(qū)有用礦物組分相對比較簡單，主要是鉭鈮鐵礦和錫石為主，細(xì)晶石緊密連生在鉭鈮鐵礦晶體上和部分錫石相對富鉭，說明本區(qū)巖石地球化學(xué)特征富鉭，貧二價(jià)陽離子，至使有鉭進(jìn)入錫石晶格及少量細(xì)晶石析出，其主要特征如下：

鉭鈮鐵礦：為礦石中主要工業(yè)礦物，是鉭、鈮的主要存在形式。鉭鈮鐵礦多呈單體狀態(tài)，呈星散狀分布于鈉長石化花崗巖基質(zhì)中，少量以自形—半自形晶粒出現(xiàn)，大多數(shù)呈不規(guī)則形態(tài)，鏡下可見礦物呈碎裂結(jié)構(gòu)產(chǎn)出。鉭鈮鐵礦主要嵌布在鈉長石、白云母、石英粒間，連生體統(tǒng)計(jì)表明：有60.3%與鈉長石嵌連，34%與白云母嵌連。

鉭鈮鐵礦呈黑色、褐黑色，金屬光澤，褐、棕褐色條痕，強(qiáng)磁性。透射下為暗紅色至紅褐色，反射光下為灰白色帶棕色色調(diào)，內(nèi)反射為黃褐色至紅褐色。

6 控礦因素及找礦標(biāo)志

6.1 控礦因素

6.1.1 成礦母巖控礦

巖漿巖是區(qū)內(nèi)成礦的重要條件之一；規(guī)模較大，能夠提供充足的地能（熱）場和礦質(zhì)源，由于巖漿在成巖過程中有過多次涌動(dòng)的分異，且自變質(zhì)強(qiáng)烈，形成了有利成礦的鈉長石化鉀云母化細(xì)粒白云母花崗巖。

6.1.2 構(gòu)造控礦作用

礦區(qū)處于九嶺隆起與萍樂拗陷帶接合部，構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)烈。中生代由南東向北西方向擠壓剪切，并結(jié)合西部、北部重滑作用，形成北東向、北東東向及與之配套的北西向張性正斷層，在其復(fù)合部位，部分巖漿沿?cái)嗔焉锨中纬擅}狀鉭鈮礦床。

6.2 找礦標(biāo)志

（1）巖漿巖標(biāo)志：強(qiáng)鈉長石化中細(xì)粒白云母花崗巖是鉭鈮礦床的賦礦前提，也是直接找礦標(biāo)志。

（2）蝕變標(biāo)志：蝕變類型和強(qiáng)弱是尋找富鉭鈮礦的重要標(biāo)志。強(qiáng)鈉長石化，尤其是配合鋰云母化是鉭鈮礦的富集區(qū)段。

（3）構(gòu)造標(biāo)志：北東向和北西向、近東向斷裂復(fù)合部位是控制巖漿上升的通道，也是尋找面型礦體的標(biāo)志之一，而其派生的裂隙在一定程度上可指示尋找脈狀鉭鈮礦體。

（4）地球化學(xué)異常標(biāo)志：評價(jià)區(qū)內(nèi)地球化學(xué)異常主要是水系沉積物和土壤化探結(jié)果所圈定的以Li、Be、Nb、Ta為主要組合元素的綜合異常，各綜合異常表明，凡是Li》800×10-6范圍內(nèi)則為鉭鈮礦體賦存區(qū)，這也是本區(qū)的又一直接找礦標(biāo)志之一。

（5）重砂標(biāo)志：鉭鈮錳礦、磷釔礦、錫石組合異常區(qū)是重要的間接找礦標(biāo)志。

7 結(jié)束語

該礦床目前已擴(kuò)展為多金屬礦床，在綜合研究工作指導(dǎo)下取得了相當(dāng)?shù)恼业V效果，找礦前景還有擴(kuò)大的可能。在區(qū)域內(nèi)具有相同地質(zhì)特征的地段還有多處。在礦區(qū)外圍進(jìn)一步工作，可能有新的發(fā)現(xiàn)。本文綜合了大量野外實(shí)際資料金額測試數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論性認(rèn)識可能不盡成熟，有待檢驗(yàn)和糾正。

［1］江西省區(qū)域地質(zhì)志

［2］江西省宜春地區(qū)鉭鈮勘查評價(jià)

［3］地質(zhì)辭典

圖1 礦山工作的采礦車

4 結(jié)束語

綜上，攀西地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，地表中蘊(yùn)藏著大量的資源，尤其是鉛鋅金屬資源，為了更好的開發(fā)這些礦產(chǎn)資源，有效應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)生活，使其產(chǎn)生更高的價(jià)值我們必須對其進(jìn)行高效的開發(fā)和利用。采礦的前提是找礦，本文結(jié)合自己的工作對攀西地區(qū)鉛鋅成礦地質(zhì)條件進(jìn)行深入的研究，進(jìn)而詳細(xì)的分析了找礦條件。但是礦床的形成是個(gè)復(fù)雜的過程，我們在以后的工作中還需要更多的加強(qiáng)學(xué)習(xí)和研究。

參考文獻(xiàn)

[1]羅偉.四川省涼山州鉛鋅礦成礦地質(zhì)條件及找礦前景分析 [J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào), 2011,01:19-23.

[2]王勇軍,吳興宇,張虎,黃鑫,盧嘉陵,朱學(xué)才,任延鵬.四川布途金子鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦前景 [J].山東科技大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版),2012,02:18-24.

[3]李陽,吳賢輝,李健,譚曉蓮,吳榮道,白云,覃瑜,夏德偉.四川省甘洛蘇雄向斜鉛鋅礦成礦地質(zhì)條件與找礦前景分析 [J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào),2012,S2:128-133.

[4]賈莉紅.四川省寧南縣銀廠溝-騎騾溝鉛鋅礦床地質(zhì)特征 [J].中國西部科技,2013,06: 50-51.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-12-1-2