謝軍軍,楊 莉
(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局九〇二地質(zhì)大隊(duì),江西 新余 338000)
隨著近年來(lái)找礦的不斷深入,發(fā)現(xiàn)宜豐地區(qū)鋰等稀有金屬礦成礦潛力巨大。
宜豐含鋰等稀有金屬成礦區(qū)地處揚(yáng)子板塊江南東部隆起帶九嶺逆沖隆起,九嶺-高臺(tái)山臺(tái)拱的九嶺穹斷束南部,九嶺復(fù)式背斜南翼,宜豐-景德鎮(zhèn)深斷裂的中部,甘坊復(fù)式巖體的南部。構(gòu)成九嶺臺(tái)拱的基底是薊縣紀(jì)淺變質(zhì)巖。
區(qū)域變質(zhì)作用主要為區(qū)域變質(zhì)作用,元古界雙橋山群宜豐巖組變質(zhì)等級(jí)為一般綠片巖相低級(jí)變質(zhì)程度,變質(zhì)形成綠泥絹云母片巖、千枚巖等。
礦區(qū)位于九嶺—鄣公山推覆隆起帶南西部,九嶺復(fù)式背斜南翼,處于宜豐—景德鎮(zhèn)深大斷裂帶與銅鼓西向—奉新上富斷裂之間。
斷裂構(gòu)造較發(fā)育。受宜豐—景德鎮(zhèn)北東東向深斷裂和靖安北北東向大斷裂的控制,區(qū)內(nèi)主要發(fā)育有北北東向、北東向和北西向三組規(guī)模較大的斷裂,大都為成礦前構(gòu)造,其中北北東向、北東向二組斷裂與稀有金屬礦成礦關(guān)系更為密切。
從元古代至中生代,九嶺地區(qū)曾經(jīng)歷過(guò)多次巖漿活動(dòng),其中晉寧晚期巖漿活動(dòng)是九嶺隆起上的一次規(guī)模巨大的巖漿活動(dòng),形成了廣布的晉寧晚期巖體,其巖性主要為中、粗?;◢忛W長(zhǎng)巖、花崗巖。燕山期巖漿活動(dòng)是本區(qū)又一次重要的巖漿活動(dòng),其規(guī)模僅次于晉寧晚期巖漿活動(dòng),形成燕山期巖體,其巖性主要為中、粗粒斑狀二云母花崗巖。燕山中晚期巖漿活動(dòng)期次較多,所形成的巖體零星分布于晉寧晚期、燕山早期及元古系雙橋山群宜豐巖組之中,其巖性較復(fù)雜,主要有細(xì)粒二云母花崗巖,白云母花崗巖及霏細(xì)(斑)巖或細(xì)晶(斑)巖等。
從而使得該地區(qū)鋰等稀有金屬礦主要以細(xì)晶巖(霏細(xì)巖)型、風(fēng)化殼型、鈉長(zhǎng)石化白云母花崗巖型等多類(lèi)型礦床形式存在。
該類(lèi)型礦床為細(xì)晶巖或霏細(xì)巖,巖石即為礦石,屬燕山晚期脈巖,受構(gòu)造影響,主要以北北東~北東向?yàn)橹鳎拭}狀產(chǎn)出,整體成平行狀、雁列式或帶狀形式,具有膨大縮小及分支復(fù)合現(xiàn)象,礦物組成較豐富,主要有斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、石英、白云母、高嶺石、綠泥石和少量螢石等。鋰等稀有金屬礦物主要賦存在鋰云母中。其中Li2O的含量約0.9%~1.99%。
該類(lèi)型礦床為鈉長(zhǎng)石化白云母花崗巖風(fēng)化而成,風(fēng)化深度一般在10m~40m之間,鋰云母富集帶在離地表100m以上,往深部逐漸貧化,云母片直徑較大,經(jīng)研磨、分級(jí)、重選可獲得工業(yè)產(chǎn)品。礦石中主要的礦物為斜長(zhǎng)石(鈉長(zhǎng)石、鈉更長(zhǎng)石)、鉀長(zhǎng)石(微斜長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石)、石英、白云母(絹云母)、黑云母、鋰云母、高嶺石、綠泥石、綠簾石、黝簾石、磷灰石、鐵鋰云母、錫石等。
其中鋰云母和鐵鋰云母為礦床特征礦物,主要產(chǎn)于鈉長(zhǎng)石化、鋰云母化花崗巖中,與鈉長(zhǎng)石、黃玉、細(xì)晶石、富錳鈮鉭鐵礦共生,呈淺紫、玫瑰色的片狀。
礦石中礦物主要是在巖漿結(jié)晶階段和巖石自變質(zhì)蝕變階段形成,如鉀長(zhǎng)石、石英、磁鐵礦等為巖漿結(jié)晶作用形成,白云母、鈉長(zhǎng)石、石榴石等為巖石自變質(zhì)蝕變作用形成,錫石主要與白云母化有關(guān),閃鋅礦等硫化礦物為后期熱液蝕變形成。其中Li2O的含量約0.3%~1.3%。
該類(lèi)型礦床為未風(fēng)化的鈉長(zhǎng)石化白云母花崗巖體,屬于燕山早期第二階段產(chǎn)物,該類(lèi)巖體出露較廣泛,呈巖株、巖瘤狀產(chǎn)出。礦石礦物組成和化學(xué)成分與風(fēng)化殼型礦床相似,只是礦物含量有所差異,其中Li2O含量為0.3%左右。
以宜豐為主的贛西地區(qū)含鋰瓷石(土)資源較為豐富,2010年保有資源儲(chǔ)量8160萬(wàn)噸。其中儲(chǔ)量825萬(wàn)噸、基礎(chǔ)儲(chǔ)量1542萬(wàn)噸、資源量6618萬(wàn)噸,分別占資源儲(chǔ)量的1.01%、18.9%和81.1%(賀明生等)。宜豐地區(qū)鋰等稀有金屬礦資源分布特征如下:
(1)鈉長(zhǎng)石化白云母化花崗巖型與風(fēng)化殼型成礦相似,兩者的含礦物質(zhì)均來(lái)自鈉長(zhǎng)石化白云母化花崗巖中的鋰云母,鈉長(zhǎng)石化白云母花崗巖經(jīng)地表風(fēng)化后形成風(fēng)化殼型含鋰等稀有金屬礦礦床,該類(lèi)礦床云母片直徑較大,經(jīng)研磨、分級(jí)、重選可獲得工業(yè)產(chǎn)品。與宜春四一四鉭鈮礦特征相似,已知的礦產(chǎn)地有巖體東部高嶺-白水洞礦區(qū)。
(2)霏細(xì)巖、細(xì)晶巖類(lèi)型鋰云母:鋰云母呈細(xì)微片狀集合體賦存于細(xì)晶巖中,未經(jīng)風(fēng)化,氧化鋰含量高,多數(shù)在1%~3%之間,主要分布于宜豐同安、奉新上富、高安華林一帶。近東西向呈雁列式排列或條帶狀展布,斷續(xù)延伸30km。
宜豐地區(qū)鋰等稀有金屬礦資源豐富,礦產(chǎn)品潛力巨大,在未來(lái)發(fā)展中能起到重要作用。但是目前的開(kāi)發(fā)技術(shù)尚未成熟,無(wú)法充分利用礦產(chǎn)資源,其原因主要是有以下兩個(gè)因素:
(1)雖然細(xì)晶巖型礦床中的Li2O的品位高于工業(yè)要求(工業(yè)指標(biāo)Li2O>0.5%),但是Li2O賦存在鋰云母中,且鋰云母較小,當(dāng)前選礦技術(shù)無(wú)法充分利用。造成該類(lèi)型的鋰等稀有金屬主要作為瓷石礦的副礦物,資源浪費(fèi)極大。
(2)鈉長(zhǎng)石化白云母花崗巖型、風(fēng)化殼型礦床礦石資源量大,并伴生有益的稀有金屬,且鋰等稀有金屬主要賦存的鋰云母礦物結(jié)晶顆粒較粗,易于分選,但是Li2O的品位總體偏低,無(wú)法直接產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
宜豐地區(qū)含鋰等稀有金屬礦床成礦地質(zhì)條件好,資源儲(chǔ)量大,應(yīng)充分挖掘其潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。建議今后加強(qiáng)綜合研究,提高生產(chǎn)技術(shù)水平,將細(xì)晶巖型、鈉長(zhǎng)石化白云母花崗巖型、風(fēng)化殼型礦床中的鋰等稀有金屬礦物主要礦物,選礦后的尾礦作為陶瓷原料,以達(dá)到資源合理利用,實(shí)現(xiàn)礦業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。