注溪釩礦含礦巖系標(biāo)志層特征及對(duì)比

朱光榮，毛應(yīng)江

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注溪釩礦含礦巖系標(biāo)志層特征及對(duì)比

朱光榮1，毛應(yīng)江2

（1．貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局117地質(zhì)大隊(duì)，貴陽(yáng) 550018；2．西南能礦集團(tuán)股份有限公司，貴陽(yáng) 550001）

黔東注溪釩礦含礦巖系為跨震旦-寒武系留茶坡組及下寒武統(tǒng)九門沖組第一段。通過(guò)對(duì)含礦巖系標(biāo)志層的初步研究和對(duì)比分析，確定該區(qū)釩礦化地段一般分別分布于該標(biāo)志層之上、下10~15m地層厚度范圍內(nèi),這一特征為該區(qū)及其它地區(qū)釩礦找礦提供了一定的參考。

釩礦；標(biāo)志層；對(duì)比分析；黔東注溪

含礦巖系標(biāo)志層的研究，在固體礦產(chǎn)勘查工作方面，尤其是對(duì)“層控型”的熱液礦產(chǎn)找尋與勘查具有十分重要的意義。黔東注溪釩礦床規(guī)模達(dá)大型，在含礦巖系中，分布有一層在顏色、巖性及厚度上較為特殊、穩(wěn)定，且易于宏觀識(shí)別的標(biāo)志層。該標(biāo)志層系釩礦的含礦巖石之一，并構(gòu)成釩礦石的組成部分。據(jù)該已有地質(zhì)勘查資料，在區(qū)域上對(duì)比分析其巖石學(xué)特征，可為該區(qū)及其它地區(qū)釩礦找礦提供一定的參考。

1 基本地質(zhì)特征概述

1.1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)位于江南造山帶西南段。出露地層主要為青白口系、南華系、震旦系、寒武系和第四系，地層總厚度達(dá)17 700m左右。青白口系主要為一套半深水-深水相炭泥質(zhì)巖及復(fù)理石含礫砂泥巖以及凝灰質(zhì)巖等組成；南華系主要由濱-淺海相的陸源碎屑巖組成，夾有少量碳酸鹽巖和火山碎屑巖，以冰磧巖和板巖發(fā)育為特征；震旦系為陸棚及深水盆地相的碳酸鹽巖、炭質(zhì)粘土巖及硅質(zhì)巖沉積；寒武系為陸棚-斜坡及臺(tái)地邊緣-斜坡相的粘土巖、碳酸鹽巖沉積。在漫長(zhǎng)的地史演化過(guò)程中，歷經(jīng)了多期地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，形成了主體構(gòu)造線呈北東向及近東向展布的構(gòu)造格局。

1.2 礦區(qū)地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)出露地層有：青白口系平略組，南華系下統(tǒng)鐵絲坳組、大塘坡組及上統(tǒng)南沱組，震旦系下統(tǒng)陡山沱組，震旦系至寒武系留茶坡組，寒武系下統(tǒng)九門沖組、變馬沖組及杷郎組，第四系（圖1）。

主要地質(zhì)構(gòu)造有（區(qū)域性）焦溪背斜，北東向，軸線長(zhǎng)大于20km，核部出露最老地層為青白系平略組（Qbp），形態(tài)寬緩開闊，軸部巖層傾角5°~10°，翼部?jī)A角15°~25°，兩翼基本對(duì)稱；區(qū)內(nèi)斷裂總體走向北東，以正斷層為主，走向一般延伸5～10km，斷距80～250m。該區(qū)中部發(fā)育一條近東西向逆-平移斷層，右行平移斷距3km左右（圖1）。

1.3 礦床（體）特征

注溪釩礦床分為三個(gè)礦段十一個(gè)塊段。礦層（體）似層狀產(chǎn)于九門沖組底部及留茶坡組頂部，規(guī)模達(dá)大型。釩礦層（體）總體產(chǎn)狀與地層一致，傾角13°左右。工程控制礦層（體）走向長(zhǎng)7km、最大斜深1.8km。單工程礦體品位0.5%~0.8%，厚度2~6m；塊段礦體平均品位0.7%左右，平均厚度約3m。

礦石主要有微-隱晶結(jié)構(gòu)（粒度<0.03mm）及粉砂狀（粒度<0.06~0.004mm）結(jié)構(gòu)，主要為層紋-條紋-條帶狀構(gòu)造（陸源碎屑、綠泥石、黃鐵礦、白云石、金屬礦物和有機(jī)質(zhì)呈層紋-條紋-條帶狀間隔產(chǎn)出）和層狀構(gòu)造。根據(jù)釩礦層（體）的巖性組合，主要自然類型為黑色硅質(zhì)巖型、黑色含炭質(zhì)粉砂巖型及黑色炭質(zhì)粘土巖型等三類釩礦礦石。礦層（體）中分布有大小不等的透鏡狀（體）夾石，圍巖及夾石與礦層（體）界線不清，以分析化驗(yàn)結(jié)果圈定礦體。

2 含礦巖系特征及標(biāo)志層

2.1 含礦巖系特征

地質(zhì)勘查資料表明，釩礦層（體）分布于跨震旦-寒武系留茶坡組（Z∈lc）頂部及寒武系下統(tǒng)九門沖組第一段（∈1jm1）底部。故將留茶坡組與九門沖組第一段統(tǒng)稱該區(qū)含礦巖系（圖2）。

留茶坡組主要由黑色薄-中厚層硅質(zhì)巖夾少量薄層炭質(zhì)粘土巖、粘土巖及透鏡狀粉砂巖組成，厚48-80m，平均70m，與下伏地層陡山沱組呈整合接觸，釩礦化分布于其頂部。九門沖組第一段主要由黑色中厚層含炭質(zhì)粉砂巖夾含炭質(zhì)粘土巖、粘土巖及透鏡狀細(xì)-粉砂巖等組成，厚76～82m，平均80m，與下伏地層留茶坡組整合接觸，釩礦化地段分布于底部。

2.2 標(biāo)志層的分布及其地層歸屬

含礦巖系中有標(biāo)志層兩層，呈緊密的上、下關(guān)系，均分布于含礦巖系中即跨震旦-寒武系留茶坡組頂部與寒武系下統(tǒng)九門沖組第一段底部之間。兩標(biāo)志層其顏色、巖性肉眼易于與其上、下巖石區(qū)分。

標(biāo)志層為含黃鐵礦粘土質(zhì)粉砂巖，上覆地層九門沖組第一段含炭質(zhì)粉砂巖夾含炭質(zhì)粘土巖，下伏留茶坡組硅質(zhì)巖夾含炭質(zhì)粘土巖。標(biāo)志層屬九門沖組第一段，其底界為留茶坡組地層分界（圖2）。

3 標(biāo)志層巖石特征

3.1 宏觀特征

兩層標(biāo)志層在空間或地層結(jié)構(gòu)上呈緊密的上下分布，上部為直接標(biāo)志層，下部為間接標(biāo)志層。

1）直接標(biāo)志層：淺灰綠色，砂狀結(jié)構(gòu)，條帶狀構(gòu)造，厚5~25cm，一般10cm左右。經(jīng)工程揭露控制，全區(qū)展布穩(wěn)定，厚度變化小，薄片鑒定為層紋-條紋-條帶狀含黃鐵礦質(zhì)含粘土質(zhì)粉砂巖，與上、下巖層易于區(qū)分；采樣分析，一般V2O5＞1%。直接標(biāo)志層頂板為含炭質(zhì)粉砂巖夾粘土巖，底板即為間接標(biāo)志層。

2）間接標(biāo)志層：厚0.5~5m（局部最大厚度達(dá)35m左右），為灰、深灰色厚層-塊狀細(xì)砂巖，薄片鑒定為細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖。巖石具細(xì)砂狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，顏色相對(duì)區(qū)內(nèi)其他巖石（灰黑色）較淺，呈厚層-塊狀產(chǎn)出，經(jīng)工程揭露控制，全區(qū)展布較穩(wěn)定，但厚度變化較大（局部地帶有尖滅現(xiàn)象）。采樣分析，一般V2O50.1%~0.2%。

3.2 鏡下巖石特征

1）直接標(biāo)志層，鑒定為層紋-條紋-條帶狀含黃鐵礦質(zhì)含粘土質(zhì)粉砂巖。由陸源碎屑、粘土礦物、黃鐵礦、白云石、金屬礦物和有機(jī)質(zhì)等組分組成，具粉砂狀結(jié)構(gòu)，層紋-條紋-條帶狀構(gòu)造。①陸源碎屑，75%。不均勻偏集呈層分布；粒度，0.06~0.004mm，呈次圓狀、圓狀，磨圓度和分選性均良好。成分為石英礦物屑及少量白云母礦物屑、長(zhǎng)石礦物屑、綠泥石礦物屑、鋯石礦物屑、巖屑等，碎屑成熟度良好；②粘土礦物，10%。不均勻偏集呈層分布，粒度＜0.10mm，顯微鱗片狀晶體；③黃鐵礦，5%。不均勻偏集、局部呈層分布，粒度＜1.00mm，半自形-它形，粒狀晶體，具褐鐵礦化；④白云石，3%。不均勻偏集呈層分布，粒度0.03~0.004mm，微晶級(jí)白云石，0.06~0.03mm粉晶級(jí)白云石少見，微晶白云石/粉晶白云石大于9/1；自形～半自形，粒狀；⑤金屬礦物，3%。不均勻偏集呈層分布，粒度＜1.00mm，半自形～它形，粒狀晶體；⑥有機(jī)質(zhì)，3%。不均勻偏集呈層分布。另外，石英<1%，鐵質(zhì)<1%。

2）間接標(biāo)志層，鑒定為具有機(jī)質(zhì)層紋細(xì)粒長(zhǎng)石砂巖。由陸源碎屑、內(nèi)碎屑和填隙物等組分組成。細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。①陸源碎屑，90%，粒度0.25~0.06mm，細(xì)砂級(jí)陸源碎0.50~0.25mm，中砂級(jí)陸源碎屑0.06~0.004mm，粉砂級(jí)陸源碎屑少見，呈次橢圓狀、次圓狀，磨圓度和分選性均一般，碎屑中石英約50%、長(zhǎng)石約25%、巖屑約13%，碎屑礦物成熟度中等；②內(nèi)碎屑約1%，分布不均勻，粒度2.00~0.06mm屬砂屑級(jí)，呈次圓、圓狀，磨圓度和分選性良好，成分為非晶質(zhì)磷灰石質(zhì)灰泥在塑性-半塑性條件下經(jīng)盆內(nèi)打碎、盆內(nèi)沉積而成；③填隙物約7%，分布不均勻，成分為白云石，粒度0.25~0.004mm，細(xì)-粉-微晶級(jí)，自形～半自形，約5%，粘土礦物（粒度<0.10mm，顯微鱗片狀晶體，約2%）；④樣品具方解石質(zhì)細(xì)脈、石英質(zhì)細(xì)脈（寬<1.00mm）穿插，結(jié)晶粒度0.50~0.004mm，中-細(xì)-粉-微晶級(jí)，半自形-它形，粒狀晶體，含量<1%。另外，膠 磷 礦1%，方解石<1%，有機(jī)質(zhì)<1%，石英<1%，黃鐵礦<1%，鐵質(zhì)<1%。

4 標(biāo)志層對(duì)比分析

選用部分工程中揭露控制標(biāo)志層的巖性進(jìn)行對(duì)比分析（圖3）。

1）直接標(biāo)志層：沿走向、傾向全區(qū)延伸，穩(wěn)定，厚度變化不大。

2）間接標(biāo)志層：沿走向、傾向全區(qū)延伸展布總體較穩(wěn)定，但厚度變化較大，并南部地區(qū)以西及北部地區(qū)以東的部分地帶上出現(xiàn)了尖滅現(xiàn)象。另外，間接標(biāo)志層在北部地區(qū)，除東部尖滅地帶外，其總體厚度變化特征是由東向西增厚，幅度在0.3~10m左右不等（東部最大厚度達(dá)35m左右）；而在南部地區(qū)除西部尖滅地帶外，其厚度總體東、西部地帶相對(duì)中部地帶較厚（東、西部地帶一般厚度3~5m左右，中部地帶0.8~1.3m左右）。

3）從標(biāo)志層與釩礦化地段或含礦層分布的范圍上看，含礦層一般均分布于標(biāo)志層之上、下10~15m左右的范圍內(nèi)。

5 結(jié)論與討論

1）區(qū)內(nèi)標(biāo)志層的巖石學(xué)特征明顯，并與其上覆、下伏巖層易于宏觀識(shí)別，因此可作為該區(qū)釩礦含礦巖系留茶坡組與九門沖組地層分界的巖石標(biāo)志層。

2）根據(jù)標(biāo)志層的巖石特征，從巖石大類上將其劃歸下寒武統(tǒng)九門沖組，宏觀上容易對(duì)含礦巖系的巖石地層進(jìn)行分界。

3）經(jīng)區(qū)內(nèi)對(duì)比分析，直接標(biāo)志層沿走向、傾向延伸展布穩(wěn)定，厚度變化不大；間接標(biāo)志層總體延伸、展布較穩(wěn)定，但厚度變化大（局部地帶有尖滅現(xiàn)象）。

4）從釩礦化范圍或含礦層與標(biāo)志層的分布關(guān)系上分析，含礦層一般均分布于標(biāo)志層之上、下的10~15m左右的范圍內(nèi)。

5）就直接標(biāo)志層而言，從其分布的地層層位結(jié)合區(qū)域面上的部分相關(guān)資料看，應(yīng)相當(dāng)于貴州區(qū)域上習(xí)稱的“鎳鉬釩等多金屬層”的層位。該區(qū)直接標(biāo)志層可能是區(qū)域性的一個(gè)良好巖石標(biāo)志層。

[1] 貴州省地礦局. 貴州省區(qū)域地質(zhì)志[M]. 北京：地質(zhì)出版社.1987.

[2] 謝海，等.貴州梅樹村期多金屬礦沉積地質(zhì)特征[J]. 貴州地質(zhì)，2008，25（3）247~250.

[3] 楊宗文.黔東“黑層”釩礦基本特征及成因初探[J]. 貴州地質(zhì)，2008，25（1）31~34.

[4] 方開雄，等.貴州岑鞏縣注溪釩礦地質(zhì)特征[J]. 貴州地質(zhì),2010,27（3）213~216.

[5] 貴州省地礦局117地質(zhì)大隊(duì). 貴州省岑鞏縣注溪釩詳查報(bào)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

朱光榮（1962-），男，高級(jí)工程師，長(zhǎng)期從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作