伍德娣,王超文
(湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四〇九隊(duì),湖南 永州 425000)
湖南省祁陽縣茶盤口高嶺土礦位于永州市東南150°直距61km處高筍塘村,行政歸屬隸屬祁陽縣曬北灘瑤族鄉(xiāng)。高嶺土礦產(chǎn)于二云母二長(zhǎng)花崗巖風(fēng)化帶中,屬風(fēng)化型殘積亞型礦床[1]。
礦區(qū)位于南嶺成礦帶中段北緣,南嶺地區(qū)近東西向構(gòu)造~巖漿帶與北東向的“欽—杭”低Nd模式年齡帶的交匯部位。褶皺、斷裂不發(fā)育。出露地層主要為第四系、奧陶系[2]。巖漿巖分布面積大,燕山期花崗巖分布最廣,印支期次之,多呈巖蓋狀出露。
(1)地層。出露的地層主要有第四系(Q)、奧陶系上統(tǒng)天馬山組(O3t)。第四系(Q):主要為殘坡積物,巖性為粘性土、花崗巖風(fēng)化殘坡積砂質(zhì)粘土,厚度在1m~4m。奧陶系上統(tǒng)天馬山組(O3t):淺變質(zhì)砂巖夾板巖,部分淺變質(zhì)砂巖。
(2)構(gòu)造。斷裂構(gòu)造不發(fā)育。僅見一條走向在40°左右,傾向SE,傾角在60°~85°之間的長(zhǎng)石石英偉晶巖脈,脈寬出露6m~10m,走向上間斷出露,多具張性特征。巖脈節(jié)理、裂隙較為發(fā)育,多見石英脈充填。因巖漿侵入,圍巖接觸部位形成次級(jí)褶皺[3]。
(3)巖漿巖。巖漿巖主要為中生代三疊紀(jì)晚世印支晚期侵入的二云母二長(zhǎng)花崗巖(),呈巖蓋狀,與圍巖呈整合侵入接觸。
(4)變質(zhì)作用。在巖漿活動(dòng)及其后期熱液作用下,內(nèi)接觸帶蝕變作用主要有絹云母化、綠泥石化、高嶺土化等。外接觸帶主要為熱變質(zhì)作用:接觸帶附近頁巖蝕變?yōu)榘鍘r。
礦區(qū)共估算332+333高嶺土礦礦石量463.2萬t,325目淘洗高嶺土精礦量115.3萬t。
(1)結(jié)構(gòu)和構(gòu)造。礦石呈灰白色,少數(shù)略帶淺肉紅色,砂狀、殘余花崗結(jié)構(gòu),砂狀、土狀構(gòu)造。
(2)礦石組成。礦石主要礦物組成有高嶺石(17.31%~19.25%)、石英(48.38%~58.53%)、云母(17.37%~23.08%),次要礦物有鉀長(zhǎng)石(1.54%~3.98%)、鈉長(zhǎng)石(0.50%~1.00%)、三水鋁石(1.03%~2.37%)等。主要礦物特征如下:高嶺石呈土狀,白色、灰白色、淺黃色,土狀光澤,結(jié)構(gòu)細(xì)膩,吸水性強(qiáng),具可塑性,粘舌。顯微鏡下呈自形六方板狀、半自形或它形片狀晶體。集合體層片狀、鱗片狀、放射狀等。石英呈半自形或它形粒狀,白色、無色、淺黃色,玻璃光澤、油脂光澤,粒徑一般在0.1mm~3mm,少數(shù)在1cm~5cm。白云母呈鱗片狀,聚合體呈薄板狀,銀灰色、灰白色,玻璃光澤,偶見絲絹光澤,粒徑大多在0.06mm~0.045mm。鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石呈它形粒狀,白色、淺肉紅色,玻璃光澤,粒徑在0.1mm~0.3mm。
(3)圍巖與夾石。頂板為第四系粘土層,顏色較深;底板為中細(xì)粒二云母二長(zhǎng)花崗巖,呈塊狀。夾石主要為未風(fēng)化完全的、含鐵高的二云母二長(zhǎng)花崗巖,呈透鏡體狀。
(2)構(gòu)造條件。區(qū)內(nèi)淺地表裂隙、節(jié)理發(fā)育,有利于地表水的滲透,有利于風(fēng)化作用。長(zhǎng)石石英脈有利于風(fēng)化作用向深部發(fā)展。
(3)變質(zhì)作用。區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用主要有高嶺土化、絹云母化、綠泥石化及它們的疊加。
(4)氣候條件與地貌條件分析。區(qū)內(nèi)地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),濕熱多雨,再加上植物繁茂,腐殖質(zhì)豐富,使水介質(zhì)經(jīng)常保持在酸性和中酸性條件下,巖石的風(fēng)化進(jìn)行得相當(dāng)強(qiáng)烈。長(zhǎng)石類礦物在酸性水介質(zhì)溶濾下發(fā)生水解,由架狀鋁硅酸鹽結(jié)構(gòu)向?qū)訝罟杷猁}結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,形成高嶺土礦,在地形平緩處、負(fù)地形處殘積成高嶺土礦體。
區(qū)內(nèi)礦體賦存于花崗巖風(fēng)氧化殘積層中,易開采;礦石屬,砂狀高嶺土,Ⅲ等品,易洗選。根據(jù)區(qū)域資料礦區(qū)北部還分布與礦區(qū)同類型的花崗巖巖體,且出露面積更為寬廣,其尋找同類型的高嶺土礦床的前景好。
高嶺土因具有可塑性、粘結(jié)性、燒結(jié)性、穩(wěn)定性,應(yīng)用范圍較為廣泛。特別是隨著人們生活水平的提高,對(duì)各種陶瓷日用品和裝飾陶瓷品需求越來越大,供不應(yīng)求,高嶺土價(jià)格將呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢(shì),市場(chǎng)前景看好。