東鄉(xiāng)火山盆地礦產(chǎn)資源成礦地質特征及找礦方向分析

陳曉平，萬良欽

（江西有色地質勘查五隊，江西 九江 332000）

東鄉(xiāng)火山巖盆地位于東南沿?；鹕綆r帶西段，是閩浙贛火山巖區(qū)的組成部分，是江西省內(nèi)重要的中生代火山盆地?；鹕脚璧貎?nèi)已發(fā)現(xiàn)多處中小型金鉛鋅礦床，近年來，多位專家學者對東鄉(xiāng)火山盆地進行了大量的研究工作，指導了本區(qū)找礦。但各類研究均是對金屬礦產(chǎn)進行開展的，區(qū)內(nèi)各類非金屬礦產(chǎn)儲量巨大，具有較大的經(jīng)濟價值。筆者通過調研火山盆地內(nèi)礦區(qū)的地質特征，通過綜合研究，分析其成礦地質特征和分布規(guī)律，提出區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源的找礦方向。

1 區(qū)域地質特征

東鄉(xiāng)火山巖盆地大地構造處于揚子陸塊與華夏板塊結合部位，萍鄉(xiāng)—廣豐深大斷裂帶以南，屬欽杭東段南部成礦帶，金溪-鉛山隆起成礦亞帶的組成部分，銅金等多金屬及高嶺土、瓷土等非金屬礦產(chǎn)資源豐富[1]。區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了多期次巖漿-構造活動，形成了廣泛分布的火山巖系，為區(qū)內(nèi)瓷土礦的形成提供了良好的成礦地質條件。

（1）地層。東鄉(xiāng)火山巖盆地基底地層為晚元古界震旦系下統(tǒng)周潭群，巖性主要為變質砂巖、絹云母千枚巖、二云母石英片巖等。蓋層大面積出露的是中生界地層，主要為一套侏羅系的陸相火山巖，地層主要有梧溪組、花草尖組、虎巖組、周家源組，巖性主要以流紋質熔結凝灰?guī)r為主，英安質熔結凝灰?guī)r次之，夾少量安山巖。中生界白堊系出露的河口組為一套內(nèi)陸河湖相碎屑沉積，主要巖性有紅色砂巖、砂礫巖夾鈣質砂巖、粉砂巖等。

（2）構造。東鄉(xiāng)火山盆地位于區(qū)域東西向褶皺基底上的構造活動區(qū)，經(jīng)歷了加里東期--喜馬拉雅山期地殼運動，斷裂極為發(fā)育。在長期的區(qū)域構造作用下，早期形成的構造體系，被廣泛的接受改造，出現(xiàn)了交接歸并的現(xiàn)象。同時，新的構造大量產(chǎn)生，這些構造控制著東鄉(xiāng)火山盆地的形成、演化以及區(qū)域成礦規(guī)律。東鄉(xiāng)火山盆地處于東西向廣豐—萍鄉(xiāng)深大斷裂帶和北東向贛東北深大斷裂帶的交匯處，這兩者限定了區(qū)內(nèi)構造的基本格局，控制著構造的分布及巖漿的作用。區(qū)內(nèi)斷裂構造十分發(fā)育，大多形成于火山噴發(fā)前，火山期后又再次活動[2]?；鹕絿姲l(fā)受到東西向、北北東向基底斷裂的控制，在多方位斷陷帶的共同作用下形成了環(huán)形的火山構造盆地。西北部為賽陽關火山穹窿，周家源和花草尖噴發(fā)旋回則呈環(huán)狀分布，中部是石英閃長玢巖體，內(nèi)部斷裂構造發(fā)育。虎巖破火山口邊界受北東和北東東向斷裂構造控制，內(nèi)部巖層斷裂構造發(fā)育，次火山巖巖體圍繞噴發(fā)中心產(chǎn)出。

（3）巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動較頻繁，燕山早期的巖漿活動強烈，出現(xiàn)了多旋回、多期次的火山噴發(fā)，形成分布廣泛厚度巨大的安山巖—英安巖—流紋巖組合的火山雜巖系。其中熔巖類主要巖性為英安巖、安山巖、流紋巖，火山碎屑巖類主要巖性為火山角礫巖，凝灰?guī)r，熔結凝灰?guī)r，次火山巖主要巖性為石英閃長玢巖、花崗斑巖，富鉀粗安玢巖，安山玢巖，英安玢巖。區(qū)內(nèi)主要發(fā)育有賽陽關石英閃長玢巖體和村前英安玢巖體，均呈巖株產(chǎn)出。

區(qū)內(nèi)與金屬礦產(chǎn)成礦關系密切的為燕山期的次火山巖，伴有金、銀等多金屬礦化。與瓷土礦成礦有關的為火山碎屑巖類。

2 瓷土礦礦床地質特征

東鄉(xiāng)火山巖盆地分布有一系列的瓷土礦（點）床，主要有有余江縣青山、金溪縣中州、臨川區(qū)黃坊等瓷土礦床（點），區(qū)內(nèi)瓷土礦體類型均為凝灰?guī)r風化型瓷土礦床。

典型礦床特征：中州瓷土礦區(qū)位于東鄉(xiāng)火山巖盆地南緣，區(qū)內(nèi)出露地層主要為侏羅系鵝湖嶺組，區(qū)內(nèi)構造主要為南北向的構造，區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育，分布于東部，為加里東期中性巖體，主要巖性為黑云母花崗巖、中粒黑云母花崗閃長巖、細粒黑云母花崗閃長巖（圖1）。

圖1 中州礦區(qū)地質簡圖

（1）礦體形態(tài)規(guī)模、分布特征。礦區(qū)共圈定2條瓷土礦體V1、V2，礦體主要賦存于侏羅系鵝湖嶺組梧溪段流紋質熔結凝灰?guī)r中，巖石經(jīng)地表風化作用殘積形成瓷土礦，受流紋質熔結凝灰?guī)r與圍巖接觸界線影響，巖相帶大致呈弧形，總體南－北向延伸，同時，礦體的賦存受一定的山型控制，其地勢寬緩、落差小的低山丘嶺易于礦體儲存，風化層相對厚。由于第四系及流紋質熔結凝灰?guī)r基巖分割影響，礦體整體呈不規(guī)則狀。V1礦體為區(qū)內(nèi)的主礦體，礦體呈北東－南西向延伸，似層狀，平面形態(tài)略呈長條狀，礦體長約1.2Km～1.5Km，寬500m～800m不等，地表出露面積0.68Km2，風化層深度約2m～5m，地勢低緩處風化層相對深厚，深度達3m～6m，部份地區(qū)可達7m，溝壑山頂處相對薄，深度2m左右，局部可見堅硬基巖出露，其總體礦體風化層厚平均預計3.5m，其上部覆蓋殘坡積層一般0.5m～1.5m，溝壑處相對增厚，平均厚約1m。V2礦體被第四系切割成不規(guī)則狀，厚度約8.1m，出露面積約0.02Km2。

（2）礦石質量。瓷土礦為強-中風化流紋質熔結凝灰?guī)r，灰白-灰綠色，由高嶺石、蒙脫石、伊利石、長石、石英等礦組構成，含水性較好。礦石結構為泥質結構，礦石構造為砂土狀構造。礦石自然類型紅棕-灰白色強－中風化中流紋質熔結凝灰?guī)r。礦體有益元素Al2O3平均含量為12.61%～24.99%，各礦體變化不大，較均勻穩(wěn)定；有害元素Fe2O3平均含量均小于2%，TiO2平均含量均小于0.6%（表1）。

表1 各礦體化學分析結果表

3 礦床成因分析

東鄉(xiāng)火山盆地內(nèi)瓷土礦的成因由其內(nèi)外因素相結合的結果，內(nèi)在因素為成礦母巖條件，外在因素是風化條件。

3.1 控礦因素

（1）成礦母巖條件。成礦原巖為流紋質熔結凝灰?guī)r，礦物中長石為富鋁硅酸鹽礦物，在含CO2的溶液作用下易于發(fā)生反應生成高嶺石；巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，礦物粒徑細粒，增大與酸性介質的接觸面，更利于礦物發(fā)生風化水解。

（2）風化條件。東鄉(xiāng)地區(qū)地處溫和濕潤的亞熱帶氣候環(huán)境,寒暑分明,雨量充沛,植被茂密,為測區(qū)提供了酸性介質環(huán)境，促使鋁硅酸鹽礦體在酸性介質下不斷的風化水解，其它易溶物質則隨弱酸性地表水、地下徑流帶走，在有利的寬緩低山地形條件下原地便殘積了高嶺土等礦物，當有用物質的含量和規(guī)模達到工業(yè)價值時便形成了瓷土、高嶺土礦床。

3.2 礦床成因

礦區(qū)瓷土礦床的形成經(jīng)歷了漫長的演變過程，大致可劃分為兩個階段。一是東鄉(xiāng)火山的噴發(fā)，是東鄉(xiāng)火山盆地和大面積富含長石的火山碎屑巖的形成時期。二是漫長的風化剝蝕期：地表第四系覆蓋層被剝蝕，火山碎屑巖出露地表經(jīng)風化保留了其風化殼，形成瓷土礦。

4 找礦方向

東鄉(xiāng)火山巖盆地找礦成果較多，本區(qū)先后發(fā)現(xiàn)了楓林銅多金屬礦、柴古垅鉛鋅金礦、虎圩金礦、銀峰尖、清湖、虎形山、筆架尖金鉛鋅礦等一系列金屬礦床，并作了勘查評價，為區(qū)內(nèi)金屬礦產(chǎn)的找礦提供了豐富的經(jīng)驗和信息。但對于瓷土礦等非金屬礦產(chǎn)，本區(qū)做的地質工作和勘查評價并不是很多。筆者認為，東鄉(xiāng)火山盆地中廣泛出露的火山碎屑巖系地層，是本區(qū)瓷土礦主要的產(chǎn)出層位，已發(fā)現(xiàn)的瓷土礦（點）床均產(chǎn)于該套凝灰?guī)r巖系中，由于火山盆地呈現(xiàn)四周高，中間低的地理特征，盆地邊緣位置越突出，其風化成礦可能性越大，且已知瓷土礦床均產(chǎn)于火山盆地邊緣位置。故圍繞火山盆地周緣，出露侏羅系火山碎屑巖的地段均有利于形成瓷土礦床。古嶺地區(qū)位于東鄉(xiāng)火山盆地東部邊緣，毗鄰余江縣青山瓷土礦，區(qū)內(nèi)地層以侏羅系火山碎屑巖地層為主，地表風化強烈，初步檢查發(fā)現(xiàn)一條瓷土礦體，與中州、青山等瓷土礦成礦類型類似，因此古嶺地區(qū)具有尋找風化型瓷土礦的潛力。

5 結論

（1）東鄉(xiāng)火山盆地基底主要出露中元古界淺變質巖夾基性—酸性火山巖系，中生代強烈的中酸性—酸性巖漿噴溢作用，形成了大面積的凝灰?guī)r，為本區(qū)瓷土礦的形成提供了物質來源。

（2）根據(jù)典型礦床地質特征，歸納出該區(qū)的找礦標志為區(qū)域上火山巖盆地內(nèi)廣泛出露的侏羅系火山碎屑巖是成礦物質來源層，地表粘土化、高嶺土化為找礦直接標志。

（3）根據(jù)地理信息特征和成礦地質背景，指出了火山盆地南部邊緣黃坊-嶺山一帶，東部古嶺一帶及西部溪南一帶為瓷土礦的找礦靶區(qū)。