江西省广昌椒坑钾长石矿地质特征及成因分析

李 珍，江林波，江林林

（1.江西省核工业地质局二六一大队（江西省能源矿产地质调查研究院），江西 鹰潭 335001；2.江西省煤田地质局二二四地质队，江西 南昌 330001）

1 区域地质背景

椒坑钾长石矿位于华南加里东褶皱系－赣中南褶隆－武夷隆起－武夷山隆断束内，新华夏系广昌—周田构造带的北端[1]。基底褶皱发育，以紧密线形褶皱为主，部分为同斜倒转褶皱，整体上轴向为北东-北北东向，区内基底部分被剥露，主要由震旦系组成，新生界第三系（E）地层及中生界上白垩系地层较为发育，以陆相红盆类磨拉石建造及泥砂质建造为主，广泛发育在会昌红盆中，呈北北东向分布。断裂较为发育，主要有北东向断裂，发育于隆降带两则，多成条带状出现，明显控制着白垩盆地的展布，断裂延伸数十公里，北北东向断裂经过长期多次活动，发展演化而成，个别已发展为深大断裂，明显控制了白垩世盆地及花岗岩岩体的侵入，岩浆活动强烈，以加里东期和燕山期为主，加里东期以强烈混合岩化和酸性岩浆侵入为主，在广昌盆地以东形成了规模较大的加里东混合岩及花岗岩体，并在广昌水南-高州之间形成了较多的花岗伟晶岩脉，部分较具规模者可加以开发利用。

2 矿区地质特征

2.1 地层

椒坑钾长石矿工作区内除第四系外，大面积出露震旦系上统变质岩系。

①第四系（Q）：分布在山间沟谷低洼地带，主要为灰色灰褐色粘土、亚粘土及少量砾石[2]。大部分现为稻田或耕植土，厚0.5m～8m。②震旦系上统陡山沱组（Zbd）：主要为灰-青灰色石英云母片岩、绢云母千枚岩、灰-青灰色变质石英砂岩及板岩等。

2.2 构造

矿区内主要有两组断裂较发育。

①北东向断裂。产状：走向30°左右，倾向NW，倾角70°～75°，断面呈舒缓波状，显张-张扭性特征。②东西向断裂。其产状为走向NE85°，倾向NW，倾角50°～60°，表现为片理化带，岩石接触面破裂化明显，裂面上具绿泥石化及硅化、钾长石化。

2.3 岩浆岩 （花岗伟晶岩）

区内大面积出露的震旦系地层，岩浆岩主要是以花岗伟晶岩脉体形式出露。花岗伟晶岩与震旦系地层呈侵入接触关系。

3 矿产地质特征

3.1 矿体的形态

椒坑钾长石矿体呈大透镜体状分布侵入于震旦系变质岩地层的花岗伟晶岩的脉体中，走向85°～95°，倾向南、倾角60°～80°。

3.2 矿石特征

矿石为花岗伟晶岩，灰白-浅灰色，呈伟晶结构，块状构造，主要有钾长石、钠长石、石英、电气石等矿物组成。钾长石：灰白-浅肉红色，板状及柱状晶体，伟晶结构，晶体一般5mm×20mm，大者10mm×30mm，呈团块状分布，玻璃光泽，常见明显的格子双晶和卡氏双晶，钾长石在花岗伟晶岩中约占35%～50%，脉体中部晶体较大，向两边逐渐变小，有明显的分带特征。钠长石：浅灰-灰白色，板状晶体，呈团块状与钾长石共生，钠长石在花岗伟晶岩中约占30%～50%。石英：灰白-烟灰色，油脂光泽，自-半自形，晶体一般2mm×4mm，部分晶体较大可达5mm×8mm，与钾长石相伴产出，石英占5%～15%左右。电气石:黑色柱状、针状、不规则粒状，柱面有纵纹，断面呈圆三角形，常呈针状、放射状集合体产出，长度数毫米至数十毫米，含量1%～5%。另外有少量白云母，灰白-浅褐色，呈片状、鳞片状，玻璃至丝绢光泽，大小约为0.5cm×2cm，含量小于2%。

图1 广昌县溆江镇椒坑钾长矿综合地质图

矿石的化学成份：①K2O+Na2O=8.88%，大于标准8%，符合钠长石矿一般工业指标；②Fe2O3=0.58%，大于标准0.5%，不符合钠长石矿一般工业指标，需增加除铁工艺，降低Fe2O3含量。代表性样品分析结果见下表：

表1 矿石的化学成份分析表

4 矿体围岩和夹石

钾长石矿体围岩均为震旦系上统陡山沱组（Zbd）：主要为灰-青灰色变质石英砂岩、绢云母千枚岩及板岩、石英云母片岩等。其中变质砂岩是良好的建筑用材料，可作为优质混凝土骨料使用。

石英云母片岩：灰白-浅灰色，鳞片粒状变晶结构、片状构造。主要矿物成份石英、黑云母，其次为白云母，少量的黄铁矿、磷灰石等。

绢云母千枚岩：灰-浅灰色，变余及变晶结构，千枚状构造。主要矿物成份石英、黑云母，其次为白云母。

变质石英砂岩：灰-青灰色、灰黑色，粒状变晶结构、变余砂状结构，块状构造、板状构造、千枚状构造、片麻状构造。

板岩：灰-浅灰色，变余泥质结构，板状构造，由细小的云母、绿泥石、石英等组成，隐晶质，有大量的泥质残余，并具有板状劈开，片理面平整。

5 矿产成因分析及找矿标志

椒坑钾长石矿体受北东向和东西向断裂构造控制，侵入于震旦系变质岩地层的花岗伟晶岩的脉体中，成矿时代属加里东酸性岩浆侵入晚期。

区内钾长石矿体位于花岗岩伟晶岩脉中，近矿围岩主要为灰-青灰色变质石英砂岩、绢云母千枚岩及板岩、石英云母片岩等。区内花岗伟晶岩为长石矿的成矿母岩，为矿床形成提供了物质来源，岩浆侵入过程中，受温度、压力影响，形成了含长石较高的花岗伟晶岩岩脉，该花岗伟晶岩脉体矿物结晶程度好，局部钾（钠）长石化强烈，形成规模较大可利用的钾（钠）长石矿体。