万山红地区长石矿床地质特征及成因浅析

武 杨，黄嗣琪

（江西省煤田地质勘察研究院，江西 南昌 330001）

万山红地区长石矿区区域上位于华南褶皱系，赣中南褶隆，赣西南拗陷大湖山—芙蓉山隆断束南东侧，鹰潭—安远深断裂北西侧。位于江西省广昌县盱江镇境内。距广昌县城北西方向约15 km，离苦竹村约3 km，区内含多条长石矿脉[1]。

1 矿区地质特征

1.1 地层特征

矿区出露地层简单，主要有震旦系(Z1-2h)洪山组和第四系地层。

震旦系洪山组（Z1-2h）：主要岩性为黄褐、灰绿色变粒岩、片岩，变晶结构，片状构造，主要成分为变余石英、长石、云母；下部夹变砾岩；中上部夹大理岩。地层产状130°∠42°，分布在矿区北部、南部及东部大部分区域。矿区内未见洪山组底部地层，地层厚度未知，与上覆第四系呈不整合接触。

第四系（Q）：主要为黄褐色砂质粘土、风化片岩坡积物，主要成分为石英、云母。大范围分布于矿区内地形低洼和山谷、山坡处，第四系厚度0.5～10 m。

1.2 构造

矿区内构造呈单斜构造轮廓，总体北东向，倾向南东。矿区范围中心地带为燕山中期细粒斑状黑云母花岗岩侵入体，东部为震旦系洪山组云母石英片岩、角闪斜长片麻岩地层，西部为燕山早期细粒黑云二长花岗岩侵入体。

矿区断裂构造主要为矿区西部的F1断裂，断裂性质不明，断裂走向为NW，在矿区范围内出露长度约1 190 m； 次为矿区中部的F2断层，断裂走向为NNE，倾向SE，倾角约55°，在矿区范围内出露长度约960 m，受北东向断裂构造影响，北东向的次生构造裂隙较发育，是该矿区的主要控矿构造，矿脉的形态受次生构造控制。

1.3 岩浆岩

矿区岩浆岩种类简单，矿区西部出露燕山早期细粒黑云二长花岗岩，中部有燕山中期细粒含斑石榴石二长花岗岩侵入震旦系洪山组变质岩中。矿区构造略图见图1。

图1 矿区构造略

（1）细粒黑云二长花岗岩（J1T1YBa）主要分布于矿区西部，呈岩基状产出，岩石呈灰白色,细粒结构,块状构造。主要矿物为斜长石、石英、钾长石、黑云母。斜长石(35%～40%)、钾长石(25%～33%)、石英(25%～30%)、黑云母(5%～8%)等矿物组成。

（2）细粒含斑石榴石二长花岗岩（J1T1rBma）主要分布于矿区中部，呈岩珠状产出，岩石呈浅灰白色，似斑状结构，块状构造，斑晶少量，主要矿物含量：斑晶2%，基质：钾长石27%，斜长石30%，石英27%，石榴石1%，白云母5%，钠长石5%。

2 矿床特征

2.1 矿体特征

矿区内主要发育4条长石矿脉（M1～M4），矿脉围岩为震旦系片岩，控矿构造为北东向的次生构造裂隙。

M1矿脉分布于矿区范围北西部，赋存于震旦系洪山组的构造裂隙中，赋矿标高+350～+490 m；主要控矿构造为构造断层的次生裂隙，走向286°，近东西向；矿脉呈透镜状，走向长320 m，倾向SSE，倾角61°；矿体沿走向厚度变化系数32.25%，沿倾向厚度变化系数22.31%。根据M1矿体中采集的8个样品基本分析结果显示矿体品位（钾长石和钠长石含量总和）变化系数16.80%，矿体呈透镜状，矿体厚度0.8～1.3 m，平均厚度1.1 m。

M2矿脉分布于矿区范围的中部东侧，赋存于震旦系洪山组的构造裂隙中，赋矿标高+285～+436 m；主要控矿构造为北北东向断层的次生裂隙，矿脉走向NNE，倾向SEE，倾角约45°，矿脉沿走向长约840 m；矿体规模大型，是矿区范围内沿走向延伸最长的一条矿脉，矿体厚度1.79～7.22 m，平均厚度4.6 m；矿体沿走向厚度变化系数60.26%，沿倾向厚度变化系数32.41%。根据M2矿体中采集的65个样品基本分析结果显示矿体品位变化系数23.71%，矿体呈脉状，在勘查线2-7线附近为矿脉最厚点，往南延伸至2-4线附近尖灭，往北延伸至2-9线时厚度逐渐变小，直至尖灭。矿体顶底板均为震旦系地层，岩性为片岩、变质砂岩。

M3矿脉分布于矿区范围的东部，赋存于震旦系洪山组的构造裂隙中，主要控矿构造为北东向断层的次生裂隙，赋矿标高+400～+525 m，走向NE，倾向SE，倾角约55°；矿脉沿走向长约350 m，矿体厚度1.20～1.50 m，平均厚度1.36 m，矿体沿走向厚度变化系数13.86%，沿倾向厚度变化系数12.35%。根据M3矿体中采集的41个样品基本分析结果显示矿体品位变化系数22.83%，矿体呈脉状，在倾向和走向上厚度变化均不大。矿体顶底板均为震旦系地层，岩性为片岩、变质砂岩。

M4矿脉分布于矿区范围的东部南侧，赋存于震旦系洪山组的构造裂隙中，主要控矿构造为北东向断层的次生裂隙，是矿方自行探矿发现的一条新矿脉；赋矿标高+323～+456 m，矿脉走向NE，倾向SE，倾角约38°，矿脉沿走向长约530 m，矿体规模大型，矿体厚度0.4～8.76 m，平均厚度3 m；矿体沿走向厚度变化系数59.95%，沿倾向厚度变化系数24.42%。根据M4矿体中采集的48个样品基本分析结果显示矿体品位变化系数25.54%；矿体呈大透镜状，并有分支合并现象，矿体顶底板均为震旦系老地层，岩性为片岩、变质砂岩。

2.2 矿石质量

（1）矿物成分

矿石的矿物成分较简单，主要矿物成分有钾长石、钠长石、石英、黑云母等组成，矿石的主要有用矿物组分为长石（钠长石+钾长石），钾长石含量18%～53%，钠长石含量4%～47%；允许有一定含量的矿物为石英；经过本次调查发现，在矿物地表露头时，部分矿石易风化蚀变成高岭土，长石含量有所降低，高岭土含量相应增加。

（2）矿石化学成分

根据相关地质工作，对矿区内4条主要矿体162个样品的化学成分进行基本分析，按矿体统计变化为SiO2在73.52% ～75.21% ；Al2O3在14.28% ～14.93%；Fe2O3在0.49%～0.51%；K2O 在4.65%～4.81%；Na2O在4.13%～4.28%;矿石的化学成分较稳定，见表1。

表1 矿区各矿体品位一览

（3）矿石结构构造

矿石结构以花岗结构为主，次为文像结构、交代结构，镜下可见的矿石结构类型较多，常见的主要有自形晶结构、他形晶结构、交代蚕蚀结构、交代残余结构、交代蠕虫结构、交代条纹结构、交代净边结构、交代文象结构等。

矿石构造简单，主要为块状构造，偶见条带状和层状构造。

（4）矿石类型与品级

矿区内主要矿种长石矿，根据矿物成分、结构、构造特征，矿石类型属钾（钠）长石-石英型块状矿石。根据矿山提供资料长石含量的相关要求，钾（钠）长石-石英型块状矿石品级满足现有生产企业的工业品级要求[2]。经过简单手选，剔除矿石中的石英团块，钾长石精矿能达到自用指标合格品的品质要求。

（5）矿体围岩与夹石

矿体顶、底板及围岩均为震旦系洪山组（Z1-2h）片岩，厚度不详，矿体与围岩呈突变接触关系，界线清楚，因此无需用样品分析结果划定矿体与围岩。

矿体呈脉状产出，主要矿物长石、石英常呈团块状出现； 其含量在同一工程不同部位变化较大，导致Al2O3、K2O+Na2O与SiO2含量变化较大，石英呈团块状集合体时即视为夹石[3]；但由于石英团块是夹裹在矿脉中，矿石和夹石无明显界线，呈过渡关系，沿矿脉走向和倾向都都难以圈出，也无变化规律，难以区分。

（6）共伴生矿产

通过野外观察和组合分析，矿石除有用矿物长石外，矿脉中的石英团块状夹石可以作为建筑骨料[4]，但规模较小；围岩顶底均为震旦系石英片岩，新鲜原岩揭露后易风化，不适宜作为建筑骨料，未发现其它共伴生有用矿物及组分。

3 矿床成因浅析及找矿标志

3.1 矿床成因

矿区内的长石矿体赋存于震旦系洪山组的次生断裂带中，矿体受断裂构造控制较为明显。据相关地质资料，矿区周边燕山中期细粒含斑石榴石二长花岗岩岩体K2O+Na2O含量为3%～6%[5]，高于其他地区同时代花岗岩，部分成矿物质经热液作用迁移到成矿有利部位富集[6]或含钾热液沿燕山中期或之前已形成的构造断裂部位侵位而形成长石矿。

万山红地区长石矿床成矿物质来源主要为燕山中期花岗岩体，为后期含钾热液沿断裂裂隙交代而成，总体上属于岩浆岩型矿床类型。

3.2 找矿标志

矿区范围及矿区周边区域范围内，长石矿脉找矿标志主要有构造标志和围岩蚀变标志[7]：

构造标志：长石矿体赋存于震旦系洪山组的断裂构造中，且断裂带附近有燕山中期花岗岩体侵入。因此，沿断裂延伸方向是寻找长石矿的有利地段，可以进一步扩大矿区远景。

围岩蚀变标志：主要有钾长石化、钠长石化和高岭土化，其次是硅化、绿泥石化、白云母化。

4 结语

本矿床属岩浆岩型矿床，矿体赋存于震旦系洪山组的次生断裂带中，矿体受断裂构造控制较为明显，为后期含钾热液沿断裂裂隙交代而成。矿区内长石-石英型块状矿石经过简单手选，剔除矿石中的石英团块，长石精矿能达到自用指标合格品的品质要求。原矿可直接出售给陶瓷生产企业，由其进行分选加工，矿山开发利用前景较好。