峡江县黑虎矿床地质特征及成因探讨

郑志军，廖姝玥

(峡江县自然资源局，峡江县 331409)

峡江县黑虎矿区位于华南褶皱系赣中南褶皱隆赣西南坳陷武功山-玉华山隆断束中段。区域内地层出露较复杂，岩浆活动较强烈，构造活动显著，形成了较多的断裂带。本文根据矿床开采工作及区域地质资料分析，结合本区矿床特征，以期确定矿床的成因，并为今后寻找同类型矿床提供指导依据。

1 区域地质概况

1.1 地理位置及气候条件

江西省峡江县黑虎石英岩矿地理位置位于峡江县城北西290°方位，直距约38Km，属峡江县金江乡管辖。地理坐标：东经114°56′34″～114°58′02″；北纬27°36′34″～27°37′43″，矿区中心点坐标：X3055864，Y38594857（2000国家坐标系）。区域地理位置优越，有约10公里乡村公路连接S223省道至樟吉高速、105国道、峡江县及新余市，武吉高速从矿区西部经过，京九铁路从矿区东部通过，交通非常便利。

区域内地形切割较浅，地势较平缓，地形坡度角在10°-20°之间。地处亚热带季风气候区，气候温暖，四季分明，雨量充沛。区内水系发育，水资源丰富。本区气候温暖潮湿，季节变化明显。区内的气候一般特征是夏旱、秋干、冬阴春寒，夏冬长而春秋短。区内雨量充沛，近20年平均降水量为1586.5mm，降雨多集中在4～7月间，占全年降雨量的70～80%。年平均蒸发量930.90mm，一般年降水量大于年蒸发量，年相对平均湿度18.0%。

1.2 区域地层

区内地层较发育，出露地层主要有新元古界青白口系、南华系、震旦系；早古生界寒武系第四系地层，其中青白口系地层为潭头群库里组；南华系地层有上施组（Nh1s）、下坊组（Nh2-3x）；震旦系地层有坝里组与老虎塘组并层（Z1-2b-l）；寒武系牛角河组(∈1n)；第四系地层为全新统联圩组（Qh1-2l）。

1.3 区域构造

该区域为单斜构造，为一基底褶皱，局部地层有倒转现象，地层内揉褶发育，构造线总体走向为北东向，卷入地层有库里组、上施组、下坊组、坝里组、老虎塘组及牛角河组。

区内断裂构造较发育，主要发育有北东、北西、近南北及近东西向4组断裂，其中北西向断裂构造发育规模最大，北东向断裂构造发育数量最多，另见少量近东西向及近南北想断裂构造发育，其中近南北向断裂后期次切割错动近东西向断裂；北西向断裂构造切割了库里组、上施组、下坊组、坝里组、老虎塘组及牛角河组地层；北东向断裂构造以高角度正断层位置，断裂带内岩石破碎强烈，构造角砾岩较发育，并见硅化，角岩化及萤石化现象，并直接控制了矿区内矿体的分布规律。其中北东向断裂构造具有直接控矿作用，沿该方向断裂带内局部发育构造破碎带型矿体，且具有较大工业价值。

1.4 岩浆岩

区域内侵入岩较发育，出露的岩浆岩体有志留纪晚世细中粒含斑黑云母花岗闪长岩（βγδS3）、晚侏罗世细中粒-中粒斑状黑云二长花岗岩（βηγJ3）及细粒二长花岗岩（ηγJ3），岩浆活动以侵入为主，发育少量酸性脉岩。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层简单，仅沟谷低洼处见第四系联圩组（Qh1-2l），主要由粉质粘土、含砂砾粘土及少量砾石组成，厚度0～5m。

2.2 构造

矿区内褶皱构造不发育，矿区西部见北东向断裂构造较发育。

正断层F1：产状130～140°∠54～60°，地表出露宽带0～12m，延伸长度420m，断裂带后期被石英充填，带内主要见有硅化及少量高岭土化，岩石岩性主要为石英岩、碎裂花岗岩，为矿区内石英岩矿的控矿构造；

正断层F2：产状350°∠77°，地表出露宽带约1m，延伸长度100m，断层内主要见有硅化及少量高岭土化，岩石岩性主要为碎裂花岗岩。

2.3 岩浆岩

矿区大面积出露岩浆岩，主要为志留纪晚世细中粒含斑黑云母花岗闪长岩（βγδS3）及晚侏罗世细中粒-中粒斑状黑云二长花岗岩（βηγJ3）。

志留纪晚世细中粒含斑黑云母花岗闪长岩（βγδS3）：呈岩基状产出,岩体分相不明显，主体岩性为细中粒含斑黑云母花岗闪长岩，呈浅灰至灰白色，自形-半自形粒状，二长结构，块状构造。主要矿物成分为石英20～30%，斜长石40～50%，钾长石10～60%，黑云母5～15%。副矿物有磷灰石、榍石、锆石、褐帘石、金红石、独居石、磁铁矿和黄铁矿等。次生矿物以绿帘石、绿泥石和绢云母为常见。岩浆自变质作用不强，只见微弱的钾交代现象。

晚侏罗世细中粒-中粒斑状黑云二长花岗岩（βηγJ3）：岩石呈浅灰白色，花岗结构，块状构造。该岩体后期次侵入于志留纪晚世细中粒含斑黑云母花岗闪长岩内，呈岩滴状，岩石呈灰白色，似斑状结构，块状构造。矿物结晶粒度从细到粗变化较大，部分石英和长石颗粒粒径较大，粒径达5mm以上，呈斑晶状，斑晶约占岩石20～25%。石英，它形粒状，粒径0.05～0.15mm。钾长石，半自形-他形板状，长径0.20～0.25mm，常见发育卡式双晶，多为条纹长石。斜长石，半自形板状，长径0.14～0.25mm，片径0.05～0.13mm。磷灰石，半自形-自形柱状，长径0.05～0.15mm；锆石，半自形柱粒状，粒径0.03～0.1mm。黄铁矿，半自形-自形粒状，粒径0.03～0.20mm。

3 矿体地质特征

3.1 矿床规模及矿层特征

矿体分布于矿区北东向断裂带内，地质特征如下：分布于矿区的西部，位于樟木桥村以东约500米的山坡上，由6条探槽及8个钻孔控制，控制矿体标高+178m至+92m；矿体呈似层状产出，地表沿走向出露较好，走向长约350m，倾向延伸65～100米，矿体真厚度3.08～16.45m，工程见矿厚度4.95～29.65m，控制标高+178至+92m，矿体围岩顶底板均为晚侏罗世细中粒-中粒斑状黑云二长花岗岩。该矿体被北西向沟谷分隔为两段，中间被第四系粉质粘土覆盖，其中南矿段约260m，北矿段长约65m，被第四系粉质粘土覆盖段地表长约40m。

3.2 矿石质量特征

3.2.1 矿石岩相学特征

矿石呈嵌晶粒状结构，块状构造。

矿石中石英为浅灰白色，含量一般90-99%，呈锯齿状镶嵌，可分两期，较早者波状消光明显，粒度为0.5-2.0mm之间为主；较晚者为微晶石英，沿较早者粒间或边缘分布，不具波状消光。矿石中的脉石矿物主要有白云母、褐铁矿、电气石等，这些脉石矿物在矿石中含量较低，在高纯石英岩矿中除含微量白云母外，几乎不含其它矿物。

3.2.2 矿石地球化学特征

根据基本分析样品结果，矿体中SiO2含量90.22-99.45%，平均含量96.99%，A12O3含量0.01-1.55%，平均含量0.22%，Fe2O3含量0.11-0.99%，平均含量0.51%，组合分析TiO2、Cr2O3，TiO2含量0.002-0.011%，平均含量0.005%，Cr2O3含量12.99-23.15×10-6，平均含量17.72×10-6。

3.3 矿石类型

根据矿石的矿物含量及岩矿鉴定结果，矿石的自然类型为石英岩型，本矿区内石英岩矿有益元素SiO2含量多大于90%，有害元素Al2O3含量均小于2%，SiO2及Al2O3含量均符合平板玻璃及器皿玻璃硅质原料质量要求，因此该矿山石英岩矿石工业类型可作为玻璃用硅质原料矿石。

4 矿床成因

峡江县黑虎矿区位于华南褶皱系赣中南褶皱隆赣西南坳陷武功山-玉华山隆断束中段。区域内构造活动显著，形成了较多的断裂带。在后期地质活动中富含硅质的热水充填进断裂带中，高温高压的热水在温度及压力逐步变小的过程中析出硅质充填在石英岩的裂隙中，形成热液型矿床。矿体形态、产状及规模受断裂中的热液石英岩所控制。