江西省矿物集中区的控矿规律及矿化蚀变特征

2018-11-09 05:27徐力千
世界有色金属 2018年16期
关键词:白云母钠长石黑云母

彭 毅,徐力千

(1.南京大学地球科学与工程学院,江苏 南京 210023;2.江西省地矿局地质科学研究所,江西 南昌 330002)

1 区域构造控矿

江西省范围内的多数矿床属次级褶皱较为发育矿床,该矿床位于扬子板块下扬子地块江南东部隆起带九岭逆冲隆起,位于宜丰-景德镇深断裂的中部北侧,九岭-高台山台拱的九岭穹断束南部,九岭复式背斜南翼,夹于宜丰-景德镇深大断裂带与铜鼓西向-奉新上富断裂之间。再加上当地降水充沛,区内构造隆起有利于流体迁移,从而导致了稀有金属矿物的富集。

图1 江西省矿区地质构造示意图

2 岩浆岩特性

九岭地区地质活动频繁,其中分布最广、形成最早的晋宁晚期岩体为灰—灰白色,残余斑状结构。燕山期又发生多次矿山地质变化活动,规模比晋宁期较小,燕山早期矿物成分沿断层上侵,形成面状分布的基质变余粒状结构,块状构造,中晚期矿物动次数较多,形成的燕山期矿体呈零星分布,岩性主要为细粒细晶矿物等。

3 矿石钠长石化蚀变特征

区内主要的变质矿物类型为含锂热液蚀变交代形成的变质矿物,主矿化(带)总体走向55°~75°,倾向西北,倾角65°~80°。长度约1km,平面上呈透镜状,整体有钠长石化、锂云母化,岩石以蚀变花岗岩为主,局部发生硅化、绢云母化,接触带发育角岩化、碎裂岩化、糜棱岩化。通过采样进行矿物成分鉴定发现,矿物中钠长石产状分为三个类型。

(1)板条状。产于石英颗粒边缘,为交代后新生成的矿物晶体,对其他矿物进行挤压、穿插,使多种矿物体积明显减小,并显示自交代特征。特殊矿物中产出的板条状晶体长轴为0.4mm-3mm,斑状矿物基质中则较小,长轴为0.2-0.7mm。光性特征为一级灰干涉色,负低突起,具明显双晶形态。可通过最大消光角法测得⊥(010)切面中(010)∧Np’≤ ∣15°∣,即可得钠长石号码为An7。

图2 板条状矿物

图3 矿物晶体内的糖粒状矿物

(2)板状。为原斜长矿物被完全交代后残留假象,发育少量裂纹,粒径一般为1.1mm-5mm,斑状矿物中的斜长矿物斑晶也被完全交代,但由于属于早期蚀变,斑晶具溶蚀边,包括矿物中的板状钠长石晶体内部都交代有少量片状白云母,以此推论,白云母化是叠加在钠长矿物矿化之后的蚀变作用。

(3)糖粒状。产出于钾长石晶体内部,呈细小颗粒均匀分布,类似糖粒形状,粒径不超过0.3mm。由于本区多数矿物中钾长石主要为具格子双晶的微斜长矿物,含钠热液易沿双晶缝及解理面发生交代,因此较发育的钾长石晶体内会形成棋盘网格的钠长矿物矿化,交代不完全的钾长矿物晶体内则形成糖粒状钠长矿物颗粒。

4 矿化蚀变特征

本区矿体中白云母化非常普遍,白云母发生锂云母化,与锡石共生关系紧密,大多锡石都与白云母嵌连。最先被交代的是黑云母,黑云母被完全交代后,其中的Fe和Ti被析离出来,形成磁铁矿及金红石,晶体完全转变为白云母,仅保留假象。

图4 矿物中交代的白云母

通过镜下观察发现,钠长石中通常会交代少量白云母,呈细粒片状,片径不超过0.3mm,而且此类矿物中基本不含黑云母。这是由于热液中K、Na含量较高,含量趋于饱和,因此比较容易与矿物中的金属元素分子发生交代以析出,但此类石中Cu分子含量较少,而热液中的Fe、Mg相比Cu含量更低,因此比起交代钠长石中的钙长石分子,交代黑云母以获得其中的Fe、Mg要处于优先顺序。故白云母交代钠长石往往在黑云母被完全交代之后进行。

同样由于以上原理,矿物交代顺序较晚,且所研究矿体内白云母含量极低,交代主要是沿着解理、双晶纹、裂隙以及边缘进行的。钾长矿物须在钠长矿物被大量交代后才开始发育白云母化。在各矿物间隙中交代的白云母通常占白云母总量的80%,受空间限制呈残破片状,片径为0.1mm~1mm。

5 结论

本区多种矿物蚀变作用的显著特点是以岩浆晚期分异交代作用为主,表现为钠长石化、白云母化(锂云母化)强烈、普遍。Na作为重要的矿化剂在成矿溶液中普遍存在,与许多成矿元素可形成易溶的配合物使溶液具有活化转移的能力。在与围岩相互作用和物质交换的过程中,既能使成矿元素活化转移,又能使配合物分解成为不易溶解的化合物而沉淀集中成矿,也是直接找矿标志。

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