黃小年,朱合胤,宋文才,周棟良
(江西省地礦局贛西地質調查大隊,江西 南昌 330000)
瓷土、瓷石是陶瓷工業主要制瓷礦物原料之一,是江西省具有區位優勢的礦產,同時陶瓷工業也是江西省重要產業之一。瓷石是一種可供制瓷的石質原料,主要由石英、云母類、長石類、少量的高嶺石、碳酸鹽及其他礦物組成。瓷土是一種具有可用于制瓷的土質天然礦物原料,主要礦物成分有粘土礦物、石英、長石等。為滿足本文研究程度,本次共收集了189份地質報告(或儲量核實報告及部分礦產志卡片),并選擇部分礦區進行野外調研工作。本次工作旨在成礦規律研究,為江西省瓷土、瓷石礦找礦工作提供參考。
據189份地質報告(或儲量核實報告)統計,截至2017年,全省瓷土、瓷石資源/儲量合計97 234.05萬t,保有資源/儲量96 136.84萬t。其中瓷土礦區134個,瓷石礦區55個。
省內瓷土、瓷石礦資源地域分布不均勻。從礦產總量來看,全省瓷土、瓷石上饒地區以占比63.92%奪冠,宜春地區以占比16.74%,其次為贛州地區、景德鎮市、鷹潭市。瓷土分布以吉安地區占比36.77%為首,宜春地區以占比21.42%次之,九江地區瓷土資源亦較豐富。瓷石分布依次為上饒地區66.91%,宜春地區16.49%和贛州10.28%。
江西省瓷土、瓷石礦分布廣泛,目前已發現大小瓷土、瓷石礦床200余個。省內具規模的瓷土礦床主要有吉安地區峽江舍龍、吉水荷塘、九江地區廬山海會等;具規模的瓷石礦床主要有弋陽大源嶺、上猶小寨背、宜豐茜坑、宜豐白市、鷹潭貴溪上祝等。根據它們在空間上的相鄰性、成礦時代的連續性及相似的成礦構造背景,江西省瓷土、瓷石礦的成礦帶主要位于九嶺—蓮花山隆褶帶成礦亞帶、萍鄉—樂平拗褶帶成礦亞帶、武功山—鉛山成礦亞帶、雩山—九連山(隆褶帶)成礦亞帶及其他成礦亞帶內,成礦帶為參照江西潛力評價中劃出的成礦帶,本次僅在已劃分的各成礦帶中進行研究、歸納和總結(圖1)。

圖1 江西省瓷石、瓷土礦分布圖
九嶺—蓮花山隆起(隆褶帶)成礦亞帶位處江西省古元古代—三疊紀中世大地構造相單元揚子陸塊區(Ⅰ級)下揚子陸塊(Ⅱ級)江南古弧盆(Ⅲ級)。該帶為江南隆起東段的主體, 為兩隆夾一坳構造格局。宜豐茜坑、白市、黨田、鵝景、牌樓、獅子嶺的含鋰瓷石礦、奉新聯盟、高安九美瓷土礦以及浮梁柏樹下、牛角塢瓷石礦等分布于該成礦亞帶。該成礦亞帶里面的礦床均受次一級的區域構造控礦,大部分脈型礦體均沿斷裂復合部分上侵蝕變成礦。成礦母巖主要為燕山晚期的白云母鈉長花崗巖、白云母花崗巖及霏細(斑)巖、細晶(斑)巖、花崗斑巖、中細粒二長花崗巖,以巖體或巖脈形式產出,主要蝕變有鈉長石化、鋰云母化、綠泥石化、白云母化、硅化、碳酸鹽化等,少量礦床伴隨有鉭鈮鋰等稀有金屬礦化。礦床類型較為單一,主要為巖漿分異—巖漿自變質、巖漿巖中低溫熱液蝕變類型,瓷土礦主要為風化殘積型。
萍鄉—樂平拗褶帶成礦亞帶位處江西省古元古代—三疊紀中世大地構造相單元揚子陸塊區(Ⅰ級)下揚子陸塊(Ⅱ級)萍鄉—樂平陸緣盆地與陸表海(Ⅲ級)構造相單元。地處宜豐—景德鎮—歙縣板緣深斷裂帶南側,萍鄉—廣豐—江山—紹興板緣斷裂構造帶北側。該亞帶位于欽杭成礦北帶的西北部,西延湖南,東入安徽。高安黃沙、豐城密塘、船山、金家瓷土礦,浮梁楊家灣、寧村及坳嶺瓷石礦位于該成礦亞帶。該成礦亞帶中的礦床基本受北東—南西向構造控制。本亞帶可分為東段和西段,其中高安—豐城劃入西段,礦石類型為瓷土礦,成礦母巖主要為燕山晚期花崗斑巖脈和二疊系茅口組的灰巖兩種,花崗斑巖經風化形成風化殘積型瓷土礦,二疊系茅口組灰巖則經過風化形成風化淋積型瓷土礦;景德鎮浮梁縣南部劃入東段,礦石類型為瓷石礦,成礦母巖為微晶—細晶花崗巖,以脈巖形式產出,主要蝕變有綠泥石化、碳酸鹽化等,大部分礦床或多或少伴有不同程度的風化,礦床類型為巖漿巖中低溫熱液蝕變型。
欽杭東段南部成礦帶武功山—鉛山成礦亞帶,位處江西省古元古代—三疊紀中世大地構造相單元武夷—云開造山系(Ⅰ級)欽—杭結合帶(Ⅱ級)萍鄉—廣豐結合帶(Ⅲ級)構造單元及其南側,為揚子陸塊與華夏陸塊結合帶的南部板塊對接帶的前緣,是板塊間離散、匯聚活動受影響較大的地帶,沿帶保留多處構造蛇綠混雜巖及陸殼殘片。經印支運動大變革后,受中新生代陸內疊加造山改造強烈,成礦環境也非常有利。省內大源嶺超大型瓷石礦床、貴溪新溪、柴元瓷石礦床,以及峽江舍龍瓷土礦均分布于該成礦亞帶。該成礦亞帶內的瓷土、瓷石礦產,均受構造控制,巖漿沿斷裂侵入(或經熱液蝕變改造)成礦。成礦母巖主要為微細粒少斑花崗斑巖、石英長石斑巖、花崗斑巖、霏細狀凝灰巖、凝灰質變質,其中霏細狀凝灰巖、凝灰質變質通過后期熱液蝕變改造風化后形成瓷土礦。蝕變主要有絹云母化、硅化、葉蠟石化、碳酸鹽化等,圍巖接觸具黃鐵礦、角巖化等。該帶內主要礦床類型有巖漿巖中低溫熱液蝕變型、火山沉積再改造型、風化殘余型。該帶瓷土、瓷石礦主要特點是瓷石礦的絹云母、硅化蝕變普遍較強,風化程度和深度直接影響瓷土礦的規模。
雩山—九連山(隆褶帶)成礦亞帶位處江西省古元古代—三疊紀中世大地構造相單元武夷—云開造山系(Ⅰ級)羅霄—云開弧盆系(Ⅱ級)羅霄巖漿弧(Ⅲ級)構造單元。地處南嶺緯向復雜構造帶東段,主要包括諸廣山、九連山、雩山等山脈所屬的廣大贛南區域。上猶小寨背瓷石礦、萬安橋頭瓷石礦、南康黃背瓷石礦、全南大水坑分布于該亞帶中。該成礦亞帶內的瓷土、瓷石礦主要以斷裂侵入寒武紀—震旦紀的變質巖中經熱液蝕變成礦,其中上猶小寨背和全南大水坑表現為上部為風化瓷土礦下部為原生瓷石礦。該成礦亞帶內主要成礦母巖有細粒白云母花崗巖、中細粒二云母花崗巖、石英斑巖、花崗斑巖、花崗偉晶、石英正長巖型、二長花崗巖等,大部分以脈狀形式產出。主要蝕變有硅化、高嶺土化、鉀長石化、鈉長石化等。礦床類型單一,瓷土礦風化殘積型為主,瓷石礦以巖漿巖中低溫熱液蝕變為主。
其他成礦亞帶分布較多以風化殘積型瓷土礦、瓷石礦以脈狀形式產出,代表礦區有會昌七木山瓷石礦,瑞金珠坑瓷土礦分布于南武夷成礦帶的會昌—上杭深斷裂附近;吉安周璐、荷塘、峽江東固瓷土礦分布于永新—泰和—永豐(坳褶帶)成礦亞帶內。此類瓷土、瓷石礦床從成礦母巖、圍巖蝕變、控礦因素及礦床類型暫未發現明顯的共性,固在此不單獨提出總結歸納。
本次研究工作,共對30余個有代表性礦山的成礦時間及空間分布進行統計分析。成礦物質來源為巖漿巖類礦床99%的礦區巖漿,侵入時代為燕山期,且集中在燕山早期三階段和燕山晚期一階段,相當于晚侏羅世至早白堊世,同時成礦母巖為沉積巖或火山碎屑巖的礦區賦礦地層基本也位于該區間內。研究結果表明燕山期是江西省瓷土、瓷石礦成礦作用的重要時期,眾多燕山期花崗巖類侵入巖體或沿斷裂順層侵入圍巖中,巖漿分異或經熱液蝕變成礦,主要蝕變有鈉長石化、鋰云母化、綠泥石化、白云母化、絹云母化、硅化、碳酸鹽化、高嶺土化、葉蠟石化、鉀長石化等。雖然圍巖時代各礦區不一,但瓷石礦成礦基本與構造有關,與成礦有關的次級構造基本形成于晚侏羅世至早白堊世。充分表明成巖成礦時間演化與地質構造環境強烈活動時期是基本一致的。
綜上所述,江西省重要的瓷土、瓷石礦床多與深斷裂有一定的關聯,最為顯著的是宜豐—景德鎮深斷裂控制了省內絕大部分的含鋰瓷石分布,萍鄉—廣豐深斷裂東段則分布有大源嶺、來龍崗超大型瓷石礦;瓷土、瓷石礦成礦母巖多樣,燕山期巖漿巖是主要成礦物質來源,深大斷裂及其次級斷裂為巖漿運移提供了通道,次級斷裂或層間滑動帶為形成瓷土、瓷石的巖漿巖(火山巖)等成礦母巖奠定了定位基礎。