江西省圳口里—枧下窩含鋰陶瓷土礦床特征及找礦遠景

摘要：圳口里—枧下窩含鋰陶瓷土礦床為近年新探明的蝕變花崗巖型含鋰陶瓷土礦，該礦床位于宜豐—奉新鈮鉭鋰稀有金屬礦田內，早白堊世白水洞巖體即為成礦母巖。通過歸納總結礦床地質特征及礦石質量，分析研究其礦床成因、成礦規律及找礦遠景，為該區后續開展地質找礦工作提供了參考。

關鍵詞：成礦規律；花崗巖型；陶瓷土礦；鋰礦床；江西省

中圖分類號：P612 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2024）11-0106-04

Characteristics and Prospecting Potential of Lithium-Bearing Ceramic Soil Deposits in Zhenkouli-Jianxiawo in Jiangxi Province

XIE Liming， YAO Tao

（Ecological Geology Brigade of Jiangxi Geological Bureau， Nanchang 330002， China）

Abstract： The Zhenkouli-Jianxiawo lithium bearing ceramic soil deposit is a newly discovered altered granite type lithium bearing ceramic soil deposit in recent years. The deposit is located in the Yifeng-Fengxin niobium tantalum lithium rare metal ore field， and the Early Cretaceous Baishuidong rock mass is the ore-forming parent rock. By summarizing the geological characteristics and ore quality of the deposit， analyzing and studying its genesis， mineralization laws， and prospecting prospects， this provides a reference for subsequent geological prospecting work in the area.

Keywords： metallogenic regularity; granite type; ceramic clay mine; lithium deposit; Jiangxi province

圳口里—枧下窩含鋰陶瓷土礦床為江西省地質局生態地質大隊近年新探明的超大型含鋰陶瓷土礦，查明的陶瓷土礦、Li2O礦物量達超大型規模[1-2]。通過歸納總結礦床地質特征，探討該礦床的形成機制、成礦規律，旨在為該區后續開展地質找礦工作提供參考。

1 地質背景

1.1 區域地質背景

圳口里—枧下窩含鋰陶瓷土礦床地處于揚子地塊南緣，北部為九嶺隆起，南部為萍樂拗陷帶，即地處揚子陸塊-下揚子地塊內的三級構造單元江南隆起帶九嶺逆沖隆起的南緣。礦區出露地層主要為新元古代雙橋山群安樂林組；礦區構造發育，區內北東、北北東、近東西向3組斷裂構造是巖漿、熱液活動的通道與聚集的場所，既控巖又控礦；礦區巖漿活動強烈，經歷了長期多旋回構造運動，從新元古代至白堊紀的多次巖漿活動，形成了廣泛分布的花崗巖，主要有新元古代九嶺序列和石花尖序列的英云閃長巖-花崗閃長巖-二長花崗巖組合，晚侏羅世—早白堊世甘坊巖套[3]，甘坊巖套的演化關系，即從老到新分別為晚侏羅世甘坊巖體、早白堊世古陽寨巖體、武堂巖體、白水洞巖體[4-8]。礦區礦產資源豐富，金屬礦產主要有錫、鈮、鉭、鋰、鈹、銫、銣等，分布于江西省宜春市宜豐縣同安鄉、江西農業大學大港試驗林場、奉新縣上富鎮一帶，屬潭山—上富稀有金屬礦遠景區，是研究區優勢礦產，礦床類型為蝕變細晶巖浸染型、蝕變花崗巖型、偉晶巖型；非金屬礦產主要有螢石、鉀長石、高嶺土、瓷土等，主要受燕山期巖（脈）體控制。

1.2 礦區地質概況

礦區出露地層簡單，僅見第四系（Q）松散層及殘坡積層；礦區構造不發育，僅在巖體內部見節理裂隙，節理裂隙平直，軸夾角度為15°～35°，寬度為0.05～0.20 mm，部分為鐵錳質或硅質膠結，膠結程度較好；礦區大面積出露了早白堊紀世古陽寨巖體（ηγK11-ZX），次為早白堊世白水洞巖體（ηγmK13-ZX），另見少量細晶巖、偉晶巖、霏細巖出露。其中，白水洞巖體（ηγmK13-ZX）為礦區陶瓷土（含鋰）礦含礦母巖，白水洞巖體細-中細粒白云母花崗巖中SiO2（含量72.17%～74.98%）、全堿（6.58%～8.41%）、Al2O3（14.56%～16.54%）占比較大，TiO2（含量0.004%～0.010%）、CaO（0.26%～1.20%）、MgO（0.001%～0.013%）占比較少。巖石K2O/Na2O比值平均為0.89，顯示出富鈉特征。鋁飽和指數均在

1.2以上（1.257～1.428），屬強過鋁質巖石，分異指數平均值為91.72，屬于高鉀鈣堿性系列，具有富硅、富鋁及富堿的特點[9-13]。礦區地圖如圖1所示。

白水洞巖體（ηγmK13-ZX）為中（細）粒似斑狀白云母二長花崗巖和（鈉長石化）中細粒白云母花崗巖；古陽寨巖體（ηγK11-ZX）為中細粒（含斑）二云母二長花崗巖。

2 礦床地質特征

2.1 礦體特征

礦區內圈出含鋰陶瓷土礦體1個，礦體地表東西走向長度在350～1 700 m，南北傾向寬度在560～1 100 m，平均厚度約251.12 m。該含鋰陶瓷土礦體呈似層狀平緩產出，傾向南，傾角在5°～10°。區內含鋰陶瓷土礦石主要為原生礦石，原生礦石約占99.3%，風化礦石約占0.7%，礦石品位變化均勻，Al2O3平均品位為15.21%、Fe2O3平均品位為0.90%、TiO2平均品位為0.04%、Li2O平均品位為0.27%。根據Li2O含量（m）不同，礦區含鋰陶瓷土礦可劃分為Ⅰ級品含鋰陶瓷土礦和Ⅱ級品含鋰陶瓷土礦。Ⅰ級品含鋰陶瓷土礦為m≥0.3%（以下簡稱Ⅰ級品）；Ⅱ級品含鋰陶瓷土礦為0.2%≤m＜0.3%（以下簡稱Ⅱ級品）。Ⅰ級品集中分布在白水洞巖體巖舌前緣，礦體整體形態呈似層狀，礦石品位變化均勻，Al2O3平均品位為15.57%、Fe2O3平均品位為0.86%、TiO2平均品位為0.03%、Li2O平均品位為0.34%。

Ⅱ級品主要分布在白水洞巖體后緣，礦體整體呈似層狀，向南傾伏，礦石品位變化均勻，Al2O3平均品位為15.09%、Fe2O3平均品位為0.91%、TiO2平均品位為0.05%、Li2O平均品位為0.25%。礦區不同品級含鋰陶瓷土礦相互穿插互層，呈漸變過渡關系，整體上，由淺至深、由南至北，含鋰陶瓷土礦體Li2O含量逐漸降低。

2.2 礦石含量

礦石礦物組成及含量結果如表1所示。礦石結構有花崗結構、似斑狀結構，礦石構造有塊狀、脈狀構造；由于礦石可綜合回收鋰云母，因此礦石工業類型為含鋰陶瓷土礦[14-19]。根據區內Li2O的含量及分布特征，Ⅰ級品主要分布于礦區南部，產出于中細粒白云母花崗巖經強鈉長石化、白（鋰）云母化的蝕變帶，東西兩端沿走向延伸出礦界，南側為中粒二云母花崗巖所限，北側尖滅于Ⅱ級品上部（尖滅線大致位于S6號縱剖面附近）。Ⅱ級品陶瓷土礦主要分布于礦區中偏北部，產出于中細粒白云母花崗巖經弱鈉長石化、白云母化蝕變帶中，東西兩端沿走向延伸出礦界，南側尖滅于Ⅰ級品之下，北側沿傾向出礦界。

3 討論

3.1 成礦規律

礦區經歷了長期多旋回構造運動，巖漿活動頻繁，地質構造復雜。從新元古代到新生代，該區域經歷了多次巖漿演化活動，特別是在燕山期形成了大面積的高分異富堿性花崗巖及巖脈，形成了鋰礦床的成礦母巖——高分異花崗巖[20-21]。巖漿的分異和自蝕變作用是同安鄉至上富鎮含鋰陶瓷土礦及稀有金屬成礦的主導，礦床的形成受巖漿巖性質、稀有元素豐度、分異作用及巖體形態、蝕變程度等綜合因素影響，在燕山早期九嶺地區發生強烈的陸內造山運動，在經歷了多期次構造、巖漿作用的疊加和地殼重熔物質的循環，基底巖石和成礦物質、多期次擠壓增厚與拉張減薄作用、地幔巖漿上侵導致地殼部分熔融及其巖漿熱液，最終使得硅鋁質巖石中的Li、Rb、Cs等稀有金屬成礦元素循環，從而遷移形成富含稀有金屬的過鋁質花崗質巖漿。燕山晚期，含礦巖漿沿構造發生大規模的侵位，經過多期次高分異演化形成富Li、Rb等稀有金屬元素的早白堊世白水洞中細粒白云母二長花崗巖體，并疊加鈉長石化、鋰云母化等巖漿期后自交代蝕變礦化作用，從而不斷富集成礦。燕山期巖漿巖成礦演化曲線如圖2所示。由此可知，區內Li、Rb、Cs等稀有金屬元素富集主要為燕山早期第二階段和燕山晚期第一階段，此為稀有金屬元素主成礦期。此外，巖體的內外接觸帶及巖體的頂部礦化作用較強烈，鈉長石化、白（鋰）云母化、硅化、銣、銫、鋰、鈮、鉭、錫等礦化較好[22-26]，反之礦化弱。宜豐含鋰陶瓷土礦床主要是在特定的地質構造背景下，受多期次巖漿活動的影響，與高分異富堿性花崗巖及巖脈密切相關。

3.2 找礦遠景

礦區目前所施工的探礦工程標高在300 m以上，未對礦區Ⅱ級品礦石進行控邊控底，且Ⅰ級品礦石在礦區南側深部存在少量未封邊，因此礦區北側的深部仍存在找礦空間。礦區外圍出露早白堊世白水洞巖體（ηγmK13-ZX），巖性與礦區含礦巖性一致，為中細白云母花崗巖，因此在礦區外圍出露早白堊世白水洞巖體（ηγmK13-ZX）的區域具良好的找礦前景。

4 結論

根據Li2O的含量及分布特征，礦石品位m≥0.3%為Ⅰ級品，0.2%≤礦石品位m＜0.3%為Ⅱ級品。白水洞巖體為礦區陶瓷土（含鋰）礦含礦母巖，其具過鋁質-強過鋁質特征，具有富硅、富鋁、富堿特點，屬強過鋁質高鉀鈣堿性花崗巖。礦區目前所施工的探礦工程控制標高大部分在300 m以上，故在礦區標高300 m以下具有一定找礦空間；在出露早白堊世白水洞巖體（ηγmK13-ZX）的區域具良好含鋰陶瓷土礦找礦前景。

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