岑鞏縣注溪礦區(qū)釩礦層（體）層控富集規(guī)律初探

馮運(yùn)富 陳德榮- 吳志成 張龍華

（1.貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局117地質(zhì)大隊(duì) 貴州 貴陽(yáng) 550018 2. 貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局103地質(zhì)大隊(duì) 貴州 銅仁 554300 3. 貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局113地質(zhì)大隊(duì) 貴州 六盤水 553001）

1 引言

為全面貫徹和加快貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局“實(shí)現(xiàn)五年找礦突破，推動(dòng)礦業(yè)開發(fā)”的戰(zhàn)略思想和總體步伐，貴州省岑鞏縣注溪礦區(qū)釩礦被貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局于2008年10月列入局首批可望實(shí)現(xiàn)找礦突破的項(xiàng)目之一。通過(guò)在該區(qū)近兩年的地質(zhì)勘查工作，找礦取得較大突破，估算V2O5算資源量333+332類約140萬(wàn)噸，達(dá)到大型釩礦床標(biāo)準(zhǔn)。

礦區(qū)大地構(gòu)造位于一級(jí)構(gòu)造單元揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)西南緣與江南造山帶江南造山帶西南段，二級(jí)構(gòu)造單元黔北臺(tái)隆，三級(jí)構(gòu)造單元遵義斷拱的貴陽(yáng)復(fù)雜構(gòu)造變形區(qū)之北東段次級(jí)褶皺盤山背斜北西翼。以內(nèi)中元古淺變質(zhì)碎屑巖構(gòu)成基底，蓋層為深水斜坡相、淺海陸棚相及臺(tái)地相之碳酸鹽巖和陸源碎屑巖組合，與基底之間呈假整合接觸，經(jīng)歷雪峰、加里東、燕山—印支及喜馬拉雅構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。

2 礦區(qū)地質(zhì)勘查史

上世紀(jì)60～80年代，貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)局區(qū)調(diào)隊(duì)、物化探隊(duì)等先后在本區(qū)開展過(guò)1：20萬(wàn)鎮(zhèn)遠(yuǎn)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量及重力調(diào)查； 90年代初，貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)局101地質(zhì)大隊(duì)開展過(guò)1：5萬(wàn)岑鞏幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查。2002年，貴州省地調(diào)院在區(qū)內(nèi)開展過(guò)1：5萬(wàn)水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量；2004～2006年，貴州省地質(zhì)調(diào)查院結(jié)合中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局川渝滇黔基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查及數(shù)據(jù)更新的部署，開展過(guò)1：25萬(wàn)銅仁市幅（G49C001001）、錦屏縣幅（G49C002001）區(qū)域地質(zhì)調(diào)查（修測(cè)）。2007年8月至2008年1月，貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局101地質(zhì)大隊(duì)，受貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)資源開發(fā)總公司委托，在前人工作的基礎(chǔ)上，對(duì)該區(qū)開展了鉛鋅礦地質(zhì)普查找礦工作。在進(jìn)行鉛鋅礦找礦過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)了釩礦化體，含釩礦層在勘查區(qū)內(nèi)較穩(wěn)定，在走向和傾向變化不大。

3 礦石結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

3.1 礦石結(jié)構(gòu)

礦石結(jié)構(gòu)主要為粉砂狀結(jié)構(gòu)、顯微鱗片狀結(jié)構(gòu)、含生物屑微—隱晶結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)。

顯微鱗片狀結(jié)構(gòu)：礦石由硅質(zhì)、黏土礦物、白云石和微量陸源碎屑、有機(jī)質(zhì)等組分組成。硅質(zhì)及黏土礦物約占80%，分布較為均勻，晶形呈顯微鱗片狀，光性特征明顯，具良好的定向性（與層理面近于平行），顯示較弱的頁(yè)理特征。

顯微鱗片狀結(jié)構(gòu) 正交偏光+石膏試板 物鏡5× 目鏡10×

含生物屑微—隱晶結(jié)構(gòu)：主要由硅質(zhì)基底、少量白云石及炭質(zhì)構(gòu)成，硅質(zhì)基底分布均勻，粒度微—隱晶級(jí)；白云石為它形粒狀晶體，微—泥晶級(jí)，巖石中常有細(xì)小不規(guī)則白云石—石英脈穿插（細(xì)—粉—微晶級(jí)）。

細(xì)—粉—微晶結(jié)構(gòu) 正交偏光 物鏡5× 目鏡10×

膠狀結(jié)構(gòu)：主要產(chǎn)于礦層中硅質(zhì)、炭質(zhì)磷質(zhì)巖中，主要由膠磷礦、硅質(zhì)、黏土礦物及炭質(zhì)構(gòu)成。膠磷礦呈膠狀，不顯光性特征；硅質(zhì)微—隱晶級(jí)，它形粒狀；黏土礦物呈顯微磷片狀，具良好的定向性。

膠狀結(jié)構(gòu) 正交偏光 物鏡5× 目鏡10×

粉砂狀結(jié)構(gòu)：由陸源碎屑及填隙物等構(gòu)成，陸源碎屑分布均勻，以粒度0.004～0.06mm粉砂級(jí)陸源碎屑為主，粒度0.06～0.25mm細(xì)砂級(jí)陸源碎屑偶見，碎屑多呈次圓、次棱角狀，分選性好，磨圓度中等；為基底式膠結(jié)結(jié)構(gòu)。

礦石粉砂狀結(jié)構(gòu) 正交偏光 物鏡5× 目鏡10×

3.2 礦石構(gòu)造

礦石中的礦物構(gòu)造主要以硅質(zhì)基底及內(nèi)碎屑硅質(zhì)、白云石、綠泥石及少量陸源碎屑、黏土礦物、炭質(zhì)等構(gòu)成的紋層狀構(gòu)造、層狀構(gòu)造、層紋—條紋—條帶狀構(gòu)造、條帶—條紋狀構(gòu)造及薄層狀構(gòu)造等。

層狀構(gòu)造：礦石中的炭質(zhì)、含炭質(zhì)黏土礦物集合體和粉砂質(zhì)黏土巖及炭質(zhì)黏土礦物呈層狀相間排列組成。

層紋—條紋—條帶構(gòu)造：礦石中不同組分陸源碎屑、綠泥石、黃鐵礦、白云石、金屬礦物和有機(jī)質(zhì)各自順層偏集呈狀間隔產(chǎn)出。

層紋—條紋—條帶狀構(gòu)造 （自然光 手標(biāo)本 照片中比例尺為1cm）

層紋—條紋—條帶—薄層：礦石中陸源碎屑、生物屑、有機(jī)質(zhì)、硅質(zhì)、晶粒白云石、晶粒方解石和黃鐵礦各自順層偏集呈條紋—層紋狀間隔產(chǎn)出。

層紋—條紋—條帶—薄層狀構(gòu)造 （自然光 手標(biāo)本 照片中比例尺為1cm）

4 礦區(qū)釩礦層（體）層控富集規(guī)律

釩在自然界分布很廣，礦源種類多，但多分散狀態(tài)，與其他元素伴生，根據(jù)礦區(qū)釩礦層（體）巖性、巖相特征，含礦層巖石特征，其成礦物質(zhì)來(lái)源于火山碎屑、陸源碎屑和內(nèi)源碎屑，其沉積環(huán)境為非補(bǔ)償性還原條件下的深水盆地和盆地斜坡。主要賦存于炭質(zhì)頁(yè)巖，硅質(zhì)炭質(zhì)頁(yè)巖、硅質(zhì)巖等，偶見石英細(xì)砂巖、硅質(zhì)磷質(zhì)巖結(jié)核、含磷質(zhì)粗晶灰?guī)r等該區(qū)釩礦的富集成礦提供了場(chǎng)所，是釩礦聚集成礦的必備條件。根據(jù)巖礦鑒定及相關(guān)的資料分析炭質(zhì)頁(yè)巖主要由黏土類礦物、陸源碎屑、炭質(zhì)、黃鐵礦等組分構(gòu)成，黏土巖類礦物占46%～68%，是區(qū)內(nèi)釩礦主要賦礦礦物。顯微鱗片狀晶體，顯示頁(yè)理特征；陸源碎屑分布較為均勻，以細(xì)粉砂級(jí)陸源碎屑主見，粉砂級(jí)陸源碎屑偶見，呈次圓狀、次棱角狀，分選性良好而磨圓度中等，是區(qū)內(nèi)釩礦的主要賦礦巖石。硅質(zhì)炭質(zhì)頁(yè)巖具鱗片狀結(jié)構(gòu)，層紋狀構(gòu)造，由黏土礦物、石英（硅質(zhì)）、炭質(zhì)、黃鐵礦組分構(gòu)成，顯微鱗片狀晶體，顯示頁(yè)理特征；石英呈基底礦物組分產(chǎn)出，微—隱晶，它形、粒狀。黃鐵礦粉—微—泥晶，粒狀晶體，多呈草莓狀產(chǎn)出，屬非補(bǔ)償性深水盆地沉積環(huán)境的產(chǎn)物，是區(qū)內(nèi)釩礦次要賦礦巖石之一。硅質(zhì)巖由硅質(zhì)基底、少量白云石、炭質(zhì)（有機(jī)質(zhì)）、粘土質(zhì)、生物屑等組分構(gòu)成，微—隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀或板狀構(gòu)造。硅質(zhì)一種呈基底礦物組分產(chǎn)出，另一種呈不規(guī)則狀細(xì)脈次要礦物組分產(chǎn)出；白云石以基底礦物和不規(guī)則細(xì)脈次要礦物兩種形式產(chǎn)出。生物屑為海綿骨針、藻類等，常伴生炭質(zhì)頁(yè)巖，巖石中常硅質(zhì)磷質(zhì)巖結(jié)核、含磷質(zhì)粗晶灰?guī)r透鏡體，屬非補(bǔ)償性深水盆地沉積環(huán)境的產(chǎn)物，是區(qū)內(nèi)釩礦次要賦礦巖石之一。根據(jù)含礦巖性組合分析，硅質(zhì)巖夾炭質(zhì)黏土巖為留茶坡組（Z∈lc）頂部巖性組合，黑色、深灰色含炭質(zhì)細(xì)-粉砂巖為門沖組第一段（∈1jm1）底部巖性組合，因此該區(qū)釩礦層（體）的層控富集規(guī)律與地層、巖性有直接關(guān)系。

4.1 釩礦體富集與地層關(guān)系

礦區(qū)釩礦層（體）主要產(chǎn)在震旦系至寒武系間的地層留茶坡組（Z∈lc）及下寒武統(tǒng)九門沖組（∈1jm1），九門沖組（∈1jm1）底部與留茶坡組（Z∈lc）頂部范圍是該礦區(qū)主要釩礦層（體）的富集層位。九門沖組（∈1jm1）與留茶坡組（Z∈lc）接觸部位含3～10cm灰綠色微含黃鐵礦粉砂巖習(xí)稱“多金屬層”（標(biāo)志層）上下10m范圍內(nèi)。礦區(qū)“多金屬層”是劃分震旦至寒武系留茶坡組（Z∈lc）及下寒武統(tǒng)九門沖組（∈1jm1）的標(biāo)志層，所謂“多金屬層”通過(guò)巖石鑒定分析為層紋—條紋—條帶狀含黃鐵礦質(zhì)含黏土質(zhì)粉砂巖，由陸源碎屑、黏土礦物和黃鐵礦等組成。其中陸源碎屑總量的55%，礦物呈不均勻偏集呈層分布，粒度<0.06～0.004mm，屬粉砂級(jí)陸源碎屑；次圓狀、圓狀，磨圓度和分選性均良好，成分為石英礦物屑及少量白云母礦物屑、長(zhǎng)石礦物屑、綠泥石礦物屑、鋯石礦物屑、巖屑等，黏土礦物約占總量的40%，礦物呈偏集呈層分布，顯微鱗片狀晶體。黃鐵礦約占總量的2%。礦物偏集呈層分布，具褐鐵礦化現(xiàn)象，泥質(zhì)礦物局部充填在樣品風(fēng)化面溶蝕孔洞中?！岸嘟饘賹印逼涞V物含量硅質(zhì)55%，黏土礦物40%，黃鐵礦2%，泥質(zhì)<3%，鐵質(zhì)<1% 。是劃分留茶坡組（Z∈lc）與九門沖組（∈1jm1）標(biāo)志層，根據(jù)礦區(qū)探礦工程礦層（體）對(duì)比圖分析，留茶坡組（Z∈lc）及統(tǒng)九門沖組（∈1jm1）是釩礦層（體）的富集帶。22

4.2 釩礦層（體）富集與巖性關(guān)系

礦區(qū)釩礦的含礦巖性組合主要由深灰色薄-中厚層硅質(zhì)巖夾少量?。泻駥犹抠|(zhì)粘土巖及深灰色薄至中厚層含炭質(zhì)粉砂巖夾粘土巖及細(xì)-粉砂巖等組成，九門沖組（∈1jm1）底部薄至中厚層含炭質(zhì)粉砂巖是礦區(qū)釩礦的主要含礦巖石，留茶坡頂部的硅質(zhì)巖夾炭質(zhì)黏土巖含礦品位的高低主要與巖石中黏土巖（黏土礦物）的多少有直接的聯(lián)系，含黏土巖（黏土礦物）多的其含V2O5較高，反之，則含礦低，根據(jù)取樣結(jié)果對(duì)比分析表明，黏土巖（黏土礦物）是釩礦的富集巖，其對(duì)比詳細(xì)情況表1。

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5 找礦標(biāo)志

根據(jù)礦區(qū)釩礦嚴(yán)格受地層及巖性的控制總結(jié)出釩礦層控富集規(guī)律，對(duì)該礦區(qū)找該類型的釩礦提出如下找礦標(biāo)志：

1、寒武系九門沖組底部和跨系地層留茶坡組中上部是找該類型釩礦床的地層標(biāo)志。

2、震旦至寒武系留茶坡組（Z∈lc）頂部部地層中的深灰薄層硅質(zhì)巖與深灰色炭質(zhì)黏土巖組合或九門沖組（∈1jm1）底部深灰色炭質(zhì)粉砂巖是尋找該類型釩礦的巖性標(biāo)志。

3、灰綠色薄層層紋—條紋—條帶狀含黃鐵礦質(zhì)含黏土質(zhì)粉砂巖（俗稱“多金屬層”）是其尋找該類型釩礦的直接找礦標(biāo)志層。

4、伴生元素鈾、鉬、鎳等是尋找該類型釩礦床的間接標(biāo)志。

6 結(jié)語(yǔ)

1、本區(qū)釩礦為沉積盆地中還原環(huán)境下的沉積產(chǎn)物，礦體呈層狀或似層狀產(chǎn)出，嚴(yán)格受地層層位、巖性的控制，屬典型還原環(huán)境下化學(xué)成因和生物成因沉積的黑色巖系（含炭質(zhì)粉砂巖、硅質(zhì)巖與炭質(zhì)黏土巖）沉積礦床。

2、本文通過(guò)對(duì)注溪礦區(qū)釩礦層（體）層控富集規(guī)律初步探討，總結(jié)出釩礦的富集嚴(yán)格受地層及巖性的控制，從而得出礦區(qū)找礦的重要標(biāo)志，對(duì)今后礦區(qū)及相同類型釩礦下一步研究和找礦提供有利的地質(zhì)基礎(chǔ)。

[1]貴州省地礦局. 貴州省區(qū)域地質(zhì)志[M]. 北京：地質(zhì)出版社.1987.

[2]貴州省地礦局117地質(zhì)大隊(duì).貴州省岑鞏縣注溪釩礦詳查地質(zhì)報(bào)告[R].

[3]貴州省地礦局102地質(zhì)大隊(duì).鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣兩路口馬度坪鎳（釩）多金屬礦詳查地質(zhì)報(bào)告 [R].

[4]貴州省地礦局101地質(zhì)大隊(duì).貴州省鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣江古鉛鋅礦區(qū)釩礦詳查地質(zhì)報(bào)告 [R].