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【摘 要】东渡钒矿的赋矿层属下寒武统黑色含矿岩系王音铺组底部，受层位控制明显，具有矿床（点） 数量多、分布广、储量大、易勘查开发等特点。矿石结构主要为泥质结构和隐晶-微粒结构，构造主要为致密块状，为潮坪-泻湖相沉积矿床。
【关键词】东渡钒矿；黑色岩系；地质特征；矿石特征；矿床成因
1.矿床地质特征
矿区地处华南板块，扬子东安晋宁褶皱系，北部为九宫复式背斜，南部为九岭复式背斜[1-3]。矿体主要产于含钒炭质泥岩及石煤中，赋存于寒武系下统王音铺组第三小层至第一小层中，受层位和沉积环境控制，呈层状、似层状相互平行产出。走向上和倾向上均略呈舒缓波状，其产状总体为北东向，倾向北西，倾角3～15°。
Ⅰ号矿体赋存于王音铺组第一层的石煤或炭质泥岩中，有一至三层矿体，顶板上部3～6m见灰岩透镜体。工业矿体平均品位V2O5为0.963%，品位变化系数为12.36%；矿体厚度为7.572m，厚度变化系数80.19%。该矿体矿石类型为炭质泥岩型，局部为石煤层和炭质硅质泥岩型。Ⅰ号矿体底板主要为王音铺组炭质泥岩、炭质硅质泥岩或灯影组硅质岩，炭质泥岩、炭质硅质泥岩呈灰黑色，其主要化学组分与Ⅰ号矿体较相近，V2O5含量0.012～0.595%；灯影组硅质岩呈灰黑色，岩石裂隙较发育，主要矿物为石英、隐晶硅质，V2O5含量0.006～0.181%。
Ⅱ号矿体赋存于王音铺组第三层底部至第一层顶部的石煤或炭质泥岩中，有一至二层矿体，工业矿体平均品位V2O5为0.90%，品位变化系数为11.67%；矿体平均厚度为8.437m，厚度变化系数11.67%。矿体矿石类型为炭质泥岩夹炭质硅质泥岩型，其中含黄铁矿结核、磷结核。顶底板标志不明显，矿体底板距王音铺组底界16～33m。
Ⅲ号矿体赋存于王音铺组第三层中下部的石煤或炭质泥岩中，有一至三层矿体。工业矿体平均品位V2O5为0.826%，品位变化系数为23.85%；矿体平均厚度为4.0m，厚度变化系数56.0%。矿石类型为炭质泥岩型，顶底板标志不明显，矿体底板距王音铺组底界33～47m。
区内矿石的自然类型可分为氧（风）化矿石（近地表0～10.5m深度，风化、中风化矿石）及原生矿石（弱风化及新鲜矿石）。矿石工业类型主要为钒矿石，其中因含钒矿石母岩岩性不同又可分为含钒石煤矿石、含钒炭质泥岩矿石二种类型，这二种矿石类型在矿石选冶性能方面无明显差异。
1.1含钒石煤型矿石
矿石呈黑色、深黑色，风化后呈灰色、青灰色、烟灰色。隐晶—微粒结构，中—薄层状、板状构造。矿石呈碎块状、粉末状，主要矿物成分为炭质（77～91%）、泥质（5～7%）、隐晶硅质（8%）、碎屑物（1～5%）。此类型矿石V2O5较高，一般在0.7～1.0%之间，个别地段可达1.59%以上，矿石风化后， V2O5含量略有增高。
1.2含钒炭质泥岩型矿石
矿石呈黑色、深黑色，风化后呈灰色、青灰色、浅灰色、灰白色，隐晶—微粒结构，中—薄层状、板状构造，矿石以块状为主，比较完整。主要矿物成分为炭质（15～93%）、泥质、绢云母（5～52%）、隐晶硅质（40～70%）、碎屑物（1～5%）、铁质（0～2%）、黄铁矿（1%）、胶磷矿（0～3%）。此类型矿石V2O5较高，一般在0.7～1.0%之间，个别地段可达1.4%以上，矿石风化后， V2O5含量略有增高、地表最高品位达2.42%。
矿石的化学成分较稳定， 其伴生有益组分有Mo，有害组分S、P、U，其主要成分见表1。
表1 矿石的化学成分
2.矿床成因分析
2.1区域成矿条件
修水—武宁地区位于江西省西北部，该区下寒武统黑色岩系分布广泛，层位稳定，蕴含着丰富的钒、钼、铀、铜、镍、硒、金、银、稀土及铂族元素等，区域成矿背景条件好。
2.2控矿因素及钒富集规律
矿区中沉积物粒度越细的岩层其中钒的品位越富，炭质泥岩、石煤中V2O5较高，而王音铺顶层及观音堂组粉砂质泥岩中V2O5很低。粒度越细的沉积物，其所具有的比表面积越大，对金属阳离子（如钒、铀、铜、钼等）的吸附力越大[3-5]。
岩层中含炭质、泥质及磷含量高，碳酸盐类含量低的岩层V2O5品位较富。在隐晶硅质含量高的炭质泥岩中V2O5品位高，隐晶硅质含量低的品位较贫。
在王音铺组第一、二、三层V2O5较富且比较稳定，钒的品位贫富与层位有关。
风化作用使钒的品位变富，由于五氧化二钒以极稳定的形态存在，地表岩石风化后五氧化二钒不会淋滤流失，故地表同一矿体的品位比深部未风化品位有所变富。
2.3矿床类型
研究区钒矿层主要赋存于下寒武系的王音铺组底部，岩性主要为一套黑色炭质泥岩，具水平层理。矿体呈层状或似层状产出，严格受地层层位、岩相的控制，属还原环境下化学成因和生物成因沉积的黑色岩系型沉积矿床[6-7]。
2.4找矿标志
（1）区域上寒武系下统王音铺组是找该类型钒矿床的地层标志。
（2）寒武系王音铺组地层中的黑色薄层与中-薄层黑色炭质泥岩是寻找该类型钒矿的直接标志。
（3）黑色含磷结核炭质泥岩是其寻找该类型钒矿的间接找矿标志。
（4）伴生元素钒、铀、钼、镍等是寻找该类型钒矿床的间接标志。
3.结论
（1）矿体严格受寒武系下统王音铺组的地层岩性控制，且主要矿体赋存于该层的底部，表现为矿体与黑色岩系有时间、空间上的关联性。
（2）钒矿为似层状、层状沿岩层面产出，产状与地层基本一致。矿体赋存于地层中，其与围岩的区别主要靠化学分析来加以区分。
（3）区域上寒武系下统王音铺组是找该类型钒矿床的地层标志，寒武系王音铺组地层中的黑色薄层与中-薄层黑色炭质泥岩是寻找该类型钒矿的直接标志，黑色含磷结核炭质泥岩是其寻找该类型钒矿的间接找矿标志，伴生元素钒、铀、钼、镍等是寻找该类型钒矿床的间接标志。
【参考文献】
[1]叶少贞.修武地区黑色岩系型钒矿地质特征及成因浅析[J].资源环境与工程，2006， 20（5）：501-504.
[2]江西省地矿局.江西省区域地质志[M].北京：地质出版社，1984.
[3]熊玉生，李旭辉，杨述旭.江西硐门矿区沉积型钒矿地质特征及成矿因素分析.江西省地矿局，2009.
[4]张应文.贵州沉积型镍钼钒矿成矿地质特征及找矿方向[J].矿产与地质，2008，224（2）：116-120.
[5]陈南生.我国南方下寒武统黑色岩系及其中的层状矿床.矿床地质.1982，25（3）：51-54.
[6]卢衍豪.中国寒武纪沉积矿产与“生活- 环境控制论”[M].北京：地质出版社，1979.
[7]邓鑫楠.贵州省铜仁地区黑色岩系钒矿的基本特征与产业发展模式研究.贵州地质，2007，（3）：12-16.
【关键词】东渡钒矿；黑色岩系；地质特征；矿石特征；矿床成因
1.矿床地质特征
矿区地处华南板块，扬子东安晋宁褶皱系，北部为九宫复式背斜，南部为九岭复式背斜[1-3]。矿体主要产于含钒炭质泥岩及石煤中，赋存于寒武系下统王音铺组第三小层至第一小层中，受层位和沉积环境控制，呈层状、似层状相互平行产出。走向上和倾向上均略呈舒缓波状，其产状总体为北东向，倾向北西，倾角3～15°。
Ⅰ号矿体赋存于王音铺组第一层的石煤或炭质泥岩中，有一至三层矿体，顶板上部3～6m见灰岩透镜体。工业矿体平均品位V2O5为0.963%，品位变化系数为12.36%；矿体厚度为7.572m，厚度变化系数80.19%。该矿体矿石类型为炭质泥岩型，局部为石煤层和炭质硅质泥岩型。Ⅰ号矿体底板主要为王音铺组炭质泥岩、炭质硅质泥岩或灯影组硅质岩，炭质泥岩、炭质硅质泥岩呈灰黑色，其主要化学组分与Ⅰ号矿体较相近，V2O5含量0.012～0.595%；灯影组硅质岩呈灰黑色，岩石裂隙较发育，主要矿物为石英、隐晶硅质，V2O5含量0.006～0.181%。
Ⅱ号矿体赋存于王音铺组第三层底部至第一层顶部的石煤或炭质泥岩中，有一至二层矿体，工业矿体平均品位V2O5为0.90%，品位变化系数为11.67%；矿体平均厚度为8.437m，厚度变化系数11.67%。矿体矿石类型为炭质泥岩夹炭质硅质泥岩型，其中含黄铁矿结核、磷结核。顶底板标志不明显，矿体底板距王音铺组底界16～33m。
Ⅲ号矿体赋存于王音铺组第三层中下部的石煤或炭质泥岩中，有一至三层矿体。工业矿体平均品位V2O5为0.826%，品位变化系数为23.85%；矿体平均厚度为4.0m，厚度变化系数56.0%。矿石类型为炭质泥岩型，顶底板标志不明显，矿体底板距王音铺组底界33～47m。
区内矿石的自然类型可分为氧（风）化矿石（近地表0～10.5m深度，风化、中风化矿石）及原生矿石（弱风化及新鲜矿石）。矿石工业类型主要为钒矿石，其中因含钒矿石母岩岩性不同又可分为含钒石煤矿石、含钒炭质泥岩矿石二种类型，这二种矿石类型在矿石选冶性能方面无明显差异。
1.1含钒石煤型矿石
矿石呈黑色、深黑色，风化后呈灰色、青灰色、烟灰色。隐晶—微粒结构，中—薄层状、板状构造。矿石呈碎块状、粉末状，主要矿物成分为炭质（77～91%）、泥质（5～7%）、隐晶硅质（8%）、碎屑物（1～5%）。此类型矿石V2O5较高，一般在0.7～1.0%之间，个别地段可达1.59%以上，矿石风化后， V2O5含量略有增高。
1.2含钒炭质泥岩型矿石
矿石呈黑色、深黑色，风化后呈灰色、青灰色、浅灰色、灰白色，隐晶—微粒结构，中—薄层状、板状构造，矿石以块状为主，比较完整。主要矿物成分为炭质（15～93%）、泥质、绢云母（5～52%）、隐晶硅质（40～70%）、碎屑物（1～5%）、铁质（0～2%）、黄铁矿（1%）、胶磷矿（0～3%）。此类型矿石V2O5较高，一般在0.7～1.0%之间，个别地段可达1.4%以上，矿石风化后， V2O5含量略有增高、地表最高品位达2.42%。
矿石的化学成分较稳定， 其伴生有益组分有Mo，有害组分S、P、U，其主要成分见表1。
表1 矿石的化学成分
2.矿床成因分析
2.1区域成矿条件
修水—武宁地区位于江西省西北部，该区下寒武统黑色岩系分布广泛，层位稳定，蕴含着丰富的钒、钼、铀、铜、镍、硒、金、银、稀土及铂族元素等，区域成矿背景条件好。
2.2控矿因素及钒富集规律
矿区中沉积物粒度越细的岩层其中钒的品位越富，炭质泥岩、石煤中V2O5较高，而王音铺顶层及观音堂组粉砂质泥岩中V2O5很低。粒度越细的沉积物，其所具有的比表面积越大，对金属阳离子（如钒、铀、铜、钼等）的吸附力越大[3-5]。
岩层中含炭质、泥质及磷含量高，碳酸盐类含量低的岩层V2O5品位较富。在隐晶硅质含量高的炭质泥岩中V2O5品位高，隐晶硅质含量低的品位较贫。
在王音铺组第一、二、三层V2O5较富且比较稳定，钒的品位贫富与层位有关。
风化作用使钒的品位变富，由于五氧化二钒以极稳定的形态存在，地表岩石风化后五氧化二钒不会淋滤流失，故地表同一矿体的品位比深部未风化品位有所变富。
2.3矿床类型
研究区钒矿层主要赋存于下寒武系的王音铺组底部，岩性主要为一套黑色炭质泥岩，具水平层理。矿体呈层状或似层状产出，严格受地层层位、岩相的控制，属还原环境下化学成因和生物成因沉积的黑色岩系型沉积矿床[6-7]。
2.4找矿标志
（1）区域上寒武系下统王音铺组是找该类型钒矿床的地层标志。
（2）寒武系王音铺组地层中的黑色薄层与中-薄层黑色炭质泥岩是寻找该类型钒矿的直接标志。
（3）黑色含磷结核炭质泥岩是其寻找该类型钒矿的间接找矿标志。
（4）伴生元素钒、铀、钼、镍等是寻找该类型钒矿床的间接标志。
3.结论
（1）矿体严格受寒武系下统王音铺组的地层岩性控制，且主要矿体赋存于该层的底部，表现为矿体与黑色岩系有时间、空间上的关联性。
（2）钒矿为似层状、层状沿岩层面产出，产状与地层基本一致。矿体赋存于地层中，其与围岩的区别主要靠化学分析来加以区分。
（3）区域上寒武系下统王音铺组是找该类型钒矿床的地层标志，寒武系王音铺组地层中的黑色薄层与中-薄层黑色炭质泥岩是寻找该类型钒矿的直接标志，黑色含磷结核炭质泥岩是其寻找该类型钒矿的间接找矿标志，伴生元素钒、铀、钼、镍等是寻找该类型钒矿床的间接标志。
【参考文献】
[1]叶少贞.修武地区黑色岩系型钒矿地质特征及成因浅析[J].资源环境与工程，2006， 20（5）：501-504.
[2]江西省地矿局.江西省区域地质志[M].北京：地质出版社，1984.
[3]熊玉生，李旭辉，杨述旭.江西硐门矿区沉积型钒矿地质特征及成矿因素分析.江西省地矿局，2009.
[4]张应文.贵州沉积型镍钼钒矿成矿地质特征及找矿方向[J].矿产与地质，2008，224（2）：116-120.
[5]陈南生.我国南方下寒武统黑色岩系及其中的层状矿床.矿床地质.1982，25（3）：51-54.
[6]卢衍豪.中国寒武纪沉积矿产与“生活- 环境控制论”[M].北京：地质出版社，1979.
[7]邓鑫楠.贵州省铜仁地区黑色岩系钒矿的基本特征与产业发展模式研究.贵州地质，2007，（3）：12-16.