林作超，朱丽丽，杨安志，宋 磊，修 洋

1.吉林省有色金属地质勘查局六〇四队，吉林 吉林市132000；2. 长春市国土资源局经济技术开发区分局，吉林 长春130000

0 引言

瓷石矿作为重要的陶瓷原料被广泛使用。吉林省桦甸市黄泥河子瓷石矿的发现为桦甸市陶瓷工业园的建设提供了很好的资源保障。随着工业园的不断扩展，资源消耗量不断增加。桦甸市急需后备资源基地。本文详细介绍了黄泥河子瓷石矿地质特征及找矿标志，希望给勘查者提供启示。

1 区域地质背景

本区横跨两个地壳性质迥异的大地构造单元之上。其分界为挥发河—古洞河深大断裂。以北为天山—兴安地槽褶皱区吉黑褶皱系，吉林优地槽褶皱带，吉林复向斜。以南为中朝准地台的辽东台隆北缘—铁岭—靖宇台隆。区域内出露的地层有太古界鞍山群，二叠系下统，侏罗系上统，白垩系下统，古近纪，新近纪，及第四系。区域内岩浆岩不发育，其中以燕山早期（γπ52c）岩浆岩为主，其次为华力西期晚期（γ43b）、喜山期晚期（β62）、新近系上新统（βN2）、第三系上新统（βN2）岩浆岩。

2 矿区地质特征

区内出露的地层主要有侏罗系苏密沟组（J3s1）安山岩、蚀变英安岩；下白垩统黑崴子组（K1h）紫色-砖红色-灰紫色的砂砾岩、粉砂岩；第四系代河床冲积砂、砾石层和Ⅰ级阶地黄土等。区内岩浆活动主要为燕山期（γπ52c），分布于矿区西侧，矿区内西北角有小面积出露。主要岩性为中细粒花岗岩、细粒花岗岩、花岗斑岩。另外侏罗系地层中还有小规模闪长岩脉侵入。矿区内构造结构简单，表现为两组构造：南北向及北东向断裂。南北向主要为二道河子弧形断裂，该断裂在矿区的中部通过，是公别河断裂的次级构造，经历了多阶段的活动过程，断裂早期显示为压性，经过印支、燕山两次构造运动，改造为张性特征，出露长达5 km，产状：走向20°渐变为350°，倾向北东东-南东东，倾角70°～80°，断裂带宽20～40 m。该断裂为典型的正断层，地貌为河谷。北东向断裂主要为永胜—下九星断裂，北起永胜屯，在矿区东侧通过，南部延续至老骡子沟，长约10 km，北部宽，南部窄。在矿区范围内走向40°，倾向南东，倾角70°～80°，断裂带宽20～120 m。断裂带北段发育有白垩系下统黑崴子组砂岩、粉砂岩。断裂带南段发育有太古界鞍山群杨家店组黑云斜长片麻岩、麻粒岩。见图1。

3 矿体特征

工作区已探明两条工业矿体，即一号瓷石矿体、二号瓷石矿体，均赋存在侏罗系地层中，岩性为蚀变英安岩。矿石化学成分经矿石全分析，矿石各化学组分见表1。根据矿体的基本分析样品统计果，矿石化学成分均匀，矿石主要成分及变化情况见表1。一号瓷石矿体、二号瓷石矿体特征如下。

一号瓷石矿体：矿体呈板状，控制矿体长190 m，控制斜深145 m，控制标高340～230 m，矿体走向295°，倾向北东，倾角60°～63°，矿体厚度最大54.23 m，最小20.19 m，平均厚度39.09 m，厚度变化系数27.65。有益组分质量分数较稳定，K2O品 位一般为2.00%～5.00%之间，平均4.11%，品位变化系数12.83；Na2O质量分数一般为1.00%～4.00%之间，平均2.63%，品位变化系数10.69%；K2O＋Na2O质量分数一般为4.00%～8.00%，平均6.74%；K2O∶Na2O在1.30%～2.50%范围内，平均为1.58；Al2O3质量分数一般为13.05%～16.50%之间，平均13.84%，品位变化系数19.21%；有害组分Fe2O3质量分数在0.30%～3.00%之间，品均为1.25%，3.00%以上者仅个别样品，品位变化系数16.56%；SiO2质量分数在63.00%～74.00%之间，平均为71.59%，品位变化系数13.45%。矿石类型为蚀变英安岩见图2，蚀变表现为高岭土化。本次详查估算的资源/储量：矿石量764 kt，其中122b级矿石量412 kt， 333级矿石量351 kt。占矿床总资源/储量的77.02%，为矿床内最大的一条瓷石矿体。

图 1 黄泥河子矿区地质图Fig.1 Geological map of Huangnihezi mining area

表 1 矿石全分析结果表Table 1 Full analytical results of ores %

二号瓷石矿体：矿体呈板状，控制延长75 m，深部由ZK10-3钻孔控制，控制斜深65 m，矿体赋存标高320～270 m。矿体走向90°，北倾，倾角30°～40°，矿体厚度最大25.46 m，最小20.57 m，平均厚度23.55 m，厚度变化系数11.92%。有益组分质量分数较稳定，K2O质量分数在2.00%～5.00%之间，平均为4.12%，品位变化系数18.97；Na2O质量分数在1.00%～4.00%之间，平均为2.92%，品位变化系数21.56%；K2O＋Na2O质量分数一般在4.00%～8.00%之间，平均为7.04%；K2O∶Na2O比值在1.50～3.50范围内，平均为1.70；Al2O3质量分数一般在11.95%～14.75%之间，平均为13.81%，品位变化系数21.34%。有害组分，Fe2O3质量分数在0.30%～3.00%范围内，平均1.12%， 3.00%以上者仅个别样品，品位变化系数11.29%；SiO2质量分数一般在62.00%～75.00%之间，平均为72.71%，品位变化系数21.21%。矿石类型为蚀变英安岩，蚀变表现为高岭土化。本次详查估算的资源/储量：矿石量229 kt，其中122b级矿石量42 kt， 333级矿石量187 kt。占矿床总资源/储量的22.98%。矿石特征见图2。

图 2 黄泥河子区瓷石矿矿石Fig.2 Porcelain ores of Huangnihezi mining area

4 矿体围岩及夹石

区内发现的一号瓷石矿体、二号瓷石矿体顶底板围岩均为侏罗系安山岩，围岩与矿体界限清楚，肉眼根据颜色可以区分。矿体中无夹石，经化验分析，安山岩中Fe2O3质量分数一般在4.00%～8.00%之间。

5 矿石矿物成分和结构构造

矿石岩性为蚀变英安岩：岩石呈白色或灰白色，斑状结构，致密块状构造，斑晶为斜长石、石英，粒度一般在0.2～0.5 mm之间，约占5%～10%，基质为细粒—微粒的斜长石、石英、少量的钾长石，约占90%～95%。副矿物磷灰石、榍石极少，呈不规则小团状星散分布，主要蚀变表现为高岭土化，未见金属矿物。

矿石中主要组分为斜长石、石英，见少量角闪石以及极微量榍石、磷灰石等。斜长石是最主要的有用矿物，镜下斜长石呈半自形或它形，粒度0.1～0.2 mm，质量分数为60%～80%；石英是主要矿物之一，为它形粒状、熔蚀港湾状，部分呈斑晶形式，粒径0.2～0.5 mm，质量分数10%～15%。

6 矿石有益有害成分

作为陶瓷原料，有用矿物主要为绢云母、长石、高岭土，有用化学成分为K2O、Na2O、Al2O3；有害化学组分为SiO2、Fe2O3、MnO、MgO。矿石组合分析（见表2）。

表 2 矿石组合分析结果表Table 2 Analytical results of ores assemblage %

有益组分Al2O3≥11%、K2O +Na2O ≥3%。有 害 组 分 主 要 为 SiO2、 和 Fe2O3。SiO2≤ 80%，Fe2O3≤3%。MnO、MgO质量分数也较少，可以忽略。

7 矿石类型、结构特征与品级

矿石自然类型为蚀变英安岩，工业类型为硬质瓷石。

矿石的结构为斑状结构，块状和流纹状构造。斑晶主要为长石和石英，基质为细粒的长石和石英。本矿山瓷石矿质量较好，矿石含长石较多，且多已绢云母化和高岭土化，桦甸市亚泰陶瓷厂对本区矿石做了大量的生产实验，并出具了生产应用报告，结论为，本区矿石颜色、硬度优良，杂质（Fe2O3）的平均质量分数低于3%，一般在1%～2%之间，桦甸市亚泰陶瓷厂可以在加工时加入一道工序使（Fe2O3）质量分数降到0.5%以下，符合制瓷要求，矿石质量属中高级，是生产陶瓷的优质原料。

8 矿床类型

由于瓷石矿中的有用矿物主要是长石、石英、绢云母，其原岩英安岩是一种中酸性喷出岩，属火山岩，成分上相当于石英闪长岩。因此，该矿床的成因类型为与火山岩有关的火山喷溢矿床。

9 找矿标志

（1）中生界侏罗系苏密沟组地层分布区；

（2）英安岩分布区；

（3）浅色（灰白色、白色）英安岩。

[1] 中国地质矿产局.中华人民共和国区域地质调查报告中心街幅K-52-38-6[R].1985.

[2] 吉林省有色金属地质勘查局六〇四队.吉林省桦甸市西依汗瓷石矿详查报告[R].2012.