大球泥原礦產(chǎn)區(qū)位于溆浦、黔陽、懷化三縣交界處的青界嶺,緊鄰隆回縣白馬山花崗巖區(qū)的西部,屬于燕山早期第一次侵入的花崗巖——中細(xì)粒黑云母花崗巖。主要礦物成份有長石、石英、黑云母、電氣石等。由于地質(zhì)作用,被析離出少量的5-20cm的球狀斜長花崗巖體,偉晶巖脈、長石脈等填充在后期節(jié)理裂隙中,其中球狀斜長花崗巖為高嶺土礦的母巖,大部分被風(fēng)化后成為大球泥,大球泥即斜長偉晶花崗巖風(fēng)化的殘留物。
縱觀整個(gè)礦體布局,呈不規(guī)則的螺旋漏斗狀,礦體上大下小,礦帶直徑約85米,總面積約5900㎡,礦狀陡立,礦體邊緣呈75 -85度 向下傾斜,約100米深處脈尖。上個(gè)世紀(jì)七十年代初期,湖南省建設(shè)局地質(zhì)隊(duì)曾先后兩次對(duì)該礦進(jìn)行了較全面的地質(zhì)勘探,形成了全面系統(tǒng)的勘探報(bào)告。報(bào)告中提交出G1+C2級(jí)高嶺土礦儲(chǔ)量約四十余萬噸,其中G1級(jí)高嶺土儲(chǔ)量為9.7萬噸,長石遠(yuǎn)景儲(chǔ)量16萬噸,而大球泥儲(chǔ)量只占G1級(jí)高嶺土比例的5%左右。洪江瓷廠在此獨(dú)家開采,從上世紀(jì)五十年代一直到八十年代,共運(yùn)回大小球泥近4000余噸,和當(dāng)年勘探的報(bào)告情況基本一致。這些球泥運(yùn)回洪江后,主要用于出口瓷生產(chǎn),為國家出口創(chuàng)匯做出了很大貢獻(xiàn)。此后的十余年間,探礦人員也曾多次在附近山脈探找到一些小礦,僅朱家山發(fā)現(xiàn)70cm厚的礦脈,曾被洪江的新湘瓷廠采掘幾十噸中小球泥,運(yùn)回該廠投入生產(chǎn)使用,但質(zhì)量相對(duì)較差,做出的瓷器品質(zhì)不高。
由于青界嶺礦區(qū)的特殊地質(zhì)構(gòu)造,分布在水平方向的礦石質(zhì)量很穩(wěn)定,頂部的AL₂O₃含量均在38%以上,TiO₂+Fe₂O₃占0.2%左右,K₂O+Na₂O占0.4%左右,SiO₂占46%左右。但分布于垂直方向礦石的化學(xué)成份和物理性狀有一定變化,隨著采掘深度的深入,自上而下AL₂O₃的含量有規(guī)律地逐漸降低,SiO₂、K₂O、Na₂O、CaO的含量則不斷增加。因此大球泥品質(zhì)也就有一定的差異,其主要指標(biāo)AL₂O₃的含量都在35%-41%之間。
大家一般把直徑10-20CM的稱之為大球泥,3-5CM的稱之為小球泥。當(dāng)年大球泥和小球泥被挖掘出來之后,人們對(duì)它的化學(xué)組成、礦物組成以及窯坯工藝性能一無所知。因此,黔陽地區(qū)及洪江政府有關(guān)部門負(fù)責(zé)人帶領(lǐng)技術(shù)人員到工業(yè)發(fā)達(dá)的上海、北京等大城市,借用科研院所的專業(yè)設(shè)備,對(duì)大小球泥做了多次檢測(cè)。將大小球泥樣通過熱分析、X射線衍射分析和電子顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)其礦物組成主要是多水高嶺石和高嶺石,其次是石英,含少量云母、電氣石。多水高嶺石結(jié)晶微細(xì),雙折射率極低,近乎均質(zhì)性;石英無色透明,他形粒狀;云母呈鱗片狀,細(xì)而彎曲;墨云母具多色性,平行消光;電氣石正突起高,表面有橫裂紋,一軸晶干涉圖,負(fù)光性。球泥的構(gòu)造為粉砂泥質(zhì)球狀結(jié)構(gòu),定名為多水高嶺石粘土巖。
大球泥小球泥的化學(xué)成分
大球泥小球泥窯泥物理性能測(cè)定
大球泥經(jīng)過物理性能與窯泥工藝性能檢驗(yàn)表明,它是一種三氧化二鋁含量很高,三氧化二鐵含量極少,還含有微量稀有元素,對(duì)瓷器的物理性質(zhì)起著特定作用;它白度達(dá)到80以上,化學(xué)成分接近高嶺土理論成分,是一種極為罕見的球狀高嶺土,是世上少有的稀缺非金屬資源。根據(jù)它的物化組成和窯泥物理性能,最適宜制造高級(jí)日用細(xì)瓷和高檔藝術(shù)陶瓷。但由于探明的儲(chǔ)量已枯竭,留存于世的大球泥極其有限,所以要審慎使用。