湖南省螢石資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀及找礦方向

王敬元，杜云，田磊，李振紅

文章編號(hào)：1672-5603（2020）02-26-5

摘 要 通過(guò)礦山實(shí)地調(diào)查、收集并研究湖南省現(xiàn)有的螢石地質(zhì)資料后可知，至2017年底，湖南省已發(fā)現(xiàn)螢石礦床44處;累計(jì)查明儲(chǔ)量16911.3203萬(wàn)噸，保有儲(chǔ)量12471.1834萬(wàn)噸;保有資源量大，位居全國(guó)第一;但開(kāi)發(fā)利用率很低，僅為26.26%。成因類型主要有巖漿熱液充填型螢石礦和矽卡巖型鎢錫礦床伴生螢石礦。成礦時(shí)代集中在燕山期，且主要為燕山晚期。湖南省螢石礦的找礦工作，主攻類型應(yīng)以熱液充填型單一螢石礦為主;找礦重點(diǎn)應(yīng)是湘東、湘南地區(qū)。

關(guān)鍵詞 湖南;螢石;開(kāi)發(fā)利用;找礦方向

中圖分類號(hào)：P619.215 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

The Present Situation of Fluorite Resources Development and Utilization and Its Prospecting Direction in Hunan

Wang Jingyuan1， Du Yun2， ?Tian Lei 2， ?Li Zhenhong1

（1. Hunan real estate registration center， Changsha Hunan 410000; 2. Hunan institute of geological survey ， Changsha Hunan 410000）

Abstract： According to the field survey of the existing fluorite geological data in Hunan ， by the end of 2017， 44 fluorite deposits had been discovered. The total proved reserves were 16.91 million tons and the retained reserves are 12.47 million tons. The retained reserves were ranking the first in China; But the rate of exploitation and utilization was low， only 26.26 percent. The main genetic types are magmatic hydrothermal filling fluorite deposits and skarn tungsten-tin associated fluorite deposits. The metallogenic epoch is concentrated in the Yanshanian Period， and mainly in the late YanshanianPeriod.The prospecting work of fluorite ore should focus on hydrothermal filling type.The prospecting area should focus on Eastern and Southern Hunan.

Keywords： Hunan; fluorite; exploitation and utilization; prospecting direction

湖南省螢石礦勘探開(kāi)采歷史悠久，長(zhǎng)期被地質(zhì)學(xué)者重視?；凇昂鲜》墙饘俚V產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀調(diào)查及發(fā)展規(guī)劃”和“中國(guó)礦產(chǎn)志”項(xiàng)目，通過(guò)礦山實(shí)地調(diào)查、收集并研究湖南省現(xiàn)有的螢石地質(zhì)資料，對(duì)湖南省螢石資源的分布和利用現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，分析資源潛力，指出找礦方向，為進(jìn)一步開(kāi)展湖南省螢石資源開(kāi)發(fā)利用工作提供決策依據(jù)。

1 資源儲(chǔ)量及分布

湖南省有已查明螢石資源儲(chǔ)量的礦床數(shù)44個(gè)，分布在郴州市、岳陽(yáng)市、衡陽(yáng)市、張家界市、株洲市、邵陽(yáng)市、長(zhǎng)沙市和益陽(yáng)市8個(gè)市州，其中40個(gè)已建成礦山，4個(gè)為未占用礦區(qū)。礦床類型主要為巖漿熱液型，其次為矽卡巖型。礦床規(guī)模大、中、小型皆有，以中小型為主。礦物組成累計(jì)查明儲(chǔ)量16911.3203萬(wàn)噸，采損量4440.1369萬(wàn)噸，保有儲(chǔ)量12471.1834萬(wàn)噸。（表1）。

另外，全省已發(fā)現(xiàn)具有一定找礦潛力的螢石礦點(diǎn)7處，分布在岳陽(yáng)市（3處），郴州市（2處），常德市（2處）。其礦床成因類型為（巖漿）熱液型，成礦時(shí)代主要為J-K。目前各礦點(diǎn)均只進(jìn)行了普查工作。

2 開(kāi)發(fā)利用程度

全省螢石礦開(kāi)發(fā)利用情況見(jiàn)表2。

從表2可以看出，全省已消耗的螢石（CaF2）資源儲(chǔ)量4440.1369萬(wàn)噸，只占累計(jì)查明螢石（CaF2） 資源儲(chǔ)量的26.26%，這說(shuō)明我省的螢石（CaF2）資源開(kāi)發(fā)利用程度不高。而且，我省螢石開(kāi)發(fā)利用情況很不平衡，開(kāi)發(fā)利用程度最高的為衡陽(yáng)市，達(dá)80.35%;邵陽(yáng)未開(kāi)發(fā)利用。

全省有單一普通螢石礦區(qū)（山）24處，其中利用礦區(qū)18處;共生普通螢石礦區(qū)（山）8處，其中利用礦區(qū)6處;伴生普通螢石礦區(qū)（山）12處，其中利用礦區(qū)6處。全省單一、共生、伴生螢石資源儲(chǔ)量及開(kāi)發(fā)利用情況見(jiàn)表3。

湖南省螢石礦貧礦多、富礦少，且絕大部分為目前很難利用的共伴生礦，給開(kāi)發(fā)利用造成了困難。共、伴生螢石礦床的開(kāi)采程度均較低，尤其是伴生礦床，僅開(kāi)采不到12%（表3）。易采易選的單一螢石礦較少，累探量不到1000萬(wàn)噸，目前保有量?jī)H剩232.1496萬(wàn)噸。一般礦床平均CaF2品位在35%～56%左右。CaF2品位大于65%、可直接作為冶金級(jí)塊礦的富礦儲(chǔ)量較少，經(jīng)過(guò)近二三十年的大規(guī)模開(kāi)采已基本告罄。

我省大部分螢石與有色金屬、稀有金屬、重晶石共生或伴生，例如，臨湘市桃林礦區(qū)、郴州市柿竹園礦區(qū)、宜章縣界牌嶺礦區(qū)就有10，000多萬(wàn)噸伴（共）生的此類螢石資源，只能在其主礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)時(shí)綜合回收利用，受主礦種開(kāi)發(fā)利用的制約。另外，由于在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，很難實(shí)現(xiàn)螢石與供伴生的有色金屬、稀有金屬、重晶石等的有效分離，我省的供伴生螢石礦的選礦回收率一般僅在70%左右，資源利用效率低，開(kāi)發(fā)利用困難，嚴(yán)重阻礙了共伴生螢石礦的開(kāi)發(fā)利用。

3 礦床類型與礦石類型

湖南省螢石礦成礦主要與巖漿作用有關(guān)，成因類型主要有矽卡巖型鎢錫礦床伴生螢石礦和巖漿熱液充填型螢石礦[1]，次為淺成中低溫?zé)嵋海猁u水）充填型螢石重晶石礦（表4）。

礦石類型按礦物組成分單一螢石、硫化礦伴生螢石、石英-螢石型、黃玉云母螢石型、螢石白鎢礦石5個(gè)類型。

4 時(shí)空分布特征

螢石礦成礦年齡的確定是個(gè)難題，一是目前螢石礦還沒(méi)有直接的同位素年齡數(shù)據(jù)，二是有些礦床雖已有同位素年齡，但是不是螢石礦化年齡還存在爭(zhēng)議。目前討論螢石礦的成礦年齡有兩種方法，一是伴（共）生螢石礦床針對(duì)主礦種測(cè)出了高精度的同位素年齡，基本能代表螢石礦的成礦年齡;二是根據(jù)容礦圍巖的時(shí)代來(lái)討論螢石礦的成礦年齡[2]。普遍認(rèn)為，螢石礦成礦年齡以中-新生代為主。世界上工業(yè)螢石礦床全都形成于500Ma以后，其中53%的工業(yè)螢石礦床形成于90Ma以后。我國(guó)約有90%的螢石礦床與燕山期（特別是燕山晚期）構(gòu)造巖漿活動(dòng)有關(guān) [3]。

根據(jù)湖南省現(xiàn)有同位素測(cè)齡資料，柿竹園鎢多金屬礦床矽卡巖型礦體的輝鉬礦Re-Os成礦年齡為151.0±3.5Ma[4];黃沙坪鉛鋅多金屬礦床矽卡巖型礦體的輝鉬礦Re-Os成礦年齡為153.8±4.8Ma [5];界牌嶺錫石錫（螢石）多金屬礦床與成礦有關(guān)的花崗斑巖的SHRIMP U-Pb成巖年齡為92.0±1.6Ma [6]，錫礦石中黑云母40Ar-39Ar成礦年齡為91.1±1.1Ma [7]，而其成巖年齡與成礦年齡基本一致。

由此可見(jiàn)，湖南省已知螢石礦床的成礦時(shí)代集中在燕山期，并可按成礦時(shí)限進(jìn)一步分為燕山早期和燕山晚期，且成礦時(shí)代主要為燕山晚期。

在空間上，產(chǎn)于巖體接觸帶的矽卡巖型鎢錫多金屬礦中伴生的螢石礦主要分布于湘南;產(chǎn)于巖體內(nèi)部或附近的巖漿熱液充填型螢石礦分布最廣，湘南、湘中、湘北均有分布;產(chǎn)于碳酸鹽巖中淺成中低溫?zé)嵋海猁u水）充填型螢石礦主要分布于湘西北。

5 找礦方向

5.1 ?主攻類型

根據(jù)當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件，我省單一螢石礦（主要是熱液脈型）品位高，選礦回收率較高，開(kāi)發(fā)利用技術(shù)條件成熟，而伴（共）生螢石礦（主要是矽卡巖型）雖然規(guī)模大，但是品位低，選回收率較低，在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下開(kāi)發(fā)利用困難。因此，全省螢石礦的找礦工作，主攻類型應(yīng)以熱液充填型單一螢石礦為主，兼顧矽卡巖型伴（共）生螢石礦。

5.2 ?找礦區(qū)位

根據(jù)全省成礦地質(zhì)條件和已有螢石礦床分布情況，全省螢石礦的找礦重點(diǎn)應(yīng)是湘東、湘南地區(qū)，其次是湘西北地區(qū)。特別是香花嶺—騎田嶺—千里山巖體一帶，諸廣山—萬(wàn)洋山—彭公廟—錫田巖體一帶，將軍廟—丫江橋巖體一帶，幕阜山巖體一帶，桑植縣油坊—彭家灣—河口一帶，這些地區(qū)已知螢石礦床多，礦山企業(yè)多，多發(fā)育有1∶20萬(wàn)化探F元素異常或螢石重砂異常，成礦條件十分有利，遠(yuǎn)景資源量大，開(kāi)采利用技術(shù)成熟，容易取得重大找礦突破。

5.3 加強(qiáng)老礦山邊深部找礦

衡南縣雙江口、炎陵縣石寮等單一或易選的共生螢石礦床的優(yōu)質(zhì)資源已瀕臨枯竭。但是，根據(jù)這些礦床的成礦地質(zhì)條件，以往的找礦線索和地質(zhì)工作程度，可以推斷其邊深部仍有相當(dāng)大的找礦潛力，通過(guò)運(yùn)用新的成礦理論和找礦技術(shù)方法，有望取得新的找礦突破，新增幾處中型-大型的資源儲(chǔ)量，從而有效延長(zhǎng)礦山的資源保障期限，維持社會(huì)穩(wěn)定和國(guó)家戰(zhàn)略資源安全，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

6 結(jié)論

（1）至2017年底，湖南省已發(fā)現(xiàn)螢石礦床44處;累計(jì)查明儲(chǔ)量16911.3203萬(wàn)噸，保有儲(chǔ)量12471.1834萬(wàn)噸，采損量4440.1369萬(wàn)噸;保有資源量大，位居全國(guó)第一;開(kāi)發(fā)利用率很低，僅為26.26%。

（2）湖南省螢石礦成因類型主要有巖漿熱液充填型螢石礦和矽卡巖型鎢錫礦床伴生螢石礦，次為淺成中低溫?zé)嵋海猁u水）充填型螢石重晶石礦。

（3）湖南省已知螢石礦床的成礦時(shí)代集中在燕山期，且成礦時(shí)代主要為燕山晚期。矽卡巖型螢石礦主要分布于湘南;巖漿熱液充填型螢石礦在湘南、湘中、湘北均有分布;淺成中低溫?zé)嵋海猁u水）充填型螢石礦主要分布于湘西北。

（4）我省螢石礦的找礦工作，主攻類型應(yīng)以熱液充填型單一螢石礦為主，兼顧矽卡巖型伴（共）生螢石礦;找礦重點(diǎn)應(yīng)是湘東、湘南地區(qū)，其次是湘西北地區(qū)。

參考文獻(xiàn)/References

[1]付勝云，唐分配，李大江，等.湖南省螢石礦成礦地質(zhì)特征及成礦帶劃分[J].中國(guó)地質(zhì)調(diào)查，2017，4（2） ：22-31.

[2]劉鐵庚，葉霖，李乙雨，等.銀礦與螢石的時(shí)空關(guān)系[J].礦物學(xué)報(bào)，2002，22（2） ：169-174.

[3]朱訓(xùn)，張文岳，陳舟其，等.中國(guó)礦床發(fā)現(xiàn)史·湖南卷[M].北京：地質(zhì)出版社，2001.

[4]李紅艷，毛景文，孫亞利，鄒曉秋，何紅蓼，杜安道. 柿竹園鎢多金屬礦床的Re-0s同位素等時(shí)線年齡研究[J]. 地質(zhì)論評(píng)，1996（03）：261-267.

[5]馬麗艷，路遠(yuǎn)發(fā)，屈文俊，付建明. 湖南黃沙坪鉛鋅多金屬礦床的Re-Os同位素等時(shí)線年齡及其地質(zhì)意義[J]. 礦床地質(zhì)，2007（04）：425-431.

[6]盧友月，付建明，程順波，馬麗艷，張?chǎng)H. 湘南界牌嶺錫多金屬礦床含礦花崗斑巖SHRIMP鋯石U-Pb年代學(xué)研究[J]. 華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，2013，29（03）：199-206.

[7]毛景文，謝桂清，郭春麗，陳毓川.南嶺地區(qū)大規(guī)模鎢錫多金屬成礦作用：成礦時(shí)限及地球動(dòng)力學(xué)背景[J].巖石學(xué)報(bào)，2007，23（10） 2329-2338.