將樂縣黃坑口螢石礦地質(zhì)特征

劉旭炫

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心福建總隊，福建 福州 350001）

1 區(qū)域地質(zhì)特征

礦區(qū)位于閩西北隆起帶東南緣，清流余朋—明溪翰仙—將樂?？凇槻鶐r山北東向斷裂帶北部，該斷裂帶為閩西北三大螢石成礦帶之一。

1.1 區(qū)域地層

區(qū)內(nèi)出露的地層主要為震旦系丁屋嶺組變質(zhì)巖，以及侏羅系梨山組石英砂巖、漳平組砂巖，第四系殘坡積層。震旦系地層受構(gòu)造變形強烈，侏羅系地層與震旦系地層呈不整合接觸。由老至新分述如下：

(1)下震旦統(tǒng)丁屋嶺組下段(Z1dn1)：位于區(qū)域的中東部。下部：灰色斜長白云石英片巖、(綠泥)白云片巖、黑云斜長變粒巖互層夾含石墨斜長白云片巖及大理巖透鏡體。上部：灰色斜長白云母片巖、斜長白云母石英片巖夾條紋狀黑云斜長變粒巖。厚度大于441m。

(2)下震旦統(tǒng)丁屋嶺組上段(Z1dn2)：位于區(qū)域的中部。下部：灰色條紋狀白云斜長變粒巖夾斜長白云石英片巖。局部為變質(zhì)角斑巖、變質(zhì)英安巖。上部：淺灰色長石石英巖、條紋狀黑云長石石英巖。厚度大于297m。

(3)下侏羅統(tǒng)梨山組(J1l)：位于區(qū)域的西、中、東部，其下段為淺灰色石英礫巖、復成分砂礫巖、石英砂巖。上段為淺灰色石英細砂巖、泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、長石石英細砂巖?？偤穸却笥?91m。與下伏地層呈不整合接觸。

(4)中侏羅統(tǒng)漳平組(J2z)：分布區(qū)內(nèi)于西部，主要為一套陸相雜色碎屑沉積。為細粒砂巖、粉砂巖、砂礫巖?？偤穸却笥?499m。

(5)第四系殘坡積層(Q)：主要分布于區(qū)內(nèi)北部的河谷兩側(cè)，為殘坡積及洪積、沖積組成的泥砂、粘土、礫石等。

1.2 區(qū)域構(gòu)造

區(qū)域性的?？凇S坑口—郭巖山北東向斷裂帶是本區(qū)最大的斷裂構(gòu)造，由一組走向北東60～65°，傾向南東，傾角55～60°的4條斷裂組成。根據(jù)區(qū)域資料，北東向展布的常口—黃坑口—郭巖山北東向斷裂是清流—明溪—將樂—順昌斷裂帶的一部分，其具有先壓后張的斷層性質(zhì)，是形成螢石礦床的有利控礦構(gòu)造。在區(qū)域上亦分布有南北向、北北東及北西向斷裂構(gòu)造。

1.3 區(qū)域巖漿巖

本區(qū)燕山期巖漿活動強烈，其中晚侏羅世燕山早期第三次侵入黑云母鉀長花崗巖(γ52(3)c)深成巖體分布較廣，空間展布受北東向?？凇S坑口—郭巖山斷裂控制明顯，形成分布面積較大的云衢山復式巖體和謨武復式巖體。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地層

區(qū)內(nèi)出露地層為下震旦統(tǒng)丁屋嶺組上段(Z1dn1)、下侏羅統(tǒng)梨山組石英砂巖(J1l)、第四系殘破積土(Q)，詳見下頁圖。由老至新分述如下：

(1)下震旦統(tǒng)丁屋嶺組下段二云母石英片巖(Z1dn1)：在礦區(qū)北西部，本地層以硅化構(gòu)造角礫巖帶(F1)為界與似斑狀中粒鉀長花崗巖(r52(3)c)呈斷層接觸關(guān)系；在礦區(qū)南東部，本地層與似斑狀中粒鉀長花崗巖呈侵入接觸關(guān)系；礦區(qū)北東部，似斑狀中粒鉀長花崗巖巖體中見有本地層殘留體。受后期構(gòu)造影響，片理及產(chǎn)狀變化較大，總體產(chǎn)狀：傾向165～210°，傾角20～45°。

巖性：灰綠色，鱗片變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造。主要礦物成分為石英、長石、黑云母及白云母等。巖石中發(fā)育片理構(gòu)造和石英條帶，石英條帶呈脈狀順片理分布，延伸短?？拷杌瘶?gòu)造角礫巖帶以及在殘留體中裂隙發(fā)育、硅化較強，偶見有螢石化石英細脈。

黃坑口礦區(qū)地質(zhì)略圖

(2)下侏羅統(tǒng)梨山組石英砂巖(J1l)：主要分布在礦區(qū)南西部、似斑狀中粒鉀長花崗巖體(r52(3)c)南東側(cè)，與下伏二云母石英片巖(Z1dn1)地層呈不整合接觸。

巖性：淺灰色、灰白色，中粒結(jié)構(gòu)，厚層狀構(gòu)造。主要礦物成分為石英，少量硅質(zhì)巖，呈次棱角狀—次圓狀，分選性較好。充填物為粘土質(zhì)膠結(jié)。

(3)第四系(Q)：殘坡積層，遍布礦區(qū)，中部地形低洼地帶尤為發(fā)育。

巖性：褐黃色、淺黃色，以粘土為主，含大量砂、礫石、碎塊。厚度一般在0～60m。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)僅見有F1斷層，貫穿礦區(qū)中部，走向北東60～65°，傾向南東，傾角55～60°，據(jù)區(qū)域資料推測為正斷層。F1斷層為?？凇S坑口—郭巖山北東向斷裂帶的一部分，斷層早期表現(xiàn)為壓扭性，形成擠壓破碎及糜棱巖化，晚期表現(xiàn)為張性，充填有次生石英脈、螢石礦等。

由于巖漿期后熱液作用，斷裂破碎帶中心部位形成寬16～42m的硅化構(gòu)造角礫巖帶，其產(chǎn)狀受斷層(F1)控制明顯，區(qū)內(nèi)硅化構(gòu)造角礫巖帶北東端以金溪為界，南西端在4線偏西約370m處尖滅，走向長度約2.6km，大致沿山脊分布。

硅化構(gòu)造角礫巖巖性：淺肉紅色、深灰色、淺灰色、灰白色，角礫狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。角礫成分主要為鉀長花崗巖、花崗質(zhì)糜棱巖、石英脈碎塊，呈次棱角狀—棱角狀，大小0.2cm×(0.5～5)cm×10cm，含量約40%～60%，基質(zhì)主要為石英膠結(jié)。

2.3 礦區(qū)巖漿巖

巖性：灰白色、淺肉紅色，似斑狀、中粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要礦物成分為鉀長石、石英及少量黑云母。斑晶為鉀長石，大小一般1～1.5cm，含量約10%～15%，基質(zhì)由石英(25%～30%)、鉀長石(50%～55%)、斜長石(10%～15%)和黑云母(3%～5%)組成。巖石化學成分以高硅、富堿、低鋁、貧鈣、鎂、鐵為特征，富含揮發(fā)分，其中F-的含量高達0.233%，對螢石成礦極為有利。巖體受不同程度的高嶺石化、綠泥石化，近斷層帶附近多見有糜棱巖化。

2.4 圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變有硅化、綠泥石化、高嶺土化、鉀長石化、黃鐵礦化等，以硅化蝕變最為強烈，為中低溫熱液蝕變組合。

硅化與成礦關(guān)系最為密切，可見兩期次的硅化石英脈充填膠結(jié)構(gòu)造角礫巖，早期形成的硅化石英脈顏色較深，其受到后期的動力破碎作用；后期為顏色較淺的硅化石英脈穿插，沿破碎裂隙貫入充填膠結(jié)。螢石礦體皆賦存于上述硅化帶中，形成螢石與石英含量相互消長的礦化帶。

綠泥石化分布于硅化破碎帶內(nèi)以及靠近硅化破碎帶的花崗巖體內(nèi)；黃鐵礦化呈星點浸染狀構(gòu)造破碎帶內(nèi)的裂隙中以及靠近硅化破碎帶的二云石英片巖內(nèi)；高嶺土化主要見于鉀長花崗巖體內(nèi)；鉀長石化較弱,主要分布在硅化破碎帶內(nèi)。

3 礦床特征

3.1 礦體特征

螢石礦體賦存于北東向斷裂帶(F1)的硅化構(gòu)造角礫巖帶中，產(chǎn)狀嚴格受斷裂帶控制，礦區(qū)僅見一隱伏礦體，形態(tài)為透鏡狀，走向60～65°，傾向南東，傾角約55°。長度300m、延深150m，厚度1.6～5.1m，平均厚度2.16m，賦存標高100～-20m。

3.2 礦石特征

(1)礦石礦物成分。

礦石礦物成分主要為螢石、石英，含量約占95%以上，二者互為消長關(guān)系，其他化學成分含量甚微。

(2)礦物化學成分。

礦物化學成分僅分析CaF2，品位19.59%～35.34%，平均品位30%，為貧礦類螢石礦石。

(3)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。

礦石呈半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)，角礫狀和塊狀構(gòu)造。

(4)礦石自然類型。

礦石組合簡單，自然類型為螢石—石英型。螢石顏色為紫色、淺紫色，以半自型—他形粒狀結(jié)構(gòu)，角礫狀構(gòu)造為主，塊狀構(gòu)造次之。角礫成分主要為石英、螢石、花崗質(zhì)糜棱巖等，大小2～25mm，呈棱角狀，分布不均。

(5)圍巖及夾石特征。

礦體頂?shù)装鍑鷰r界面不清晰，呈漸變過渡關(guān)系。近礦圍巖為螢石化硅化構(gòu)造角礫巖，向外過渡為硅化構(gòu)造角礫巖或硅化石英脈、而且硅化構(gòu)造角礫巖中花崗質(zhì)糜棱巖、二云石英片巖等角礫含量增加。

礦體夾石形態(tài)亦為透鏡體，與礦體呈漸變過渡關(guān)系，巖性為螢石化硅化構(gòu)造角礫巖，局部亦見有花崗質(zhì)糜棱巖或二云石英片巖的小捕虜體。

4 礦床成因

(1)成礦物質(zhì)來源。

我國螢石礦床的一個成礦特點是90%的螢石礦床與中生代燕山期造山運動有關(guān)。本區(qū)燕山早期第三次侵入的鉀長花崗巖具有富鋁、富堿、鈣鎂含量低的特點，且富含揮發(fā)組分F。本區(qū)下震旦統(tǒng)丁屋嶺組(Z1dn1)二云石英片巖提供了成礦所需的Ca。

(2)構(gòu)造控礦作用。

根據(jù)區(qū)域資料，清流—明溪—將樂—順昌北東向斷裂帶(本區(qū)為?？凇S坑口—郭巖山斷裂帶)處于環(huán)太平洋板塊俯沖帶上，在力學性質(zhì)上早期為壓扭性，斷裂下切深度大，為礦液上升運移的通道，該斷裂后期轉(zhuǎn)為張性，為礦液的充填、析出提供了有利空間，是成礦不可缺少的構(gòu)造條件。

(3)成礦環(huán)境。

礦體近礦圍巖的蝕變礦物組合多為石英—綠泥石—鉀長石，多充填在硅化構(gòu)造角礫巖帶的外圍裂隙帶或頂?shù)撞浚砻鲄^(qū)內(nèi)紫色螢石礦石成礦溫度偏高。

5 找礦標志

(1)具先壓后張且寬大的北東向斷裂破碎帶，燕山期深成花崗巖(富含F(xiàn)且結(jié)晶分異較徹底)與含鈣圍巖(如含鈣變質(zhì)巖)接觸帶附近，是找礦的構(gòu)造標志。

(2)破碎帶中的硅化帶，在地表形成的長條狀山脊、陡崖等正地形，是找礦的地形地貌標志。

(3)強烈硅化，并伴隨有高嶺土化、葉蠟石化、絹云母化、綠泥石化等組成的中低溫熱液蝕變標志。

(4)地表出露螢石礦體或礦化帶及其受風化作用形成的螢石礫及殘留多孔狀石英是直接的找礦標志。