淺析猴菇石螢石礦礦區(qū)地質(zhì)特征及成礦條件

何 興

(贛州市礦產(chǎn)資源管理局, 江西贛州市 341000)

淺析猴菇石螢石礦礦區(qū)地質(zhì)特征及成礦條件

何 興

(贛州市礦產(chǎn)資源管理局, 江西贛州市 341000)

針對猴菇石螢石礦礦區(qū)資源利用，開展了礦區(qū)區(qū)域地層、構(gòu)造、巖漿巖等基本地質(zhì)勘查。并分析了礦體的數(shù)量、形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模、分布范圍和賦存規(guī)律，基本查明了礦石質(zhì)量特征。

區(qū)域地質(zhì)概況；礦床特征；礦體特征；礦床成因；礦區(qū)遠(yuǎn)景

猴姑石螢石礦區(qū)位于龍南縣130°方向,直線距離18.5 km處。礦區(qū)屬于龍南縣關(guān)西鎮(zhèn)關(guān)東、程嶺兩個村管轄。

礦區(qū)有簡易公路與關(guān)西鎮(zhèn)相通,距離5 km,贛粵高速公路通過礦區(qū)旁側(cè),交通運輸條件較好。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

礦區(qū)地處南嶺鎢錫多金屬成礦帶,三南—尋烏成礦亞帶西段,區(qū)域構(gòu)造位于寧都—龍南北東向構(gòu)造亞帶南端、三南—尋烏東西向構(gòu)造亞帶西端。礦區(qū)外圍元古代、古生代、中生代地層廣布,斷裂構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動頻繁,礦產(chǎn)豐富。區(qū)域地質(zhì)見圖1。

圖1 區(qū)域地質(zhì)圖

1.1 地 層

(1)寒武系(∈)。寒武系分布于區(qū)域東南部,分布面積較小,為一套厚度較大的淺海—深海相地槽型的復(fù)理石、類復(fù)理石建造夾部分泥質(zhì)火山碎屑巖建造及少量火山巖建造,巖石普遍經(jīng)受低級別的區(qū)域變質(zhì),受構(gòu)造作用成為本區(qū)褶皺基底。區(qū)內(nèi)有寒武系下統(tǒng)牛角河組(∈1)、寒武系中統(tǒng)高灘組(∈2)和寒武系上統(tǒng)水石組(∈3)。

(2)泥盆系(D)。泥盆系主要分布在區(qū)域內(nèi)的北部和西南部。為一套以陸相為主的海陸交互相沉積碎屑巖,與寒武系地層呈角度不整合接觸。本區(qū)出露:中統(tǒng)羅段組(D22)巖性為砂巖、粉砂巖、頁巖夾砂質(zhì)白云巖；上統(tǒng)佘田橋組(D31)巖性為砂巖、粉砂巖、頁巖夾鈣質(zhì)砂巖和灰?guī)r透鏡體及鮞狀赤鐵礦層；上統(tǒng)錫礦山組(D32)巖性為砂巖、粉砂巖夾頁巖、鈣質(zhì)砂巖、泥灰?guī)r或白云巖和鮞狀赤鐵礦層。

(3)石炭系(C)。石炭系與泥盆系一起分布于區(qū)域的北部和西南部,為一套淺海相—海陸交互相沉積,與下伏泥盆系呈整合接觸。本區(qū)出露:下統(tǒng)巖關(guān)組(C1

1)巖性為泥灰?guī)r、灰?guī)r及頁巖；下統(tǒng)大塘組(C1

2)巖性為灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r及白云巖、砂質(zhì)頁巖；上統(tǒng)黃龍組(C21)巖性為白云巖夾灰?guī)r,底部有含礫粗砂巖和錳礦層。上統(tǒng)船山組(C22)巖性為灰?guī)r、偶夾白云巖。

(4)二迭系(P)。二迭系分布于區(qū)域內(nèi)西部和北部。二迭系下統(tǒng)組(P1)巖性為鈣質(zhì)頁巖、炭質(zhì)頁巖、灰?guī)r夾泥灰?guī)r、含炭頁巖、粉砂巖；上統(tǒng)霧林山組(P2

1)巖性為砂巖、粉砂巖；頁巖及炭質(zhì)頁巖夾煤層；上統(tǒng)大隆組(P22)為硅質(zhì)巖及硅質(zhì)頁巖,或相變?yōu)榉凵皫r、細(xì)砂巖、泥巖夾灰?guī)r。與下伏石炭系統(tǒng)呈整合接觸。

(5)三迭系(T)。區(qū)域內(nèi)有三迭系下統(tǒng)大冶組(T1)出露,分布于區(qū)域西部,巖性為鈣質(zhì)頁巖、粉砂巖夾泥灰?guī)r及灰?guī)r。

(6)侏羅系(J)。侏羅系分布于區(qū)域中部,出露有上統(tǒng)菖蒲組(J31)巖性為含集塊角礫凝灰?guī)r及玄武巖；上統(tǒng)雞籠嶂組(J32)巖性為熔結(jié)凝灰?guī)r、英安質(zhì)流紋巖、凝灰角礫巖夾英安巖、粗面英安巖。

(7)白堊系(K)。白堊系主要分布在龍南縣城南部,呈北東方向展布,與下伏地層呈角度不整合接觸。為一套以湖泊相為主的河床—邊灘與湖泊相交互相沉積碎屑巖。區(qū)內(nèi)出露有白堊系上統(tǒng)贛州組(K21),巖性為上部礫巖、砂礫巖、砂巖,粉砂巖夾鈣質(zhì)泥巖,下部礫巖、砂礫巖夾粉砂巖。

1.2 構(gòu) 造

礦區(qū)位于武夷山隆起帶西南部,寧都至龍南北東向構(gòu)造帶與尋烏至三南東西向構(gòu)造帶交匯部位。褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造較為發(fā)育,主要的構(gòu)造形跡有褶皺和斷裂。

(1)褶皺構(gòu)造。褶皺構(gòu)造主要為古生代褶皺構(gòu)造,一般為不完整的向斜,分布于區(qū)域的北東部,向斜軸走向北北西,三迭系構(gòu)成向斜軸部,兩翼由石炭系、泥盆系組成。

(2)斷裂構(gòu)造。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以東西向斷裂構(gòu)造帶和北東向斷裂構(gòu)造帶為主,北北東向斷裂次之。東西向斷裂位于區(qū)內(nèi)中部,走向近東西,傾向南,傾角65°～70°,沿走向延伸20～30 km,寬度為3～5 m,斷裂呈硅化破碎帶形式出現(xiàn)；北東向斷裂帶分布于區(qū)內(nèi)中部,走向北東,傾向南或北,傾角一般為70°～75°,沿走向延伸大于50 km,北東向斷層錯斷東西向斷層,并控制了侏羅系的出露,北東向斷層呈硅化破碎帶出現(xiàn),是礦區(qū)主要的賦礦斷層；北北東向斷層延伸規(guī)模次于北東向斷裂,控制了區(qū)內(nèi)中生代地層的出露。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈,巖漿巖出露廣泛,有大小巖體十余個,具有多階段多期次活動特點。區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖主要有加里東期二長花崗巖,燕山中期第一階段花崗巖和燕山早期第二階段的閃長巖。

(1)加里東期二長花崗巖(ηr23)。分布于區(qū)域東南角,為定南巖體的一部分,北部被寨背巖體侵入。巖石花崗變斑狀結(jié)構(gòu),片麻狀構(gòu)造。礦物成分有鉀長石25%,斜長石38%,石英28%,黑云母校8%。副礦物有磁鐵礦、磷灰石、獨居石、鋯石、金紅石。

(2)燕山早期第二階段侵入閃長巖(δ52(1)b)。巖體多為巖瘤、巖墻產(chǎn)出,分布于區(qū)域的東南部,被后期的寨背巖體所侵入。巖石呈灰綠色,中細(xì)粒結(jié)構(gòu),由斜長石(40%～50%),角閃石(20%～40%),黑云母(10%～25%),輝石(4%～10%),少量石英和鉀長石(一般小于5%)。

(3)燕山中期第一階段黑云母花崗巖(br52(2)a)。花崗巖呈巖基產(chǎn)出,分布于中部和東部屬寨背巖體的西部一部分,同位素年齡為134百萬年。巖石多為肉紅色、淺灰色、灰白色,中粒至粗?；◢徑Y(jié)構(gòu),似斑狀結(jié)構(gòu),交代結(jié)構(gòu)。巖石礦物成分有鉀長石(40%～50%),斜長石(20%～30%),石英(25%～35%),黑云母(2%～5%),白云母(1%～3%),副礦物有磷灰石、磁鐵礦、獨居石、鋯石。

(4)燕山中期第二階段侵入花崗斑巖(r52(2)b)。分布于區(qū)域東北部,呈巖墻主出,南北方向展布,巖體侵入于侏羅系上統(tǒng)雞籠嶂組火山巖中,規(guī)模較小。

1.4 區(qū)域礦產(chǎn)

礦物成分主要有脈石英、斜長石、鉀長石、螢石等

2 礦床特征

礦區(qū)內(nèi)螢石礦體一條,礦體編號V1,礦體賦存在北東向斷裂破碎帶中,礦體長度210 m,水平厚度1～7m,沿傾向延伸60m。螢石礦體呈透鏡狀,中部厚度大,兩端厚度小,礦體中部最厚處水平厚度達(dá)7 m,平均水平厚度2.44 m,厚度變化系數(shù)59.6%,厚度變化中等。礦體連續(xù)性好,形態(tài)變化中等,膨大縮小,分枝復(fù)合是礦區(qū)螢石礦體的特點；礦體中的螢石礦呈脈狀、透鏡狀、囊狀、角礫狀。礦體走向北東,傾向北西,傾角較陡,產(chǎn)狀305°～310°∠70°～80°。

根據(jù)礦區(qū)礦體單一,礦體長度200 m左右,傾向延伸為60 m,礦體形態(tài)及厚度變化中等,礦化均勻至較均勻。

礦區(qū)內(nèi)螢石礦脈充填于斷層破碎帶中,與斷層的發(fā)育程度有著密切的關(guān)系,而斷層的發(fā)育與圍巖的巖性關(guān)系密切,表明螢石礦礦化的好壞與礦脈圍巖關(guān)系極大,圍巖為中細(xì)粒黑云母花崗巖,螢石礦脈相對穩(wěn)定,礦化也較好。圍巖為花崗斑巖,螢石礦脈相對也變得短小,礦化也較差。

3 礦體特征

礦區(qū)內(nèi)螢石礦體充填于北北東向壓扭性主斷裂中和主斷裂的次級扭張裂隙中,礦區(qū)內(nèi)的礦體規(guī)模較小。

V1號礦體是礦區(qū)內(nèi)主礦體,也是最早發(fā)現(xiàn)和開采的唯一礦體,礦體走向35°,上部傾向北西,下部彎轉(zhuǎn)傾向南東,傾角70°～85°。礦體最大長度200 m。礦體呈脈狀產(chǎn)出,向南5線附近分枝尖滅。礦體膨大縮小明顯,厚度變化大,中部厚度最大為7 m,兩端厚度最小為1m,平均2.29m,厚度變化系數(shù)63%。V1礦體保有資源儲量礦石量、CaF2量占礦區(qū)保有資源儲量70%。

V2號礦體分布于V1號礦體東側(cè),與V1礦體平行排列,間隔距離10～15m。礦體呈脈狀產(chǎn)出,走向35°,上部傾向北西,下部傾向南東,傾角較陡,一般為80°以上。礦體厚度約3.70～1.10 m,V2礦體保有資源儲量礦石量、CaF2量占礦區(qū)保有螢石礦資源儲量30%。

礦石主要有用礦物為螢石,有用化學(xué)成份為CaF2,含量約在20%～60%,全礦區(qū)平均CaF2品位為44.9%,有用組分的分布程度屬于均勻。

依據(jù)現(xiàn)行規(guī)范估算的資源儲量達(dá)到小型規(guī)模。

4 礦床成因

本礦床屬低溫?zé)嵋好}狀充填交代型礦床。斷裂活動作用使深部含礦熱液沿斷裂上升充填于破碎帶空隙之中,并冷凝結(jié)晶形成石英—螢石礦脈,同時圍巖蝕變發(fā)生硅化、鉀化、絹云母—綠泥石化及黃鐵礦化,期后斷裂繼續(xù)活動,致使先形成的石英—螢石(塊狀)礦石破碎成角礫狀,并被后期的硅質(zhì)等膠結(jié)物所膠結(jié),形成角礫狀構(gòu)造和條帶狀構(gòu)造螢石礦石。

根據(jù)礦區(qū)的成礦特點,礦體產(chǎn)于北東向硅化破碎帶中,沿北東向硅化破碎帶進(jìn)行螢石礦找礦是本區(qū)的找礦方向；硅化破碎帶中硅化較強,寬度較大,有螢石礦化或地表可見螢石被溶蝕后的蜂窩狀硅質(zhì)骨架,均為螢石礦的直接找礦標(biāo)志。

5 礦區(qū)遠(yuǎn)景

礦區(qū)雖然在地質(zhì)工作時基本查明了礦區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖等基本地質(zhì)特征,研究了它們對成礦及礦體的控制和影響程度；以及礦體的數(shù)量、形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模、分布范圍、賦存規(guī)律和礦石質(zhì)量特征,但V2礦體應(yīng)該還有向深部擴大規(guī)模的可能,甚至還有新的礦體出現(xiàn)的可能。

[1]《礦產(chǎn)資源工業(yè)要求手冊》編委會.礦產(chǎn)資源工業(yè)要求手冊[M].北京:地質(zhì)出版社,2010,8.

[2]DD2006-01.固體礦產(chǎn)勘查原始地質(zhì)編錄規(guī)程[S].

[3]江西省龍南縣猴姑石螢石礦資源儲量檢測報告[R].龍南, 2004,8.

2015-02-20)

何 興(1971-)，男，江西贛州人，助理工程師，本科，主要從事礦產(chǎn)資源開發(fā)管理工作，Email:gnkyw＠163. com。