浙江泰順前坪仔螢石礦床地質(zhì)特征與成礦條件分析

徐厚倜++耿永坡++曾麗

摘要：浙江省泰順縣前坪仔礦螢石礦床位于泰順縣泗溪白堊紀(jì)火山斷陷盆地邊緣，前坪仔螢石礦是近年來浙東南地區(qū)發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大的螢石礦床，礦區(qū)西段螢石CaF2礦物量為875.38千噸，礦床規(guī)模接近大型。礦區(qū)共圈出4條礦體，其中主礦體長729m，厚0.42～17.63m，平均厚度5.38m，平均品位41.15%。礦床為低溫火山熱液形成的硅酸鹽巖石中的充填型脈狀螢石礦床，礦區(qū)東段III號硅化破碎帶具有較好的找礦前景。

關(guān)鍵詞：前坪仔；螢石礦；盆邊斷裂；成礦條件

1、前言

浙江省泰順前坪仔螢石礦床，位于泰順縣城南東方向，礦床主要分布于白堊系火山盆地的邊緣，跟燕山期火山活動有關(guān)。該礦床通過近幾年礦產(chǎn)勘查工作取得了較大的進(jìn)展，并通過浙江省十一地質(zhì)隊(duì)不懈的工作，詳細(xì)查明了前坪仔螢石礦床的存在，是近年來浙東南地區(qū)發(fā)現(xiàn)的規(guī)模最大的螢石礦床。礦區(qū)西段目前探明礦床的規(guī)模為中型接近大型，正在開展的礦區(qū)東段顯示其進(jìn)一步的找礦前景較大。本文在詳細(xì)的地質(zhì)特征解剖基礎(chǔ)之上，總結(jié)找礦標(biāo)志，以期對礦床成因認(rèn)識和找礦工作有所裨益。

2、區(qū)域地質(zhì)特征

礦區(qū)位于華南褶皺系浙東南褶皺帶，溫州鎮(zhèn)海大斷裂之南西，溫州—臨海中生代火山拗陷的南端，泗溪白堊紀(jì)火山斷陷盆地邊緣，與北東方向山門白堊紀(jì)火山盆地相鄰。巖漿侵入作用頻繁，火山、斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，區(qū)域內(nèi)成礦地質(zhì)條件有利。區(qū)內(nèi)出露的地層主要為晚侏羅世磨石山群和早白堊世永康群一套陸相火山——沉積巖為主。自下而上主要為晚侏羅世西山頭組、九里坪組、祝村組、白堊系下統(tǒng)館頭組、朝川組、小平田組，其中以西山頭組、館頭組分布最為廣泛。

區(qū)域內(nèi)巖漿侵入活動較弱，侵入巖分布較少。區(qū)域內(nèi)構(gòu)造主要為斷裂構(gòu)造，對礦區(qū)成礦影響最大的為泗溪～靈溪構(gòu)造帶。該構(gòu)造帶斷續(xù)延伸長40余公里，近EW向展布。組成該構(gòu)造帶的壓性斷裂，其破碎帶一般長5～10公里，寬3～20米，斷面多向南傾，傾角60°～85°，局部直立，擠壓破碎帶內(nèi)普遍見構(gòu)造透鏡體。該壓性斷裂同時還發(fā)育受其控制的次一級構(gòu)造，如礦區(qū)的坑源底斷裂。

3、礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)出露地層主要為上侏羅統(tǒng)西山頭組一套中酸性火山碎屑巖和下白堊統(tǒng)館頭組一套河湖相深色中～薄層狀砂巖、粉砂巖。西山頭組巖性主要為流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r一套，含流紋質(zhì)晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)含礫晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r等。巖石硬度大，不易風(fēng)化，在區(qū)內(nèi)及附近大面積分布。館頭組巖性主要由粉砂巖和砂巖互層組成，且以粉砂巖為主，呈灰色～灰黑色，易風(fēng)化。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造以構(gòu)造活動強(qiáng)烈，以NE向斷裂構(gòu)造為主，主要有F1、F2、F3三條，F(xiàn)1、F2為斷陷盆地邊緣斷裂，亦為礦區(qū)的控礦構(gòu)造，礦區(qū)螢石礦體的發(fā)育主要受F1斷裂控制。F1斷裂在區(qū)內(nèi)長3.2km，斷裂破碎帶在地表寬0.2～20m不等。斷裂破碎帶內(nèi)巖礦石為石英脈、螢石礦、構(gòu)造角礫巖和圍巖角礫。大部分呈角礫狀、碎裂狀，具強(qiáng)烈硅化、螢石化，兩側(cè)圍巖中常見硅質(zhì)細(xì)脈、螢石細(xì)脈充填于裂隙、微裂隙中，礦體一般形成于破碎帶中部。F1斷裂規(guī)模最大，呈舒緩波狀分布，斷裂面平直光滑有垂向擦痕，有斷層角礫巖且具碎裂結(jié)構(gòu)，以及礦化具膨大縮小現(xiàn)象等特征，說明其為壓性斷裂。由于該斷裂為正斷層，礦體主要賦存在斷裂近地表和中間部位，向深部和兩側(cè)變窄變貧，且拐彎處明顯富集，常見石英晶洞晶簇等特征，又說明其兼具張性斷裂特征，因此，可以認(rèn)為，該斷裂經(jīng)歷了先壓后張的應(yīng)力過程。

礦區(qū)發(fā)育兩處巖漿巖，潛英安玢巖和潛流紋巖，分別位于礦區(qū)的北部和東南角，與成礦關(guān)系不大。區(qū)內(nèi)近礦圍巖蝕變主要是硅化、黃鐵礦化、絹云母化和綠泥石化，主要表現(xiàn)為中低溫?zé)嵋何g變特征。

4、礦床特征

本區(qū)賦存了I號螢石礦化破碎帶、II號螢石礦化破碎帶、III號硅化破碎帶，其中I號螢石礦化破碎帶、III號硅化破碎帶受F1斷裂控制，分別位于F1斷裂的北西端和南東端，II號螢石礦化破碎帶受F2斷裂控制。I號螢石礦化破碎帶內(nèi)賦存了I-1、I-2、I-3三個螢石礦體、II號螢石礦化破碎帶賦存II號螢石礦體。螢石礦化破碎帶內(nèi)巖石具強(qiáng)烈硅化，構(gòu)造帶內(nèi)角礫巖具角礫狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、碎裂構(gòu)造，主要礦物成分有螢石、石英、長石、黑云母、絹云母、黃鐵礦等。III號硅化破碎帶位于礦區(qū)東段，目前還沒有深部工程進(jìn)行控制。

I-1為礦區(qū)主礦體，礦體呈透鏡狀、脈狀、條帶狀，基本順坑源底河出露，北西南東向展布，傾向南西，傾角57～75°。礦體長729m，厚0.42～17.63m，平均厚度5.38m，平均品位41.15%。

I-2礦體為I-1礦體的支脈，空間位置處于I-1礦體上盤。礦體呈透鏡狀、脈狀，長533m，厚0.89～8.28m，平均厚度3.06m，產(chǎn)狀和I-1一致，礦體平均品位44.39%。I-3礦體也為I-1礦體的支脈，空間位置處于I-1礦體下盤，地表未出露。長84m，厚0.6～4.55m，平均厚度2.84m，產(chǎn)狀和I-1一致，平均品位30.90%。

II礦體賦存于II號螢石礦化破碎帶中，礦體呈透鏡狀，地表出露長24m，底部變寬達(dá)113m，礦體厚1.96～17.59m，平均厚度5.83 m，平均品位46.78%。

前坪仔礦區(qū)礦石的礦物組合比較簡單，以螢石、石英為主，其次為圍巖角礫中的鉀長石、斜長石和少量黑云母、絹云母、綠泥石等礦物。礦石的自然類型按照礦物組合特征，可劃分為螢石型、石英-螢石型、螢石-石英型三種，其中石英-螢石型為主要礦石類型；按照結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征，可劃分為角礫狀礦石、塊狀礦石、條帶狀礦石、細(xì)粒浸染狀礦石、葡萄狀礦石和梳狀礦石等。另外，螢石礦工業(yè)類型可劃分為易選礦石、可選礦石和難選礦石三種。前坪仔礦區(qū)礦石的自然類型以石英-螢石型為主，通過半工業(yè)選礦實(shí)驗(yàn)得知：礦石為硅酸鹽型螢石礦，主要脈石礦物為石英，三氧化二鋁類礦物，碳酸鈣含量低，石英與螢石、鋁礦物之間嵌布粒度較細(xì)，較易分選。礦區(qū)礦石的工業(yè)類型屬于易選礦石。endprint

5、成礦地質(zhì)條件分析

礦床的賦礦圍巖為晚侏羅世西山頭組和早白堊世館頭組，屬于典型的浙東南地區(qū)中生代陸相火山沉積地貌。中生代火山巖平均含氟浙東南為0.058%，浙西北為0.054%。其中大爽組、高塢組、館頭組、朝川組的氟豐度較高（據(jù)李長江，1991年）。前坪仔通過測試研究標(biāo)發(fā)現(xiàn)，礦區(qū)附近流紋巖和頂?shù)装鍑鷰r中F的含量明顯偏低。一般含量為0.016%或0.017%，甚至低于克拉克值（0.027%）。由此表明在巖漿活動晚期，火山熱液汲取了其中圍巖中氟成分。

礦床的構(gòu)造主要以NE向斷裂構(gòu)造為主，為斷陷盆地邊緣斷裂，亦為礦區(qū)的容礦構(gòu)造。礦體均沿構(gòu)造裂隙充填，礦體的形態(tài)產(chǎn)狀受容礦斷裂的性質(zhì)和延展控制；通過測試研究，其中賦存主礦體的F1斷裂規(guī)模最大，呈舒緩波狀分布，斷裂面平直光滑有垂向擦痕，有斷層角礫巖且具碎裂結(jié)構(gòu)，其壓性斷裂特征明顯。同時在該斷層中間賦礦部位，常見石英晶洞晶簇等特征，又說明其兼具張性斷裂特征。故認(rèn)為該斷裂經(jīng)歷了先壓后張的應(yīng)力過程。據(jù)李長江（1991）同位素研究測試，發(fā)現(xiàn)浙江螢石礦成礦年齡主要在90～70Ma之間，時間上正對應(yīng)于太平洋板塊快速擴(kuò)張俯沖之后減速、松弛的階段，說明浙江螢石礦成礦與引張構(gòu)造環(huán)境密切相關(guān)。前坪仔礦區(qū)控礦斷裂特征正好與之吻合。

礦床近礦圍巖蝕變以硅化為主，絹云母化次之，少量黃鐵礦化、綠泥石化等，且硅化常以細(xì)脈狀石英出現(xiàn)，一般為中低溫蝕變特征。礦物共生組合以螢石、石英為主，也表現(xiàn)為以低溫為主的中低溫特征。

6、結(jié)論

在早白堊紀(jì)之后，燕山期構(gòu)造運(yùn)動在本區(qū)表現(xiàn)強(qiáng)烈，形成了巖漿巖體的侵入、噴發(fā)，隨著白堊紀(jì)火山斷陷盆地邊緣斷裂多期性活動，含礦熱液不斷沿控礦斷裂上升、運(yùn)移，并與圍巖中的成礦物質(zhì)交換、萃取，后期的張性斷裂帶又為含礦熱液的沉淀提供了空間。所以我們認(rèn)為該礦床為低溫火山熱液形成的硅酸鹽巖石中的充填型脈狀螢石礦床。

目前前坪仔礦區(qū)主要探礦工作圍繞在礦區(qū)西段I號、II號螢石礦化破碎帶，而礦區(qū)東段III號硅化破碎帶暫時還未進(jìn)行深部工程的驗(yàn)證，III號硅化破碎帶在地表主要以條帶狀、網(wǎng)脈狀、蜂窩狀石英脈硅帽的形式發(fā)育。筆者認(rèn)為，礦區(qū)東段III號硅化破碎帶具有較好的找礦前景，通過本文的研究與探討，對指導(dǎo)礦區(qū)東段III號硅化破碎帶的找礦有一定的促進(jìn)作用。

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