阜蒙下巨力克螢石礦的地質(zhì)特征及成因探討

■楚穎

（遼寧省有色地質(zhì)局勘察研究院遼寧沈陽(yáng)110013）

阜蒙下巨力克螢石礦的地質(zhì)特征及成因探討

■楚穎

（遼寧省有色地質(zhì)局勘察研究院遼寧沈陽(yáng)110013）

通過對(duì)阜蒙下巨力克地區(qū)與螢石礦有關(guān)的地層、構(gòu)造和巖漿巖等方面的分析研究，總結(jié)了該地區(qū)地質(zhì)特征、礦床特征和成因機(jī)制。

螢石礦地質(zhì)特征成因控礦構(gòu)造

螢石，化學(xué)式CaF2，是工業(yè)上氟元素的主要來(lái)源。在冶金、化工等行業(yè)中應(yīng)用廣泛。近年淺部礦日益減少，找礦難度不斷加大。本文以探尋新的螢石礦床為目的，在下巨力克地區(qū)對(duì)螢石礦展開工作，對(duì)其成礦地質(zhì)特征和成礦機(jī)制進(jìn)行了研究。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

工作區(qū)大地構(gòu)造位置屬中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ）內(nèi)蒙地軸（Ⅰ2）建平臺(tái)拱）舊廟斷凸（）[2]的中南部。凌源-北票-沙河巖石圈斷裂在南部通過，該斷裂在本段走向轉(zhuǎn)為NEE。南為燕山臺(tái)褶帶（Ⅰ4）。

1.1 地層

區(qū)域中地層主要出露太古界結(jié)晶基底、中生界活化蓋層及新生界第四系，缺失中上元古界、古生界穩(wěn)定蓋層。太古界建平群結(jié)晶基底由小塔子溝組（Arx）和大營(yíng)子組（Ard）組成。中生代活化蓋層：主要由白堊系（K）組成。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)位于舊廟斷凸中南部，阜新—義縣中生代盆地北端，構(gòu)造巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，區(qū)域中NE、NW向斷裂發(fā)育。NE向斷裂以凌源-北票-沙河巖石圈斷裂為主，位于區(qū)域南部。多條次級(jí)NE向斷裂，分布于區(qū)域中南部及西北部，多被后期熱液所充填，成為螢石礦賦存的良好空間。NW向斷裂形成時(shí)期晚于NE向斷裂，規(guī)模較小，多具平推性質(zhì)，發(fā)生破碎蝕變和螢石充填。

1.3 巖漿巖

以前元古代、海西晚期和燕山早期巖漿巖最為發(fā)育。前元古代侵入活動(dòng)強(qiáng)烈：輝石、角閃石巖（ψ1-2）呈小巖株?duì)?、脈狀侵入于小塔子溝組（Arx）變質(zhì)巖中。

2 礦區(qū)地層概況

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)地層不大發(fā)育，太古界建平群小塔子溝組（Arx）分布于工作區(qū)南東側(cè)。巖性主要為片麻巖、斜長(zhǎng)角閃巖。第四系（Q）：主要分布于緩坡、河床及兩側(cè)，主要為沖洪積碎石類土、黃土、亞砂及砂礫石等。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)以斷裂構(gòu)造為主，褶皺不發(fā)育。主要發(fā)育有NW、NNE向兩組斷裂。NW向斷裂集中發(fā)育，多數(shù)以平行斜列式成群出現(xiàn)，主要有10條。相對(duì)規(guī)模較大，大多形成破碎蝕變帶。長(zhǎng)約40～650m，走向285～342°，北東傾，傾角58～80°，寬約4～50m。該組構(gòu)造為區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造。

2.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)大面積分布燕山早期不同階段花崗巖巖體，以及沿裂隙充填而成的中酸性脈巖：花崗斑巖脈(γπ)、細(xì)?；◢弾r脈(γ)石英脈(q)?；◢弾r主要分為兩個(gè)階段：燕山早期第一階段（γ2-15）和燕山早期第三階段（γ2-35）。

3 礦床特征

3.1 礦體特征

工作區(qū)內(nèi)賦存Ⅰ號(hào)和Ⅱ號(hào)兩條礦化體：Ⅰ號(hào)礦化體賦存于燕山早期第三階段細(xì)?；◢弾r破碎蝕變帶（Ps-1）中。地表出露長(zhǎng)度約120m，經(jīng)過推斷，長(zhǎng)度約300～350m，寬約2～5m，走向305～310°，傾向35～40°，傾角58～60°。熱液蝕變明顯，以硅化為主，形成硅質(zhì)細(xì)脈?？梢姾骤F礦化，弱高嶺土化、螢石礦化。Ⅱ號(hào)礦化體賦存于燕山早期第一階段粗粒鉀長(zhǎng)花崗巖破碎蝕變帶（Ps-2）中。長(zhǎng)度約160m，寬約2～6m，走向305～308°，傾向35～38°，傾角58°。該破碎蝕變礦化帶整體呈肉紅色，受后期熱液蝕變作用程度較深，與花崗巖角礫和圍巖交代現(xiàn)象明顯。局部高嶺土化較強(qiáng)，巖石結(jié)構(gòu)松散。破碎蝕變帶中可見螢石呈團(tuán)塊狀及細(xì)脈狀分布于角礫間所形成的間隙中。

3.2 礦石特征

螢石主要賦存于破碎蝕變帶中，為硅化構(gòu)造角礫巖，呈微紫灰色，角礫狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。角礫為鉀長(zhǎng)花崗巖，呈棱角狀—次棱角狀，粒徑2～10mm，含量50～55%。膠結(jié)物呈微紫灰色，主要為瑩石和石英。螢石呈粒狀、土狀產(chǎn)出，粒徑約0.1mm；石英以非晶質(zhì)或隱晶質(zhì)狀態(tài)產(chǎn)出，并伴隨有高嶺土化。經(jīng)取樣分析，僅兩個(gè)樣品達(dá)到邊界品位，礦石CaF2含量分別為24.2%、24.6%，深部鉆探樣品未見礦化。

3.3 礦化體圍巖

本區(qū)螢石礦化體呈扁豆?fàn)罘植加谄扑槲g變帶中，形態(tài)、產(chǎn)狀嚴(yán)格受破碎蝕變帶控制，近礦圍巖為蝕變花崗巖。巖石呈肉紅色—灰黑色，粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物成分有鉀長(zhǎng)石、石英及少量黑云母、斜長(zhǎng)石，呈半自形—他形產(chǎn)出，粒徑1～6mm，與破碎帶接觸位置受熱液蝕變作用，見弱高嶺土化、褐鐵礦化，局部可見與硅質(zhì)脈體的交代現(xiàn)象。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

本區(qū)螢石礦為熱液充填交代型礦床。

區(qū)域中凌源—北票—沙河深斷裂帶北側(cè)邊緣大量花崗巖體侵入和發(fā)展成為裂隙產(chǎn)生的重要載體。燕山晚期巖漿活動(dòng)和構(gòu)造作用繼續(xù)加強(qiáng)，給賦礦破碎蝕變帶的形成提供了動(dòng)力，并造成了后期熱液的填充，為礦體的形成提供物質(zhì)來(lái)源、儲(chǔ)礦空間等先決條件。

燕山期巖漿熱液活動(dòng)強(qiáng)烈，在侵入的巖漿冷卻過程中分離出含氟的氣水熱液。熱液沿裂隙上升過程中，與破碎帶中角礫及花崗巖圍巖發(fā)生交代作用，從長(zhǎng)石等含鈣礦物中獲得鈣離子。鈣離子與熱液自身攜帶的氟離子相互吸附、結(jié)合，形成CaF2絡(luò)合物。隨著交代作用的繼續(xù)進(jìn)行，溶液溫度、壓力的降低，以及與裂隙水的混合等，使得熱液的PH值升高，破壞了CaF2絡(luò)合物在熱液中的穩(wěn)定性，繼而造成了螢石的晶出、沉淀和聚集成礦。

4.2 找礦標(biāo)志

（1）構(gòu)造裂隙和破碎蝕變帶為尋找螢石礦的最直觀標(biāo)志。

（2）綜合地物工作，發(fā)現(xiàn)凡破碎蝕變帶均呈現(xiàn)相對(duì)低阻現(xiàn)象。

（3）熱液蝕變硅化和螢石礦化是尋找螢石礦體的直接標(biāo)志。

[1]馬瑩.赤峰地區(qū)螢石礦構(gòu)造控礦特征與含礦構(gòu)造的判析標(biāo)志 [D].北京：中國(guó)地質(zhì)

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[2]遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局.遼寧省區(qū)域地質(zhì)志 [M].北京：地質(zhì)出版社,1989.

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P619.21[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-75-1