江西省黎川縣上水橋礦區(qū)成礦潛力研究

敖 平，陳克昱，李 強(qiáng)，唐 煒

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一二大隊(duì)，江西 鷹潭 335001）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)位于華南褶皺系武夷-云開變質(zhì)混合巖帶及茅店韌性剪切帶之北，武夷成礦帶北端[1]。外圍地層主要為大面積出露的震旦系地層，區(qū)域巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，斷裂構(gòu)造發(fā)育。官坑--關(guān)上硅化破碎帶呈近東西向貫穿整個(gè)礦區(qū)，為礦區(qū)主要導(dǎo)礦、控礦及儲(chǔ)礦構(gòu)造。臨近有邵武金坑金礦（中型）、銀坑金礦（中小型）、坊坪螢石礦等多處民企采金礦點(diǎn)，成礦條件有利。據(jù)1:20萬(wàn)順昌幅資料，區(qū)域出露地層主要為震旦系下部、上部和下古生界羅峰溪群淺變質(zhì)巖系。

2 礦區(qū)成礦條件分析

礦區(qū)內(nèi)地層剝蝕強(qiáng)烈，礦區(qū)外圍東南部出露下古生界羅峰溪群（Pz1lf）低綠片巖相-綠片巖相淺變質(zhì)地層；近東西向官坑-坊坪-關(guān)上硅化破碎帶是礦區(qū)內(nèi)的主要導(dǎo)礦儲(chǔ)礦構(gòu)造；礦區(qū)內(nèi)深成侵入巖體出露面積大，分布廣，提供了有利的成礦條件及場(chǎng)所。

2.1 巖漿巖條件

1：20萬(wàn)順昌幅將礦區(qū)燕山期侵入巖劃為燕山早期第三階段第三次侵入巖（γ52（3）C），呈巖基產(chǎn)出，廣泛分布于礦區(qū)及外圍，出露面積約0.64km2，巖性為中粗粒黑云鉀長(zhǎng)花崗巖[2]。巖石新鮮面呈肉紅色，風(fēng)化后為灰白色，中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。成分主要為鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英及黑云母。鉀長(zhǎng)石呈肉紅色，厚板狀自形晶或不規(guī)則半自形晶，粒度：自形晶一般為4×7～8×15mm，半自形晶為3mm～7mm。鉀長(zhǎng)石成連續(xù)不等粒結(jié)構(gòu)，中等解理，解理面呈玻璃光澤，斷口呈階梯狀，常見(jiàn)卡斯巴雙晶，含量50%～60%，風(fēng)化后形成褐黃、土黃色的粘土礦物。斜長(zhǎng)石呈灰白色，厚板狀自形晶或不規(guī)則半自形晶，粒度：自形晶一般為4×6～8×14mm，半自形晶為2mm～7mm。斜長(zhǎng)石形成斷續(xù)不等粒結(jié)構(gòu)，可見(jiàn)中等解理，解理面玻璃光澤，斷口呈階梯狀，含量10%～15%，風(fēng)化后形成灰白色的粘土礦物。石英呈無(wú)色或乳白色，他形粒狀，粒度2mm～4mm；斷口油脂光澤強(qiáng)烈，多為集合體，含量20%～30%。黑云母呈棕褐色，片狀集合體，片徑2mm～3mm，集合體黑色，具有一組極完全解理，集合體大小3mm～4mm，部分集合體大至15mm；風(fēng)化后顏色變淺或褪為白色，常析出鐵質(zhì)，含量8%～10%。巖石中副礦物以磁鐵礦為主，次為鋯石、榍石等。地表流水中常見(jiàn)磁鐵礦、鋯英石富集。脈巖主要有閃長(zhǎng)玢巖、花崗細(xì)晶巖脈、花崗偉晶巖脈及花崗斑巖脈，貫入于早期構(gòu)造裂隙中，長(zhǎng)數(shù)米至一千多米不等，脈幅數(shù)厘米至4m不等，多走向北東，傾向北西，傾角40°～80°。由于控制脈巖的斷裂后期復(fù)活且存在熱液活動(dòng)，脈巖往往有弱的礦化蝕變。

2.2 構(gòu)造條件

礦區(qū)褶皺不發(fā)育，構(gòu)造主要為脆性斷裂構(gòu)造，次為花崗巖內(nèi)部流線構(gòu)造和節(jié)理構(gòu)造，斷裂旁側(cè)局部發(fā)育劈理構(gòu)造。

礦區(qū)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，以近東西向斷裂為主，規(guī)模較大，北東向次之。發(fā)育少量北西、北北西向斷裂，但規(guī)模均較小。

區(qū)內(nèi)近東西向斷裂多為成礦期斷裂，少部分為成礦期后斷裂。成礦期近東西向斷裂為F1斷裂，F(xiàn)1斷裂為礦區(qū)主要的導(dǎo)礦儲(chǔ)礦斷裂，規(guī)模較大。F1斷裂：分布于礦區(qū)中部，屬官坑-坊坪-關(guān)上斷裂的一部分。總體走向?yàn)榻鼥|西向，傾向北，傾角一般為52°～81°，局部近于直立。該斷裂橫貫整個(gè)礦區(qū)，硅化破碎帶寬度一般1m～3m，最寬為6.60m，最窄為0.30m。區(qū)內(nèi)斷裂存在多個(gè)分枝復(fù)合。該斷裂至少存在兩次構(gòu)造活動(dòng)，第一次活動(dòng)形成的破碎帶寬0.3m～6.6m，形成的斷層巖主要為碎粉巖，少部分為構(gòu)造角礫巖或碎粒巖。后期硅化形成硅化巖、強(qiáng)硅化碎粉巖或硅化碎粒巖，殘余碎粒或碎粉呈陰影狀。偶見(jiàn)硅化構(gòu)造角礫巖。硅質(zhì)含量一般為50%～80%，最高可達(dá)95%～99%，石英粒度一般1mm～2mm，部分為隱晶質(zhì)。與硅化伴生的礦化有黃鐵礦化，黃鐵礦化很不均勻，黃鐵礦一般含量5%～10%，最高可達(dá)30%，部分無(wú)黃鐵礦化。F1斷裂局部可見(jiàn)透鏡體，透鏡體長(zhǎng)0.5cm～2m，寬0.1cm至80cm。長(zhǎng)軸大致平行斷裂走向，透鏡體內(nèi)硅化較強(qiáng)，微粒石英含量30%～40%，邊緣較強(qiáng)，常形成硅化巖。原巖均為中粗粒黑云母鉀長(zhǎng)花崗巖，硅化破碎帶內(nèi)常有晚期石英脈穿插，脈幅1mm至5cm不等，石英脈多具梳狀構(gòu)造和晶洞構(gòu)造。斷層兩側(cè)圍巖常形成0.5m～3m的硅化蝕變帶，蝕變帶內(nèi)硅化主要表現(xiàn)為花崗巖的石英顆粒加粗，石英含量增高，可達(dá)30%～40%。斷層兩側(cè)派生羽狀裂隙內(nèi)常有石英脈貫入，據(jù)斷層巖和斷裂兩側(cè)羽裂顯示，斷層第一次活動(dòng)為右行平移逆沖斷層。第二次活動(dòng)形成的破碎帶寬1%～6m，可產(chǎn)于早期硅化破碎帶的各個(gè)部位，有些地段未見(jiàn)破碎帶，僅具斷層面。斷層巖主要為斷層角礫巖。角礫多為次圓狀-圓狀，部分為次棱角狀、棱角狀。大多數(shù)角礫被放射狀石英晶簇包裹后，外層又被螢石包裹，角礫原巖為硅化碎粉巖或硅化碎粒巖，部分?jǐn)鄬咏堑[被后期螢石交代。局部螢石含量30%～70%，常見(jiàn)有晚期硅質(zhì)在空洞內(nèi)或后期裂隙內(nèi)充填，硅質(zhì)細(xì)脈脈幅0.5～21毫米，密集產(chǎn)出，裂隙率為50～100條/m，螢石流失后常形成髓狀產(chǎn)出，常具綠泥石化、高嶺土化。據(jù)斷層巖和斷層兩側(cè)派生羽裂和劈理判斷，F(xiàn)1斷裂第二次活動(dòng)為右行平移正斷層。F1斷裂控制了礦區(qū)的金礦化和螢石礦化。

2.3 圍巖蝕變條件

礦體頂?shù)装逯饕獮閿鄬悠扑閹?nèi)的碎裂（花崗）巖、角礫巖、碎粒巖、碎粉巖、斷層泥等，由于后期硅化作用，常形成硅質(zhì)膠結(jié)的硅化巖；其圍巖為中粗粒黑云鉀長(zhǎng)花崗巖，破碎帶上下數(shù)米之內(nèi)的圍巖往往裂隙發(fā)育，裂隙常被石英脈充填，巖石伴隨較強(qiáng)的風(fēng)化和粘土巖化，而遠(yuǎn)離破碎帶的圍巖，其蝕變及礦化較少。礦區(qū)圍巖蝕變總體較強(qiáng)，種類較多。圍巖蝕變主要為硅化，其次為綠泥石化、絹云母化、高嶺土化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、碳酸鹽化等[3]。

硅化：主要分布于破碎帶及裂隙周圍，硅化主要表現(xiàn)為三種形式：第一種為大脈狀石英，呈團(tuán)塊狀、透鏡狀、脈狀產(chǎn)出，厚度5cm～2.5m。第二種為細(xì)脈、網(wǎng)脈狀產(chǎn)出，展布方向整體呈東西向，脈幅0.5cm～3cm，而就單條的石英脈而言，其傾向、傾角較雜亂，不同方向均有分布。第三種為致密塊狀硅化，主要表現(xiàn)為前期構(gòu)造破碎的巖石，被后期硅化作用的硅質(zhì)膠結(jié)固化，形成硅化巖或硅化構(gòu)造角礫巖。綠泥石化、絹云母化：為構(gòu)造破碎帶及裂隙面內(nèi)出現(xiàn)的兩種蝕變現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為線型蝕變，成礦前、后期均有出現(xiàn)，成礦前綠泥石化與螢石礦化及金礦化關(guān)系較密切。高嶺土化：可劃分為二種類型，一種為長(zhǎng)石礦物經(jīng)過(guò)熱液蝕變作用后變?yōu)楦邘X土，這一類型的高嶺土化為線型蝕變；一種類型為風(fēng)化淋濾作用所形成的高嶺土化，地表、近地表由于風(fēng)化作用，長(zhǎng)石蝕變?yōu)楦邘X土，此為面型蝕變。黃鐵礦化：黃鐵礦屬于原生礦化，主要產(chǎn)于F1斷層破碎帶內(nèi)。在螢石礦體內(nèi)少見(jiàn)，主要見(jiàn)于螢石礦化較弱的頂、底板破碎帶圍巖及螢石礦體尖滅端硅化較強(qiáng)的破碎帶內(nèi)。蝕變以浸染狀為主，少量為細(xì)、短的細(xì)脈狀；浸染狀粒徑一般＜0.2mm，大者可達(dá)1mm左右，細(xì)脈狀脈體大小一般為0.2（寬）×15（長(zhǎng)）mm。碳酸鹽化：分布較為普遍，呈面型蝕變，發(fā)育于破碎帶中，蝕變礦物主要有鐵錳碳酸鹽礦物及方解石等，以交代長(zhǎng)石斑晶或長(zhǎng)石基質(zhì)為主，碳酸鹽化形成時(shí)間稍晚于絹云母化及綠泥石化?？梢?jiàn)鐵錳碳酸鹽礦物呈粒狀集合體不均勻分布于早期綠泥石、絹云母等蝕變礦物中，呈交代殘余結(jié)構(gòu)或鑲邊結(jié)構(gòu)等。亦見(jiàn)有方解石脈切斷綠泥石網(wǎng)脈等。金礦化：與黃鐵礦化及綠泥石化關(guān)系較密切，賦存于F1斷層破碎帶浸染型硅化較強(qiáng)部位，呈微細(xì)粒浸染狀賦存于破碎巖石顆粒間，含量低，分布不均，僅局部出現(xiàn)，區(qū)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)具有工業(yè)意義的金礦體。

3 礦區(qū)成礦

礦體呈透鏡狀、脈狀產(chǎn)于硅化破碎帶中，與圍巖界線整體較清晰，局部存在過(guò)渡現(xiàn)象。礦體形態(tài)取決于斷層的性質(zhì)，從簡(jiǎn)單規(guī)則的板狀到透鏡狀。礦體厚度一般1m～5.63m不等。為典型的中低溫?zé)嵋撼涮钚兔}狀礦床特征。礦物的共生組合為：螢石、石英、玉髓（蛋白石）、黃鐵礦、綠泥石及高嶺石，少量方解石等，且螢石以淺色為主（螢石低于175℃時(shí)即消失顏色），為典型的低溫礦物組合特征[4]。

礦床蝕變礦化分為主熱液亞期和殘余熱液亞期，共有五個(gè)階段[5]：石英-黃鐵礦階段：該階段發(fā)生于殘余巖漿期后，強(qiáng)烈的硅化交代及明顯的黃鐵礦化是其顯著特征。石英階段：該階段產(chǎn)于脈巖前、礦化前斷裂復(fù)活后，以石英充填為主，呈脈狀細(xì)脈狀產(chǎn)出。石英螢石階段：產(chǎn)于石英階段后，以螢石充填為其顯著特征，是礦區(qū)唯一螢石成礦階段。石英-高嶺石階段：產(chǎn)于石英螢石階段后，充填為主，交代較弱，石英充填于剩余空間中[6]。綠泥石方解石階段：該階段產(chǎn)于殘余熱液階段，主要產(chǎn)于晚期破壞性斷層破碎帶及其兩側(cè)裂隙或圍巖中。該階段與螢石礦化無(wú)關(guān)。

綜上所述，本礦床成因類型應(yīng)屬于硅酸鹽巖石中的充填型脈狀螢石礦床。

區(qū)內(nèi)共圈定了2個(gè)螢石礦體，即Fl1、Fl2。兩個(gè)螢石礦體，從空間形態(tài)、賦存部位、成礦時(shí)代及成因上，實(shí)際為一個(gè)礦體，為便于勘查工作，人為分為兩個(gè)礦體。原礦權(quán)范圍內(nèi)的螢石礦體部分礦段已被坊坪螢石礦申請(qǐng)辦理了采礦權(quán)登記。F1破碎帶呈東西向橫穿整個(gè)礦區(qū)，破碎帶內(nèi)具有明顯的分層性，破碎帶頂部到底部巖性依次為硅化角礫巖-螢石礦化硅化角礫巖-閃長(zhǎng)玢巖-硅化角礫巖等，巖性的空間分布規(guī)律性明顯，螢石礦賦存于于破碎帶的第二層螢石礦化硅化角礫巖，該層的層位、巖性特征明顯，是主要的賦礦層位，也是圈礦層位。礦體內(nèi)主要有斷層角礫、硅化巖、大脈狀和細(xì)脈狀石英、玉髓（隱晶的硅質(zhì)）、螢石等。螢石：品位較富部位為結(jié)晶粗大、結(jié)構(gòu)致密、塊狀構(gòu)造、呈脈狀產(chǎn)出的螢石礦體，顏色主要為淺綠-深綠色或深紫色，礦體內(nèi)雜質(zhì)含量少，礦石品位較高。品位較貧部位為結(jié)晶較小、結(jié)構(gòu)松散、呈網(wǎng)脈狀構(gòu)造產(chǎn)出的螢石礦體，顏色為白-淺綠色，礦體內(nèi)雜質(zhì)（硅質(zhì)）含量高，礦石品位較低。礦體內(nèi)常具綠泥石化。

4 結(jié)語(yǔ)

上水橋礦區(qū)位于武夷成礦帶北端，燕山中晚期活躍的巖漿活動(dòng)為成礦提供良好動(dòng)力和物質(zhì)，區(qū)域大斷裂為成礦提供導(dǎo)礦和儲(chǔ)礦空間。因此，該礦區(qū)具有很好的找礦潛力，且已取得較好的找礦成果。