福建尤溪赤墓地區(qū)礦產(chǎn)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及成因過(guò)程分析

廖成平

（中化地質(zhì)礦山總局福建地質(zhì)勘查院，福建 福州 350013）

福建尤溪赤墓礦區(qū)位于尤溪縣湯川鄉(xiāng)赤墓村一帶，礦區(qū)經(jīng)過(guò)普查、詳查地質(zhì)工作，現(xiàn)已提交一處中型礦床[1]。尤溪縣境內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的礦床（點(diǎn)）較少，而區(qū)內(nèi)地處閩西南拗陷帶和閩東火山斷拗帶的交匯部位，火山碎屑沉積普遍發(fā)育，構(gòu)造、巖漿活動(dòng)十分強(qiáng)烈，礦成礦條件有利。本文通過(guò)系統(tǒng)總結(jié)礦床地質(zhì)特征，為礦區(qū)外圍尋找同類型礦床、擴(kuò)大資源儲(chǔ)量具有良好借鑒意義。

1 區(qū)域地質(zhì)

本研究區(qū)域位于閩西北隆起帶，閩西南拗陷帶和閩東火山斷拗帶的交匯部位，處于政和—大埔深大斷裂帶上[2，3]，構(gòu)造、巖漿活動(dòng)十分強(qiáng)烈。

區(qū)內(nèi)地層以一套火山碎屑沉積為主，局部陸相碎屑沉積建造。區(qū)內(nèi)出露地層主要有侏羅系上統(tǒng)長(zhǎng)林組(J3c)、南園組第二段(J3n2)、南園組第三段(J3n3)、南園組第四段(J3n4)和新近系佛曇組上段(N1f3)。

區(qū)內(nèi)巖漿的活動(dòng)較為強(qiáng)烈，所侵入巖體主要有燕山中期正長(zhǎng)花崗巖體（ξγJ3）、燕山晚期花崗斑巖體(γπK2)。潛火山巖體主要有晚侏羅世潛二長(zhǎng)花崗斑巖體（ηγπJ3）、晚侏羅世潛石英二長(zhǎng)斑巖體（ηοπJ3）。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

礦區(qū)出露地層較為單一，僅出露侏羅系上統(tǒng)南園組第三段(J3n3)，為一套中酸性火山碎屑巖系，傾向281°～352°，傾角變化較大，36°～68°，出露厚度＞640m。根據(jù)研究其余不同巖性組合，可分為上下兩個(gè)亞段：

第一亞段(J3n3-1)：廣泛分布于礦區(qū)南東部，僅出露上部及頂部巖性段，出露厚度＞220m。上部主要巖性為淺灰色、灰色英安質(zhì)晶屑弱熔結(jié)凝灰?guī)r及少量深灰色流紋英安質(zhì)晶屑弱熔結(jié)凝灰?guī)r體。

第二亞段(J3n3-2)：廣泛分布于礦區(qū)北西部，出露厚度＞420m。底部巖性為灰色、深灰色英安質(zhì)晶屑弱熔結(jié)凝灰?guī)r體、少量灰綠色流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r和流紋質(zhì)晶屑弱熔結(jié)凝灰?guī)r體；中下部為紫紅色、淺灰色的英安質(zhì)凝灰?guī)r、英安質(zhì)火山角礫巖體、英安巖體；上部巖性主要以灰色、深灰色流紋英安質(zhì)晶屑弱熔結(jié)凝灰?guī)r體為主。

2.2 火山巖體巖相

礦區(qū)火山巖體巖相僅發(fā)育有爆發(fā)相與噴溢相。

（1）爆發(fā)相：在礦段內(nèi)大面積分布，可進(jìn)一步劃分為碎屑流相、空落-崩落相2 個(gè)亞相。

碎屑流亞相：分布廣泛于南園組第三段第一亞段（J3n3-1）和第二亞段（J3n3-2）中上部、底部，呈層狀分布。主要巖性為英安質(zhì)晶屑弱熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋英安質(zhì)晶屑弱熔結(jié)凝灰?guī)r。

（2）空落-崩落亞相：分布局限，呈層狀分布于南園組第三段第二亞段（J3n3-2）中下部。主要巖性為混雜堆積的英安質(zhì)火山角礫巖體、英安質(zhì)含角礫凝灰?guī)r體、英安晶屑巖體、屑凝灰?guī)r體等。

（3）噴溢相：分布局限，呈透鏡狀分布于南園組第三段第二亞段（J3n3-2）中下部。主要巖性為英安巖，少量安山巖體。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)褶皺構(gòu)造不發(fā)育，斷裂構(gòu)造較發(fā)育，見有2 條北東向的斷裂，編號(hào)F1和F2，其中F1斷裂為區(qū)段主要的控礦和導(dǎo)礦構(gòu)造，控制了區(qū)內(nèi)礦體展布，其特征如下：

F1斷裂分布在礦段中部，礦區(qū)內(nèi)出露長(zhǎng)度大于1000m，兩端延出區(qū)外，為一正斷層，斷裂帶寬一般10m～25m，總 體 走 向NE60 °，局 部NE40 °，傾 向NW，傾 角60°～85°，斷裂構(gòu)造中巖石破碎，碎裂結(jié)構(gòu)發(fā)育，構(gòu)造角礫巖發(fā)育，角礫大小不一，一般0.5cm～50cm，大者可達(dá)1m以上。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模

通過(guò)地質(zhì)工作，在區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)3 個(gè)主要礦體，編號(hào)為Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ號(hào)，其中Ⅰ-1 號(hào)礦體為主要礦體。礦體均賦存于F1斷裂帶內(nèi)。

Ⅰ-1 號(hào)礦體：分布于5-6 線之間，礦體賦存于北東向斷裂F1中。礦體呈似層狀產(chǎn)出，走向NE，傾向309°～344°，傾角一般60°～85°，走向長(zhǎng)度約420m，傾向延深約85m，賦存標(biāo)高659.34m～836.04m。

Ⅰ-2 號(hào)礦體：分布于6-14 線之間，礦體賦存于北東向斷裂F1中。礦體呈似層狀產(chǎn)出，走向NE，傾向326°～335°，傾角一般55°～65°，走向長(zhǎng)度約200m，傾向延深約112m，賦存標(biāo)高745.32m～931.22m。

Ⅱ號(hào)礦體：分布于1-2 線之間，礦體賦存于北東向斷裂F1中。礦體呈透鏡狀產(chǎn)出，傾向309°，傾角85°，走向長(zhǎng)度100m（外推），傾向延深約40m，賦存標(biāo)高705.30m～777.15m。

3.2 礦體質(zhì)量

區(qū)內(nèi)礦體呈灰色、灰白色、淺紫紅色，少量呈黃綠色，由于礦體含量不同，所呈現(xiàn)不同程度的蠟狀光澤和手撫滑感；礦體硬度較低，一般小于小刀，礦體品質(zhì)佳者，通常銅質(zhì)鑰匙能刻留痕跡。

礦體結(jié)構(gòu)主要為顯微鱗片狀結(jié)構(gòu)、變余結(jié)構(gòu)以及交代假象結(jié)構(gòu)。礦體構(gòu)造主要有角礫狀構(gòu)造和脈狀構(gòu)造。

3.3 礦體及礦物成分

根據(jù)野外調(diào)查及礦體標(biāo)本薄片鏡下觀察，綜合X 衍射分析結(jié)果，礦體中主要礦物為黃鐵礦，次為石英礦、迪開石礦、伊利石礦，少量多水高嶺石礦、水鋁石礦、鈦鐵礦等（圖1）。

圖1 X 射線衍射礦物分析譜線

3.4 礦體化學(xué)成分

根據(jù)化學(xué)分析成果，各礦體化學(xué)特征如下：

Ⅰ-1 號(hào)礦體中SiO2：56.06%～74.05%，平均66.25%；Al2O3：16.04%～26.81%，平均21.17%；Fe2O3：0.32%～1.52%，平均0.61%；TiO2：0.53%～1.85%，平均1.40%。

Ⅰ-2 號(hào)礦體中SiO2：26.58%～73.23%，平均61.80%；Al2O3：16.10%～33.74%，平均21.47%；Fe2O3：0.52%～1.32%，平均1.03%；TiO2：0.53%～2.10%，平均1.28%。

Ⅱ號(hào) 礦 體 中SiO2：57.61%～62.35%，平 均58.27%；Al2O3：25.42%～25.76%，平均25.71%；Fe2O3：0.54%～0.66%，平均0.65%；TiO2：1.34%～1.48%，平均1.46%。

根據(jù)化學(xué)多元素分析結(jié)果，礦體主要組分為Al2O3、SiO2，次為Fe2O3、TiO2，其他含量較低。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

（1）區(qū)內(nèi)礦體呈似層狀產(chǎn)出，沿著F1斷裂帶展布，產(chǎn)狀與斷裂帶產(chǎn)狀基本一致，傾角較陡。礦體與圍巖接觸關(guān)系一般較明顯，部分呈漸變接觸關(guān)系。

（2）礦體容礦巖體主要為F1 斷裂帶中碎裂的英安質(zhì)火山角礫巖（角礫凝灰?guī)r）、英安巖等為主的中酸性火山碎屑巖礦、熔巖礦。

（3）礦石主要礦物為石英礦、黃鐵礦、伊利礦等，蝕變組合主要為低溫?zé)嵋何g變組合。

根據(jù)上述特征，認(rèn)為本礦床的成因?yàn)橐詿嵋撼涮顬橹鞯臒嵋航淮?充填型礦床。

4.2 成礦作用

燕山期的大規(guī)模巖漿活動(dòng)帶來(lái)大量含礦熱液，這些熱液沿著北東向斷裂上升，熱液在上升運(yùn)移過(guò)程中，隨著溫度、壓力的變化，在構(gòu)造有利部位沿著原巖角礫礦之間的裂隙充填并交代原巖角礫礦，形成礦體。北東向構(gòu)造不僅為礦液運(yùn)移提供了通道，同時(shí)也為成礦提供了場(chǎng)所。

4.3 找礦標(biāo)志

（1）圍巖蝕變標(biāo)志：礦體的礦化過(guò)程是直接形成找礦標(biāo)志，伊利石化、黃鐵礦化、低溫?zé)嵋撼梢虻木G泥石化可作為研究區(qū)礦體的間接找礦標(biāo)志。

（2）“硅帽”地貌標(biāo)志：礦體分異結(jié)晶出的次生石英巖礦，所產(chǎn)生的抗風(fēng)化能力差異較大，礦體中高硅的次生石英巖地段阻止風(fēng)化剝蝕進(jìn)程，形成高聳的地形，被稱為“硅帽”，是比較典形的地貌標(biāo)志。

（3）礦體的滾石：礦體在經(jīng)過(guò)化破碎后，其散落的碎石常沿著河道被沖刷到下游區(qū)域，因此礦體的滾石是間接找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

（1）區(qū)內(nèi)礦體的空間分布及形態(tài)特征明顯受北東向F1斷裂控制，F(xiàn)1斷裂既是導(dǎo)礦構(gòu)造，又是容礦構(gòu)造。

（2）通過(guò)對(duì)礦床地質(zhì)地質(zhì)背景、礦體特征、礦體結(jié)構(gòu)構(gòu)造和圍巖蝕變等特征的分析，認(rèn)為本礦床的成因?yàn)橐詿嵋撼涮顬橹鞯臒嵋航淮?充填型礦床。