福建大田龍鳳場硫多金屬礦地質(zhì)特征及外圍找礦前景分析

羅碧笏

（福建省閩西地質(zhì)大隊，福建 三明 365001）

1 區(qū)域地質(zhì)概況

龍鳳場硫多金屬礦位于政和—大埔斷裂帶西側(cè)，南武夷晚古生代拗陷區(qū)次級構(gòu)造單元大田—龍巖拗陷帶的北東端，區(qū)域地層有麻源群老變質(zhì)巖、天瓦崠組-林地組的粗碎屑巖、船山組—棲霞組的石灰?guī)r、文筆山組—翠屏山組的碎屑巖，溪口組的碎屑巖和硅質(zhì)巖，梨山組-長林組的碎屑巖、南園組的火山巖[1]。本區(qū)構(gòu)造復雜，褶皺多為倒轉(zhuǎn)、斜歪褶皺，為壟上—川石復式背斜的次級褶皺。斷裂以推覆構(gòu)造為特征。上部為逆沖緩斷層，使麻源群、泥盆系等老地層依次推覆在較新的地層之上。下部又見有一組拆離滑脫構(gòu)造，造成地層的缺失，破壞了向斜構(gòu)造。此外，還見有NNE、NEE和NW向多組斷裂，形成時期相對較晚，對區(qū)域礦產(chǎn)影響不大。巖漿巖主要有三疊紀（少）斑狀細中?；◢弾r和晚侏羅世花崗閃長巖，次為潛火山巖及花崗斑巖。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露地層主要有林地組、船山組—棲霞組、文筆山組及童子巖組。林地組主要出露于龍鳳場東側(cè)及深部，巖性以石英砂巖、石英砂礫巖為主，夾少量粉砂巖。船山組—棲霞組零星分布于龍鳳場中南部，巖性以灰?guī)r、微晶灰?guī)r、細晶灰?guī)r為主，夾泥灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r。巖石普遍具大理巖化、矽卡巖化，與下伏林地組為（F0）斷層接觸。文筆山組分布于龍鳳場中南部、西南部及外圍，巖性為泥質(zhì)巖夾粉砂巖和細砂巖，水平層理發(fā)育，含較多扁平狀、條帶狀菱鐵質(zhì)結(jié)核，少量星點狀、細脈狀黃鐵礦，晶形完好。與上、下伏船山組—棲霞組為（F1）斷層接觸。童子巖組分布于龍鳳場南側(cè)及外圍，巖性主要為泥質(zhì)巖，次為粉砂巖和細砂巖，夾有煤層、煤線，含較多的動、植物化石。與下伏文筆山組呈整合接觸。

2.2 構(gòu)造

龍鳳場硫多金屬礦位于廣平倒轉(zhuǎn)向斜南西翼的次級褶皺上，向斜軸部由文筆山組組成，兩翼為船山組—棲霞組及林地組組成，軸向NE，北西翼為倒轉(zhuǎn)翼，南東翼為正常翼，地層走向北東東，傾向北北西，傾角10°～20°，局部較陡，向斜被一組緩斷裂切割破壞。

區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，分為拆離滑脫斷層、陡傾角斷層共兩類。

（1）拆離滑脫構(gòu)造。礦區(qū)見F0、F1二組拆離滑脫斷層，是區(qū)域上主要控巖和控礦構(gòu)造。其中F0拆離滑脫斷層：總體走向北東東，傾向北北西，傾角一般10°～20°，局部較陡。深部鉆孔均有揭露，為船山組—棲霞組與下伏林地組界線，斷裂帶寬度不一，最大寬度20m，斷裂帶內(nèi)常見到擠壓破碎現(xiàn)象或出現(xiàn)糜棱巖化，并見石英脈和方解石脈穿插。斷裂帶附近巖石同樣具矽卡巖化、金屬礦化、大理巖化以及硅化現(xiàn)象。F1拆離滑脫斷層縱貫全礦區(qū)，延伸近1.8km，斷層發(fā)生于船山組—棲霞組與文筆山組界面上。斷裂帶內(nèi)局部擠壓強烈，巖心破碎，石英脈穿插，圍巖普遍蝕變，具矽卡巖化、硅化、角巖化等。

（2）陡角度斷層。陡角度斷層有5組，編號為F4—F8，其中斷層F4、F6、F7為張扭性斷層，F(xiàn)5、F8為壓扭性斷層，呈南北或北北東走向，為后期破礦斷層。切割地層、礦體和早期的F1、F0斷層，造成位移，破壞程度不大。

2.3 侵入巖

礦區(qū)中北部侵入巖分布廣泛，主要為三疊紀（少）斑狀細中?；◢弾r及白堊紀的花崗斑巖脈。次火山巖為白堊紀潛火山巖，巖性為流紋質(zhì)含角礫晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r。

2.4 圍巖蝕變

主要圍巖蝕變類型有矽卡巖化、大理巖化、方解石化、絹云母化、黃鐵礦化、硅化、綠泥石化、綠簾石化、高嶺土化。其中硅化、矽卡巖化、黃鐵礦化與硫多金屬礦化關(guān)系密切。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體形態(tài)、規(guī)模

礦區(qū)圈定工業(yè)礦體有98個，其中硫鐵礦體32個、硫酸銅礦體2個、硫鉛鋅礦體12個、硫鋅礦體6個、鉛鋅礦體4個、鋅礦體23個、銅鋅礦體3個、磁鐵礦體8個、銅礦體8個。區(qū)內(nèi)礦體總體走向69°，傾向339°，少數(shù)159°，傾角0～32°，一般在5-20°之間；礦體長度在50m～286m之間，傾向延伸50m～520m之間，礦體賦存標高210m～538m。

區(qū)內(nèi)礦石類型9種，各礦石類型品位：硫鐵礦含S：12.14%～26.61%；硫酸銅礦含S：32.80%，Cu：0.51%；硫鉛鋅礦含S：14.16%～26.89%，Pb：0.74%～2.85%，含Zn：1.22%～3.93%；硫鋅礦含S：12.28%～25.23%、Zn：2.36%～7.08%；鉛鋅礦含Pb：1.06%～1.64%，Zn：1.25%～1.91%；鋅礦含Zn：0.54%～11.39%；銅鋅礦含Cu：0.72%～0.92%，Zn：3.32%～5.46%；磁鐵礦含TFe：36.86%～51.65%；銅礦含Cu：0.52%～1.27%。

3.2 礦石特征

（1）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石結(jié)構(gòu)主要呈粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、乳濁狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要呈致密塊狀、團塊狀、星點狀、細脈狀構(gòu)造，次為條帶狀、角礫狀構(gòu)造等。

（2）礦物成分：金屬礦物成分主要為磁黃鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、斑銅礦、黝銅礦、磁鐵礦、輝銅礦。有用元素硫（S）的主要礦物為磁黃鐵礦，次為黃鐵礦，硫鐵礦類型礦石中磁黃鐵礦占45%～60%，黃鐵礦占10%。Pb、Zn、Cu、Fe的主要礦物分別為方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、磁鐵礦；銅的次要礦物為輝銅礦、斑銅礦，有很少的黝銅礦、赤鐵礦、菱鐵礦。脈石礦物主要為鈣鐵石榴子石、鈣鋁石榴子石、透灰石、矽灰石、綠簾石、綠泥石、石英、方解石、和螢石。

（3）礦石化學成分：礦石化學成分以S、Zn、Pb、Cu、Fe為主，可單獨或兩種以上的元素組合不同的工業(yè)類型礦石。礦石中伴生有少量Co、Cd、In、Tl、Se、Te、F、As及微量Be、Ta、Zr、Ag、Au、Bi、W、Mo、Sn等。

3.3 圍巖特征和夾石

硫多金屬礦體頂、底板圍巖為石英礫巖、石英砂巖、矽卡巖、大理巖、灰?guī)r等。夾石常見未交代完整的矽卡巖、大理巖及灰?guī)r、方解石團塊。

4 礦床成礦規(guī)律

礦體賦存于廣平倒轉(zhuǎn)向斜兩側(cè)的船山組-棲霞組蝕變帶中，主要礦體賦存于正常翼F1-F0之間，部分礦體賦存在倒轉(zhuǎn)翼F0-F1之間，少量礦體賦存在三疊紀花崗巖中及石炭紀林地組地層中。正常翼F1-F0之間賦存的礦體連續(xù)性較好，沿傾向延伸長，礦體厚度較穩(wěn)定—穩(wěn)定，礦石品位較均勻—均勻；倒轉(zhuǎn)翼F0-F1之間、三疊紀花崗巖及石炭紀林地組中賦存的礦體連續(xù)性差，礦體不穩(wěn)定且品位變化較大。其中磁鐵礦、銅鋅礦、銅礦、硫酸銅礦四種礦石類型均賦存在正常翼F0斷層接觸帶及其附近，礦體在空間分布上，具有水平方向和垂直方向上的一定分帶性，礦床圍巖普遍具有接觸交代變質(zhì)至強烈的熱液蝕變。

5 礦床成因及找礦標志

5.1 礦床成因

龍鳳場硫多金屬礦屬“矽卡巖型的磁黃鐵礦、黃鐵礦為主的多金屬礦床，礦化系發(fā)生于矽卡巖期、高-中溫熱液階段的礦床”。

（1）矽卡巖期。本區(qū)接觸變質(zhì)階段生成部分的硅灰石、透輝石、透閃石外，矽卡巖期早期第一階段主要通過雙交代作用生成鈣鐵榴石、鈣鐵輝石、透輝石，第二階段除了鈣鐵石榴石、透輝石繼續(xù)晶出外，主要為鈣鋁石榴石、符山石晶出，晚期則以磁鐵礦沉淀為主，很少輝鉬礦晶出，同時晶出透閃石、陽起石，逐漸向熱液期過渡。

（2）熱液期。分為三個階段：第一階段為硫化物-石英階段，主要生成硫化物之黃鐵礦（早）、磁黃鐵礦（量多）、黃銅礦（少）、輝銅礦（很少）和石英、綠簾石、螢石、白云石、磷灰石、葡萄石等。第二階段為硫化物-碳酸鹽階段，以黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、方解石、絹云母大量結(jié)晶，伴為量不多的綠泥石、白云石、鐵白石等。第三階段為碳酸鹽階段，主要殘存有碳酸鹽溶液，沿著巖礦石裂隙沉淀晶出方解石為主的脈體，伴有很少的菱鐵礦、沸石、石英等。各階段礦物晶出顯示有先后多次成生之關(guān)系，后生礦物充填、包裹、熔蝕、交代早生礦物的現(xiàn)象普遍，故出現(xiàn)較高溫礦物與較低溫礦物相處伴生，具有先后關(guān)系的多礦物組合的細脈亦呈現(xiàn)交叉穿切現(xiàn)象。硫多金屬礦體主要產(chǎn)在遠離巖體接觸帶的外帶矽卡巖中，零星礦體分散在花崗巖（潛火山巖相伴）、大理巖、石英礫巖、石英砂巖中。礦體的脈石礦物是以碳酸鹽方解石礦物為主，且以充填方式為主，形態(tài)為不規(guī)則狀、透鏡狀等，很少出現(xiàn)上述零星細脈狀而且顯然是晚期的矽卡巖礦物伴生。

5.2 找礦標志

（1）硫多金屬礦主要產(chǎn)在遠離巖體接觸帶的外帶矽卡巖中，即倒轉(zhuǎn)翼F0-F1間和正常翼F1-F0間的船山組—棲霞組蝕變帶，其頂、底部受F1、F0斷層控制，船山組—棲霞組地層是直接的找礦標志。

（2）礦體成礦過程與白堊紀潛火山巖、花崗斑巖有著密切關(guān)系，地表發(fā)育于巖體接觸帶風化后含鐵、錳及金屬硫化物的矽卡巖形成鐵帽，是地表的直接找礦標志。

6 找礦前景分析

（1）龍鳳場硫多金屬礦已達到中型礦床規(guī)模，其礦床成因及成礦規(guī)律研究對廣平向斜區(qū)尋找同類型的礦床具有很好的指導作用。

（2）2012年在礦區(qū)擬擴證時在51線北部施工鉆孔驗證，深部揭露2層硫鐵礦和1層磁鐵礦，說明三疊紀（少）斑狀細中?；◢弾r超覆侵入于礦區(qū)倒轉(zhuǎn)向斜之上，下部的倒轉(zhuǎn)向斜中仍然保留倒轉(zhuǎn)翼F0-F1和正常翼F1-F0的船山組—棲霞組矽卡巖蝕變帶，往北延伸長度未得到有效控制。

7 總結(jié)

綜上，龍鳳場北部外圍深部尋找硫多金屬礦潛力空間較大，值得今后進一步探索驗證。