浙江省磐安縣螢石礦床成礦遠(yuǎn)景區(qū)預(yù)測(cè)研究

陳春發(fā)，聞棋，劉道榮

（1.中化地質(zhì)礦山總局浙江地質(zhì)勘查院， 浙江杭州 310002； 2.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，四川成都 610051）

我國(guó)是一個(gè)螢石礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量大國(guó)，但近年來(lái)資源儲(chǔ)量消耗較大，螢石礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量危機(jī)明顯［1］。我國(guó)的螢石礦產(chǎn)的一個(gè)特點(diǎn)是富礦數(shù)量少，貧礦數(shù)量多。據(jù)前人的調(diào)查資料顯示［2～4］，浙江省不僅富含有豐富的螢石礦產(chǎn)資源，而且高品位富礦也主要集中在浙江等地，所以，對(duì)浙江省螢石礦床的找礦遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)具有重要意義。

磐安縣位于浙江省中部地區(qū)，行政區(qū)屬金華市。該地區(qū)有多處中、大型規(guī)模螢石礦床［4］。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造、火山構(gòu)造極為發(fā)育［5］，為螢石礦的形成提供了良好的條件。目前，磐安縣的研究程度較低，本文主要以研究區(qū)的地質(zhì)背景為基礎(chǔ)，對(duì)磐安縣螢石礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行了預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，介紹了遠(yuǎn)景區(qū)的螢石分布、地理概況、地質(zhì)概況和主要礦體的特征，為該地區(qū)螢石礦的進(jìn)一步勘查工作提供了寶貴的地質(zhì)資料。

1 地質(zhì)背景

區(qū)域大地構(gòu)造單元屬華南褶皺系（Ⅰ）、浙東南隆起區(qū)（Ⅱ）、麗水—寧波隆起帶（Ⅲ）、新昌—定海隆斷束（Ⅳ）。

1.1 地層

區(qū)域出露地層自侏羅系大爽組開始，至第四系全新統(tǒng)為止，發(fā)育基本齊全（圖1）。

圖1 浙江省磐安縣區(qū)域地質(zhì)圖（藍(lán)色方框?yàn)榕桶部h位置）

（1）侏羅系上統(tǒng)

①大爽組（J3d）

巖性主要為一套火山噴發(fā)—沉積作用形成酸性含角礫玻屑凝灰?guī)r、含集塊角礫玻屑凝灰?guī)r。

②高塢組（J3g）

巖性主要以青灰、紫灰色塊狀流紋質(zhì)含礫晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r及晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r。

③西山頭組（J3x）

在區(qū)內(nèi)廣泛分布，是區(qū)內(nèi)主要地層。為一套酸性火山碎屑巖，巖性為淺灰綠-灰綠色的晶屑玻屑凝灰?guī)r、硅化晶屑玻屑凝灰?guī)r、硅化絹云母化晶玻屑凝灰?guī)r、晶玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r及流紋質(zhì)角礫玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r。

④茶灣組（J3c）

巖性較復(fù)雜，其底部以正常沉積巖為主，巖性較雜，由礫巖、含礫粗砂巖、硅質(zhì)（頁(yè)）巖、含硅質(zhì)鈣質(zhì)泥質(zhì)粉砂巖及沉凝灰?guī)r組成；中上部為流紋質(zhì)（含角礫）玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r，間夾凝灰質(zhì)砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖等；頂部則為泥質(zhì)硅質(zhì)巖、凝灰質(zhì)粉砂巖沉積。

⑤九里坪組（J3j）

巖性為一套強(qiáng)烈火山活動(dòng)的后期，火山噴濺階段噴溢形成的流紋巖、流紋斑巖及球泡流紋巖等。

（2）白堊系下統(tǒng)

①館頭組（K1gt）

巖性為一套內(nèi)陸河湖相為主的碎屑沉積，主要為黃綠、淺灰或深灰色粉砂巖、泥巖及砂巖等，局部夾火山碎屑巖，底部為一層礫巖、砂礫巖。

②朝川組（K1c^c^）

巖性為一套內(nèi)陸湖泊相以深灰、灰色泥巖為主，另有粉砂巖及少量砂巖，局部夾有火山碎屑巖。

（3）新近系上新統(tǒng)

嵊縣群銅嶺祝組（N2t）：巖性下部為灰綠、灰黑色鈣質(zhì)泥巖、含礫泥質(zhì)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖等；上部為磚紅色含砂礫鈣質(zhì)泥巖、粉砂質(zhì)泥巖夾含礫砂。

（4）第四系全新統(tǒng)

鄞江橋組（Qhy）：巖性下部為灰黃、淺灰、棕黃砂，上部灰黃色、黃色砂、亞粘土或粘土；局部地段夾砂礫透鏡體。

1.2 構(gòu)造

1.2.1 斷裂

區(qū)域內(nèi)斷裂十分發(fā)育，是本區(qū)的主要控礦和容礦構(gòu)造。根據(jù)斷裂性質(zhì)和方向不同，大體可分為北東向斷裂、北西向斷裂、近東西向斷裂。

（1）北東向斷裂

該類斷裂規(guī)模較大、分布廣泛，斜貫全區(qū)，是區(qū)內(nèi)最主要的斷裂構(gòu)造。斷裂性質(zhì)以壓性為主，在后期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中，疊加扭性作用。斷裂以走向北東40°，傾向南東130°為主，傾角一般較陡，多在70°以上。由于該類斷裂的存在、致使巖層切割成呈北東向延伸的平行條塊或構(gòu)成盆地。從本區(qū)及區(qū)域地質(zhì)資料分析［6］，該類斷裂形成于晉寧期。

（2）北西向斷裂

該類斷裂走向北西305°～340°，以傾向北東為主，少數(shù)傾向南西、傾角一般近直立。由于該類斷裂層形成時(shí)間較晚，常破壞了先期形成的北東向斷裂的連續(xù)性，同時(shí)又具張性性質(zhì)，這為后期的圍巖蝕變和螢石礦化提供了較理想的場(chǎng)所。

（3）近東西向斷裂

該類斷裂在區(qū)內(nèi)零星見及，以調(diào)查區(qū)中偏北段黃巖前稍多，是北東向主干斷裂衍生的次一級(jí)近東西向壓扭性斷裂。斷裂走向近東西，傾向北，傾角較陡。斷裂形成時(shí)間較晚，常切斷了北東向斷裂。據(jù)調(diào)查資料［5］，該類斷裂常見有后期的螢石礦脈充填，亦是一組對(duì)螢石礦成礦起控礦作用的斷裂構(gòu)造。

1.2.2 火山構(gòu)造

火山構(gòu)造是火山作用產(chǎn)物及其構(gòu)造形跡的總稱。調(diào)查區(qū)內(nèi)的火山構(gòu)造主要有Ⅰ級(jí)火山構(gòu)造：磐安—四明火山噴發(fā)帶；Ⅲ級(jí)火山構(gòu)造：棠溪破火山口、大皿破火山口、磐安破火山口、西毛里破火山口及眠犬破火山口。這些火山構(gòu)造均受區(qū)域斷裂和一般斷裂的控制和影響。

1.3 巖漿巖

區(qū)域內(nèi)燕山晚期巖漿活動(dòng)較強(qiáng)，除在個(gè)別區(qū)段見有少量正常沉積的沉積層外，余者均為遍布全區(qū)的各類火山巖和少量侵入巖。火山巖以中酸性和酸性為主，次為基性、中基性、中性，少量堿性。而侵入巖不甚發(fā)育，僅有少數(shù)侵入脈巖，如花崗斑巖脈、霏細(xì)斑巖等。

1.4 區(qū)域礦產(chǎn)

區(qū)域礦產(chǎn)以螢石為主，次為硅藻泥巖、高嶺土、玄武巖、花崗巖石材及凝灰?guī)r石材等。

2 螢石礦分布

磐安縣區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)有螢石礦體32個(gè)。主要集中分布在調(diào)查區(qū)南端的冷水、北端的張斯—丁界及中部的安文地區(qū)，其余地區(qū)分布比較松散，具體見圖2。

圖2 浙江省磐安縣螢石資源調(diào)查評(píng)價(jià)區(qū)螢石礦分布圖［9］

區(qū)內(nèi)螢石礦體局部集中分布特點(diǎn)顯著。沿著北東—南西向形成3個(gè)主要螢石成礦集中區(qū)。分別為冷水螢石成礦集中區(qū)、安文螢石成礦集中區(qū)及張斯—丁界螢石成礦集中區(qū)。其中冷水螢石成礦集中區(qū)包括1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、13#及14#礦脈，總計(jì)14條礦脈；安文螢石成礦集中區(qū)包括17#、18#、19#、29#、31#號(hào)及32#礦脈，總計(jì)6條礦脈；張斯-丁界螢石成礦集中區(qū)包括16#、26#、27#及28#礦脈，總計(jì)4條礦脈。其余礦體均零星分布在成礦區(qū)外圍，總計(jì)8條。

3 成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃分

在調(diào)查區(qū)內(nèi)共圈定三個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)，分別為冷水螢石礦A1級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)、張斯-丁界螢石礦A2級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)、安文螢石礦B級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)。本文主要介紹A2級(jí)和B級(jí)兩個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)。

3.1 張斯—丁界螢石礦A2級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)

（1）地理概況

該成礦遠(yuǎn)景區(qū)位于尖山鎮(zhèn)胡宅鄉(xiāng)的西北方向，處于調(diào)查區(qū)的中段偏南西側(cè)，面積31.4km2。

（2）地理概況

區(qū)內(nèi)出露地層主要為侏羅系上統(tǒng)大爽組，次為侏羅系上統(tǒng)茶灣組。新近系上統(tǒng)嵊縣群銅嶺祝組不整合覆蓋于白堊系下統(tǒng)之上。

控礦構(gòu)造為近東西向的壓扭性斷裂。該斷裂沿走向呈舒緩波狀，斷面不平整，局部見構(gòu)造角礫石。斷裂帶寬窄不一，一般為1m～8m。

區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要為硅化，其次為次生石英巖化、綠泥石化及高嶺土化等，分布嚴(yán)格受區(qū)內(nèi)斷裂帶控制，與螢石礦化關(guān)系密切。

（3）礦體特征

區(qū)內(nèi)共有4個(gè)螢石礦體，其中16#礦體具有一定的規(guī)模，其地質(zhì)特征如下：

礦體圍巖為侏羅系上統(tǒng)大爽組，巖性為灰黃色晶屑玻屑凝灰?guī)r，礦脈旁發(fā)育有晚侏羅世潛火山巖，如：石英斑巖?？氐V斷裂基本近東西向延伸，斷裂帶寬窄不一，一般為6m～8m，走向上呈舒緩波狀，斷裂呈張扭性性質(zhì)，長(zhǎng)大于2300m，產(chǎn)狀170°～225°∠62°～87°，變化較大。

礦體呈脈狀，產(chǎn)于近東西向斷裂F16中，局部有分枝小脈產(chǎn)出。礦體斷續(xù)出露長(zhǎng)大于2300m，礦脈厚0.4～3.5m。該礦脈沿走向或傾向呈舒緩波狀，接觸面不規(guī)則，有膨大窄縮現(xiàn)象（圖3）。

圖3 磐安縣冷水螢石礦區(qū)16#號(hào)礦脈地質(zhì)剖面圖［9］

礦石礦物以螢石為主，主要為紫紅色、淺綠色，少量為白色；脈石礦物以石英、凝灰角礫巖為主，高嶺土、綠泥石次之。結(jié)構(gòu)為自形—半自形粒狀變晶結(jié)構(gòu)，構(gòu)造以塊狀為主，其次為條帶狀、負(fù)角礫狀構(gòu)造。

3.2 安文螢石礦B級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)

（1）地理概況

該成礦遠(yuǎn)景區(qū)位于磐安縣邊部，處于調(diào)查區(qū)的中段偏南西側(cè)，面積31.4km2。

（2）地質(zhì)概況

區(qū)內(nèi)出露地層主要為侏羅系上統(tǒng)西山頭組(J3x)晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r，南西側(cè)有少量白堊系下統(tǒng)館頭組和朝川組的紅色碎屑沉積巖。

控礦構(gòu)造為北西向張性斷裂和近東西向先扭后張的扭張性斷裂。兩組斷裂屬北東向主干斷裂旁衍生出的次一級(jí)斷裂，斷裂規(guī)模一般較小，普遍具張性特征，有利于成礦。

區(qū)內(nèi)巖石蝕變作用較強(qiáng)烈，晚期和后期中低溫?zé)嵋何g變非常明顯，圍巖蝕變類型主要有硅化（或次生石英巖化）、高嶺石化、綠泥石化及黃鐵礦化。

（3）礦體特征

區(qū)域內(nèi)共有6個(gè)螢石礦體，其中18#礦體具有一定的規(guī)模，特征如下：

礦體圍巖為侏羅系上統(tǒng)西山頭組三段，巖性為淺灰紫色晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r。控礦構(gòu)造斷裂基本近東西向延伸，為一張性斷裂。斷裂帶中局部見有次生石英巖及高嶺土，不規(guī)則，常成舒緩波狀，有膨大窄縮現(xiàn)象，經(jīng)追索斷裂帶長(zhǎng)大于2km，總體走向90°～270°，產(chǎn)狀180°∠80°～88°。

礦體呈脈狀產(chǎn)出，頂?shù)装灏纪共黄?。?jīng)追索該礦脈斷續(xù)出露長(zhǎng)大于400m，厚0.88～2.00m；總體走向90°～270°，產(chǎn)狀180°∠80°～88°，與斷裂產(chǎn)狀一致（圖4）。

圖4 磐安縣冷水螢石礦區(qū)18#號(hào)礦脈地質(zhì)剖面圖［9］

礦石礦物主要為螢石，以綠色為主，有少量紫紅色和無(wú)色；脈石礦物主要為石英，次為高嶺土、蛋白石綠泥石等。結(jié)構(gòu)為自形—半自形粒狀變晶結(jié)構(gòu)，構(gòu)造為塊狀構(gòu)造，局部為條帶狀構(gòu)造。

4 結(jié)論

礦區(qū)成礦地質(zhì)條件較好，成礦圍巖主要為侏羅系上統(tǒng)西山頭組，巖性以晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r為主，酸性火山碎屑巖硬度低，性脆，所以圍巖容易破碎，破碎帶為地?zé)崴h(huán)形成的含氟熱液體提供有利的條件。礦區(qū)斷裂發(fā)育，北東向斷裂對(duì)本區(qū)螢石礦的成礦起著決定性的控制作用。圍巖硅化與成礦關(guān)系非常密切，斷裂帶中常伴隨有硅化。

根據(jù)礦區(qū)內(nèi)的成礦地質(zhì)條件，初步圈定出了三個(gè)成礦潛力較大的遠(yuǎn)景區(qū)，分別是冷水螢石礦A1級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)，張斯—丁界A2級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)，安文螢石礦B級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)。三個(gè)成礦遠(yuǎn)景區(qū)可進(jìn)一步開展螢石礦勘查地質(zhì)工作，為尋找螢石礦提供理論基礎(chǔ)。