福建余朋—南口火把山螢石礦地質(zhì)特征及成因

劉殿鶴, 王春連, 張雪花, 余小燦, 顏 開, 劉思晗,周博文, 游 超, 劉 雪, 尹傳凱

1)中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所, 自然資源部成礦作用與資源評價重點實驗室, 北京 100037;2)北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院, 北京 100871;3)遼寧有色勘察研究院有限責(zé)任公司, 遼寧沈陽 110013;4)冰島大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院, 冰島雷克雅未克 101;5)昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院, 云南昆明 650093;6)中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)地質(zhì)調(diào)查研究院, 湖北武漢 430074

螢石是我國重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源, 在我國新材料產(chǎn)業(yè)中擁有不可替代的作用(陳軍元等, 2021;王春連等, 2022)。閩西北作為我國重要的螢石成礦區(qū)帶之一, 與華南地區(qū)中生代以來強(qiáng)烈的巖漿與構(gòu)造活動的成礦有利條件密不可分, 目前該成礦帶內(nèi)分布著規(guī)模不等的螢石礦床上百處, 是我國非常重要的螢石生產(chǎn)基地(朱利崗等, 2021; 張青松等,2021; 閆巧娟等, 2021; 栗克坤等, 2022; 游超等,2022)。近兩年來, 在中國地質(zhì)大調(diào)查項目的支持下,經(jīng)探礦工程驗證和采樣分析, 在余朋—南口地區(qū)初步估算螢石預(yù)測資源量CaF2: 342.74萬t, 達(dá)超大型規(guī)模。王吉平等(2015)將中國劃分為15個Ⅲ級螢石礦成礦區(qū)帶, 本次研究的余朋—南口地區(qū)火把山螢石礦即位于粵東—閩北螢石礦成礦區(qū)帶上。以往學(xué)者對閩西北地區(qū)尤其是余朋—南口螢石成礦帶上的螢石礦床的地質(zhì)特征、控礦因素、成礦規(guī)律等典型宏觀特征進(jìn)行了較為細(xì)致的描述與刻畫(曹俊臣,1995; 林子華, 2017; 陳新立等, 2018), 為今后的螢石礦床研究提供了重要的基礎(chǔ)地質(zhì)資料。但是除了少部分流體包裹體及氫氧同位素數(shù)據(jù)外(曹俊臣,1994), 總體上對該成礦帶內(nèi)螢石的稀土元素、微量元素地球化學(xué)特征等方面研究較少, 然而地球化學(xué)能夠從更深層次反映成礦流體的來源、運(yùn)移以及控礦因素等。因此, 本文通過微量元素、稀土元素等地球化學(xué)特征, 探究余朋—南口地區(qū)火把山螢石礦床的成礦物質(zhì)來源、礦床成因等, 為我國閩西北螢石成礦帶的深入找礦提供借鑒與參考。

1 地質(zhì)特征

1.1 區(qū)域地質(zhì)特征

福建余朋—南口火把山大型螢石礦床大地構(gòu)造位置位于武夷—云開—臺灣造山系(V)、華夏板塊(V-3)、欽杭結(jié)合帶南側(cè)、武夷成礦帶的中南部, 處在閩西北隆起帶與閩西南拗陷帶的接合部位, 北東向崇安—石城及寧化—南平北東東向深大斷裂帶分別在北西側(cè)及南側(cè)通過(圖1a)。清流桐坑—將樂常口—順昌郭巖山次一級北東向斷裂帶穿過寧化—南平深大斷裂, 控制著余朋—南口螢石成礦帶內(nèi)螢石礦床的分布, 在該斷裂帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)南舟、?？凇⑾裸?、梧地、赤坑、桐坑等多個大中型螢石礦床, 余朋—南口地區(qū)火把山螢石礦床即位于該斷裂帶北東部、?？诖笮臀炇V床的北東側(cè)(圖1b)。自新元古代以來, 受中國東部多期次區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動的影響,研究區(qū)內(nèi)地層發(fā)生強(qiáng)烈褶曲, 斷裂發(fā)育, 并伴隨燕山期大規(guī)模的巖漿活動。巖漿巖與構(gòu)造、地層的相互耦合作用為區(qū)域上螢石提供了熱源、物源及導(dǎo)礦賦礦空間等非常有利的成礦地質(zhì)條件(曹俊臣,1987)。

圖1 福建余朋—南口地區(qū)火把山螢石礦床構(gòu)造位置圖(a)(據(jù)林子華, 2017修改)及區(qū)域地質(zhì)圖(b)Fig. 1 Tectonic location map (a) (modified from LIN, 2017) and regional geological map of Huobashan fluorite deposit (b)in Yupeng–Nankou area, Fujian Province

區(qū)域上出露的主要地層及巖性由老至新分別為上元古界下峰巖組(Pt31-2x)灰色-深灰色二云母(石英)片巖、條帶狀黑云斜長變粒巖; 下侏羅統(tǒng)梨山組上段(J1l2)淺灰色-灰色粉砂巖、石英細(xì)砂巖;中侏羅統(tǒng)漳平組(J2z)粉砂巖、細(xì)砂巖、凝灰質(zhì)砂巖,局部含鈣質(zhì)砂巖; 第四系(Q)沖洪積砂、礫、黏土等(圖1)。

侵入巖分布在研究區(qū)南部及南西部, 主要為燕山中期淺肉紅色似斑狀中細(xì)粒正長花崗巖(ξγJ3), 為云衢山復(fù)式巖體?？谏畛蓭r體的西北部分, ?？诖笮臀炇V即在常口巖體與漳平組的接觸部位形成。

研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要發(fā)育北東向F1、F2斷裂。其中F1位于中部, 地表出露長度大于1.7 km, 一般寬約 15～120 m, 最寬可達(dá) 180 m, 走向 50°～80°, 傾向南東, 傾角65°～75°。斷層上、下盤巖性受斷裂構(gòu)造影響, 巖石較破碎, 斷裂帶內(nèi)發(fā)育硅化碎裂巖、碎斑巖、碎粉巖及斷層泥(圖2)等。F2斷裂位于 F1斷裂的北部, 出露長度大于1.5 km, 寬度3～5 m, 總體走向北東 30°～75°, 傾向北西, 傾角 70°～75°, 斷裂上盤為下侏羅統(tǒng)梨山組上段(J1l2), 下盤為上元古界下峰巖組, 該斷裂帶內(nèi)暫未發(fā)現(xiàn)螢石礦。

圖2 火把山螢石礦床礦區(qū)地質(zhì)簡圖Fig. 2 Geological map of Huobashan fluorite deposit

1.2 礦床地質(zhì)特征

螢石礦體賦存在上元古界下峰巖組的北東向F1斷裂破碎帶內(nèi), 下峰巖組在礦區(qū)內(nèi)巖性主要為灰色-深灰色二云母石英片巖、條帶狀黑云斜長變粒巖(圖4a)。礦體多呈脈狀, 局部地段有分枝復(fù)合及膨大現(xiàn)象, 礦體整體產(chǎn)狀與 F1控礦斷裂破碎帶一致。長度約 700 m, 傾斜延伸約 300 m, 礦體厚度5.70～7.60 m。礦體頂、底板為硅化構(gòu)造角礫巖、黑云斜長變粒巖等。螢石礦體典型剖面及樣品采集位置如圖3所示。

圖3 火把山螢石礦床典型剖面圖Fig. 3 Typical section of Huobashan fluorite deposit

圖4 火把山螢石礦床礦石及圍巖特征Fig. 4 Characteristics of ore and surrounding rock of Huobashan fluorite deposit

螢石具有多種顏色, 呈翠綠色、白色、淡綠色、淺紫色等, 以淡綠色和白色為主。礦石結(jié)構(gòu)以全晶質(zhì)自形-半自形粒狀為主(圖4d, e)、其次為角礫狀(圖4b, f)。構(gòu)造主要為塊狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造, 其次為條帶狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、晶洞構(gòu)造等。脈石礦物主要為石英(圖4e, f)、少量玉髓及蛋白石、絹云母、綠泥石、綠簾石等。礦石類型主要為螢石型、石英-螢石型, CaF2平均含量為35.04%～42.64%。由野外露頭樣品及鉆孔巖心可以看出, 早期淡紫色及深綠色螢石呈角礫狀, 晚期的淺綠色及白色螢石呈脈狀、塊狀, 膠結(jié)了早期的角礫狀螢石(圖4c), 說明螢石存在著多期的成礦地質(zhì)作用。

圍巖蝕變主要見于賦礦斷裂構(gòu)造帶內(nèi)及兩側(cè),以硅化為主, 其次為綠簾石化、綠泥石化(圖4g)、絹云母化(圖4h)、碳酸鹽化(圖4i)等, 表現(xiàn)為中低溫?zé)嵋何g變組合。沿礦體兩側(cè)可見3～40 m的硅化帶,距離礦體越近, 硅化越強(qiáng)烈, 與螢石成礦關(guān)系最為密切。綠泥石化、絹云母化等分布不均勻且蝕變較弱, 主要見于斷裂破碎帶內(nèi)。

2 樣品采集與分析

本次工作共采集鉆孔巖心樣品8件, 包括5件螢石(編號 B12、B13、B14、B15、B17)及 3件圍巖樣品(編號B6、B16、B19)。首先將采集的樣品經(jīng)過粗碎及細(xì)碎后, 用瑪瑙研缽研磨成 200目以下的粉末, 經(jīng)過混勻縮分后, 樣品送至自然資源部國家地質(zhì)實驗測試中心完成樣品分析測試工作, 測試項目為微量元素和稀土元素分析。

3 樣品分析結(jié)果

3.1 微量元素地球化學(xué)特征

螢石微量元素中大離子親石元素 Rb的含量為(2.93～158.45)×10–6, 均值 75.20×10–6; Cs 含量為(0.23～0.93)×10–6,均值為0.59×10–6; Sr 含量為(16.48～92.53)×10–6, 均值 48.51×10–6; Ba 含量為(18.57～277.84)×10–6, 均值為 102.80×10–6; 高場強(qiáng)元素 Nb 含量為(0.08～0.70)×10–6; 均值 0.26×10–6;Zr含量(30.54～40.07)×10–6, 均值 36.26×10–6; Hf含量為(0.03～0.29)×10–6, 均值為 0.11×10–6; Th 含量(0.10～0.62)×10–6,均值為0.25×10–6; U含量(0.04～0.22)×10–6, 均值為 0.10×10–6。螢石虧損大離子親石元素Sr、Ba及高場強(qiáng)元素Th、Zr, 富集U、La、Nd、Y(表1, 圖5)。

表1 福建余朋—南口地區(qū)火把山螢石礦床微量元素分析結(jié)果/10–6Table 1 Analysis results/10–6 of trace elements in Huobashan fluorite deposit in Yupeng–Nankou area, Fujian Province

圖5 火把山螢石礦床微量元素標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖(標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)參照Boynton, 1984)Fig. 5 Standardized spider diagram of the trace elements in Huobashan fluorite deposit(standardized data from Boynton, 1984)

圍巖微量元素中大離子親石元素 Rb的含量為(138.00～252.73)×10–6, 均值 200.01×10–6; Cs 含量(5.05～7.36)×10–6,均值6.15×10–6; Sr含量為(27.95～157.00)×10–6, 均值 89.08×10–6; Ba 含量為(501.48～810.00)×10–6, 均值為 606.57×10–6; 高場強(qiáng)元素 Nb 含量為(9.29～14.20)×10–6; 均值 11.49×10–6;Zr 含量為(149.19～226.00)×10–6, 均值 150.04×10–6;Hf 含量為 (3.77～7.40)×10–6,均值為3.84×10–6;Th 含量為(7.82～18.50)×10–6, 均值為 11.89×10–6;U 含量為(1.51～3.15)×10–6, 均值為 2.20×10–6; 圍巖虧損大離子親石元素虧損Sr、Ba及高場強(qiáng)元素Nb,富集 Th、La、Nd(表1, 圖5)。

螢石的微量元素含量明顯低于圍巖。在微量元素蛛網(wǎng)圖中(圖5), 一組螢石樣品(B14、B17)與圍巖(B6、B16、B19)曲線相似度較高, 而另外一組螢石樣品(B12、B13、B15)則呈現(xiàn)不同的特征與變化趨勢。

3.2 稀土元素地球化學(xué)特征

稀土元素地球化學(xué)特征可以有效地示蹤成巖成礦作用及物質(zhì)來源。螢石作為重要的含鈣礦物,在許多礦床內(nèi)不同的溫度環(huán)境下均可以生成(Schwinn and Markl, 2005; Badanina et a1., 2006;許冬青等, 2008; Smolyanskii and Bogomolov,2011), 其中 Ca2+與 REE3+離子半徑相近, 結(jié)晶化學(xué)性質(zhì)相似, 因此螢石可以強(qiáng)烈富集稀土元素,并繼承熱液流體的稀土元素配分形式, 因此螢石的稀土元素含量及相關(guān)參數(shù)可以為示蹤成礦流體性質(zhì)、來源、演化、建立成礦模式、指導(dǎo)找礦評價等提供重要的參考依據(jù)(M?ller et al., 1976;Eppinger and Closs, 1990; Bau and Moelller, 1992;曹俊臣, 1995, 1997; Smith et al., 2000; Sallet et al.,2005)。

3.2.1 螢石稀土元素特征

本文稀土元素分類采用二分法, 輕稀土(LREE)由La～Eu組成, 重稀土(HREE)由Gd～Lu+Y組成。如表2所示, 螢石樣品稀土總量(?REE, 包含 Y)變化范圍為(8.20～88.49)×10–6,平均42.38×10–6;Y含量為 (1.98～55.10)×10–6,平均22.44×10–6;LREE/HREE 為 0.24～2.78(平均 1.03); (La/Yb)N為0.71～8.01(平均 3.28), 表明螢石稀土元素存在部分相對虧損及部分相對富集的情況。螢石 δEu為0.49～0.67, 均值為 0.59, δCe為 0.87～0.98, 均值為0.92。

表2 福建余朋—南口地區(qū)火把山螢石礦床稀土元素測試結(jié)果/10–6Table 2 Rare earth element test results /10–6 of Huobashan fluorite deposit in Yupeng–Nankou area, Fujian Province

3.2.2 賦礦圍巖稀土元素特征

圍巖 ?REE(包含 Y)為(167.66～207.00)×10–6,平均193.71×10–6; Y含量為 (16.11～25.10)×10–6,平均 19.92×10–6; LREE/HREE 為 3.85～5.35(平均4.75); (La/Yb)N為 8.87～17.13(平均 13.76)(表2), 配分曲線表現(xiàn)為左陡右傾的輕稀土相對富集型, 輕重稀土分餾程度相對于螢石更為明顯(圖6)。

圖6 火把山螢石礦床稀土元素配分模式圖(標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)參照Sun and McDonough, 1989;?？谖炇V床測試數(shù)據(jù)引用曹俊臣, 1995)Fig. 6 Chondrite-normalized REE patterns of Huobashan fluorite deposit (standardized data from Sun and McDonough, 1989; data of Changkou fluorite deposit is taken from CAO, 1995)

總體上, 螢石與圍巖相似之處在于二者均存在中等負(fù)銪異常。不同之處為螢石的各稀土元素含量及 ?REE均低于圍巖, 且螢石存在兩種不同的曲線形態(tài), 其中一組螢石(B14、B17)配分曲線呈左陡右緩的特點, 為輕稀土富集型, 與圍巖的配分曲線非常相似, 反映該組螢石樣品與圍巖在成因上具有較為密切的相關(guān)性; 另一組螢石(B12、B13、B15)稀土配分曲線則為輕稀土弱虧損的平緩型, 與上述圍巖及螢石(B14、B17)呈現(xiàn)明顯不同的曲線形態(tài)。

4 討論

4.1 成礦流體物化條件

螢石的Ce和Eu異?？梢灾甘境傻V流體的氧化還原條件(王國芝等, 2003)。研究區(qū)螢石δEu均值為0.59; δCe均值為0.92, 顯示中等負(fù)銪異常及弱負(fù)鈰異常, 稀土元素配分模式圖中Eu處呈現(xiàn)明顯的“V”型, Ce處則不明顯, 反映成礦流體形成于還原環(huán)境,螢石是在還原條件下形成的(圖6)。

4.2 熱液流體來源

一般認(rèn)為, 在低 pH值和較少絡(luò)合陰離子存在的條件下, 稀土分異(La/Lu>1)主要與吸附作用有關(guān);在含有碳酸根、碳酸氫根或者鹵素作為絡(luò)合陰離子的堿性流體中, 稀土元素的分異(La/Lu<1)主要受絡(luò)合反應(yīng)的控制, 并產(chǎn)生與前者相反的分餾效果(Bau,1991)。本次研究中螢石La/Lu為21.87～76.66, 均大于1, 指示稀土分異主要與吸附作用有關(guān)。同時, 基于高鹽度流體中稀土元素的分配行為主要受絡(luò)合作用的影響, 而吸附作用居于次要地位(Schwinn and Markl, 2005), 說明本研究區(qū)成礦熱液流體以中低鹽度為主要特征。

螢石的Tb/Ca-Tb/La圖解不僅可以有效地判別螢石礦床成因, 而且可應(yīng)用在與螢石共生的其它金屬和非金屬礦床中。M?ller et al.(1976)基于全球典型螢石礦床的統(tǒng)計分析, 將螢石成因類型分為偉晶巖型、熱液型以及沉積型。橫坐標(biāo)Tb/La反映稀土元素的分餾程度, 縱坐標(biāo) Tb/Ca則指示螢石形成的地球化學(xué)環(huán)境。研究區(qū)螢石的相關(guān)數(shù)據(jù)投影到Tb/Ca-Tb/La圖解中(圖7), 投點全部落在熱液區(qū)內(nèi),表明本區(qū)螢石礦系熱液成因。

圖7 火把山螢石礦床Tb/Ca-Tb/La成因判別圖解Fig. 7 Genetic discrimination diagram of Tb/Ca-Tb/La from Huobashan fluorite deosit

Sr/Ba比值可用于判斷螢石沉淀溶液的性質(zhì)?；鸢焉匠鼴15螢石樣品的Sr/Ba比值為1.22, 稍大于1之外, 其余4個螢石樣品的Sr/Ba比值為0.11～0.52,平均值為0.56, 均小于1, 故推測螢石成礦流體中有陸相大氣降水的參與。曹俊臣(1994)對我國典型的熱液脈型螢石礦床氣液包裹體氫、氧同位素特征進(jìn)行了研究, 其中?？谖炇V的δD 為–63‰～–51‰,δO 為–4.7‰～–4.2‰, 投點落在 Craig 大氣降水線的右下方, 靠近大氣降水而遠(yuǎn)離巖漿水和變質(zhì)水。同時?？诩盎鸢焉轿炇V僅相距幾千米, 受清流桐坑—將樂?？凇槻鶐r山同一條北東向斷裂帶控制,故二者成礦流體可能受統(tǒng)一的成礦流體場控制, 流體性質(zhì)均為大氣降水成因的熱液。

4.3 成礦期次

微量元素標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖中(圖5), 圍巖與螢石曲線型式分成截然不同的兩組。其中螢石樣品中,除部分元素特征略有差異外, B12、B13、B15樣品與 B14、B17樣品大致可以分成兩組變化趨勢不同的曲線, 暗示這兩組螢石樣品系不同期次或不同的流體來源形成的。

從稀土元素配分模式圖上(圖6)可以看到, 圍巖的稀土總量均高于螢石, 并且圍巖與其中一組螢石(B14、B17)的稀土配分曲線相似度較高, 顯示該組螢石在成礦過程中, 成礦流體流經(jīng)下峰巖組圍巖,萃取了其中的稀土等其他元素, 發(fā)生了一定的流體交換作用。另外一組螢石(B12、B13、B15)的稀土元素配分曲線則與前兩者明顯不同, 呈現(xiàn)輕稀土弱虧損的平緩型曲線型式, 更有力地說明了螢石存在多期的成礦作用。

Y、Ho的分餾現(xiàn)象受流體的組成及其物理化學(xué)性質(zhì)的控制。利用螢石Y/Ho與La/Ho的雙變量關(guān)系圖解不僅可有效地判別成礦流體來源, 而且可以反映出成礦期次(Bau and Dulski, 1995)。同源同期形成的螢石在 La/Ho-Y/Ho圖解中趨近于一條直線;同源非同期形成的螢石La/Ho與Y/Ho則呈負(fù)相關(guān)?；鸢焉轿炇贚a/Ho-Y/Ho圖解(圖8)中呈現(xiàn)出兩種變化趨勢, 其中B12、B13、B15樣品基本呈一條直線, 反映了它們系同源同期形成的; 另一種是上述螢石樣品構(gòu)成的總體趨勢與B17在La/Ho-Y/Ho關(guān)系圖中呈負(fù)相關(guān), 反映了至少存在另一期次的螢石成礦作用, B14螢石可能受到了B17這一期次成礦熱液流體的部分影響與改造, 使其在螢石稀土元素配分曲線上與B12、B13、B15有所不同, 而與B17趨于相似。

圖8 火把山螢石礦床La/Ho-Y/Ho圖解Fig. 8 La/Ho-Y/Ho diagram from Huobashan fluorite deposit

微量元素蛛網(wǎng)圖、稀土元素配分模式圖及Y/Ho-La/Ho雙變量關(guān)系圖解均反映出螢石至少存在兩個成礦期, 三者結(jié)果高度吻合, 可相互印證,證明火把山螢石礦經(jīng)歷了多期次的成礦地質(zhì)作用。

基于地表露頭及鉆孔巖心中的螢石礦石, 可知火把山螢石礦床至少存在三期地質(zhì)成礦作用, 即早期含礦熱液沿斷裂破碎帶充填, 形成了脈狀或塊狀的螢石礦石, 熱液中SiO2大量析出后在螢石礦體中形成了脈石礦物。中期的斷裂活動將早期形成的螢石破碎成角礫, 使螢石呈次棱角狀-棱角狀, 形成了中期的角礫狀螢石。晚期構(gòu)造繼續(xù)活動, 含礦熱液再次充填于斷裂破碎帶內(nèi), 形成脈狀等螢石礦, 螢石作為膠結(jié)物膠結(jié)中期的構(gòu)造角礫。

4.4 成礦物質(zhì)來源

靠近火把山及?？谖炇V床的云衢山?？谏畛蓭r體巖漿分異程度較高, 巖體氟含量為0.1%～0.35%, 且以高硅、富堿為特征, 因此該巖體可為火把山螢石礦床提供豐富的氟來源(柳其坤,2017)。此外火把山螢石礦床的圍巖(下峰巖組)內(nèi)碳酸鹽化較為強(qiáng)烈, 發(fā)育多條方解石脈(圖4i), Ca元素含量較高, 可為螢石礦床的形成提供豐富的鈣來源。

微量元素及稀土元素特征均顯示螢石具有兩組不同的地球化學(xué)特征組合(圖5, 圖6)。其中B14、B17號螢石樣品與下峰巖組變化趨勢非常相似, 反映這一期螢石與下峰巖組在成礦物質(zhì)來源上具有密切的聯(lián)系; 另外一組螢石(B12、B13、B15號樣品)與下峰巖組則呈現(xiàn)明顯不同的特征及變化趨勢,曹俊臣(1995)對?？谖炇V床的螢石及圍巖(花崗巖、砂巖)進(jìn)行了稀土元素含量分析, 對比發(fā)現(xiàn),常口螢石礦床的螢石配分曲線形態(tài)與火把山的B12、B13、B15號螢石樣品的配分曲線具有相似性與同步性(圖6), 說明除下峰巖組之外, 部分火把山螢石存在另外的成礦流體來源, 其與常口螢石礦床受同一成礦流體熱液場的補(bǔ)給控制。

4.5 礦床成因

常口大型螢石礦緊鄰火把山礦床, 同時受清流余朋—明溪瀚仙—將樂?？诒睎|向區(qū)域性斷裂控制,其礦體產(chǎn)于侏羅世漳平組和?？谏畛苫◢弾r體接觸部位, 成礦流體可同時萃取漳平組含鈣砂巖及花崗巖等圍巖, 這從曹俊臣(1995)測試的常口螢石礦圍巖(砂巖、花崗巖)的稀土元素結(jié)果中可以得到答案。統(tǒng)一成礦熱液沿大斷裂運(yùn)移的同時, 在北東部火把山的有利成礦部位形成了火把山礦床早期的螢石(例如: B12、B13、B15), 當(dāng)成礦流體流經(jīng)下峰巖組黑云斜長變粒巖時, 受到圍巖的混染交代作用, 熱液流體萃取地層內(nèi)的Ca、REE等元素, 使得微量元素及稀土元素發(fā)生了成分上的改變, 并攜帶了具有與地層相似的微量、稀土元素, 在適宜的地球化學(xué)環(huán)境及賦存空間內(nèi)形成了晚期的螢石礦體(例如:B14、B17)。

5 結(jié)論

(1)火把山螢石礦石各稀土元素含量及稀土總量均低于圍巖。螢石稀土配分模式顯示出, 下峰巖組黑云斜長變粒巖、?？诨◢弾r體、漳平組含鈣砂巖與螢石成礦有著十分密切的聯(lián)系。為螢石礦床提供了豐富的物質(zhì)來源。

(2)根據(jù)螢石礦石特征、微量元素、稀土元素等地球化學(xué)特征及 Y/Ho-La/Ho雙變量關(guān)系圖解, 火把山螢石礦床至少經(jīng)歷了三期的成礦地質(zhì)作用。

(3)火把山螢石礦床與?？谖炇V床賦存在清流余朋—將樂?？诒睎|向大斷裂內(nèi), 螢石成礦受統(tǒng)一熱液流體場的控制作用, 在有利的斷裂部位成礦。部分熱液流體流經(jīng)下峰巖組, 淋濾活化圍巖使得流體成分發(fā)生了改變?；跉溲跬凰亍b/Ca-Tb/La圖解、Sr/Ba比值等綜合分析, 福建余朋—南口地區(qū)火把山螢石礦床系受斷裂控制的大氣降水成因的中低溫?zé)嵋撼涮钚偷V床。

致謝:感謝審稿人和期刊編輯提出的修改意見。

Acknowledgements:

This study was supported by Central Public-interest Scientific Institution Basal Research Fund(No. KK2005), and China Geological Survey (Nos.DD20190816 and DD20190606).