江西省興國縣江背螢石礦控礦特征及成因探討

劉東杰，李燈平，吳 素

（江西有色地質勘查二隊，江西贛州341000）

江西省興國縣江背螢石礦控礦特征及成因探討

劉東杰*，李燈平，吳 素

（江西有色地質勘查二隊，江西贛州341000）

礦區在大地構造位置上處于華南褶皺的中部，贛南于山南北構造亞帶的北部與北東向構造帶的復合部位，興國白堊紀斷陷盆地的東部邊緣，螢石礦體賦存于礦區硅化破碎帶中，受北北東—東西向斷裂構造控制，構造控礦特征明顯，礦物組合簡單。礦床成因屬巖漿期后低溫熱液充填交代型礦床，成礦作用與張性斷裂及燕山期巖漿活動密切相關。

江背螢石礦；斷裂構造；控礦因素；成因探討

1 礦區地質簡述

江西省興國縣江背螢石礦大地構造位置處于華南褶皺的中部，贛南于山南北構造亞帶的北部與北東向構造帶的復合部位，興國白堊紀斷陷盆地的東部邊緣。區域內主要分布震旦系、泥盆系、石炭系、白堊系及第四系，區域內巖漿活動頻繁，斷裂構造發育多樣。

礦區主要出露白堊系上統南雄組七段（K2n7）紫紅色砂巖、砂礫巖及粉砂巖及少量震旦系上統老虎塘組二段(Z2l2)凝灰質千枚巖夾變余凝灰質粉砂巖，二者為不整合接觸。

縱貫礦區北北東向的斷裂帶為本區主干斷裂（F1）（圖1），該斷裂自燕山早期花崗巖形成以后，經歷了多期次的活動，斷裂內可見早期充填裂隙的石英脈，由于后期構造運動石英脈破碎，體現出前期為張性，后期具有壓扭性的特征，該斷裂為硅化破碎帶，斷裂的東側燕山期花崗巖內具有一系列的北東東—北東向的次一級斷裂，礦體主要賦存在F1破碎帶的內部及次一級斷裂中，礦體隨破碎帶接觸帶起伏，具有膨大縮小等特征。

礦區內巖漿巖主要為燕山早期第一階段第二次侵入花崗巖（γ52-1b），巖性為中—粗粒似班狀黑云母二長花崗巖，礦區范圍內廣泛分布，與白堊系上統贛州組為斷層接觸，為江背巖體的一部分。礦區還可見少量燕山早期第三階段第二次侵入花崗巖（γ52-3b），巖性為中—細粒二云母花崗巖。

2 礦體特征

江背螢石礦礦脈產于硅化破碎帶中，其產狀與硅化破碎帶產狀一致，走向為北北東向和北東向，傾角47°～81°，單脈走向長140～330m，礦化深度150～220m。礦石品位沿走向變化較小，在傾向上，由于地表風化流失等原因，品位較低，沿傾向有逐漸增高的趨勢，隨著深度增加（約200～300m）礦體逐漸尖滅，礦體水平延長往往大于垂直延深。

在平面上F1內部礦脈近于平行，走向北北東，其余礦脈也近于平行，走向北東，在剖面上，礦脈呈單脈陡傾斜脈狀產出，一般形態簡單（圖2），局部有膨大縮小、分支等現象,礦脈內部簡單，少夾石。礦脈與圍巖接觸不規則，具波狀，凸凹不平，脈壁清楚突變，光滑平整。礦體連續性尚好，兩端逐漸尖滅，被灰黑色硅化破碎帶所代替。

本礦區礦石類型為螢石—石英型，主要由螢石、石英組成，螢石主要為紫色、綠色，少量白色，玻璃光澤，以不等粒結構，塊狀構造為主，品位較均勻。

3 控礦特征

3.1 地層控礦

本區主要為震旦系老虎塘組和白堊系上統地層，根據贛南地區螢石礦床的不完全統計，螢石礦床主要圍巖為震旦系、寒武系、侏羅系、白堊系，其中有以震旦系和白堊系對礦床的控制最為明顯[4]，在地層的控礦性來看，本區震旦系和白堊系地層均含Ca較高[3]，為成礦流體提供了成礦所需的物質，是主要的礦源層之一。

3.2 構造控礦

本區螢石礦均受斷裂控制，根據控礦斷裂及不同礦脈的產狀分布特征，可大致分為2組，一組呈北北東向（走向5°～30°），另一組呈北東向（走向50°～81°）。隨著具體控礦斷裂的產狀、規模的不同，各斷裂的控礦特征也存在明顯的差異。在次級斷裂構造中，螢石礦（化）體厚度一般為1.22～2.86m，品位37.15%～61.48%，礦石以塊狀、條帶狀礦石為主，礦脈規模小至中等，本區多屬于此類，F1硅化破碎帶，因其規模較大，因此在破碎帶中可連出多條螢石礦體，規模大小不等，厚度1.00～8.30m，品位30.88%～46.84%，礦石以塊狀、蜂窩狀為主，規模中等。螢石礦脈厚度隨破碎帶的膨大縮小而發生變化，控礦斷裂的方向、規模等特征的差異，影響著螢石礦脈的形態產狀、礦化規模等。

本區構造具有多期次活動、多階段的特點，斷裂內可見早期充填裂隙的石英脈，由于后期構造運動石英脈破碎，體現出前期為張性，后期具有壓扭性的特征，在控礦斷裂多期的活動中，不但加劇了巖石的破碎程度，同時擴展了賦礦空間，由于后期構造具有壓—壓扭性在一定程度上有效的阻止了含礦熱液上升過程中活性組分的流失，成為有利的控礦構造[1]。斷裂構造既是導礦構造，也是容礦構造。

3.3 巖漿巖控礦

礦區內巖漿巖主要為燕山早期第一階段第二次侵入花崗巖（γ52-1b），巖性為中—粗粒似班狀黑云母二長花崗巖，研究表明，地殼中的F主要來自地幔，由表1可以看出，按巖性，酸性巖含F最高；按時代，燕山期花崗巖含F最高，均有利于螢石成礦，據統計，華南花崗巖地區的螢石礦，有80%以上與黑云母花崗巖有關，其主要原因也是由于黑云母是花崗巖中F的主要攜帶者[5]。

4 成因探討

一個礦床或礦區內往往存在一個含礦最佳主斷裂，其他斷裂據次要地位[5]，而礦區主要斷裂F1及其次一級斷裂，就形成了一系列的容礦、控礦構造，為礦床的形成提供了必要的條件。而形成螢石的主要元素F和Ca，本區震旦系和白堊系地層均含Ca較高[3]，為成礦流體提供了成礦所需的物質，中—粗粒似班狀黑云母二長花崗巖，為F的主要攜帶者，在這些前提下將有利于螢石的形成。

表1 我國不同巖性侵入巖和不同時代花崗巖含F量（10-6）

螢石的形成與地下低溫熱鹵水密切相關，根據研究，華南地區脈狀螢石礦成礦溶液主要來源于中生代大氣降水[6]。大氣降水沿構造裂隙向下滲流，被地下熱源不斷加熱，從而不斷的溶解圍巖中的成礦物質，形成含礦液體，該含礦液體在一定深度與后期上侵巖漿相遇，形成少量的含礦熱液，而巖漿熱液內部富含F、Cl、CO2、H2S等揮發分，同樣為成礦提供了大量必不可少的F元素，二者相遇后巖漿熱液沿F1向上運移，經過震旦系老虎塘組及白堊系上統南雄組地層時，與地層中的Ca發生化學反應，促使F和Ca結合，形成大量的含礦熱液，部分含礦熱液繼續運移至次級構造，與圍巖交代，進而冷卻、結晶形成脈狀螢石礦，而圍巖也會產生硅化等蝕變，次級構造中的螢石礦脈大小受次級構造控制，距離F1越近，礦脈厚度變大，品位升高；次級構造被含礦熱液充填完成后，另外一部分含礦熱液會分散停留在F1中，由于成礦元素的富集程度不同，所以會在F1中形成透鏡狀、蜂窩狀、脈狀的低品位螢石礦（圖3），在淺地表，大部分螢石會流失，形成流失孔。

5 潛力分析

本區螢石礦主要分布于F1斷裂帶內及東側300m范圍次級構造中。該區成礦地質條件良好，根據控礦特征，南北向與北東向斷裂復合部位是找礦有地段，本區具備進一步尋找工業礦體的可能性。

本區找礦潛力較好地段有：

（1）F4與F1復合部，該點同時具備了地層、構造、巖漿巖的控礦條件，是有利成礦地段，在該地段開展地質工作，對地表及深部進行工程揭露，有望找到螢石礦工業礦體。

（2）本區北部燕山早期第三階段第二次侵入花崗巖（γ52-3b）出露地段（F7與F1復合部），同樣控礦條件良好，有必要開展地質工作，探尋螢石礦工業礦體。

根據上述分析，江背螢石礦成礦地質條件有利，除已控制礦體外，其余地段工程控制程度較低，有較大的找礦空間。

[1]張壽庭，徐旃章.浙江武義剃刀畈螢石礦構造控礦特征與規律[J].成都理工學院學報，1995，22(4)：33-37.

[2]殷科華,呂天權，翁申富.德江縣大元螢石礦床地質特征及控礦因素[J].貴州地質，2008，25(3).

[3]江西省地質礦產局.江西省區域地質志[M].地質出版社，1984.

[4]楊瑞東，葉林春.贛南螢石成礦區地質找礦研究[J].中國高新技術企業，2010(4)：173-174.

[5]曹俊臣.中國與花崗巖有關的螢石礦床地質特征及成礦作用[J].地質與勘探，1992，30(5)：1-6.

[6]曹俊臣.熱液脈型螢石礦床螢石氣液包裹體氫_氧同位素特征[J].地質與勘探.1994，30(4)：28-29.

[7]沈松林.潘村螢石礦床地質特征及其成因探討[J].西部探礦工程，2003(11)：61-63.

P619.21

A

1004-5716(2015)11-0088-03

2014-11-18

2014-11-19

劉東杰（1987-），男（蒙古族），內蒙古赤峰人，助理工程師，現從事地質勘查技術工作。