江西省大余縣典型礦區地質特征及成因探討

（贛州市地質隊，江西 贛州 341000）

營子里螢石礦區位于江西省大余縣城北東方向直距14.5公里，自2015年設立探礦權后經多年勘探，發現一條螢石礦體，圈定螢石資源量一百多萬噸，儲量規模可達大型。屬大余縣境內的第一個大型螢石礦床，本文根據在勘查的過程中所獲得的經驗與成果，總結礦區的地質特征，探討礦區螢石礦的控礦因素及成因。

1 地質特征簡述

圖1 大余縣營子里螢石礦區域地質略圖

江西省大余縣營子里礦區位于華南褶皺系贛中南萬洋山～諸廣山復式向斜西南段，南嶺鎢錫成礦帶東段，處于崇余猶鎢錫礦集區西華山-楊眉寺礦田的南東部，崇義～武陽東西復雜構造帶與崇義～萬安北東向大斷裂復合部位。礦區內主要出露有寒武系、白堊系地層。寒武系中統高灘組（∈2gt）有青灰色、淺灰色變余長石石英砂巖以及夾雜其中的板巖以及千枚巖。大面積出露于礦區中部及西北部。白堊紀上統南雄組（K2n）巖性為紫紅色砂礫巖、含礫砂巖、砂巖、粉砂巖，砂礫狀結構，厚層狀構造，主要分布在礦區的東南部。礦區主要斷裂F（1北東向斷裂帶）為燕山運動形成的區域性大斷裂，從西華山、樓梯嶺一直延伸至下石門，延伸長有30km以上，主要以硅化構造角礫巖或脈石英出現，西南段傾向西北，中部及東北段傾向東南，傾角在70°～80°，硅化帶寬度在20m～150m。該斷裂產生了一系列的北北東-北東向的次級斷裂，螢石礦體即賦存在次級斷裂F2中，其走向與主斷裂基本一致，傾角45°～60°，延伸大于1km，寬8m～30m。為硅化構造角礫巖帶，主要由螢石、石英以及變余長石石英砂巖角礫等組成。有明顯的局部膨大縮小特征。礦區附近巖漿巖呈巖滴產出，為燕山早期第一階段第一次侵入的花崗巖（γ52-1a），巖性為中粗粒斑狀黑云母花崗巖。花崗巖巖滴位于F1斷裂帶的上盤位置，與斷裂帶呈接觸狀態，且與F2斷層的西南側相連，這就為螢石的成礦提供了必要的地質條件。

2 礦體特征

礦區內已查明的唯一礦脈產于硅化構造角礫巖帶（F2）中的下盤位置，其產狀與硅化構造角礫巖一致，傾向南東，傾角42°～65°，大致上在西南側傾角較緩、東北側陡，淺部緩、深部陡；走向延伸近700m，傾向延深約375m；礦體較穩定，礦脈基本連續，平均厚度7.04m，總體呈北東向脈狀側伏產出。有多個厚大部位，最大厚度可達19.22m，且厚大部位大致呈線狀分布，整體上似串珠狀。礦體品位變化較小，平均品位51.62%，品位變化呈中間品位高，四周品位低直至尖滅。區內螢石礦類型主要為石英-螢石型，礦石較易選出。礦物成分比較簡單，礦石中的主要有用礦物為螢石，主要脈石礦物為石英，次要礦物為長石、高嶺土、水云母，另外還有少量褐鐵礦、鋯石、榍石等。螢石在礦石中主要以碎裂角礫狀，偏光顯微鏡下常見的為角礫大小一般為2mm～5mm，其次還以碎斑狀或不規則脈狀產出；局部呈碎粒碎粉狀或浸染狀分布。在礦體中角礫狀礦石主要分布于礦體內部，螢石礦化強，品位高。脈狀礦石主要分布于礦體下盤邊緣部位，浸染狀及條帶狀礦石主要分布于礦體上盤邊緣部位，其螢石礦化較弱，品位較低。

圖2 螢石角礫（左）及螢石呈浸染狀分布（右）

3 礦床成因探討

從本區礦床地質特征及成礦規律可以發現：寒武系高灘組的變余長石石英砂巖、侏羅系燕山巖漿旋回早期第一階段第一次侵入的竹頭窩花崗巖滴（Jγ52-1a）、F1（西華山 -樓梯嶺-下石門斷裂）及其次生斷裂帶F2等這些因素的共同作用下，使得區內螢石礦體的形成提供了可能。

（1）成礦物質來源。螢石礦體賦于北東向硅化構造角礫巖帶（F2）內，圍巖為絹云板巖及變余長石石英砂巖。斷裂帶及周邊的寒武系變余長石石英砂巖為主要的成礦鈣質來源；通過表1可知，根據侵入巖的性質劃分來看，F含量最高的是酸性巖，而根據花崗巖的形成時代來劃分，F含量最高的是燕山期的花崗巖[2]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[3]。

表1 我國侵入巖和花崗巖時代不同所含有的F物質含量劃分表（10-4）

因此本區的侏羅系燕山期花崗巖巖體（Jγ52-1a）的侵入、北東斷裂帶F1及其次生斷裂帶F2的多期次活動，攜帶大量含F熱液向上侵位，多次與地下水交匯、循環，為區內螢石成礦提供了重要的成礦熱液和熱源保障。

（2）成礦時間與空間。成礦時間上，本區螢石成礦時間應屬侏羅系燕山期巖漿旋回早期第一階段第一次花崗巖巖滴（Jγ52-1a）侵入期；地質年代為侏羅紀。成礦空間上，礦體嚴格受北東向斷裂構造F2控制，源于主構造帶（F1），由北東向南西發生次級羽裂構造，形成F2，這為礦體的賦存提供了充足的成礦空間。

（3）成礦作用過程。礦區在震旦系～寒武系變質巖地層組成區內褶皺基底隆起，侏羅系燕山期巖漿旋回早期第一階段的花崗巖巖體（Jγ52-1a）侵入，并伴隨區域地層強烈擠壓變形構成了次生斷裂帶F2，為成礦提供了導礦和容礦空間。礦體頂、底板圍巖有絹云板巖及變余長石石英細砂巖。斷裂帶帶內發育螢石脈體，且礦石構造特征多表現為角礫狀、脈狀、條帶狀或環帶狀構造，表明螢石礦體為多期多階段礦化形成，成礦時間較為漫長。燕山早期第一階段，斷裂構造運動及酸性巖漿的侵入（形成中粗粒斑狀黑云母花崗巖），提供了大量的熱液，含F熱液在構造帶內多次循環往復，并且含礦熱液在遷移過程中與發生充填交代作用，使圍巖發生不同程度的蝕變，使圍巖中的有用成份活化、遷移，熱液中的F與圍巖中的Ca結合，在一定條件下晶出沉淀，形成規模性的形成以螢石-石英脈為主，并包括石英-螢石、螢石脈類型的螢石。后期，斷裂構造的多次活動，致使早期形成的螢石礦（化）體發生再碎裂，攜帶大量含F低溫熱液向上再次與圍巖及構造角礫巖中的Ca在F2斷裂帶內融匯。且在含礦熱液的再次充填交代作用下，使早期形成的螢石礦（化）體得到疊加和改造，并伴有硅化、碳酸鹽化等，后期隨著溫度與壓力下降，熱液中超量Ca與F結合，晶出沉淀，在斷裂帶帶中附近形成厚大的螢石礦體。最終螢石定位成礦。至此，螢石的成礦作用基本結束。

（4）礦床成因類型。礦區內唯一的螢石礦體嚴格受F2斷裂帶控制，礦體產于斷裂帶內，礦體呈單一脈狀，緩傾，形態簡單，界線清楚，充填交代現象明顯；圍巖熱液蝕變略微顯著，主要有硅化、碳酸鹽化、絹云母化及綠簾石化。礦石礦物組合簡單，以螢石、石英為主；圍巖為絹云板巖、變余長石石英細砂巖及硅化構造角礫巖；結合礦體控制因素、礦物組合和圍巖蝕變等特征分析，本礦床成因類型應屬中低溫熱液充填交代型脈狀螢石礦床。

4 控礦因素

綜上所述，區內寒武系變余長石石英砂巖及絹云板巖為區內螢石成礦提供了一定的物質基礎；燕山期酸性巖漿侵入為螢石成礦提供了重要的熱液保障及物質來源；斷裂帶F2及其多次活動為螢石成礦提供了導礦和容礦空間，為成礦元素的遷移提供了沉淀和富集的空間，這也本區螢石礦的主要控礦因素。

5 成礦富集規律

根據礦體地質特征、野外實地觀察及工程揭露結果，可將本區成礦富集的一般規律，歸納如下①斷裂構造帶中深部內硅化構造角礫巖及其附近地段，螢石富集成礦。②北東向斷裂構造發育，且斷裂帶內部后期平行斷裂或裂隙發育地段，螢石富集成礦。③石英螢石細脈帶發育地段，螢石富集成礦。④硅化、碳酸鹽化、綠簾石化、高嶺土化等圍巖蝕變強烈發育地段，螢石富集成礦。

6 找礦方向及成礦預測

①礦區外F2斷裂構造帶西南端硅化構造角礫巖帶的中淺部。②北東向深大斷裂F（1西華山-樓梯嶺-下石門斷裂）上的東西兩個花崗巖滴附近的級斷裂帶內中深部位。