江西興國良村螢石礦地質特征及其成因

向文淵，吳梟

(中化地質礦山總局湖南地質勘查院，湖南 長沙 410004)

1 地質背景

良村螢石礦床大地構造位屬武夷云開臺灣造山系相系華夏地塊大相、武夷古弧盆相與武夷云開臺灣系羅霄云開弧盆大相、羅霄巖漿弧相結合部位。區內螢石礦主要賦礦地層為青白口系萬源巖組、南華系洪山組、白堊系周田組、茅店組。研究區內北東向構造系統與北北東向構造系統（與太平洋板塊俯沖方向近一致）形變強烈并復合改造前期構造，為重要的新構造體系（包括北西向的橫向斷裂系）。它們的形成和發展，導致多期火山活動、巖漿侵入，以及不同性質的沉積、變形、變質作用的發生和演化，對非金屬成礦地質構造環境及其演化、地質構造格局起著重要的控制作用[1]。區內巖漿巖分布較廣泛，面積約占全調查區總面積三分之一，侵入巖面積約600km2。巖漿巖產出形成的地質時代主要有加里東、燕山等2個時期，其中以加里東期、燕山期巖漿活動最為強烈，以廣泛分布的酸性—中酸性巖類最為重要。尤其是中晚侏羅世—早白堊世最發育，亦是與區內螢石礦成礦關系最密切的侵入巖，為贛南地區螢石成礦提供了熱源及成礦物質[2，3]。

礦床位于南坑—城崗螢石礦成礦區南部，區內地層主要為一套淺變質巖系，為螢石賦存地層。該區北區為隆起區，南部為青塘—銀坑晚古生代坳陷。NE向和NNE向兩組區域上早期形成的主干斷裂構造控制了區域成礦帶和大巖體的產出。主干斷裂的復合、包容和其所派生的次一級斷裂共同制約著區內小巖體的侵入和礦體的分布。區內巖漿活動劇烈，有加里東期花崗巖及燕山期巖漿巖。與成礦關系密切的為燕山期巖漿巖，主要為中酸性、酸性，以小巖株、巖瘤、巖脈及巖墻產出，主要巖性為黑云母花崗巖二長花崗斑巖、石英斑巖等呈巖株或巖墻產出，它們與區內螢石等礦產成礦關系密切。螢石礦床的分布都集中在花崗巖分布區及其內外接觸帶3km范圍內。

2 礦床地質特征

礦床主要發育在早震旦世沙壩黃組和晚震旦世壩里組，由變余砂巖、變余不等粒砂巖、變余凝灰質砂巖、千枚巖等淺變質巖組成。斷裂構造主要有北北東向，其次為北東東向。北北東向區域性斷裂 F1、F2 是連接城崗花崗巖漿房的通道，控制了區內中三疊世花崗巖和晚侏羅世花崗巖的侵入和定位，是區內導巖控巖控礦構造；北北東向斷裂 F2 及派生的北北東向斷裂與派生的北東東向斷裂為巖漿及其熱液運移沉淀提供了良好場所，區內石英－螢石型礦體嚴格受其控制，是區內的容礦、控礦構造。礦體圍巖主要為震旦紀淺變質巖和中三疊世花崗巖。地層傾向東或南東東，傾角 35°～70°，蝕變主要為硅化、葉臘石化，次為絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化和螢石礦化。區內蝕變具對稱分布特點，其分布為：絹云母（綠泥石）→葉臘石→硅化→礦體→硅化→葉臘石→絹云母（綠泥石）。硅化可分兩期：早期形成硅化帶，并使兩側圍巖受到不同程度的硅化和褪色；晚期硅化主要膠結各類破碎角礫，并形成石英細脈與網脈。螢石礦化與硅化呈消長關系。

圖1 興國縣良村螢石礦地質簡圖

區內螢石礦體有 7條，其中有 5 條（V1、V2、V3、V4 和 V7）產于F2 斷裂帶中，2 條（V5 和 V6）產于 F1 派生的斷裂中。產于 F2 斷裂帶中礦體長200～1100m，產于派生斷裂中礦體長100m 左右，礦體形態較簡單，沿走向和傾向呈脈狀和透鏡狀，具有分枝復合現象，礦體走向除 V6 呈北東東向外，其余礦體均呈走向北北東，傾向北北西，傾角65°～82°；礦化控制標高50～400m，全礦區共獲得推斷資源量和預測資源量2654.3kt，CaF2（螢石）1438.9kt，規模達大型。其中，：V1礦體最大水平厚度 17.70m，最小水平厚度 1.00m，平均 4.06m，厚度變化系數69%，屬形態較穩定類型；CaF2品位31.30%～74.50%，平均51.18%，變化系數31%，屬有用組份較均勻型。

礦石礦物為螢石；脈石礦物：石英和硅質、微斜長石、絹云母、多水膠嶺石、黃鐵礦、針鐵礦、磁鐵礦。礦石礦物螢石有三個世代:第一世代螢石呈綠色，被第二世代紫色螢石和第三世代無色－淡黃白色螢石所包含；第二世代螢石呈紫色，被第三世代無色－淡黃白色螢石所包含，呈半自形晶，粒狀或粒狀集合體；第三世代螢石呈無色—淡黃白色，他形微粒狀，粒徑0.03～0.05mm，呈微脈、細脈穿切和環繞第一、二世代螢石分布，或與硅質—微晶石英組成膠結物沿網狀裂隙膠結螢石角礫。

圖2 不同顏色螢石之間的包含穿插關系

礦石結構主要有粒狀結構、碎斑結構和粒狀鑲嵌結構。礦石構造主要有塊狀構造、環帶狀構造、角礫狀構造和蜂窩狀構造。

3 礦床成因

礦區內主要的巖漿巖是燕山早期的中粗粒狀似斑狀花崗巖，巖體呈株狀沿斷裂破碎帶產出，屬礦區西部金竹巖體的邊緣相，其鋯石U-Pb年齡169Ma，為鋁飽和型高堿富鉀的花崗巖，與華南燕山早期花崗巖地化特征基本一致。

地質特征及成礦物理化學條件表明：良村螢石礦與中生代燕山早期及期后花崗巖關系密切，礦床處于金竹巖體上部的邊緣破碎帶，是F富集有利部位，亦是F的主要礦源體。而燕山早期花崗巖侵位于礦區周邊的震旦紀，石炭紀地層中，地下水淋濾溶解了該地層中石灰巖、大理巖等，獲取Ca，及花崗巖所含少量的Ca，為螢石礦的形成提供了鈣源。花崗巖與震旦紀、石炭紀地層呈侵入不整合接觸，斷裂硅化破碎帶對礦體的控制極顯著，既是構成地下水熱液循環的通道的導礦構造，又是容礦場所。招攜—中村大斷裂在礦區多次繼承性脈動，使斷裂活動與成礦以及成礦時與斷裂活動并存，導致礦脈膨脹收縮，礦石結構構造復雜多樣，礦脈相互穿插。

礦床流體包裹體呈現出低溫低鹽度的特征，包裹體氫氧同位素投點遠離巖漿水及變質水，多位于大氣降水線附近，表明螢石礦成礦流體來源與大氣降水關系密切，并處于相對還原和中性環境中沉淀成礦，與巖漿熱液關系不大，巖漿熱液肯僅僅提供了一定的熱源,與其鄰區南坑礦床成礦流體特征相似[4]。

綜上所述，認為良村螢石礦床屬產于花崗巖強硅化破碎帶中的中低溫地下水熱液充填型脈狀螢石礦床。

4 找礦標志

良村區內礦床為燕山晚期熱液充填型脈狀礦床，控礦構造主要為北北東向區域性斷裂，含礦構造則為區域性斷裂派生的次級北北東向斷裂和北東東向斷裂，尤其是北北東向斷裂與三疊紀中世花崗巖與震旦紀淺變質巖侵入接觸帶疊合部位為礦化有利部位。通過野外地質特征，總結良村螢石礦主要找礦標志如下：

（1）硅化破碎帶，主要是北北東向，其次是北東東向；

（2）地表具蜂窩狀構造的硅化破碎帶；

（3）具硅化、蛋白石化、褐鐵礦化、白云母化、綠泥石化和螢石礦化蝕變地帶，并具分帶特征。

其成礦模式如下圖所示：

圖3 成礦模式圖（據參考文獻1修）