柯哲健
摘要:浙江東陽市木杓灣螢石礦成礦作用與次火山巖關系密切,礦體明顯受北東向斷裂和次火山巖體外接觸帶復合控礦,具多期成礦特點,屬裂隙充填熱液脈狀型螢石礦床。礦物組分較簡單,礦石礦物主要為螢石,脈石礦物以石英為主,次為黃鐵礦、高嶺石等。
關鍵詞:螢石礦;成礦作用;礦床成因;浙江東陽
1區(qū)域地質特征
研究區(qū)位于浙東南沿海火山凹陷帶與龍泉—寧波隆起帶的接觸邊緣地帶,大地構造位置處于華南褶皺系(Ⅰ2)浙東南褶皺帶(Ⅱ3)麗水—寧波隆起(Ⅲ7)新昌—定海斷?。á?)的南西部(見圖1)。
區(qū)域內下白堊統(tǒng)火山碎屑巖、上第三系嵊縣組玄武巖與下白堊統(tǒng)斷陷盆地的紅層相間分布,北東向斷裂構造發(fā)育,巖漿活動頻繁(見圖3),明顯反映出燕山晚期—喜馬拉雅早期陸緣火山活動和斷塊活動的活躍與頻繁。
本區(qū)域在浙江省螢石礦成礦區(qū)帶上為龍泉—寧波螢石成礦帶的中間偏北部位,與青田石帆——縉云東部——新昌大墳山構成同一北東向螢石成礦帶。塢塘螢石礦床與磐安張斯螢石礦(小型礦床)、新昌大墳山螢石礦(經(jīng)普查為中型礦床)等螢石礦床處于同一條成礦帶。
區(qū)域內主要分布佐村、三溪、里高崗、木杓灣等6處螢石礦床(點),礦體呈脈狀、群脈(樹枝)狀,產(chǎn)狀嚴格受斷裂控制。礦石質量普遍較佳,CaF2一般在50%~70%。
2礦區(qū)地質特征
礦區(qū)內出露地層較單一。主要為下白堊統(tǒng)西山頭組(K1x)火山碎屑巖和少量九里坪組(K1j)流紋斑巖,北部出露小面積上第三系上新統(tǒng)嵊縣組(N2s)玄武巖,第四系以殘坡積層為主,南部沿小溪溝谷地帶分布第四系沖、洪積層。自下而上為:
2.1地層
1、西山頭組(K1x):礦區(qū)內分布廣泛,占測區(qū)面積85%以上,呈單斜層展布,產(chǎn)狀為218°~250°∠30°~45°。巖性組合為一套酸性火山碎屑巖夾沉凝灰?guī)r。厚度>230m。
2、九里坪組(K1j):礦區(qū)內僅見于南東部有出露,位于地勢較高地帶,出露面積約0.04km2。與下伏西山頭組(K1x)呈噴發(fā)不整合接觸。巖性為流紋斑巖。厚度不詳。
3、嵊縣組(N2s):僅分布于礦區(qū)北部,出露面積約0.04km2。與下伏西山頭組(K1x)呈噴發(fā)不整合接觸,出露厚度不詳。
4、第四系(Q4):以殘坡積層為主,其次為少量溪溝沖、洪積層。殘坡積層主要分布于地形平緩及低洼地帶,主要由含碎石的粉砂質粘土組成,厚0~7.5m。溪溝沖、洪積層僅出露于礦區(qū)小溪溝谷中,主要沿秀石坑溪溝谷地帶分布,以全新統(tǒng)沖、洪積為主,厚度1~3m。
2.2構造
2.2.1 斷裂
礦區(qū)構造以斷裂為主,主要發(fā)育北東向斷裂,斷裂規(guī)模較大,為張扭性斷裂,北西向和次級近東西向斷裂規(guī)模較小,南北向斷裂規(guī)模較大,為一壓扭性斷裂,貫穿整個礦區(qū),北東向及其近東西向次級斷裂與成礦關系密切,是本礦區(qū)主要導礦和容礦構造?,F(xiàn)將礦區(qū)內含礦斷裂分述如下。
F15斷裂:為礦區(qū)主要控礦構造之一,呈北東向產(chǎn)出。斷裂長約388m,寬1~10m。產(chǎn)狀290~340°∠28~65°。地表局部見硅化破碎帶,斷裂面局部光滑。斷裂帶內見斷層泥、構造角礫巖、次生石英巖等。破碎帶具螢石礦化,形成礦區(qū)Ⅰ號螢石礦體。斷裂性質為張扭性。
F19斷裂:為礦區(qū)主要控礦構造之一,呈北東向產(chǎn)出。斷裂長約237m。斷裂帶寬窄不一,0.37-13m。產(chǎn)狀280~325°∠51~70°。斷裂面局部光滑、舒緩波狀。破碎帶具螢石礦化,形成礦區(qū)Ⅴ號螢石礦體。斷裂性質為張扭性。
2.3巖漿巖
礦區(qū)內未見大的侵入巖體,僅見基性輝綠玢巖脈巖較發(fā)育,地表呈北東向、近東西向、北西向等方向展布,主要侵入于下白堊統(tǒng)西山頭組巖層之中。
3礦體地質特征
區(qū)內見2個螢石礦體,編號為Ⅰ、Ⅴ號。礦體呈中-陡傾斜脈狀產(chǎn)出,礦體產(chǎn)狀比較穩(wěn)定,含礦圍巖主要為流紋質玻屑凝灰?guī)r,其中Ⅴ號礦體為主要礦體,次為Ⅰ號礦體。礦區(qū)工業(yè)礦體規(guī)模見表3-1:
3.1. Ⅰ號礦體
Ⅰ號礦體位于礦區(qū)北部。礦體賦存于F15斷裂破碎帶中,現(xiàn)礦體分布于L0線北東3.60m至L5線南西33.48m之間,賦礦標高在205.84~283.54m之間。螢石礦體呈中等傾斜寬窄不一的脈狀產(chǎn)出,具膨縮現(xiàn)象,產(chǎn)狀300~340°∠46~60°。礦體走向長187.08m,傾向最大延深103.76m,真厚度0.90-6.99m。
3.2 Ⅴ號礦體
Ⅴ號礦體位于礦區(qū)南部。礦體賦存于F19斷裂破碎帶中,賦礦標高在142.58~273.67m之間。螢石礦體呈寬窄不一的中-陡傾斜脈狀產(chǎn)出,具膨縮現(xiàn)象,產(chǎn)狀280~325°∠51~70°。礦體走向長163.11m,傾向最大延深142.60m,真厚度0.67-4.31m。
3.3礦石質量
礦石的礦物組成較簡單,礦石礦物為螢石,脈石礦物主要為石英,次為粘土礦物絹云母和高嶺土,偶見黃鐵礦、綠泥石、方解石和鐵錳質等。
螢石:淺灰白色、淺紫色為主。玻璃光澤,透明~半透明。主要為中粗粒狀他形晶集合體,次為微晶—細晶狀。螢石礦物的粒度懸殊,一般在0.1~6mm,少量呈隱晶質。結晶粗大者常分布于脈體中心部位,在礦石中含量20~80%不等。局部發(fā)育多次構造破碎地段,成為構造角礫的膠結物。
4礦床成因
4.1控礦地質條件
礦區(qū)北東向斷裂既是重要的導礦斷裂,又是重要的容礦斷裂,斷裂是成礦熱液運移的主要通道。礦液運移至斷裂破碎帶中,隨著礦液物理化學條件的改變而結晶充填成礦。斷裂帶具有多期活動特征,礦化活動也具多期性,早期形成的螢石不斷經(jīng)過破碎、重熔等改造,并為后期充填的螢石、石英等膠結,形成不同階段的螢石礦。
4.2成因類型
成礦作用與次火山巖關系密切,礦區(qū)南外圍分布有次火山巖體(潛英安玢巖巖體),礦區(qū)內分布有較發(fā)育的基性輝綠玢巖脈,顯示巖漿多期活動的特點,推測巖漿活動不僅是礦液運移的熱動力源泉,也是成礦物質的重要來源。判斷本礦床成因為:巖漿期后熱液型螢石礦床(裂隙充填熱液脈狀型螢石礦床)。
4.3成礦時代
礦區(qū)南外圍分布的次火山巖體(潛英安玢巖巖體)是燕山晚期形成的次火山巖體。因此,推測本礦區(qū)螢石礦化與燕山晚期次火山巖體有關,成礦時代為早白堊世。
5結論
根據(jù)以上成礦地質特征,認為浙江東陽市木杓灣螢石礦床成因類型為裂隙充填熱液脈狀型螢石礦床。北東向分布的含石英脈硅化斷裂為尋找螢石礦較好的標志。張扭性斷裂帶分布位置,螢石礦化、石英發(fā)育,是尋找螢石礦有利空間。
參考文獻
[1]朱安慶,張永山,陸祖達等.2002.浙江省金屬非金屬礦床成礦系列和成礦區(qū)帶研究[M].北京:地質出版社.
(作者單位:浙江省第一地質大隊)