浙江遂昌縣黃沙腰坑西螢石礦床地質(zhì)特征及成因淺析

作者簡介：齊剛（1981-），男（漢族），陜西西安人，高級工程師，現(xiàn)從事地質(zhì)勘查工作。

摘要： 坑西礦床是湖山-柘岱口螢石成礦帶內(nèi)重要的螢石礦床。礦區(qū)及其外圍廣泛發(fā)育的碎斑熔巖體及其它酸性次火山巖體與成礦關(guān)系密切，其不僅是成礦物質(zhì)的重要來源，也是礦液運(yùn)移的熱動力源泉。礦床主要受橫坑坪斷裂及一系列分布于其兩側(cè)與之平行的斷裂控制，呈北東向展布?？游髋c湖山螢石礦床具有相似的成礦地質(zhì)背景，屬于火山期后熱液充填型礦床。

關(guān)鍵詞： 浙江省;坑西螢石礦;地質(zhì)特征;成因淺析

【中圖分類號】P619.21+5【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）15-0009-02

1 區(qū)域地質(zhì)背景

中國東南沿海大陸邊緣成礦帶指浙江、福建、廣東等地區(qū)，屬于西太平洋成礦帶的重要組成部分，在浙閩地區(qū)以形成鉛、鋅、金、銀、銅、鉬及非金屬礦螢石、葉蠟石礦床為主，在粵東及粵西地區(qū)主要形成鎢、錫、鉛、鋅、銅、金、銀為主的礦床[1，2]。

浙江省遂昌縣黃沙腰-湖山地區(qū)處于“龍泉—寧波螢石礦化集中區(qū)”的南西端，是浙西南成礦條件最優(yōu)越的地區(qū)。螢石礦床分布密集區(qū)有大量的酸性次火山巖體產(chǎn)出，其中黃沙腰、長臺、湖山三個螢石礦床圍繞全省最大的巖體—洪公巖體呈楔狀分布。湖山-柘岱口螢石成礦帶受控于橫坑坪斷裂和田蓬里—焦上斷裂兩條北東向大型控盆斷裂控制，為帶內(nèi)螢石礦液運(yùn)行提供主要通道和賦礦空間[3，4]。

2礦床地質(zhì)特征

2.1地層

礦區(qū)地層出露范圍較小，主要為上侏羅統(tǒng)西山頭組（J3x）、下白堊統(tǒng)朝川組（K1c）和第四系沉積（Q4）。

西山頭組（J3x）：主要出露于礦區(qū)北東部，蓋于碎斑熔巖體之上，少量分布于斷層斷塊中，面積約0.8km2，巖性主要為一套淺紫色流紋質(zhì)（晶）玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r，局部夾沉凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、粉砂巖、玻屑凝灰?guī)r、含角礫玻屑凝灰?guī)r等。

朝川組（K1c）：朝川組地層已基本被剝蝕，僅在坑西村附近有零星殘留，巖性主要為紫紅色粉砂巖及含礫粉砂巖。

第四系（Q4）：以殘坡積層為主，其次為少量河流沖積層。殘坡積層主要分布于坑西村、里天坪等村莊附近地形平緩的低洼地帶，主要由粘土、亞粘土及坡積、泥石流堆積物組成。

2.2構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造主要為斷裂構(gòu)造，以北東向斷裂為主，其次為北西向斷裂和北北東向斷裂。北東向斷裂發(fā)育最早，其次為北北東向斷裂，北西向斷裂最晚。

2.2.1橫坑坪斷裂

橫坑坪斷裂為主要的北東向斷裂，其次是一系列分布于其兩側(cè)與之平行的斷裂。北東向斷裂形成時間最早，局部常被北西向斷裂錯切。橫坑坪斷裂為區(qū)域性的控巖控盆斷裂，規(guī)模大，為礦區(qū)主要的控礦斷裂，礦區(qū)的坑西螢石礦體（Ⅰ號）、坑西鉬礦體（Ⅴ號）、岙頭螢石礦體（Ⅲ號）及范山螢石礦體（Ⅳ號）即賦存于該斷裂帶中。根據(jù)斷裂破碎帶特征，斷裂性質(zhì)主要為壓扭性，局部為壓性及張性、張扭性均較明顯，顯示多期次活動的特點(diǎn)。

2.2.2里天坪斷裂

里天坪斷裂為主要的北西向斷裂，北西向斷裂一般規(guī)模較小，主要為張性或張扭性斷裂，少量為壓性，形成時間較晚，張性或張扭性斷裂常為石英、螢石或霏細(xì)斑巖所充填。

2.3巖漿巖

礦區(qū)酸性次火山巖體及脈巖發(fā)育，以碎斑熔巖體為主，局部地段為沿斷裂帶侵入的霏細(xì)斑巖脈。

碎斑熔巖體巖性單一，差異分帶不明顯，宏觀巖性特征與流紋質(zhì)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r類似。巖石呈棕褐色，碎斑結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斑晶呈它形粒狀，大小不均，一般為1mm～2.5mm，成分主要為鉀長石和石英，其次為斜長石和少量黑云母，含量一般在30%～45%之間?；|(zhì)為隱晶狀長英質(zhì)。巖石中板狀節(jié)理特別發(fā)育，局部呈薄板狀，節(jié)理中常充填有高嶺土、少量充填石英和螢石。全巖Rb-Sr同位素特征反映來源為殼幔同熔型，形成時代為123Ma，且稀土總量較高，達(dá)345.78×10-6。脈巖大部分沿北東向斷裂充填，分布于礦化帶兩側(cè)，少量呈北西向產(chǎn)出，巖性以霏細(xì)斑巖、石英霏細(xì)斑巖為主。

2.4礦體特征

將礦區(qū)劃分為坑西礦段、里天坪礦段和范山礦段3個礦段?？游鞯V段和范山礦段礦體同處于北東向的橫坑坪斷裂帶中，分別位于橫坑坪螢石礦體的南西和北東側(cè)，成礦條件與構(gòu)造帶中部已經(jīng)在開采的橫坑坪礦體相同。里天坪礦段礦體賦存于北西向的里天坪斷裂中。

2.4.1坑西礦段特征

坑西礦段主要由硅化的構(gòu)造角礫巖、交代石英巖、螢石礦石組成，穿插有較多后期充填的石英細(xì)（網(wǎng)）脈，局部充填螢石礦。礦化不均勻，總體靠近頂板礦化相對較強(qiáng)。在礦化帶厚度大的地段，礦體厚度較大，礦體和夾石間互交替，礦體見有分支復(fù)合現(xiàn)象。圍巖主要為碎斑熔巖，其次為霏細(xì)斑巖脈，普遍發(fā)育較強(qiáng)的硅化、絹云母化蝕變，裂隙中充填較多的螢石細(xì)脈。礦化帶中賦存有一個螢石礦體即坑西螢石礦體（Ⅰ號）和一個共生鉬礦體（Ⅴ號）。

2.4.2里天坪礦段特征

里天坪礦段受北西向里天坪斷裂控制，長約600m，寬2m～7m，總體產(chǎn)狀為220°∠75°。主要由充填其中的螢石、石英及圍巖角礫組成，賦存一個螢石礦體即里天坪螢石礦體（Ⅱ號）。礦體呈脈狀，品位在30.01%～81.06%之間，平均品位40.28%。

2.4.3范山礦段特征

范山礦段主要由交代石英巖、硅化的構(gòu)造角礫巖、脈石英巖及大量石英、石髓細(xì)網(wǎng)脈組成。賦存有岙頭螢石礦體（Ⅲ號）和范山螢石礦體（Ⅳ號）2個螢石礦體，其中前者規(guī)模較大。

2.5礦石特征

2.5.1礦石礦物成分

礦石礦物組成較簡單，主要為螢石和石英，其次為極少量的黃鐵礦、方解石、綠泥石、高嶺土、絹云母及鐵錳質(zhì)礦物等，其中螢石與石英共生較緊密。

螢石一般呈灰白色、白色和無色，其次為紫色、淺綠色和深綠色，大部分為它形中細(xì)晶集合體，局部因構(gòu)造破碎而呈角礫狀。螢石顆粒差別大，大部分粒徑在0.1mm～2mm之間，在礦石中含量20%～80%不等。螢石礦物中常包含有石英微粒，沿解理有石英或絹云母充填。螢石的形成具有多期次特點(diǎn)，早期形成的螢石往往顆粒較粗，自形程度較好，經(jīng)后期構(gòu)造活動破碎呈大小不一的角礫狀，邊部參差不齊，局部具重熔現(xiàn)象。后期形成的螢石顆粒較細(xì)，大部分粒徑在0.5mm以下，與石英嵌布緊密。

2.5.2礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，主要有包含結(jié)構(gòu)、葉片狀結(jié)構(gòu)、破碎結(jié)構(gòu)和微晶結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造較復(fù)雜，主要有角礫狀構(gòu)造、骨架狀構(gòu)造，其次為條帶狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、細(xì)網(wǎng)脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造以及碎粒狀構(gòu)造等。

2.6圍巖蝕變

礦區(qū)礦體圍巖蝕變以硅化為主，其次為絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、黃鐵礦化、高嶺土化等蝕變。絹云母化：發(fā)育普遍，表現(xiàn)為面型蝕變。由于酸性淋濾作用，酸性、中基性巖中的長石普遍發(fā)生不同程度的絹云母化，但仍保留原巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造。

硅化：為礦區(qū)主要圍巖蝕變類型。早階段硅化是在成礦作用過程中發(fā)生，以交代作用為主，形成礦化帶及硅化帶，使礦體圍巖致密堅(jiān)硬，并常伴隨螢石礦化，強(qiáng)度由礦體向兩側(cè)圍巖逐漸減弱。后階段硅化是在成礦作用晚階段，溶液中硅化含量逐漸升高，充填在各個裂隙中，形成細(xì)脈及網(wǎng)脈狀石英，脈中常出現(xiàn)粒狀螢石。晚期石英脈切割了早期的螢石脈。

綠泥石化：發(fā)育較普遍，主要發(fā)育于斷層破碎帶及脈巖侵位邊界部位。

黃鐵礦化：一般在礦體的走向尖滅端及螢石礦體夾石中輕微發(fā)育，常與綠泥石化、硅化等共生。

碳酸鹽化：發(fā)育較弱，以細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀淺肉紅色方解石為主，與石英、螢石等共生。

高嶺土化：蝕變作用較為普遍，強(qiáng)度較弱。巖石中鉀長石常發(fā)生泥化、高嶺土化。晚期成礦階段，高嶺土呈細(xì)脈狀出現(xiàn)或包裹在皮殼狀螢石礦中。

3礦床成因及找礦方向

坑西礦區(qū)的螢石礦床與湖山螢石礦床處于同一螢石成礦帶中，具有相似的成礦地質(zhì)背景，為火山期后熱液充填型礦床。

3.1控礦因素

3.1.1控礦構(gòu)造

礦區(qū)北東向的橫坑坪斷裂為大型控盆斷裂，既是重要的導(dǎo)礦斷裂，又是重要的容礦斷裂，該斷裂對礦區(qū)及其外圍的螢石礦床形成具有重要的控制作用。礦液運(yùn)移至斷裂破碎帶及派生裂隙中，隨著礦液物理化學(xué)條件的改變而充填成礦。由于橫坑坪斷裂的持續(xù)活動，早期形成的螢石礦不斷經(jīng)過破碎、再熔等改造，并為后期的充填的螢石、石英膠結(jié)，形成不同階段的螢石礦。

礦區(qū)北西向張性、張扭性斷裂為良好的容礦斷裂，成礦熱液充填斷裂成礦后，后期活動不強(qiáng)烈，后期改造不明顯，往往形成較富的螢石礦床。

3.1.2巖漿巖條件

柘岱口—湖山螢石成礦帶螢石礦具有相似的巖漿巖成礦地質(zhì)背景，礦體空間分布與區(qū)域中廣泛分布的酸性次火山巖體有密切關(guān)系[5]。礦區(qū)及其外圍廣泛發(fā)育的碎斑熔巖體及其它酸性次火山巖體，為礦區(qū)螢石成礦物質(zhì)的主要來源及礦液運(yùn)移的熱動力來源。

3.1.3地層巖性條件

柘岱口火山斷陷盆地形成初期與湖山盆地基本相同，經(jīng)后期構(gòu)造活動隆起剝蝕后，早白堊世永康群陸相盆地沉積層僅有零星殘留。盆地外圍為大面積侏羅系上統(tǒng)磨石山群火山巖。螢石成礦的地層巖性條件與湖山礦床基本相同，成礦物質(zhì)部分由盆地沉積層及盆地外圍的磨石山群火山巖提供。

3.2找礦標(biāo)志與找礦方向

區(qū)域構(gòu)造找礦標(biāo)志：礦床受控于北東向的橫坑坪大型控盆斷裂，在該斷裂帶中以不同一定間距賦存著幾個中—大型規(guī)模的螢石礦體。

直接找礦標(biāo)志：礦體地表露頭往往具有具有蜂窩狀、骨架狀硅帽、細(xì)脈狀螢石礦或礦化露頭，為直接找礦標(biāo)志。

找礦方向：黃砂腰地區(qū)是本類型螢石礦床的成礦遠(yuǎn)景區(qū)，特別應(yīng)注意尋找在橫坑坪大型控盆斷裂帶的南西端硅化破碎帶深部是否存在螢石礦體。

參考文獻(xiàn)

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