臨安水竹嶺螢石礦區礦床地質特征

徐菲琪

（浙江省地質礦產研究所，浙江杭州310007）

臨安水竹嶺螢石礦區礦床地質特征

徐菲琪*

（浙江省地質礦產研究所，浙江杭州310007）

通過對臨安水竹嶺螢石礦區野外化探和地質填圖所取得的成果進行分析，綜合本區的地質特征及區內主要礦體特征，初步總結了成礦作用和成礦規律，認為本礦床為巖漿期后中—低溫熱液裂隙充填型,為本區下一步找礦工作指明了方向。

螢石礦；石英—螢石型；方解石—螢石型；中—低溫熱液裂隙充填型；成礦規律

1 地質背景

礦區Ⅱ級構造單元處于錢塘臺褶帶南緣，屬安吉—長興陷褶帶（Ⅲ級）的武康—湖州隆斷褶束（Ⅳ級）南段（圖），其北東側由天目山火山噴發洼地形成近東西向條帶。

1.1 地層

本區屬江南地層分區，江山—臨安小區，出露地層主要有奧陶系海相泥質碎屑巖；志留系濱淺海相粉砂質泥巖、泥質粉砂巖夾細砂巖。自老至新分述如下：

奧陶系（O）：本區奧陶系地層出露較為完整，組成學川—武村背斜南翼。自下而上分布有下統印渚埠組（O1y）、寧國組（O1n）；中統胡樂組（O2h）、硯瓦山組（O2y）；上統黃泥崗組（O3h）、于潛組（O3y）、堰口組（O3n）。

印渚埠組（O1y）：可分3個巖性段。下段為鈣質泥巖、餅狀灰巖與瘤狀灰巖互層；中段鈣質泥巖、鈣質頁巖；上段鈣質泥巖與瘤狀灰巖互層。

寧國組（O1n）；下部以黑色含炭質、粉砂質頁巖；上部為含粉砂質炭質硅質頁巖、含炭質硅質粉砂質泥巖。

胡樂組（O2h）：黑色炭質泥質硅質巖、炭質硅質巖。

硯瓦山組（O2y）：青灰—灰色中至厚層瘤狀灰巖夾鈣質頁巖。

黃泥崗組（O3h）：青灰色中厚層硅質鈣質泥巖夾硅質頁巖。

于潛組（O3y）：可分3個巖性段。下段為深灰—青灰中厚層粉砂細砂巖、泥巖、黑色頁巖組成復理石韻律；中段灰綠—青灰色中蔳層粉砂細砂巖、粉砂巖與泥巖、頁巖組成韻律層；上段灰綠—青灰色中蔳層粉砂巖與粉砂質泥巖、頁巖組成韻律互層。層粉砂巖、泥巖、頁巖互層；上段青灰色粉砂質泥巖與頁巖互層，下部為厚層狀長石石英細砂巖。

志留系（S）：分布于本區南東側，主要出露志留系下統安吉組（S1a）、大白地組（S1d）地層。

安吉組（S1a）：可分為上、下二段。下段青灰—深灰色粉砂質泥巖、頁巖夾薄至中厚層狀粉砂細砂巖；上段青灰、灰黃色中厚層粉砂巖、粉砂細砂巖。

大白地組（S1d）：為細砂巖、粉砂巖及泥質粉砂巖互層。

1.2 構造

區域位置位于昌化—普陀斷裂以北，學川—武村背斜東北揚起南側，背斜軸向總體呈45°，核部由震旦紀地層組成，兩翼分別為寒武系、奧陶系地層，樞紐東北、西南兩端揚起，西北翼巖層傾角35°～69°；東南翼巖層傾角30°～40°，背斜構造中段多處受斷層破壞，西南段有千畝田巖體侵入，其西北翼邊部次一級小褶皺構造發育構成一個緊密、線狀褶皺構造。其南為昌化—平公山向斜構造。

區內構造斷裂中等發育，以北東向斷裂為主，構成本區構造格架，控制鳳龍山巖體空間分布，斷裂形成較早，并有多期活動特征，斷裂常以平行密集成帶出現；其次為近東西向斷裂及北西向斷裂，為晚期斷裂，2組斷裂為本區螢石礦容礦構造之一，一般螢石礦脈規模小，以脈狀、透鏡狀產出為主。

1.3 巖漿巖

區內未見火山巖，侵入巖體主要有鳳龍山石英二長巖、茅翁山石英二長巖，為燕山早期第一次侵入巖體，呈巖株、巖枝產出，侵入于奧陶系地層中。其中鳳龍山石英二長巖體氟（F）背景值高，在1%左右，為本螢石礦區提供豐富成礦物質來源，巖體內外接觸帶附近，構造斷裂發育，具有良好成礦地質條件。

脈巖主要有石英脈、輝綠巖脈、偉晶巖脈、安山玢巖脈等。

2 礦床地質特征

根據區內礦體空間分布特征，礦區分為水竹嶺礦段、龍臺山礦段2個礦段。

2.1 礦體地質特征

龍臺山礦段：位于燕山早期鳳龍山石英二長巖體的中上部及巖體與印渚埠組鈣質泥巖的內外接觸帶上，目前地表已發現Ⅰ-2、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ共5條具較好找礦前景礦（化）脈，控礦構造由2組斷裂組成，即北西（北北西向斷裂）及北西西向斷裂，前者為主要控礦斷裂，控制并賦存Ⅰ-1、Ⅰ-2礦脈。

Ⅰ-2礦脈：位于龍臺山東南側石英二長巖體中，充填于走向為北東向斷裂構造中，斷裂走向長260m，寬度1～5m。礦脈產狀10°～20°∠60°～80°，地表出露長30m，沿北西及南東兩側邊渡為硅化蝕變破碎帶，局部見零星螢石礦化。地表采坑揭露礦體厚度0.3～1.24m，品位21.61%～81.16%；淺部有一原開采平硐，控制礦脈斜深20m，礦體厚度0.6～1.5m，品位（CaF2）31.07%～78.53%，與方解石、石英共生，碎裂結構，條帶狀、角礫狀構造。礦石以螢石礦化、硅化為主，伴有碳酸鹽化。

Ⅱ礦脈：位于龍臺山南側石英二長巖體中，礦脈產狀225°∠76°～89°，近直立，地表出露長46m，有2個老采坑，礦脈寬0.3～1.8m，為石英螢石型；淺部有一開采平硐，控制礦脈斜深12.5m，沿脈控制長51m，礦體厚度0.1～2m。

礦脈呈單脈型產出，膨縮現象明顯，厚度變化大，厚度變化系數58%；品位（CaF2）39.86%～90.84%，品位變化系數22%，與石英、方解石共生，為方解石—石英—螢石型。礦脈沿北西走向為F3斷層錯失，沿南東尖滅。

Ⅲ礦脈：位于龍臺山南側石英二長巖體中，礦脈產狀10°∠78°，地表出露長50m，地表由D748、D750見礦點控制，深部有ZK03孔控制，延深控制長度59m，脈寬0.1～0.4m，品位（CaF2）94.79%～97.43%，綠色、淺綠色為主，少量紫色、白色，半自形粒狀結構，塊狀、角礫狀構造，礦石類型為石英—螢石型。

礦脈呈單脈型，厚度小，較穩定，規模較小。

距Ⅲ礦脈北側25m處發育一條寬1～18m次生硅化蝕變帶，與Ⅲ礦脈呈平行脈狀分布，白色，硅化強，石英為主，細晶—隱晶結構，角礫狀、塊狀構造，需進一步工作以確定是否為螢石礦脈硅質頂蓋，尋找隱伏礦體。

Ⅳ礦脈：位于龍臺山西南側石英二長巖體與印渚埠組鈣質泥巖內外接觸帶中，控礦構造為走向北西西向斷裂構造（F4），破碎帶寬1～3m，硅化蝕變強烈，并充填螢石礦脈，礦脈寬0.1～0.22m，走向出露長70m，地表由采坑及BT01、BT02工程控制，礦脈產狀34°∠85°，礦石主要成份為螢石，呈淺綠色、紫色，半自形六面體結構，塊狀構造；次為石英，呈條帶狀，與礦脈平行共生，礦石類型為石英螢石型，品位（CaF2）89.12%～91.94%。

Ⅴ礦脈：位于龍臺山西南側石英二長巖體與流紋質凝灰巖接觸帶附近，硅化蝕變強烈，蝕變帶寬3～15m，礦脈出露于蝕變帶中下部，產狀85°∠85°，脈寬0.1～0.3m，走向出露長38m，沿走向兩側為北東走向斷裂斷失。礦石主要成份為螢石，呈淺綠色、紫色，半自形六面體結構，塊狀構造；次為石英，品位（CaF2）75%～95%。

礦脈地表出露規模不大，尚未施工工程控制，礦脈位于硅化蝕變帶中下部，硅化蝕變帶發育，寬度3～15m，對深部螢石礦脈的勘查具有較好前景。

水竹嶺礦段。Ⅰ-1礦脈：位于鳳龍山石英二長巖體南東500m的外接觸帶，礦體圍巖為下奧陶統寧國組黃綠色薄層粉砂質頁巖夾泥質粉砂巖。控礦構造為北西向張性斷層，破碎帶寬3～5m，產狀55°∠70°～75°。礦體呈脈狀、條帶狀、豆莢狀、透鏡狀充填于北西向張性破碎帶中，礦脈厚0～3m，礦體厚度變化大，斷續延伸長度約270m。

礦脈地表由CK1、CK4、CK5、CK6、CK7采坑及PD1、PD2、PD3三個平硐控制，控制長度250m。

礦石以綠色螢石為主，少數呈紫色和無色，脈石礦物為方解石、石英，礦石具碎裂結構，塊狀構造、條帶狀構造、豆莢狀構造及角礫狀構造，礦石品位20%～90.84%。圍巖蝕變為硅化、碳酸鹽化和角巖化等。礦床屬于中—低溫熱液裂隙充填型。

Ⅰ-1礦脈北東側見一條平行螢石礦化脈，由CK2、CK3采坑控制，斷續控制長度10m，厚度0～1.8m，為豆莢狀、透鏡狀產出，透鏡體長度0.4～6m，品位40%～75%。

2.2 礦石質量

2.2.1 礦物成份

（1）礦石礦物：螢石。以綠色、紫色、淡黃色，半自形、自形晶結構，晶形以八面體、六面體為主，少數成十二面體晶形。組成塊狀、條帶狀、角礫狀構造。

（2）脈石礦物：有石英、方解石、高嶺石。

石英以乳白色顯微粒狀結構，致密塊狀或蜂窩狀、萄萄狀、條帶狀構造出現，前者多包含于含礦硅質巖中，后者與螢石組成條帶狀共生，少數晶洞是有透明微小三方單錐晶簇。

方解石以白色、乳白色，透明—半透明，半自形、自形晶結構，大小1～10cm，柱狀、葉片狀集合體。垂直脈壁生長，呈條帶狀、透鏡狀常與螢石礦脈間互分布。

高嶺石以乳白色薄膜狀附在條帶狀螢石表面，鏡下為鱗片狀集合體。

2.2.2 化學成份

主要化學成份為CaF2，次為SiO2、CaCO3。至目前為止，礦石中尚未發現其它有益有害組份。

2.2.3 礦石結構構造

（1）礦石結構。區內礦石結構簡單，一般以半自晶粒結構為主，自形晶粒結構次之。

半自形晶粒結構：晶形多以八面體及少數六面體半自形晶粒組成塊狀及條帶狀礦石（晶洞或近圍巖裂隙中有時見四六面體），晶體發育大小不勻，在塊狀礦石中往往見到包含較大的晶體，晶體生長外形較為清楚。

自形晶粒結構：晶形以八面體為主，有極少發育不全的菱形十二面體。一般局部見于條帶狀礦石中，晶體一般垂直脈壁生長，晶體發育完整，大小一般在1～2cm左右。

（2）礦石構造。礦石構造簡單，見塊狀、角礫狀、條帶狀、豆莢狀構造。

塊狀構造：以綠色螢石組成。其中有時含較粗大的深綠色八面體半自形或自形晶體。

角礫狀構造：早期螢石被斷裂破壞成角礫，再被螢石或石英膠結而成。

條帶狀構造：以綠色、桃紅色、紫色螢石八面體或少數十二面體晶形組成不同顏色的條帶，局部被硅質或鱗片狀高嶺石薄膜隔開；螢石礦脈與方解石、石英脈也常呈條帶狀間互共生產出。

豆莢狀構造：螢石礦體沿斷裂構造帶呈透鏡狀、香腸狀產出，在后期構造擠壓下，大量泥質物楔入，使礦體呈大小不一豆莢狀、團塊狀斷續分布。

2.2.4 礦石類型

根據化學成份結合工業指標劃分，礦石的自然類型有螢石型、石英螢石型、方解石螢石型3種。

（1）螢石型：CaF2＞65%，以綠以塊狀礦石為主。

（2）石英螢石型：CaF2約為20%～75%、SiO2約占25%～50%，由條帶狀、角礫狀螢石為主組成。

（3）方解石螢石型：CaF2約為20%～80%、CaO約占25%～80%，由條帶狀、角礫狀螢石為主組成。

3 礦床成因類型及找礦方向

礦區北側及西側均分布鳳龍山石英二長巖及花崗斑巖株，其內外接觸帶產有不同規模螢石礦體，脈狀產出，空間分布上與巖體關系密切。根據前人分析資料：鳳龍山石英二長巖體F背景值高，在1%左右。巖體為本螢石礦區提供豐富成礦物質來源。

礦（化）體圍巖為二長花崗巖、泥質粉砂巖、鈣質炭質粉砂巖等，礦體賦存于北西向及近東西向2組斷裂帶中。富含F離子的巖漿熱液與大氣降水混合構成含礦地熱水，沿構造帶和巖石裂隙、空隙中運移形成熱循環，并對圍巖奧陶系含鈣質炭質泥巖產生作用，將其中的Ca2+、Na+、Si4+等離子不斷活化、萃取出來，形成含F絡合物的含礦熱液，在降溫減壓部位、張性—張扭性斷裂中沉淀結晶形成螢石礦體。

礦區螢石礦化、碳酸鹽化較為普遍，在巖體內部見有方解石脈，礦區內螢石礦（化）體分布較為廣泛，為含礦熱液在區內富孔隙的巖層中產生較大范圍循環結果。

本礦床工業類型為巖漿期后中—低溫熱液裂隙充填型。

斷裂發育且硅化蝕變強的區域是重點找礦區域，特別是具一定規模硅化蝕變帶的區域，對于深部找礦具有較好前景。

[1]浙江省區域地質調查大隊.1∶20萬臨安幅（H—50—ⅩⅤⅢ）區域地質調查報告[R].1967.

[2]浙江省區域地質調查大隊.1∶5萬浙江省昌化、于潛等幅區域地質調查放射性測量小結[R].1985.

[3]浙江省第三地質大隊.1∶5萬于潛幅（H—50—71—B）、昌化幅（H—50—71—C）、順溪幅（H—50—70—D）、麻車埠幅（H—50—71—D）、白牛橋幅（H—50—71—A）區域地質調查報告[R].1985.

[4]劉道榮，嚴生賢，陳蔭，王美華，鄭丹.浙西北巖前高氟巖體地球化學特征及其與新類型螢石礦床成礦關系[J].地質與勘探，2012,48（5）：884-893.

[5]張壽庭，徐旃章.浙江武義螢石礦田控礦構造地球化學特征[J].地質與勘探，1997,33（5）：21-26.

P619.21

A

1004-5716（2015）03-0126-03

2014-03-27

2014-03-27

徐菲琪（1986-），女（漢族），安徽宣城人，助理工程師，現從事地質礦產和計算機制圖工作。