戴華蘭 王海寶 趙少華
(浙江省第一地質大隊,浙江杭州 310012)
浙江東部地區螢石礦成礦規律分析
戴華蘭 王海寶 趙少華
(浙江省第一地質大隊,浙江杭州 310012)
隨著科技的發展螢石的重要性日益凸顯,就我國的發展情況而言,螢石具有較好的發展前景。螢石是從螢石礦中開采出來的,但螢石礦并不是所有的地區都有,螢石礦的形成是有一定的規律。總的來說,影響螢石礦成礦的因素多種多樣,要想進一步探討螢石礦的成礦規律,還需從多個方面入手。因此本篇文章主要就浙江東部地區的螢石礦進行了分析,通過進一步探討,從而更加清楚地了解了螢石礦的成礦規律。
螢石礦 成礦 規律分析
螢石早期應用的并不是很廣泛,但是隨著經濟的發展,科學的進步,螢石的重要性日益凸顯。查閱相關資料,我們可以清楚地了解螢石的主要成分是氟化鈣,平常如果受到紫外線、陰極射線的照射時,一般會發出藍色或者紫色的熒光。在自然界中找到的螢石顏色通常比較鮮艷。螢石不僅可以用于冶金、化工工業,也可以將其應用于航天航空、制冷、醫藥、器械等多個不同的領域。總的來說,螢石的發展對國家經濟的發展有一定的促進作用。在浙江東部,由于地理位置的特殊性,有利于螢石礦的形成。近些年很多研究調查都表明此地存在很多的螢石礦。因此分析浙江東部地區螢石礦的成礦規律,具有一定的現實意義。
浙江東部地區包含的各類金屬礦種類就比較多,尤以螢石礦突出。相關資料表明,浙江東部地區的螢石礦主要分布在浙東沿海地區。根據該地區的分布情況分析,主要是以麗水—余姚斷裂以東為主。麗水—余姚斷裂屬于超殼的斷裂,根據此斷裂帶,將浙東南隆起的地區分為東、西兩部分。這兩部分的界限分明。西部是以麗水—寧波為隆起帶,東部是以溫州、臨海為拗陷帶。還有一個最為關鍵的因素,浙江東部地區有著比較活躍的火山巖。火山巖的種類比較多,由于火山巖自身的構造特征,對螢石礦的形成具有一定的影響。就整個浙江東部地區分析而言,螢石礦的礦床不僅有大礦床、中礦床還有小礦床,但是平均下來,還是以中礦床和小礦床為主,畢竟礦床的形成需要多種因素相互作用。只有所處的地質環境比較適合螢石礦礦床的形成,才更利于大礦床的形成。下圖1所示,為浙江武義楊家螢石礦區域地質圖。
2.1 螢石礦的類型
由于螢石礦在形成的過程中容易受到多種因素的影響,因而形成螢石礦的種類也是多種多樣。就浙江東部地區而言,可以將該地區形成的螢石礦主要分為四類。第一類是產生于巖漿巖和碎屑巖中的脈狀充填螢石礦床,該種螢石礦主要是由巖漿巖和碎屑巖形成的;第二類螢石礦主要產于酸性巖漿巖與碳酸鹽巖接觸帶中的螢石礦床,該類螢石礦主要是由于酸性巖漿巖與碳酸鹽相互作用后形成的;第三類產于碳酸鹽巖中層控螢石礦床;第四類螢石礦產生于類外生風化礦床,該地區的礦石類型有單一螢石和伴生螢石兩種。
圖1 浙江武義楊家螢石礦區域地質圖
2.2 螢石礦的成礦溫度
螢石礦形成時受到的條件不同,產生的螢石礦的性質可能也會有所不同。根據礦床的形成條件,可以將成礦的溫度具體劃分為:高溫300-500、中溫200-300、低溫是50-200。不過通過進行各方面分析,浙江東部地區螢石礦的成礦溫度主要在300以下為主,也就是中低溫礦床為主。
就螢石礦的成礦規律進行分析,可以根據其成礦的具體因素進行分析,從多個方面入手,進一步探討螢石礦的成礦規律。
3.1 時空分布特征
(1)空間分布特征;不同的區域對螢石礦的形成影響是不同的,以浙江地區的區域構造來看,淳安—溫州斷裂以南則有少部分螢石礦。由于浙江東部地區自身的地理特征,大部分的螢石礦床主要是呈沿多個白堊紀火山洼地(盆地)邊緣分布。從整個地理位置上來看,浙江東部地區的螢石礦主要分布在寧波一帶。(2)時間分布特征;螢石礦的成礦除了與空間因素有關之外,還與時間有很大的聯系。從螢石礦的形成原因來看,先是形成巖,經過后期的熱液活動,然后逐漸形成螢石礦床。根據相關調查顯示,螢石礦的形成很大部分與燕山期的運動有關,燕山期處于運動期間,會出現比較活躍的巖漿活動。總的來說,不論螢石礦床是在火山巖中形成還是花崗巖中形成,礦化年齡會比圍巖的成巖年齡要滯后約60Ma。礦化年齡的滯后并不只是受到單一因素的影響,還與氟本身的地球化學性質有關。巖漿在活動期間,由于物質的運動而使得環境溫度升高,溫度升高必然會對氟本身的性質產生一定的影響。溫度升高,氟易溶而且容易揮發,自身性質的轉變,氟開始向溫度和壓力降低的方向遷移、分散而難以聚集成礦。一旦出現陸地火山噴發的情況,此時的氟更容易揮發到大氣之中。而在巖漿噴發,侵入物質固結成巖之后地塊隆起遭受剝蝕的相對穩定時期,中—低溫地熱水的環流淋濾作用使氟等成礦物質從巖石中被汲取出來,在斷裂構造內重新富集,因而對螢石成礦更為有利。
3.2 螢石礦床組合及相互關系
螢石可以是從礦石礦物中生產出來的,當形成的礦石達到一定的規模之后,自然而然就形成了現如今人們熟悉的礦床。螢石的主要成分是氟化鈣,但是它與其他金屬礦物也有一定的聯系。在螢石礦床中,這些金屬礦物如Au、Ag、Pb、Zn等物質在螢石礦中并不少見,這些金屬礦物可以是單獨出現,也可以是相互作用組合而成之后出現。這種綜合型的礦石在浙江東部地區出現的倒是蠻多。就螢石礦的礦床來分析,一般都是中低溫熱液型礦床,而這些礦床大多是以大氣降水為主。大氣降水這個因素也是無法避免的,在大氣降水中,可能不含也可能含有微量的成礦元素,在一定程度上有利于礦床的形成。
3.3 螢石礦床的控礦因素
(1)巖石類型;螢石礦的形成需要多種因素綜合在一起才能形成,缺少某種特別重要的因素也可能就導致礦床無法形成。巖石的種類也是其中一個比較關鍵的因素。在浙江東部地區,火山巖是其中比較多的巖石種類。在火山地區的巖石大多以酸性、中酸性的熔結凝灰為主。火山地區的巖石有一個顯著的特征,就是含氟量較高,這也為礦床的形成提供了一定的條件。常見的巖石種類有花崗斑巖、流紋斑巖、霏細板巖、石英斑巖等。(2)構造控制;地區的構造特征對螢石礦的形成會有很大的影響。在浙江東部。由于特殊的地理特征,形成了多種不同的斷裂帶,斷裂帶也呈現出多期性、繼承性和轉換的特點。由于強烈擠壓,多次活動,形成了寬大的構造破碎帶,隨之深部巖漿期后成礦熱液不斷上升,沉淀形成螢石礦床,它即是導礦構造又是貯礦構造。構造作用與成礦作用在時間上和空間上密切相關,一脈相承。在寬厚的構造巖之間容易使礦液出現上升或者沉淀的現象。斷裂帶的分布不同,會對礦體的形成產生很大的影響。可能就是因為斷裂帶出現破碎的情況,因而形成的礦床忽寬忽窄,礦體也呈現出脈狀、透鏡狀、扁豆狀等多種不同的形狀。
3.4 圍巖蝕變的特征
礦床在形成的過程中由于受到其他因素的影響,因而出現圍巖蝕變的現象。雖然浙江東部地區的地理特征與其他地區存在很大的區別,但是它圍巖蝕變的類型與其他地區螢石礦床的圍巖類型差距不會太大。有相關調查顯示,浙江東部圍巖蝕變的類型主要包括硅化、絹云母化、綠泥石化、高嶺石化等幾種。一旦礦體發生了圍巖蝕變的現象,礦體大部分都會出現褪色的現象。就幾種不同的蝕變類型來看,硅化在浙江東部地區是最普遍的,也只有在這里,硅化才會出現比較頻繁,因而也可以將其作為重要的找礦標志。強烈的硅化可以反映出成礦溶液中氟與硅組成絡合物的形式遷移。一旦條件改變,絡合物遭到破壞時,便會從圍巖中提取鈣,從而形成氟化鈣和二氧化硅。此外,值得一提的是,浙江東部地區的礦石大多呈現出碳酸鹽化的特點,這會對成礦有一定的影響。總的來說,浙江東部地區的螢石礦床的圍巖蝕變雖然沒有明顯的分帶現象,但是本身的特征還是比較明顯的,可以通過相應的特征進而進行比較準確的判斷。一般硅化靠近礦體,寬度在1-2米之間,呈線狀分布于礦脈兩側或礦化帶中,向外有絹云母化、綠泥石化、高嶺石化等。
綜上所述,浙江東部地區主要是以麗水—余姚斷裂帶為主。在此地區形成的螢石礦與多種因素有關,螢石礦的成礦規律也是從多個方面展現出來,包括時空分布特征、螢石礦床的組合及相互關系、螢石礦床的控礦因素和圍巖蝕變等幾個不同的方面,也正是從這個方面來進一步闡述螢石礦的成礦規律,從而讓更多的人清楚螢石礦的成礦規律,對螢石礦的發展也有很大的促進作用。
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戴華蘭(1982—),女,四川達州人,學士,工程師,研究方向為地質礦產資源勘查。