重慶彭水地區(qū)螢石、重晶石礦賦存地層特征及其與成礦的關(guān)系

■李核良 王萬(wàn)梁 蔣楊正

（重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局607地質(zhì)隊(duì) 重慶400054）

重慶彭水地區(qū)螢石、重晶石礦賦存地層特征及其與成礦的關(guān)系

■李核良 王萬(wàn)梁 蔣楊正

（重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局607地質(zhì)隊(duì) 重慶400054）

重慶彭水地區(qū)的螢石、重晶石礦資源屬裂隙充填型的低溫?zé)嵋海ㄋ┑V產(chǎn)資源，其賦存的地層主要為奧陶系下統(tǒng)紅花園組（O1h）、分鄉(xiāng)組（O1f），其次為南津關(guān)組（O1n），在大灣組（O1d）底部偶有產(chǎn)出。紅花園組（O1h）、分鄉(xiāng)組（O1f）和南津關(guān)組（O1n）均為碳酸鹽巖地層，而上覆的大灣組（O1d）為細(xì)碎屑巖地層，地層之間的物理、化學(xué)性質(zhì)差異和組合特征是螢石、重晶石成礦的必要條件之一。

重慶彭水地區(qū)螢石、重晶石礦地層特征影響分析

0　引言

螢石、重晶石礦資源是重慶市的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源之一。筆者曾參與重慶市彭水縣域內(nèi)螢石、重晶石礦的調(diào)查評(píng)價(jià)工作，通過(guò)總結(jié)螢石、重晶石礦所賦存的地層特征、地層與成礦的關(guān)系不僅有利于本地區(qū)螢石、重晶石礦的找礦評(píng)價(jià)工作[1]，對(duì)地質(zhì)條件類似的礦床也具有一定的參考價(jià)值。

1　賦礦地層巖性特征

圖1　螢石、重晶石、方解石層位分布示意圖

重慶彭水地區(qū)奧陶系下統(tǒng)地層巖性由新到老分述如下[2]。

大灣組（O1d）：綠灰色、黃灰色粉砂質(zhì)頁(yè)巖，偶夾淺灰色厚層至塊狀微晶灰?guī)r。頁(yè)巖中常含淺灰色灰?guī)r團(tuán)塊及條帶，具瘤狀特征。在南部的桐麻園背斜中，大灣組上部的頁(yè)巖中常夾薄層砂巖，砂巖層單層厚度不大，一般厚10～20cm。紅花園組（O1h）：深灰、灰色薄層至塊狀含生物碎屑重結(jié)晶灰?guī)r、微晶灰?guī)r及少量團(tuán)塊狀、條帶狀燧石。分鄉(xiāng)組（O1f）：深灰、灰色薄層至塊狀含生物碎屑重結(jié)晶灰?guī)r、微晶灰?guī)r夾黃褐色、黃綠色水云母頁(yè)巖、黑灰色含炭鈣質(zhì)水云母頁(yè)巖。南津關(guān)組（O1n）：中部及上部主要為灰色、淺灰、灰白色中至厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r、微晶白云巖、含白云質(zhì)條帶灰?guī)r；下部為深灰、灰色薄層至塊狀含生物碎屑重結(jié)晶灰?guī)r、微晶灰?guī)r，間夾黃灰色水云母頁(yè)巖，偶含白云質(zhì)團(tuán)塊。

2　礦體（脈）產(chǎn)出與地層層位的空間關(guān)系

根據(jù)礦體賦存地層的不同，礦體組分也隨之發(fā)生變化。一般在大灣組底部、紅花園組和分鄉(xiāng)組上部等地層中，礦脈產(chǎn)出一般為螢石——重晶石脈型；在分鄉(xiāng)組下部和南津關(guān)組上部，礦脈一般為重晶石脈型；而在南津關(guān)組下部和寒武系上統(tǒng)毛田組，則產(chǎn)出方解石脈。當(dāng)北西向張扭性裂隙切穿不同的地層時(shí)，往往能看到螢石、重晶石和方解石礦在平面上沿構(gòu)造走向分帶產(chǎn)出的特征。

3　地層巖性對(duì)成礦的影響分析

地層對(duì)螢石、重晶石礦成礦的影響主要表現(xiàn)為地層巖性在物理化學(xué)性質(zhì)上的差別以及不同巖性間的組合特征對(duì)成礦的影響。在與螢石、重晶石成礦相關(guān)的4個(gè)地層單元中，根據(jù)巖石的物理化學(xué)性質(zhì)可分為兩類：一類為碳酸鹽巖類，即南津關(guān)組（O1n）、分鄉(xiāng)組（O1f）和紅花園組（O1h），另一類為陸源細(xì)碎屑巖類，即大灣組（O1d）。

3.1地層巖性的物理性質(zhì)差異

南津關(guān)組（O1n）、分鄉(xiāng)組（O1f）和紅花園組（O1h）等地層的巖性以碳酸鹽巖為主，其物理性質(zhì)表現(xiàn)為堅(jiān)硬而性脆，受構(gòu)造應(yīng)力作用后，易產(chǎn)生剛性形變——斷裂和破碎，其斷裂和破碎后形成的空間往往成為螢石、重晶石及方解石的容礦空間，這是上述地層往往成為賦礦地層的原因之一。大灣組（O1d）粉砂質(zhì)頁(yè)巖物理性質(zhì)以軟弱韌性為特征，受構(gòu)造應(yīng)力作用后，不易發(fā)生斷裂，難以形成成礦所需的容礦空間，故一般不具礦化。

3.2地層巖性的化學(xué)性質(zhì)差異

灰?guī)r、白云巖等碳酸鹽巖化學(xué)性質(zhì)活潑，容易與含礦熱液（水）發(fā)生物質(zhì)交換從而形成礦體，且該類巖石易破碎，破碎后巖石與含礦熱液（水）的接觸面增大，更加劇了物質(zhì)交換的過(guò)程。粉砂質(zhì)頁(yè)巖相對(duì)含礦熱液（水）主要表性為化學(xué)惰性，不易與其發(fā)生物質(zhì)交換，且頁(yè)巖本身裂隙、孔隙不發(fā)育，更限制了物質(zhì)交換的過(guò)程。粉砂質(zhì)頁(yè)巖對(duì)含礦熱液（水）的遷移起阻擋作用。

3.3地層之間巖性組合特征與成礦的關(guān)系

地層巖性因物理化學(xué)性質(zhì)的差異而形成的組合特征是成礦的關(guān)鍵因素。本區(qū)大灣組（O1d）粉砂質(zhì)頁(yè)巖覆蓋于南津關(guān)組（O1n）、分鄉(xiāng)組（O1f）和紅花園組（O1h）等地層之上的巖性組合是形成螢石、重晶石及方解石礦體的重要原因。含礦熱液（水）沿碳酸鹽巖中的斷裂通道向上遷移至大灣組（O1d）粉砂質(zhì)頁(yè)巖時(shí)，由于頁(yè)巖層的阻擋作用而停滯下來(lái)，使得其有充足的時(shí)間與碳酸鹽巖發(fā)生物質(zhì)交換，形成礦體；再根據(jù)物質(zhì)交換的先后順序，分化成螢石礦體、重晶石礦體和方解石礦體。

在此巖性組合中，剛性活潑的碳酸鹽巖、韌性惰性的頁(yè)巖和疊置位置關(guān)系缺一不可：若無(wú)碳酸鹽巖，物質(zhì)交換就無(wú)從談起；若無(wú)頁(yè)巖層的阻擋作用，物質(zhì)交換的時(shí)間就得不到保證，碳酸鹽巖中的容礦構(gòu)造就轉(zhuǎn)化為導(dǎo)礦構(gòu)造；若兩者的疊置關(guān)系倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)——頁(yè)巖層位于碳酸鹽巖之下，則含礦熱液（水）很難穿透頁(yè)巖層而不能與碳酸鹽巖發(fā)生物質(zhì)交換，亦不能成礦。

4　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在地層與螢石、重晶石礦成礦的關(guān)系中，地層巖性的物理化學(xué)性質(zhì)是本質(zhì)因素，不同巖性之間的疊置組合關(guān)系是能否形成螢石、重晶石礦的直接因素。

[1]李核良等.重慶市彭水苗族土家族自治縣螢石、重晶石礦調(diào)查評(píng)價(jià)報(bào)告 [R].重慶：重慶地勘局607地質(zhì)隊(duì)，2015.

[2]四川省地礦局107地質(zhì)隊(duì).1：20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告 [黔江幅（H-49-（19））、南川幅（H-48-（30）、酉陽(yáng)幅（H-49-（25））][R].四川省地礦局107地質(zhì)隊(duì)，1975-1978.

P624[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-2-1-1

李核良（1984～），男，2006年畢業(yè)于桂林工學(xué)院資源勘查工程專業(yè)，工程師，研究方向?yàn)榈刭|(zhì)礦產(chǎn)。