福建龍巖學堂坑鉬多金屬礦巖石學特征與成礦關系淺析

謝家松（福建省第八地質大隊，364000）

福建龍巖學堂坑鉬多金屬礦巖石學特征與成礦關系淺析

謝家松（福建省第八地質大隊，364000）

學堂坑鉬多金屬礦區位于福建省龍巖市適中鎮三坑村，礦體產于大洋巖體的內外接觸帶上，成礦條件優越，具有尋找鉬多金屬礦的良好前景。本文應用巖石學、巖石化學、礦床學等理論方法，對學堂坑鉬多金屬礦區的巖石學特征以及花崗巖與成礦之間的關系進行了研究。認真分析該區域的成礦地質背景，通過實地現場調研，探究坑鉬多金屬礦巖石學特征與成礦之間的關系。希望通過本文分析，為相關人員進行找礦提供借鑒與參考。

鉬；學堂坑鉬礦；多金屬礦；巖石學；成礦

1　區域地質概況

福建龍巖學堂坑鉬多金屬礦區位于龍巖市正南大概25km的新羅區適中鎮三坑村區域，礦區面積為4.47km2。本區位于武夷成礦帶之南武夷晚古生代拗陷區一級構造單元中心地帶。區內出露地層較完整，晚古生代地層發育，組成本區基底地層為早古生代奧陶紀淺變質巖系；印支運動，特別是燕山運動在本區甚為強烈，表現為巖漿和火山活動頻繁，褶皺和斷裂發育，斷裂以北東向和北北東向為主，次為北西向和東西向；侵入巖主要為印支期的基性巖和燕山早期的花崗巖。已發現的礦床中較為典型的主要有馬坑鐵礦、龍巖中甲鐵礦等，極具找礦潛力，是福建省最為重要的成礦位置。

2　礦區地質特征

2.1地層

區內地層主要中-晚奧陶世羅峰溪群下段（O2_3lfa）、晚泥盆世天瓦棟組下段（D3ta）、桃子坑組上段（D3tzb），早石炭世林地組（C1l）等地層，圖1所示。

圖1　學堂坑礦區地質略圖

2.2構造

礦區礦區構造發育，主要表現為褶皺構造、斷裂構造。

2.2.1褶 皺

主要大洋背斜、馬坑背斜及其次級小型褶皺。

大洋背斜規模大，軸向近南北向，長在16km左右，主要位于礦區的中部區域，主要為花崗巖侵占，由于風化剝蝕作用，在西翼位置則出露羅峰溪群以及天瓦棟組下段的地層，東翼則出露為桃子坑組上段以及林地組地層。

馬坑背斜位于礦區東北側，軸向在北東40°，馬坑鐵礦區馬坑背斜向南西方向延伸，具有一定程度的控礦作用。

其他小型褶皺，主要存在于羅峰溪群巖層中，軸向近南北向，長度在100m左右。在靠近中西部位16～24線間見一個向斜，軸向北北東18°，長度為420m。通過此，我們可以推測往南揚起向北傾伏，傾伏處在F2、F1斷層的交匯位置。

2.2.2斷 裂

礦區內的斷裂主要F1、F2、F3、F4、F5、F6。

F1斷層：為逆斷層，走向為北西30°，傾向為北東60～70°，延伸長度為1200m，推測該斷層屬于區內的主要導礦構造以及貯礦構造。

F2斷層：在西南端與F3、F4相交，在南西部同F6相交，中西部則被F1斷層錯開，東北則沿北東25°走向深入巖體，傾向南東60°。區內的主要導礦構造。

F3斷層：屬于北東走向，傾向南東150°，傾角為70°左右，其在南中部與F1、F3斷層相交，延伸長度超過2km，通過地質觀測點觀察可以發現，花崗巖中有明顯的葉臘石化現象，且對石門爐-學堂坑實測剖面31～32導線部位發現1m厚的碎裂硅化巖，這主要由于巖裂隙充填交代凝結造成，這表明該斷層存在長時間的活動，由此可以推斷，F3斷層為礦區內的主要導礦構造。

F6、F7、F8則屬于F2、F1、F3的次一級小構造斷層，其對礦體具有破壞作用。

2.3巖漿巖

主要燕山早期（（γ52（3）c）大洋花崗巖體，分布于礦區的中東部，以黑云母二長花崗巖為主，越靠近邊緣，礦物的顆粒就越細。黑云母二長花崗巖的巖石主要表現為肉紅色或者是淺肉紅色，為中細粒花崗結構，塊狀構造。主要礦物成分為鉀長石，含量30～40%，粒徑大小為0.3～2.5mm，部分還可以看到小顆粒的石英包體，只有極少部分呈現出顯微文象結構。由于受力作用，裂理較為發育，表面出現輕微的高齡土化；斜長石含量為20～30%，粒徑在0.2mm×0.6mm～0.6mm×1.6mm變化。聚片雙晶發育，部分邊緣見次生石英取代，并出現輕微的綠泥石化、絹云母化；石英含量25～40%，粒徑大約在0.2～1.2mm，表現為港灣狀分布，部分由于受應力左右出現裂理發育是本區的成礦母巖，是斑巖型鉬礦床的直接賦礦圍巖。大洋巖體屬于復試巖體，形態復雜。經修正巖體界限發現，在南西10線F3斷層附近部位以及北面44線發現了兩處較大的港灣狀接觸地帶，由此可以推測該處具有有利的成礦條件。

2.4變質作用

圍巖蝕變作用由大洋巖體侵入所引起的圍巖的角巖化、矽卡巖化、及后期疊加的熱液蝕變。

熱液蝕變主要包括葉臘石化、綠簾石化、鉀化以及黃鐵礦化等。圍巖蝕變則主要有矽卡巖化、絹云母角巖化、長英質角巖化等。其中矽卡巖化與礦床關系密切，矽卡巖體有兩種，依據礦物成分特點分為含鉬矽卡巖體、含鐵矽卡巖體。矽卡巖體出露規模較小，但形態各異、成分復雜。

3　礦床地質特征

區內共揭露4層鉬礦體、1層鋅礦體及3層鎢礦（化）體。

（1）1號鉬礦體主要由ZK2602、ZK2401兩鉆孔控制，埋藏淺，位于地面70m處，走向為近南北向，傾向為近正東，傾角35～40°，形狀為似層狀，水平投影為240m、寬100m，鉛垂厚度7m，其中鉬品位平均為0.25%。

（2）2號鉬礦體則是由ZK2201鉆孔單孔控制，埋深為92m（距離地表），走向為北北東，傾向南西，傾角30°，鉛垂厚度為1.54m，形態則屬于脈狀，水平延伸60m，推測其為脈狀礦體。

4　巖石學特征與成礦關系

4.1元素地球化學

本次主要對福建龍巖學堂坑鉬多金屬礦的成礦母巖-大洋中巖體進行常量元素與微量元素測試成果研究。

表1　大洋巖體常量元素的巖石化學參數

由表1可知，大洋巖體屬于高硅、富堿、貧鎂鐵、貧鈣的酸性巖體，分異程度好，演化比較徹底，固結程度也較好，分離結晶程度也很高，這對成礦極為有利。

表2　大洋巖體微量元素分析結果表

由表2可知，這10個標本都具有豐富的鉬元素，是我國黑云母花崗巖鉬含量的數十倍，特別是X010鉬含量是平均含量的三百倍，因此，大洋巖體具有豐富的鉬含量，通過與礦區的鉬礦體形成直接聯系，促進鉬礦床形成。

4.2巖石學特征與成礦關系

通過調查以及前人資料總結可以發現，學堂鉬礦屬于矽卡巖鉬礦，起主要成礦物質與研究區內的大洋花崗巖體密切相關。下面將從構造、礦物學以及巖石學方面分析與成礦的關系。

4.2.1構造方面

閩西南地區屬于華夏古陸內晚古生代拗陷，經歷了從特提斯構造域向環太平洋大陸邊緣構造域轉換，具有復雜多變的構造單元格局以及成巖成礦構造環境。區內構造復雜，發育有拆離構造和逆沖推覆構造兩種，區內多期多階段的火山侵入巖漿，包括很多不同成因類型的火山巖以及侵入巖。該區域具有較好的找礦前景。再加上政和一大埔大斷裂縱貫全省，并穿過研究區東側，此外還有一條北北西大斷裂以及北北東的大斷裂通過，這使得該研究區呈現為“井字型”構造破碎帶，此外，F1與F2斷層破碎帶分布有鉬礦體激電異常，因此，可以判斷該區域的斷裂構造為貯礦斷裂，也屬于導礦斷裂。

4.2.2礦物學方面

中酸性侵入體的形成同多金屬礦床成一定的規律，礦種也與巖石密切相關，控制成礦的主要因素則是成礦母巖的巖性。在我國華南地區，鉀長石含量遠超斜長石，存在高嶺土化現象；斜長石的An號碼少，一般屬于鈉長石；石英含量在30%以上，很多情況高達35～40%，石英普遍以聚粒結構存在；暗色礦物含量低，多數在5%以下，主要為黑云母。大洋花崗巖體同我國華南地區的礦化類型相似，這表明大洋巖體富集成礦的巖石學，有助于鉬礦形成。

4.2.3巖石化學方面

大洋巖體為高硅、富堿、貧鎂鐵、貧鈣的酸性巖體，里特曼指數均值為2.14，金、銅以及鉬成礦區的里特曼指數范圍為1.8～3.3，此外，大洋巖體還具有較好的分異程度以及較高的演化程度，極利于鉬礦床的形成。通過將十個巖石樣品SiO2和Al2O3/（CaO+Na2O+K2O）投影到含礦性的分布圖中可以發現，這十個樣品均落在含礦巖體的區域內，這表明大洋巖體有利于成礦。

總的來說，福建龍巖學堂坑鉬礦的形成與大洋巖體關系密切。由于構造多次頻繁運動，形成了一系列大的斷裂帶，在燕山運動早期，大洋巖體侵入，通過巖漿的徹底演化以及較好的分異程度，使得巖漿中富集了大量的礦物質，由于花崗巖具有致密性好的巖性特征，可以很好的抑制滲透，形成較好的隔擋層，在F-以及Cl作用下，含礦熱液在巖體及圍巖的接觸帶和圍巖的斷裂裂隙中發育，這使得我們在羅峰溪群地層中以及接觸帶的港灣部分發現了含鉬矽卡巖的存在。矽卡巖中的鈣質是在多次、復雜的構造運動中從其他地層富集所得的產物。大洋巖體是學堂鉬礦成礦的主要物質來源，是鉬礦體的成礦母巖。

5　結論

本文主要以福建龍巖學堂坑鉬多金屬礦為例，探討巖石學特征與成礦的關系。通過本文分析發現：大洋巖體高硅、富堿、貧鎂鐵、貧鈣的酸性巖體，較好的分異程度以及較高的演化程度，從構造、巖石學、巖石化學等方面考慮，均適于鉬礦元素的富集。為以后在相似區域找礦提供借鑒。

［1］岳芳.福建龍巖學堂坑鉬多金屬礦巖石學特征與成礦關系［D］.中南大學，2008.

［2］樊傳慧.福建龍巖學堂坑鉬多金屬礦礦床地質特征及成因探討［D］.中南大學，2008.

［3］曹 銳.淺談學堂坑鉬多金屬礦成因及成礦規律［J］.民營科技，2015（9）：48.

［4］盧克標.福建漳平北坑場鉬多金屬礦地質特征及成礦模式探討［J］.福建地質，2011，30（1）：6～11.

P618.65

A

2095-2066（2016）26-0102-02

2016-9-2

謝家松（1968-），男，地質工程師，畢業于江西贛州地質學校，從事地質找礦工作。