韓家家,鮑 淼,張繼銀,林權富,楊光祥,何騰躍
(貴州省地礦局一一二地質大隊,貴州 安順 561000)
中國地處環太平洋成礦帶,螢石資源十分豐富,中國已探明螢石資源分布在27 個省[1]。螢石用途廣泛,是我國的戰略性礦產,資源儲量豐富,截止到2018 年底,我國螢石儲量為4200×104t,占世界總儲量的13.55%[2]。螢石主要應用于航天、制冷、醫藥、防腐、滅火、電子、機械和原子能等領域[3]。螢石具有能降低難熔物質的熔點,促進爐渣流動,使渣和金屬很好分離,在冶煉過程中脫硫、脫磷,增強金屬的可鍛性和抗張強度等特點。所以它作為助熔劑被廣泛應用于鋼鐵冶煉及鐵合金生產、化鐵工藝和有色金屬冶煉;螢石還用來制造乳白玻璃、搪瓷制品、高辛烷值燃油生產中的催化劑;螢石也廣泛應用于玻璃、陶瓷、水泥等建材工業中。螢石常顯鮮艷的顏色,所以經常被制作成各種飾品;透明無色的螢石可以用來制作特殊的光學透鏡。隨著科技和國民經濟的不斷發展,螢石已成為現代工業中重要的礦物原料,許多發達國家把它作為一種重要的戰略物資進行儲備。美國政府認識到螢石的戰略價值及其不可再生性,于1997 年將其列為戰略性儲備資源停止開采所用螢石均由幾大螢石出口國提供[4]。
隨著我國經濟的快速發展,工業生產對螢石礦產資源的需求劇增,尤其是國家下發了《關于采取綜合措施對耐火黏土螢石的開采和生產進行控制的通知》以后,螢石礦產的戰略意義倍受國家關注,對于螢石礦的勘探和開發利用工作逐漸廣泛,許多新的螢石礦產資源不斷被發現,對國民經濟的發展起到了十分重要的作用。
前人對我國螢石礦的研究程度較多,主要從螢石礦的地質背景[5]、礦床成因[6]、成礦規律[7]、找礦標志[8]等方面的研究。而關于貴州省六枝地區的螢石礦方面的研究較少,本文通過對區內的地層、構造、礦體特征、礦體質量等方面進行分析,推測區內螢石的找礦方向,為研究區及周邊螢石礦找礦方向提供理論依據。
研究區位處羌塘—揚子—華南板塊(一級構造單元)—揚子陸塊—江南復合造山帶與上揚子陸塊結合部位[9]。研究區域位于威寧—紫云區域大斷裂和黔中區域大斷裂交匯部位,次級斷裂、節理、裂隙非常發育。區域出露地層由老到新為:石炭系上統黃龍組(C2hn)、石炭系上統馬平組(C2mp)、二疊系中統梁山組(P2l)、二疊系中統棲霞組(P2q)、二疊系中統茅口組(P2m)及第四系(Q)。
礦區及附近出露地層為:石炭系上統黃龍組(C2hn)、石炭系上統馬平組(C2mp)、二疊系中統梁山組(P2l)、二疊系中統棲霞組(P2q)、二疊系中統茅口組(P2m)及第四系(Q)現由老至新分述如下:
石炭系上統黃龍組(C2hn):為深灰、淺灰色中厚—厚層生物碎屑灰巖,上部含燧石,局部含泥質和白云質;厚約310~440m。
石炭系上統馬平組(C2mp):為淺灰—深灰—灰黑色中—厚層夾薄層石灰巖、生物碎屑灰巖夾白云巖,局部含燧石,底部為炭質泥灰巖;厚約260~840m。
二疊系中統梁山組(P2l):為灰黑色粉砂質泥巖、泥質粉砂巖和頁巖。上部夾灰白色石英砂巖、深灰色中厚層微晶灰巖、泥炭巖、泥質灰巖和細晶生物灰巖;厚約560~890m。
二疊系中統棲霞組(P2q):深灰、黑灰色中厚層夾薄層和厚層燧石灰巖,上部有時夾白云巖,下部有時夾泥質灰巖或泥灰巖;厚約120~180m。
二疊系中統茅口組(P2m):灰白色、灰色厚層塊狀隱晶至細晶灰巖,局部含燧石結核;下部多含白云質灰巖或白云巖,上部有時夾透鏡狀燧石層;厚約220~680m。
第四系(Q):礦區范圍內第四系覆蓋較少,為黃色粘土,含植物根系及少量石塊和礫砂等,一般厚0~7m。
礦區在區域構造上處于郎岱向斜的南西翼,呈單斜產出,礦區地層傾向總體為南西向,因受斷層擾動影響,局部地層產狀為北東向。在礦區中部有一走向為北西—南東向的斷層F1,傾向北東,傾角63°,全長約3km。區內節理裂隙發育,巖石非常破碎,破碎巖石中有大量的方解石脈充填其中,方解石脈大小不一,其長度0.2~67m,寬度0.01~5.7m。在破碎巖石及斷裂構造帶上可見不同類型螢石礦晶體,螢石礦特征見圖1。

圖1 汪家寨螢石礦照片
3.3.1 礦體特征
研究區螢石礦體主要產于斷裂構造破碎帶、層間滑脫構造帶及碳酸鹽巖與硅質巖接觸部位,嚴格受到構造所控制。根據以往的勘查資料顯示,礦體主要呈層狀、似層狀及透鏡狀產出,厚度變化較大,厚1.10~2.20m,在研究區內共發現8個礦體,編號分別為1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#。
1#礦體走向長約62.00m,礦體延深30.00~50.00m,礦體平均厚1.40m,礦體品位變化較大,一般23.57%~41.56%;
2#礦體走向長約80.00m,礦體延深20.00~35.00m,礦體平均厚1.30m,礦體品位變化較大,一般24.53%~45.78%;
3#礦體走向長約190.00m,礦體延深70.00~100.00m,礦體平均厚1.90m,礦體品位變化較大,一般31.68%~47.61%;
4#礦體走向長約105.00m,礦體延深18.00~35.00m,礦體平均厚1.50m,礦體品位變化較大,一般28.68%~46.35%;
5#礦體走向長約70.00m,礦體延深16.00~35.00m,礦體平均厚1.90m,礦體品位變化較大,一般29.68%~47.25%;
6#礦體走向長約105.00m,礦體延深20.00~40.00m,礦體平均厚1.40m,礦體品位變化較大,一般27.49%~45.26%;
7#礦體走向長約93.00m,礦體延深20.00~40.00m,礦體平均厚2.00m,礦體品位變化較大,一般28.34%~42.57%;
8#礦體走向長約210.00m,礦體延深30.00~100.00m,礦體平均厚2.00m,礦體品位變化較大,一般28.94%~48.67%。
3.3.2 礦石質量
從取樣結果看,礦石主要為無色、紫色、白色、灰色及淺綠色。根據化驗成果,礦石平均品位CaF244.52%,根據螢石礦的工業指標,該礦石以貧礦為主。樣品分析結果見表1。

表1 樣品分析結果
通過上述分析,研究區螢石礦體主要產于斷裂構造破碎帶、層間滑脫構造帶及碳酸鹽巖與硅質巖接觸部位,嚴格受到構造所控制。
(1)研究區內發育有一條F1斷層,在F1斷層破碎影響帶內是區內找礦的主要方向之一;
(2)研究區出露地層巖性主要為碳酸鹽巖、碎屑巖,在構造變形過程碳酸鹽巖與碎屑巖接觸部位容易形成滑脫空間,在這些區域也是有利的存礦部位,在區內碳酸鹽巖與碎屑巖接觸部位是重要的找礦方向之一;
(3)研究區域位于威寧—紫云區域大斷裂和黔中區域大斷裂交匯部位,次級斷裂、節理、裂隙非常發育,巖石破碎,在這些破碎巖石中常常發現螢石晶體,在構造破碎帶也是區內螢石礦找礦重要的方向之一。