将乐县黄坑口萤石矿地质特征

刘旭炫

（中国建筑材料工业地质勘查中心福建总队，福建 福州 350001）

1 区域地质特征

矿区位于闽西北隆起带东南缘，清流余朋—明溪翰仙—将乐常口—顺昌郭岩山北东向断裂带北部，该断裂带为闽西北三大萤石成矿带之一。

1.1 区域地层

区内出露的地层主要为震旦系丁屋岭组变质岩，以及侏罗系梨山组石英砂岩、漳平组砂岩，第四系残坡积层。震旦系地层受构造变形强烈，侏罗系地层与震旦系地层呈不整合接触。由老至新分述如下：

(1)下震旦统丁屋岭组下段(Z1dn1)：位于区域的中东部。下部：灰色斜长白云石英片岩、(绿泥)白云片岩、黑云斜长变粒岩互层夹含石墨斜长白云片岩及大理岩透镜体。上部：灰色斜长白云母片岩、斜长白云母石英片岩夹条纹状黑云斜长变粒岩。厚度大于441m。

(2)下震旦统丁屋岭组上段(Z1dn2)：位于区域的中部。下部：灰色条纹状白云斜长变粒岩夹斜长白云石英片岩。局部为变质角斑岩、变质英安岩。上部：浅灰色长石石英岩、条纹状黑云长石石英岩。厚度大于297m。

(3)下侏罗统梨山组(J1l)：位于区域的西、中、东部，其下段为浅灰色石英砾岩、复成分砂砾岩、石英砂岩。上段为浅灰色石英细砂岩、泥岩、粉砂质泥岩、长石石英细砂岩。总厚度大于291m。与下伏地层呈不整合接触。

(4)中侏罗统漳平组(J2z)：分布区内于西部，主要为一套陆相杂色碎屑沉积。为细粒砂岩、粉砂岩、砂砾岩。总厚度大于2499m。

(5)第四系残坡积层(Q)：主要分布于区内北部的河谷两侧，为残坡积及洪积、冲积组成的泥砂、粘土、砾石等。

1.2 区域构造

区域性的常口—黄坑口—郭岩山北东向断裂带是本区最大的断裂构造，由一组走向北东60～65°，倾向南东，倾角55～60°的4条断裂组成。根据区域资料，北东向展布的常口—黄坑口—郭岩山北东向断裂是清流—明溪—将乐—顺昌断裂带的一部分，其具有先压后张的断层性质，是形成萤石矿床的有利控矿构造。在区域上亦分布有南北向、北北东及北西向断裂构造。

1.3 区域岩浆岩

本区燕山期岩浆活动强烈，其中晚侏罗世燕山早期第三次侵入黑云母钾长花岗岩(γ52(3)c)深成岩体分布较广，空间展布受北东向常口—黄坑口—郭岩山断裂控制明显，形成分布面积较大的云衢山复式岩体和谟武复式岩体。

2 矿区地质特征

2.1 矿区地层

区内出露地层为下震旦统丁屋岭组上段(Z1dn1)、下侏罗统梨山组石英砂岩(J1l)、第四系残破积土(Q)，详见下页图。由老至新分述如下：

(1)下震旦统丁屋岭组下段二云母石英片岩(Z1dn1)：在矿区北西部，本地层以硅化构造角砾岩带(F1)为界与似斑状中粒钾长花岗岩(r52(3)c)呈断层接触关系；在矿区南东部，本地层与似斑状中粒钾长花岗岩呈侵入接触关系；矿区北东部，似斑状中粒钾长花岗岩岩体中见有本地层残留体。受后期构造影响，片理及产状变化较大，总体产状：倾向165～210°，倾角20～45°。

岩性：灰绿色，鳞片变晶结构，片状构造。主要矿物成分为石英、长石、黑云母及白云母等。岩石中发育片理构造和石英条带，石英条带呈脉状顺片理分布，延伸短。靠近硅化构造角砾岩带以及在残留体中裂隙发育、硅化较强，偶见有萤石化石英细脉。

黄坑口矿区地质略图

(2)下侏罗统梨山组石英砂岩(J1l)：主要分布在矿区南西部、似斑状中粒钾长花岗岩体(r52(3)c)南东侧，与下伏二云母石英片岩(Z1dn1)地层呈不整合接触。

岩性：浅灰色、灰白色，中粒结构，厚层状构造。主要矿物成分为石英，少量硅质岩，呈次棱角状—次圆状，分选性较好。充填物为粘土质胶结。

(3)第四系(Q)：残坡积层，遍布矿区，中部地形低洼地带尤为发育。

岩性：褐黄色、浅黄色，以粘土为主，含大量砂、砾石、碎块。厚度一般在0～60m。

2.2 矿区构造

矿区仅见有F1断层，贯穿矿区中部，走向北东60～65°，倾向南东，倾角55～60°，据区域资料推测为正断层。F1断层为常口—黄坑口—郭岩山北东向断裂带的一部分，断层早期表现为压扭性，形成挤压破碎及糜棱岩化，晚期表现为张性，充填有次生石英脉、萤石矿等。

由于岩浆期后热液作用，断裂破碎带中心部位形成宽16～42m的硅化构造角砾岩带，其产状受断层(F1)控制明显，区内硅化构造角砾岩带北东端以金溪为界，南西端在4线偏西约370m处尖灭，走向长度约2.6km，大致沿山脊分布。

硅化构造角砾岩岩性：浅肉红色、深灰色、浅灰色、灰白色，角砾状结构，块状构造。角砾成分主要为钾长花岗岩、花岗质糜棱岩、石英脉碎块，呈次棱角状—棱角状，大小0.2cm×(0.5～5)cm×10cm，含量约40%～60%，基质主要为石英胶结。

2.3 矿区岩浆岩

岩性：灰白色、浅肉红色，似斑状、中粒结构，块状构造。主要矿物成分为钾长石、石英及少量黑云母。斑晶为钾长石，大小一般1～1.5cm，含量约10%～15%，基质由石英(25%～30%)、钾长石(50%～55%)、斜长石(10%～15%)和黑云母(3%～5%)组成。岩石化学成分以高硅、富碱、低铝、贫钙、镁、铁为特征，富含挥发分，其中F-的含量高达0.233%，对萤石成矿极为有利。岩体受不同程度的高岭石化、绿泥石化，近断层带附近多见有糜棱岩化。

2.4 围岩蚀变

矿区围岩蚀变有硅化、绿泥石化、高岭土化、钾长石化、黄铁矿化等，以硅化蚀变最为强烈，为中低温热液蚀变组合。

硅化与成矿关系最为密切，可见两期次的硅化石英脉充填胶结构造角砾岩，早期形成的硅化石英脉颜色较深，其受到后期的动力破碎作用；后期为颜色较浅的硅化石英脉穿插，沿破碎裂隙贯入充填胶结。萤石矿体皆赋存于上述硅化带中，形成萤石与石英含量相互消长的矿化带。

绿泥石化分布于硅化破碎带内以及靠近硅化破碎带的花岗岩体内；黄铁矿化呈星点浸染状构造破碎带内的裂隙中以及靠近硅化破碎带的二云石英片岩内；高岭土化主要见于钾长花岗岩体内；钾长石化较弱,主要分布在硅化破碎带内。

3 矿床特征

3.1 矿体特征

萤石矿体赋存于北东向断裂带(F1)的硅化构造角砾岩带中，产状严格受断裂带控制，矿区仅见一隐伏矿体，形态为透镜状，走向60～65°，倾向南东，倾角约55°。长度300m、延深150m，厚度1.6～5.1m，平均厚度2.16m，赋存标高100～-20m。

3.2 矿石特征

(1)矿石矿物成分。

矿石矿物成分主要为萤石、石英，含量约占95%以上，二者互为消长关系，其他化学成分含量甚微。

(2)矿物化学成分。

矿物化学成分仅分析CaF2，品位19.59%～35.34%，平均品位30%，为贫矿类萤石矿石。

(3)矿石结构构造。

矿石呈半自形—他形粒状结构，角砾状和块状构造。

(4)矿石自然类型。

矿石组合简单，自然类型为萤石—石英型。萤石颜色为紫色、浅紫色，以半自型—他形粒状结构，角砾状构造为主，块状构造次之。角砾成分主要为石英、萤石、花岗质糜棱岩等，大小2～25mm，呈棱角状，分布不均。

(5)围岩及夹石特征。

矿体顶底板围岩界面不清晰，呈渐变过渡关系。近矿围岩为萤石化硅化构造角砾岩，向外过渡为硅化构造角砾岩或硅化石英脉、而且硅化构造角砾岩中花岗质糜棱岩、二云石英片岩等角砾含量增加。

矿体夹石形态亦为透镜体，与矿体呈渐变过渡关系，岩性为萤石化硅化构造角砾岩，局部亦见有花岗质糜棱岩或二云石英片岩的小捕虏体。

4 矿床成因

(1)成矿物质来源。

我国萤石矿床的一个成矿特点是90%的萤石矿床与中生代燕山期造山运动有关。本区燕山早期第三次侵入的钾长花岗岩具有富铝、富碱、钙镁含量低的特点，且富含挥发组分F。本区下震旦统丁屋岭组(Z1dn1)二云石英片岩提供了成矿所需的Ca。

(2)构造控矿作用。

根据区域资料，清流—明溪—将乐—顺昌北东向断裂带(本区为常口—黄坑口—郭岩山断裂带)处于环太平洋板块俯冲带上，在力学性质上早期为压扭性，断裂下切深度大，为矿液上升运移的通道，该断裂后期转为张性，为矿液的充填、析出提供了有利空间，是成矿不可缺少的构造条件。

(3)成矿环境。

矿体近矿围岩的蚀变矿物组合多为石英—绿泥石—钾长石，多充填在硅化构造角砾岩带的外围裂隙带或顶底部，表明区内紫色萤石矿石成矿温度偏高。

5 找矿标志

(1)具先压后张且宽大的北东向断裂破碎带，燕山期深成花岗岩(富含F且结晶分异较彻底)与含钙围岩(如含钙变质岩)接触带附近，是找矿的构造标志。

(2)破碎带中的硅化带，在地表形成的长条状山脊、陡崖等正地形，是找矿的地形地貌标志。

(3)强烈硅化，并伴随有高岭土化、叶蜡石化、绢云母化、绿泥石化等组成的中低温热液蚀变标志。

(4)地表出露萤石矿体或矿化带及其受风化作用形成的萤石砾及残留多孔状石英是直接的找矿标志。