赣南焦坑萤石矿床地质特征
2020-03-01吴海峰李振彭波王旗陈海飞
吴海峰 李振 彭波 王旗 陈海飞
摘要:焦坑萤石矿区处于南岭成矿带雩山钨锡铀金稀土多金属萤石非金属成矿亚带,区域内分布着众多的钨、萤石等多金属及非金属矿床,矿床类型多样。本文在讨论焦坑萤石矿成矿地质特征的基础上,分析了成矿条件和成矿机理,对该矿床的成因进行了初步探讨,为该地区萤石找矿提供了依据。
关键词:地质特征;萤石矿床;焦坑
1.區域成矿地质背景
矿区地处南岭构造带与武夷山构造带交汇部位,宁于坳陷南缘。区域内出露地层主要有震旦系、寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、第四系;区域内构造活动强烈,褶皱及断裂构造发育;区内岩浆活动时间长,侵入岩多次侵入,以晚侏罗世岩浆岩活动最为强烈。该区是区域内重要的钨、石灰岩、大理岩、萤石等矿产成矿区。
2.矿区地质特征
2.1地层
矿区仅见二叠系和第四系。
二叠系中统栖霞组(P2q):出露于矿区的中部和北部(见图1),其岩性为灰黑色中厚层状含燧石灰岩与炭质灰岩。岩层产状不太稳定,总体倾向305°~320°,倾角25°~55°。在矿区东南部与花岗岩体接触地段,岩石具重结晶现象;已全部大理岩化,厚117m。
2.2构造
矿区内出露构造主要为断裂,分别是F1、F2、F3三条;呈北北东向,表现形式主要为构造角砾岩带和石英、萤石脉充填。
F1断裂:出露于矿区中南部栖霞组灰岩中,北端被第四系覆盖层较厚而不清楚;南部与岩浆岩接触带处构造规模变小至尖灭。地表出露长度约225m,宽度35m~41m;走向25°~35°,倾向西北,倾角57°~70°。该断裂既是导矿构造,又是萤石矿的储矿构造。
F2断裂:出露于矿区西部栖霞组灰岩中基本被浮土层覆盖。推断构造长度约136m,宽度0.5m~10m;走向30°~40°,倾向南东,倾角63°~70°。该断裂是萤石储矿构造之一。
F3断裂:出露于矿区西北部栖霞组灰岩中,部分因覆盖层较厚而不清楚。地表断续出露长度约128m,宽度5m~ 10m;总体走向45°~50°,倾向北西,倾角60°~68°。该断裂是萤石储矿构造之一。
2.3岩浆岩
3.矿床地质特征
3.1矿体特征
矿区共有4个矿体(V1、V2、V3、V4),V4矿体为低品位矿体。矿体赋存于二叠系中统栖霞组(P2q)大理岩化灰岩或弱硅化构造角砾岩中;严格受北北东向断裂(F1、F2、F3)构造控制。矿体整体走向20°~50°,倾向北西(V2矿体倾向东南);倾角57°~70°,赋存标高400m~277m。单矿体走向延伸50m~393m,倾向延深16.5m~123m;矿体形态总体呈脉状或不规则透镜体状。单矿体真厚度2.55m~9.75m,厚度变化系数为79.28%;CaF2品位42.15%~66.97%,品位变化系数为28.43%~42.15%。
V1为区内主要矿体,赋存于北北东向构造角砾岩带中,围岩为栖霞组大理岩化灰岩或弱硅化构造角砾岩中。矿体分布于0~12号勘探线之间,赋矿标高400m~277m。浅部由槽探及民窿控制;浅深部由8个钻孔控制。控制矿体长度393m,矿体延深123m。矿体走向20°~35°,倾向西北;倾角57°~70°,呈脉状、透镜体状产出。矿体最大真厚度25.97m,最小真厚度3.51m,平均真厚度9.75m;矿体厚度变化系数79.28%,属于较稳定类型,矿体形态基本连续,复杂程度中等(见图2)。矿体最高品位CaF2:86.50%,最低品位CaF2:21.43%,平均品位CaF2:47.19%;品位变化系数28.43%,属于均匀类型。
V2矿体赋存于北北东向构造角砾岩带中,围岩为栖霞组含燧石灰岩,矿体分布于0号勘探线两侧,赋矿标高336m~319.5m;由单个槽探控制。控制矿体长度50m,矿体延深16.5m。矿体走向36°,倾向东南;倾角66°,呈脉状产出。矿体真厚度9.08m,平均品位CaF2:66.97%。
V3矿体赋存于北北东向构造角砾岩带中,围岩为栖霞组含燧石灰岩与大理岩。矿体分布于8号勘探线两侧,赋矿标高322.7m~298.5m。
控制矿体长度87.5m,矿体延深24.2m。矿体走向45°~50°,倾向西北;倾角60°~68°,呈脉状产出。矿体平均真厚度2.55m,平均品位CaF2:42.15%。
V4为低品位矿体,其赋存于北北东向构造角砾岩带中,围岩为栖霞组含燧石灰岩与大理岩。矿体分布于0至4号勘探线之间,赋矿标高338.6m~286.3m。由3个钻孔控制;控制矿体长度150m,矿体延深52.3m。V4矿体系V1矿体下部平行矿体,矿体走向20°~35°,倾向西北;倾角57°~70°,呈脉状产出。矿体平均真厚度5.75m,平均品位CaF2:23.50%。
3.2矿石质量
(1)矿石物质组成。矿石的矿物成分简单,有用矿物成分为萤石,脉石矿物有石英、方解石与少量泥铁质。部分矿石中夹有硅质与灰岩和大理岩角砾,一般矿石中萤石含量大约为30.56%~86.50%,石英及其他角砾等占15%~40%。角砾状矿石主要由萤石、硅质岩及少量碳酸盐岩(灰岩或大理岩角砾)组成,其随着萤石含量的变化互为胶结物;即当硅质岩与碳酸盐岩为角砾时,萤石为胶结物,反之,则硅质岩与碳酸盐岩为胶结物。