福建尤溪赤墓地区矿产地质结构及成因过程分析

廖成平

（中化地质矿山总局福建地质勘查院，福建 福州 350013）

福建尤溪赤墓矿区位于尤溪县汤川乡赤墓村一带，矿区经过普查、详查地质工作，现已提交一处中型矿床[1]。尤溪县境内已发现的矿床（点）较少，而区内地处闽西南拗陷带和闽东火山断拗带的交汇部位，火山碎屑沉积普遍发育，构造、岩浆活动十分强烈，矿成矿条件有利。本文通过系统总结矿床地质特征，为矿区外围寻找同类型矿床、扩大资源储量具有良好借鉴意义。

1 区域地质

本研究区域位于闽西北隆起带，闽西南拗陷带和闽东火山断拗带的交汇部位，处于政和—大埔深大断裂带上[2，3]，构造、岩浆活动十分强烈。

区内地层以一套火山碎屑沉积为主，局部陆相碎屑沉积建造。区内出露地层主要有侏罗系上统长林组(J3c)、南园组第二段(J3n2)、南园组第三段(J3n3)、南园组第四段(J3n4)和新近系佛昙组上段(N1f3)。

区内岩浆的活动较为强烈，所侵入岩体主要有燕山中期正长花岗岩体（ξγJ3）、燕山晚期花岗斑岩体(γπK2)。潜火山岩体主要有晚侏罗世潜二长花岗斑岩体（ηγπJ3）、晚侏罗世潜石英二长斑岩体（ηοπJ3）。

2 矿区地质

2.1 地层

矿区出露地层较为单一，仅出露侏罗系上统南园组第三段(J3n3)，为一套中酸性火山碎屑岩系，倾向281°～352°，倾角变化较大，36°～68°，出露厚度＞640m。根据研究其余不同岩性组合，可分为上下两个亚段：

第一亚段(J3n3-1)：广泛分布于矿区南东部，仅出露上部及顶部岩性段，出露厚度＞220m。上部主要岩性为浅灰色、灰色英安质晶屑弱熔结凝灰岩及少量深灰色流纹英安质晶屑弱熔结凝灰岩体。

第二亚段(J3n3-2)：广泛分布于矿区北西部，出露厚度＞420m。底部岩性为灰色、深灰色英安质晶屑弱熔结凝灰岩体、少量灰绿色流纹质晶屑凝灰岩和流纹质晶屑弱熔结凝灰岩体；中下部为紫红色、浅灰色的英安质凝灰岩、英安质火山角砾岩体、英安岩体；上部岩性主要以灰色、深灰色流纹英安质晶屑弱熔结凝灰岩体为主。

2.2 火山岩体岩相

矿区火山岩体岩相仅发育有爆发相与喷溢相。

（1）爆发相：在矿段内大面积分布，可进一步划分为碎屑流相、空落-崩落相2 个亚相。

碎屑流亚相：分布广泛于南园组第三段第一亚段（J3n3-1）和第二亚段（J3n3-2）中上部、底部，呈层状分布。主要岩性为英安质晶屑弱熔结凝灰岩、流纹英安质晶屑弱熔结凝灰岩。

（2）空落-崩落亚相：分布局限，呈层状分布于南园组第三段第二亚段（J3n3-2）中下部。主要岩性为混杂堆积的英安质火山角砾岩体、英安质含角砾凝灰岩体、英安晶屑岩体、屑凝灰岩体等。

（3）喷溢相：分布局限，呈透镜状分布于南园组第三段第二亚段（J3n3-2）中下部。主要岩性为英安岩，少量安山岩体。

2.3 构造

矿区褶皱构造不发育，断裂构造较发育，见有2 条北东向的断裂，编号F1和F2，其中F1断裂为区段主要的控矿和导矿构造，控制了区内矿体展布，其特征如下：

F1断裂分布在矿段中部，矿区内出露长度大于1000m，两端延出区外，为一正断层，断裂带宽一般10m～25m，总 体 走 向NE60 °，局 部NE40 °，倾 向NW，倾 角60°～85°，断裂构造中岩石破碎，碎裂结构发育，构造角砾岩发育，角砾大小不一，一般0.5cm～50cm，大者可达1m以上。

3 矿体地质特征

3.1 矿体形态、产状、规模

通过地质工作，在区内发现3 个主要矿体，编号为Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ号，其中Ⅰ-1 号矿体为主要矿体。矿体均赋存于F1断裂带内。

Ⅰ-1 号矿体：分布于5-6 线之间，矿体赋存于北东向断裂F1中。矿体呈似层状产出，走向NE，倾向309°～344°，倾角一般60°～85°，走向长度约420m，倾向延深约85m，赋存标高659.34m～836.04m。

Ⅰ-2 号矿体：分布于6-14 线之间，矿体赋存于北东向断裂F1中。矿体呈似层状产出，走向NE，倾向326°～335°，倾角一般55°～65°，走向长度约200m，倾向延深约112m，赋存标高745.32m～931.22m。

Ⅱ号矿体：分布于1-2 线之间，矿体赋存于北东向断裂F1中。矿体呈透镜状产出，倾向309°，倾角85°，走向长度100m（外推），倾向延深约40m，赋存标高705.30m～777.15m。

3.2 矿体质量

区内矿体呈灰色、灰白色、浅紫红色，少量呈黄绿色，由于矿体含量不同，所呈现不同程度的蜡状光泽和手抚滑感；矿体硬度较低，一般小于小刀，矿体品质佳者，通常铜质钥匙能刻留痕迹。

矿体结构主要为显微鳞片状结构、变余结构以及交代假象结构。矿体构造主要有角砾状构造和脉状构造。

3.3 矿体及矿物成分

根据野外调查及矿体标本薄片镜下观察，综合X 衍射分析结果，矿体中主要矿物为黄铁矿，次为石英矿、迪开石矿、伊利石矿，少量多水高岭石矿、水铝石矿、钛铁矿等（图1）。

图1 X 射线衍射矿物分析谱线

3.4 矿体化学成分

根据化学分析成果，各矿体化学特征如下：

Ⅰ-1 号矿体中SiO2：56.06%～74.05%，平均66.25%；Al2O3：16.04%～26.81%，平均21.17%；Fe2O3：0.32%～1.52%，平均0.61%；TiO2：0.53%～1.85%，平均1.40%。

Ⅰ-2 号矿体中SiO2：26.58%～73.23%，平均61.80%；Al2O3：16.10%～33.74%，平均21.47%；Fe2O3：0.52%～1.32%，平均1.03%；TiO2：0.53%～2.10%，平均1.28%。

Ⅱ号 矿 体 中SiO2：57.61%～62.35%，平 均58.27%；Al2O3：25.42%～25.76%，平均25.71%；Fe2O3：0.54%～0.66%，平均0.65%；TiO2：1.34%～1.48%，平均1.46%。

根据化学多元素分析结果，矿体主要组分为Al2O3、SiO2，次为Fe2O3、TiO2，其他含量较低。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

（1）区内矿体呈似层状产出，沿着F1断裂带展布，产状与断裂带产状基本一致，倾角较陡。矿体与围岩接触关系一般较明显，部分呈渐变接触关系。

（2）矿体容矿岩体主要为F1 断裂带中碎裂的英安质火山角砾岩（角砾凝灰岩）、英安岩等为主的中酸性火山碎屑岩矿、熔岩矿。

（3）矿石主要矿物为石英矿、黄铁矿、伊利矿等，蚀变组合主要为低温热液蚀变组合。

根据上述特征，认为本矿床的成因为以热液充填为主的热液交代-充填型矿床。

4.2 成矿作用

燕山期的大规模岩浆活动带来大量含矿热液，这些热液沿着北东向断裂上升，热液在上升运移过程中，随着温度、压力的变化，在构造有利部位沿着原岩角砾矿之间的裂隙充填并交代原岩角砾矿，形成矿体。北东向构造不仅为矿液运移提供了通道，同时也为成矿提供了场所。

4.3 找矿标志

（1）围岩蚀变标志：矿体的矿化过程是直接形成找矿标志，伊利石化、黄铁矿化、低温热液成因的绿泥石化可作为研究区矿体的间接找矿标志。

（2）“硅帽”地貌标志：矿体分异结晶出的次生石英岩矿，所产生的抗风化能力差异较大，矿体中高硅的次生石英岩地段阻止风化剥蚀进程，形成高耸的地形，被称为“硅帽”，是比较典形的地貌标志。

（3）矿体的滚石：矿体在经过化破碎后，其散落的碎石常沿着河道被冲刷到下游区域，因此矿体的滚石是间接找矿标志。

5 结论

（1）区内矿体的空间分布及形态特征明显受北东向F1断裂控制，F1断裂既是导矿构造，又是容矿构造。

（2）通过对矿床地质地质背景、矿体特征、矿体结构构造和围岩蚀变等特征的分析，认为本矿床的成因为以热液充填为主的热液交代-充填型矿床。