浙江金华萤石矿集区地质特征及成矿条件分析

2021-07-06黄光辉

甘肃科技 2021年9期

黄光辉

（东华理工大学地球科学学院，江西南昌 330013）

1 概述

该区位于浙江省中部，地处浙中丘陵盆地区，以中低山、低山、丘陵盆地地貌为主，地势南北高、中部低，为江绍断裂带中段和浙江中生代火山岩汇合区，以断裂构造、火山构造、盆地构造最为显著，褶皱不发育。经过野外地质调查和资料对比，对这一地区的萤石矿的成矿地质条件进行系统的分析研究，总结出萤石的找矿标示，为该区萤石的勘探工作提供参考资料。

2 区域地质概况

该区坐落于江绍断裂带中部和浙东中生代火山岩集中分布区。大地构造位置显示为两大构造单元，西北区属下扬子陆块东南缘，主体处在常山-诸暨台隆之航埠-漓渚台拗内，东南区属华夏陆块北缘边部，居于丽水-宁波隆起带之新昌-镇海隆断束与龙泉-遂昌隆断束内[1-3]。西北以新元古代浅变质岩系构成双层基底，盖层为南华-奥陶纪陆缘海相沉积岩系和中生代陆相火山沉积岩系；东南以元古代八都岩群、陈蔡岩群变质杂岩系为结晶基底，盖层为中新生代陆相火山沉岩系。区内深大断裂及燕山期构造盆地发育，燕山晚期岩浆-火山活动频发，大范围的中酸性火山喷发、岩浆侵入和双峰式火山喷发、潜火山岩的形成[4]，火山期后热液作用产生众多的萤石矿床（点）和其他一系列内生矿产。

3 区域成矿特征

3.1 萤石矿床的分布及控制特征

区内萤石矿严格受断裂构造控制，包括北东向、北北东向、东西向及北西向断裂。

并与火山构造、（火山洼地型）盆地构造及潜火山岩关系密切。其中大、中型萤石矿床多产于北东向（或北北东向）断裂中，如武义杨家、后树、鸡舍湾、潘村-郑山头、徐村、溪里、余山头、永康花溪、渎溪、西寮、东阳佐村、忠信堂及磐安塘坞、兰溪冷坑山、浦江溪前等萤石矿；东西向断裂亦控制了部分中型萤石矿床的分布，如金华杨梅峡、武义麻栗畈、永康下堑、横山、枫林、东阳上溪和磐安张斯等萤石矿；北西向断裂控制的萤石矿一般为小型规模或矿（化）点，但品位较富（如图1 所示）。

图1 武义北部矿田地质略图（据《武义萤石志》（1994），略有修编）

3.2 萤石矿床的地质特征

萤石矿床赋存于断裂带及裂隙带中，矿床成因以浅成热液充填型为主，断裂控矿特征明显，矿体呈脉状，少数为透镜状、似层状，分支复合、尖灭再现、尖灭侧现和膨缩现象常见，长几十米到一千米不等，延伸情况多不详（一般仅控制几十米至三百米不等）。矿石以块状构造、角砾状构造（正角砾、负角砾）为主，其次条带状构造等，常为半自形－它形粒状结构。矿石类型以萤石型、石英-萤石型、萤石-石英型为主，品位40%到95%以上不等。围岩蚀变以硅化、高岭土化为主，次为绢云母化、绿泥石化，少见方解石化、黄铁矿化、冰长石化，局部伴生钼矿化、金银矿化、钨矿化等。

3.3 成矿控制条件

1）区域地质条件。工作区地处下扬子陆块与华夏陆块对接部位，主体处于浙东中生代火山岩集中分布区。区内深大断裂构造发育，岩浆活动频繁，早白垩世早期太平洋板块向欧亚板块俯冲，处于北西-南东向强烈挤压，形成泛陆式火山喷发堆积及岩浆侵入活动；早白垩世晚期区域应力场转入了引张体制，主压应力轴方向变为北西西-南东东向，出现了丽水-余姚等北北东向深断裂及北东东向、北西西向等次级断裂及东西向断裂复活，形成了一系列的断陷构造盆地及断隆断块，并控制了东阳-遂昌高温暖流带的形成和分布。沿早期断裂局部产生继承性张性断裂，成为矿液充填的容矿空间。

2）地层岩石条件。区内矿床（点）的主要赋矿地层是下白垩统磨石山群、永康群，含氟量较高，赋矿的酸性火山碎屑岩（凝灰岩、熔结凝灰岩）含氟量在0.10%左右（有的高达0.46%）。陈蔡群平均含氟量为0.091%（氟背景值的1.5 倍）。以武义盆地为例，矿床围岩，西山头组占矿床（点）总数的41.5%、大爽组占12.5%、朝川组占23.5%。西山头组是武义、永康、南马等盆地周边最重要的赋矿地层，区内大型矿床、62.5%的中型矿床和45.24%的小型矿床均赋存在该地层中[5-6]。基底和火山盖层的双重较高氟背景对浙东南，特别是武义-永康-东阳一带中生代火山岩中脉状萤石矿的形成最为有利，可能是氟的最主要来源。

主要原因是：西山头组地层中熔结凝灰岩、凝灰岩、含（角）砾凝灰岩、流纹岩等脆性岩石所占厚度大，比例高；裂隙发育，孔隙度大，渗透性好，矿液易于循环；主要分布于盆地边缘，处于有利构造部位。

3)构造条件。本区萤石矿床主要受盆边断裂及其套配套的次级断裂控制，特别是北东向或北北东向断裂与北西向断裂交汇处为良好的容矿空间，盆内及盆缘断裂多期次活动，造成多期次含矿热液运移。矿体的形状、产状及规模严格受断裂裂隙控制。

4)“红层”盆地条件。区内武义、永康、南马、墩头等火山构造盆地发育了较厚的中生界陆相沉积岩和火山岩，负向构造盆地可造成盆地中的承压水动力系统，火山活动、岩浆期后热液及大气降水不仅是成矿流体-含矿地热水的主要补给来源，而且渗流的大气降水与含矿地热水的混合是该地区萤石矿形成的重要条件之一。

3.4 找矿标志

1)区域构造标志。燕山晚期，中生代陆相盆地进入衰亡阶段落，在区域北西西-南东东挤压应力作用下，全区，特别在武义-永康一带，形成平行展布的北东向断裂及其配套的北西向断裂形成网格状构造格局，萤石矿床（点）呈等间距分布特点。萤石矿带与早期断裂重合处是大、中型矿床的主要赋存部位；次级火山构造、潜火山岩与区域性断裂的复合部位、多组断裂（或矿带）交汇处是成矿有利部位。

2)多阶段成矿作用标志。多阶段成矿导致矿体富集或增厚，有利形成大、中型矿床，尤其是块状、负角砾状矿石形成阶段是形成有工业价值萤石矿床的重要阶段[8-9]。多阶段成矿特点反映在矿石特征上，是各种构造类型矿石的出现和不同结构构造的萤石脉、石英萤石脉的穿插、胶结，区内大中型萤石矿床通常具有复杂多样的矿石构造。

3)围岩蚀变标志。萤石矿床近矿蚀变为低温蚀变组合，蚀变弱，分带不明显，硅化带不发育，硅化的强弱与矿体富集无必然联系，但萤石矿化与硅化关系密切，可作为找矿的直接证据。

4)地球化学标志。区内大中型萤石矿床在水系沉积物测量F、CaO 地球化学图上均显示极为明显的高含量区，且F、CaO 异常套合程度高，异常强度大。因此，F、CaO 异常是很好的找矿标志。对一些低值异常，若民采规模小，则也不应忽视。

5)其他标志。地表萤石脉、石英萤石脉露头、转石、机械分散晕、采矿遗址是直接的找矿标志。