赣南萤石矿区域地质特征及找矿标志.pdf

赣南萤石成矿区地质找矿研究 杨瑞栋，叶林春 江西省核工业地质局二六四大队，江西赣州3 4 1 0 0 0 摘要赣南地区位于东西向南岭构造带与北东向武夷山构造带的复合部位，大地构造位于欧亚大陆板块与滨西太平洋 板块消减带的内侧华夏板块中，是江西省乃至东南地区重要的萤石成矿区。文章研究以现代成矿作用、成矿预测理论为 指导，对赣南萤石矿成矿区地层、构造、岩浆岩及萤石成矿流体特征等与成矿有关的信息进行了综合分析，以期研究赣 南地区萤石矿成矿规律及找矿预测工作。 关键词赣南；萤石；成矿规律；找矿预测；地质找矿 中图分类号P 6 1 2文献标识码A文章编号1 0 0 9 2 3 7 4 2 0 1 0 0 4 _ 0 1 7 3 _ 0 2 赣南地区同时是我国萤石矿产资源的聚集区．其萤石矿产 除作为钨锡矿的伴生矿产外，分布有众多的独立萤石矿床，该 区已成为我国萤石矿产资源开发的个重要基地。现办矿山达 7 8 个之多。本文旨在通过赣南萤石矿成矿规律的研究，为成矿 预测提供科学依据，也为促进当地经济发展服务。 一、区域地质背景 一 矿区概况 赣南地区位于东西向南岭构造带与北北东向武夷山构造 带的复合部位，大地构造位于欧亚大陆板块与滨西太平洋板块 消减带的内侧华夏板块中 图1 ，是处于钦杭古板块结合带 和丽水莲花山、五华佛冈断裂带之间的一个菱块状变质地 体。 成矿热液和c 出来源的母体。矿区及外围的岩体和地层中，脉 岩十分发育，主要为云斜煌斑岩、花岗细晶岩、花岗伟晶岩、石 英斑岩、花岗斑岩、石英脉等。 四 构造 矿区构造主要有花岗岩内部的流线流面、断裂构造、节理 构造、劈理构造。以断裂构造与成矿关系最大。 区内断裂构造以近东西向最发育，北东向次之，北西向、 北北西向、北北东向不甚发育。矿区断裂具多次活动的特点。近 东西向断裂为矿区最重要的控矿断裂，北东向断裂亦具矿化。 近东西向的F 1 、砣具金、萤石矿化，而北东向的F 3 则仅具金矿 化。 二、萤石矿矿床地质特征 一 赣南萤石矿的分布特征及矿化类型 1 ．赣南萤石矿的分布特征。赣南萤石矿资源较为丰富，遍 布大部分县、市 图2 。具备良好的成矿地质条件。 图l 赣南大地构造位置图 二 地层 主要出露于矿区东南部，为震旦系绿片岩相浅变质地层。 岩性主要为变质中细粒砂岩、变质粉砂岩、绢云母千枚岩等，为 金源岩系。 三 岩浆岩 矿区岩浆岩主要为晚自垩世中酸性侵入岩。有1 个不完整图2 江西省赣州市萤石矿产资源分布图 序列，即上水桥序列；2 个单元，即上水桥单元和油源单元。上 赣州地区据不完全统计，截止目前，全区经普查以上工作 水桥单元为中粗粒黑云母钾长花岗岩；油源单元为中粗粒黑的萤石矿床1 3 处，其中大型4 处、中型4 处、小型5 处，探明 云母正长岩，两单元呈涌动接触关系。区内深成岩浆岩为矿区 3 3 3 3 3 4 资源量7 3 3 ．5 万吨；经群众边探边采基本证实具中小 一1 7 3 万方数据 型规模的矿床约2 0 处， 3 3 3 3 3 4 资源量约3 0 0 万吨；经踏勘检 查，仍具较大资源潜力的低工作程度矿点2 0 余处，潜在资源量 大于5 0 0 万吨。 2 ．赣南萤石矿的矿化类型。赣南在区域上位于华夏板块 的中部，东西向南岭构造带与北东北北东向构造带纵横交 错，展布于整个区域。区内褶皱基底发育，主要分布有震旦系、 寒武系。盖层有从晚古生代到中生代地层，局部分布较广。受北 东北北东向构造带控制的中生代断陷盆地时有出露，有的出 露面积较大。岩浆活动极为频繁，从加里东期到印支海西期 以及燕山期均有岩浆侵入或喷发活动。燕山期花岗岩在区内大 面积分布。赣南有多种金属和非金属矿床 包括萤石矿床 的成 因均离不开此独特的成矿地质条件。 纵观赣南萤石矿产资源，萤石矿点星罗棋网，中型到大型 萤石矿床亦为数不少。究其形成机制，赣南萤石矿形成主要与 燕山期花岗岩相关，在萤石矿床出露的区段，一般都有相关的 岩体存在，同时，赋矿围岩主要有震旦纪及前震旦纪地层与红 盆。属于一种低温热液矿床，形成的萤石矿品位富、质地好。 二 萤石矿的矿石结构构造 依肉眼观察，矿石的矿物种类较简单，主要矿物成分为萤 石、石英 硅质物 ，次要矿物为粘土类矿物、绿泥石、黄铁矿等。 萤石颗粒大小不等，粒度主要在2 ～2 3 咖，颜色多样，以绿 色、灰白色为主，次为白色、紫色、烟灰色等。结晶形态以自形或 半自形晶不等粒状为主，在紫色萤石中见一些不完整的菱形十 二面体。 矿石结构主要有自形半自形品粒结构、碎裂结构、隐晶 质结构等。矿石构造以块状为主，次为条带状、角砾状、环带状 和网脉状等。 根据矿石的主要矿物组合特征，矿石类型主要为石英萤 石型、萤石型、萤石石英型。通过萤石矿物薄片电子探针扫描 可知，本区矿石类型简单，矿石质量良好、硅含量少，其它杂质 含量少。 三 萤石矿典型矿床地质特征 矿区中 图3 主要含矿断裂带为一北东东向断裂 F 7 ，断 裂总体产状为北东7 0 口一8 0 0 。局部地段近东西或北东，倾向 北北西，倾角6 2 0 一7 0 0 之间。该断裂在平面上总体呈折线型。 但大部分地段表现平直，断裂受强烈硅化并充填萤石脉体，萤 石脉中晶洞构造发育，大者可达l m 1 ．5 m 2 m 。部分地段见构 造透镜体或具滑动面，大部地段见构造角砾。这些现象说明，该 断裂具多期、多次活动性质。 一1 7 4 一 图3 瑞金谢坊萤石矿区地质略图 区内的萤石矿体产状与断层产状一致，并随断层产状变化 而变化，矿脉形态沿走向和倾向均为相连透镜状、藕节状，脉壁 呈舒缓波状弯曲，矿体与围岩接触界线较清晰。矿带 F 7 地表 控制长度1 0 0 0 余m ，控制深度为5 0 8 0 m 。萤石矿体 v 7 充填于 矿化带中，呈相连的透镜状、藕节状，向深部逐渐变小尖灭。矿 体走向7 5 0 一8 0 。，倾向3 4 5 0 一3 5 0 0 ，倾角6 2 。一7 5 0 。矿体 最大厚度为2 ．7 0 m ，平均1 ．2 2 m ，最大矿化深度约6 0 一1 0 0 m ，平均 工业矿体矿化深度约3 0 一5 0 m 推测深度一半 。由于矿体延深 不大，钻孔均见及含矿破碎带，个别钻孔在带中仅见细小萤石 脉。 三、成矿规律及找矿预测 一 成矿规律 根据赣南地区萤石矿床的不完全统计，萤石矿床主要围岩 为震旦系上施组、下坊组和老虎塘组，寒武系下统牛角河组。 二叠系下统栖霞组，侏罗系上统，白垩系下统及上统等，其中又 以震旦系和白垩系对矿床的控制最为明显。 赣南地区的萤石矿床，明显地受断裂构造控制。研究表明， 在一个矿床或矿区内，往往存在一个含矿最佳的主断裂，其他 断裂居次要地位。按断裂性质，又以压扭性断裂比较稳定，有利 于成矿；成矿作用明显受中国东部北东、北北东向构造控制。萤 石出露地区，大部分含矿断裂为北东向或北北东向；萤石矿床 的产出部位多为前泥盆纪基底隆起背景上断块隆起部分与燕 山期花岗岩的接触带断裂处。 I 二 找矿预测 本区地处华夏板块、罗霄褶皱带东部、赣南于山构造带北 部、南城一大余北东深断裂北端，位于于山成矿带西侧，具备了 赋存大一超大型萤石矿所需的深层构造条件。区内主要分布青 白口系、震旦系和白垩系，加里东期和燕山期岩浆岩发育，构造 以褶皱和断裂为主，分布有萤石、磷钇矿、铌钽、钨、铅、锌等矿 产。 从地层的控矿性来看，震旦系地层是本区最有利的赋矿层 位，赣南地区2 6 ．3 ％的萤石矿床皆与该套地层相关。该地层裂隙 发育，为成矿流体的流动提供了空间；本区该地层中的凝灰岩 的比值较大，凝灰岩中含有较为丰富的C a ，为成矿流体提供了 成矿所需的物质，是为矿源层之一。 参考文献 [ 1 】韩文彬，马承安．萤石矿床特征及其地球化学以武 义萤石矿为例瞰】．地质出版社，1 9 9 1 ． 【2 】文化川．等．南坑萤石矿床萤石包襄体特征及成因研究叨． 矿物岩石，1 9 9 2 。 3 ． [ 3 堠光仪．江西南坑萤石矿来动力变质岩特征与成矿讨论 叨．四川建材学院学报，1 9 9 3 ， 1 ． 【4 】黄时胜，永丰南．坑萤石矿床地质特征与成因研究田．江 西地质，1 9 9 2 ， 2 ． 【5 】邓敦彪，肖英青．永丰萤石矿成矿预测叨．地质与勘探， 1 9 9 5 ， 4 ． 【6 】万禄进，刘传侦，冯德志．江西省黎川县上水桥金、萤石 矿区控矿断裂形成的时效性及脉岩对成矿的屏蔽作用田．福建 地质，2 0 0 0 。 4 ． 万方数据 赣南萤石成矿区地质找矿研究赣南萤石成矿区地质找矿研究 作者杨瑞栋， 叶林春 作者单位江西省核工业地质局二六四大队,江西,赣州,341000 刊名 中国高新技术企业 英文刊名CHINA HIGH TECHNOLOGY ENTERPRISES 年，卷期2010，““3 引用次数0次 参考文献6条参考文献6条 1.韩文彬,马承安.萤石矿床特征及其地球化学--以武义萤石矿为例[M].地质出版社,1991. 2.文化川.等.南坑萤石矿床萤石包襄体特征及成因研究[J].矿物岩石,1992,3. 3.侯光仪.江西南坑萤石矿来动力变质岩特征与成矿讨论[J].四川建材学院学报,1993,1. 4.黄时胜,永丰南.坑萤石矿床地质特征与成因研究[J].江西地质,1992,2. 5.邓敦彪,肖英青.永丰萤石矿成矿预测[J].地质与勘探,1995,4. 6.万禄进,刘传侦,冯德志.江西省黎川县上水桥金、萤石矿区控矿断裂形成的时效性及脉岩对成矿的屏蔽作用 [J].福建地质,2000,4. 相似文献6条相似文献6条 1.期刊论文 钟平.ZHONG Ping 赣南萤石中CaF2含量的EDTA快速测定 -江西化工2006,““3 针对赣南萤石矿的特点,选择了用稀醋酸预处理,EDTA络合法测定萤石矿中的CaF2.结果表明,该法操作快捷,成本低廉,结果准确,相对相对标准偏差 RSD控制在0.2以内,具有较高的实用价值. 2.期刊论文 林建原 原子荧光光度法测定萤石中砷 -赣南医学院学报2003,231 用硫酸-硫酸铵在塑料碗坩埚中分解萤石试样[1],柠檬酸-氨水络合钨,硫脲-抗坏血酸使AsV还原成AsⅢ,再用原子荧光光度计测定砷的含量.此方 法灵敏、简便,根据上述测定方法,拟定了含量为99.5的萤石样品中砷量的测定,所得结果与DDTC-Ag分光光度法对照,结果一致. 3.期刊论文 范洪海.何德宝.顾大钊.王凤岗 江西赣南白面石铀矿田流体包裹体特征研究 -矿物学报2007,27z1 本文通过系统研究江西赣南白面石铀矿田流体包裹体的温度、盐度及其成分,获得如下主要研究成果 1白面石铀矿田的流体包裹体多以次生为主,大多沿裂隙呈线状、成群或成带分布;少数原生包裹体,呈点状或均匀分布.相态以气、液两相为主,其次为 纯液相,纯气相包裹体较少.此外,还见含子矿物的三相包裹体,但子矿物比较小1 μm,可能为NaCl晶体.绝大部分流体包裹体为规则的圆状、椭圆状,大 小以3～10μm常见;部分流体包裹体比较大,可达20μm以上,形状不规则,呈枝状、刀状;另外,还常见1 μm的包裹体.总体上,石英或硅质脉中包裹体比较 小,数量也较少,形状较规则;而萤石中包裹体相对较大,数量较多,形状多不规则.各种气液比的流体包裹体都存在,但主要是液相包裹体,以气液比 20～50为主. 4.会议论文 范洪海.何德宝.顾大钊.王凤岗 江西赣南白面石铀矿田流体包裹体特征研究 2007 本文通过系统研究江西赣南白面石铀矿田流体包裹体的温度、盐度及其成分,获得如下主要研究成果 1白面石铀矿田的流体包裹体多以次生为主,大多沿裂隙呈线状、成群或成带分布;少数原生包裹体,呈点状或均匀分布.相态以气、液两相为主,其 次为纯液相,纯气相包裹体较少.此外,还见含子矿物的三相包裹体,但子矿物比较小1 μm,可能为NaCl晶体.绝大部分流体包裹体为规则的圆状、椭圆 状,大小以3～10μm常见;部分流体包裹体比较大,可达20μm以上,形状不规则,呈枝状、刀状;另外,还常见1 μm的包裹体.总体上,石英或硅质脉中包裹 体比较小,数量也较少,形状较规则;而萤石中包裹体相对较大,数量较多,形状多不规则.各种气液比的流体包裹体都存在,但主要是液相包裹体,以气液比 20～50％为主. 2白面石矿田流体包裹体均一温度变化范围大70一43890 ，峰值主要有二个阶段低温 T1为110一170 9C;中高温T2为270-35090 0盐度变化 有三个范围低盐度S1为0. 5％一1. 5％ NaCI冲盐度S2为6％一10.5％NaCI;高盐度S3为15.5 ％16.5％ NaCI。这表明该地区经历了多期多阶段流 体活动。 3分析结果显示白面石矿田包裹体液相成分为HZO和离子键的盐类，气相成分为Hz}COZ,CH;及H20。此外，玄武岩中硅质脉流体包裹体液相成分中存 在液相COZ，在与沥青铀矿共生的石英脉中流体包裹体液相中还发现有N0,一基团微弱峰值，气相成分中有OZ存在。 4该地区流体经历了从高温到低温的演化历史。 5.期刊论文 许建祥.曾载淋.李雪琴.刘俊生.陈郑辉.刘善宝.郭春丽.王成辉.XU Jianxiang.ZENG Zailin.LI Xueqin.LIU Junsheng.CHEN Zhenghui.LIU Shanbao.GUO Chunli.WANG Chenghui 江西寻乌铜坑嶂钼矿床地质特征 及其成矿时代 -地质学报2007,817 铜坑嶂钼矿床是目前南岭东段正在进行普查评价并取得重要进展的钼矿,它以独特的辉钼矿-萤石组合、特征的矿体内部结构变化趋势、辉钼矿颗粒 大与品位富等宏观特征,有别于赣南已知的低品位斑岩型、与钨共伴生的石英脉型钼矿床.鉴于其产出的特定区域背景,通过Re-Os同位素研究,了解其成 矿时代134Ma,对研究其成矿机理及其在赣南燕山期区域性大规模成矿过程中的特殊性具有重要意义. 6.学位论文 邹欣 江西淘锡坑钨矿地球化学特征及成因研究 2006 赣南的钨矿资源得天独厚,是江西的优势矿种黑钨矿的钨金属储量占全国的40﹪,钨精矿产量占全国50﹪以上.但是,历史悠久的赣南钨矿山目前大都 面临着资源危机,资源形势不容乐观,因此加强已开发矿床的成因理论研究是一项很重要的工作,通过已开发矿的研究可以更好的指导找矿和矿区的后期二 次开发.在综合分析了淘锡坑矿区的主要钨矿床的矿体形态、矿石成分及蚀变、结构构造特征的基础上,依据花岗岩及近矿围岩与钨矿床的关系,探讨了该 区钨矿床的成因类型.由于该区矿床主要赋存于花岗岩体外接触带浅变质岩内,矿体的稀土元素配分特征与深部隐伏花岗岩体的极其相似性,并且矿区深部 隐伏花岗岩体中成矿微量元素含量高出地壳中一般酸性岩石数倍至数十倍,很明显可认为深部隐伏花岗岩体为矿区钨锡成矿提供了主要成矿物质来源.矿 体中主要矿物为黑钨矿、锡石、黄铜矿等,脉旁围岩蚀变主要为硅化,黑钨矿矿物集中部分多有篮绿色萤石分布,他们的共生关系表明,黑钨矿形成温度较 高,即成矿阶段以高温热液型为主.通过研究我们还发现,本区矿石类型主要为黑钨矿一石英脉一硫化物,花岗岩主要为S型钙碱性花岗岩.花岗岩演化顺序 可能为二长花岗岩→露头白云母花岗岩→钾长花岗岩→白云母花岗岩芯.由上到下,矿脉厚度逐渐增大,符合“五层楼“模式. 本文链接 下载时间2010年6月1日