柯哲健
摘要:浙江東陽(yáng)市木杓灣螢石礦成礦作用與次火山巖關(guān)系密切,礦體明顯受北東向斷裂和次火山巖體外接觸帶復(fù)合控礦,具多期成礦特點(diǎn),屬裂隙充填熱液脈狀型螢石礦床。礦物組分較簡(jiǎn)單,礦石礦物主要為螢石,脈石礦物以石英為主,次為黃鐵礦、高嶺石等。
關(guān)鍵詞:螢石礦;成礦作用;礦床成因;浙江東陽(yáng)
1區(qū)域地質(zhì)特征
研究區(qū)位于浙東南沿海火山凹陷帶與龍泉—寧波隆起帶的接觸邊緣地帶,大地構(gòu)造位置處于華南褶皺系(Ⅰ2)浙東南褶皺帶(Ⅱ3)麗水—寧波隆起(Ⅲ7)新昌—定海斷?。á?)的南西部(見(jiàn)圖1)。
區(qū)域內(nèi)下白堊統(tǒng)火山碎屑巖、上第三系嵊縣組玄武巖與下白堊統(tǒng)斷陷盆地的紅層相間分布,北東向斷裂構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動(dòng)頻繁(見(jiàn)圖3),明顯反映出燕山晚期—喜馬拉雅早期陸緣火山活動(dòng)和斷塊活動(dòng)的活躍與頻繁。
本區(qū)域在浙江省螢石礦成礦區(qū)帶上為龍泉—寧波螢石成礦帶的中間偏北部位,與青田石帆——縉云東部——新昌大墳山構(gòu)成同一北東向螢石成礦帶。塢塘螢石礦床與磐安張斯螢石礦(小型礦床)、新昌大墳山螢石礦(經(jīng)普查為中型礦床)等螢石礦床處于同一條成礦帶。
區(qū)域內(nèi)主要分布佐村、三溪、里高崗、木杓灣等6處螢石礦床(點(diǎn)),礦體呈脈狀、群脈(樹(shù)枝)狀,產(chǎn)狀嚴(yán)格受斷裂控制。礦石質(zhì)量普遍較佳,CaF2一般在50%~70%。
2礦區(qū)地質(zhì)特征
礦區(qū)內(nèi)出露地層較單一。主要為下白堊統(tǒng)西山頭組(K1x)火山碎屑巖和少量九里坪組(K1j)流紋斑巖,北部出露小面積上第三系上新統(tǒng)嵊縣組(N2s)玄武巖,第四系以殘坡積層為主,南部沿小溪溝谷地帶分布第四系沖、洪積層。自下而上為:
2.1地層
1、西山頭組(K1x):礦區(qū)內(nèi)分布廣泛,占測(cè)區(qū)面積85%以上,呈單斜層展布,產(chǎn)狀為218°~250°∠30°~45°。巖性組合為一套酸性火山碎屑巖夾沉凝灰?guī)r。厚度>230m。
2、九里坪組(K1j):礦區(qū)內(nèi)僅見(jiàn)于南東部有出露,位于地勢(shì)較高地帶,出露面積約0.04km2。與下伏西山頭組(K1x)呈噴發(fā)不整合接觸。巖性為流紋斑巖。厚度不詳。
3、嵊縣組(N2s):僅分布于礦區(qū)北部,出露面積約0.04km2。與下伏西山頭組(K1x)呈噴發(fā)不整合接觸,出露厚度不詳。
4、第四系(Q4):以殘坡積層為主,其次為少量溪溝沖、洪積層。殘坡積層主要分布于地形平緩及低洼地帶,主要由含碎石的粉砂質(zhì)粘土組成,厚0~7.5m。溪溝沖、洪積層僅出露于礦區(qū)小溪溝谷中,主要沿秀石坑溪溝谷地帶分布,以全新統(tǒng)沖、洪積為主,厚度1~3m。
2.2構(gòu)造
2.2.1 斷裂
礦區(qū)構(gòu)造以斷裂為主,主要發(fā)育北東向斷裂,斷裂規(guī)模較大,為張扭性斷裂,北西向和次級(jí)近東西向斷裂規(guī)模較小,南北向斷裂規(guī)模較大,為一壓扭性斷裂,貫穿整個(gè)礦區(qū),北東向及其近東西向次級(jí)斷裂與成礦關(guān)系密切,是本礦區(qū)主要導(dǎo)礦和容礦構(gòu)造。現(xiàn)將礦區(qū)內(nèi)含礦斷裂分述如下。
F15斷裂:為礦區(qū)主要控礦構(gòu)造之一,呈北東向產(chǎn)出。斷裂長(zhǎng)約388m,寬1~10m。產(chǎn)狀290~340°∠28~65°。地表局部見(jiàn)硅化破碎帶,斷裂面局部光滑。斷裂帶內(nèi)見(jiàn)斷層泥、構(gòu)造角礫巖、次生石英巖等。破碎帶具螢石礦化,形成礦區(qū)Ⅰ號(hào)螢石礦體。斷裂性質(zhì)為張扭性。
F19斷裂:為礦區(qū)主要控礦構(gòu)造之一,呈北東向產(chǎn)出。斷裂長(zhǎng)約237m。斷裂帶寬窄不一,0.37-13m。產(chǎn)狀280~325°∠51~70°。斷裂面局部光滑、舒緩波狀。破碎帶具螢石礦化,形成礦區(qū)Ⅴ號(hào)螢石礦體。斷裂性質(zhì)為張扭性。
2.3巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)未見(jiàn)大的侵入巖體,僅見(jiàn)基性輝綠玢巖脈巖較發(fā)育,地表呈北東向、近東西向、北西向等方向展布,主要侵入于下白堊統(tǒng)西山頭組巖層之中。
3礦體地質(zhì)特征
區(qū)內(nèi)見(jiàn)2個(gè)螢石礦體,編號(hào)為Ⅰ、Ⅴ號(hào)。礦體呈中-陡傾斜脈狀產(chǎn)出,礦體產(chǎn)狀比較穩(wěn)定,含礦圍巖主要為流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r,其中Ⅴ號(hào)礦體為主要礦體,次為Ⅰ號(hào)礦體。礦區(qū)工業(yè)礦體規(guī)模見(jiàn)表3-1:
3.1. Ⅰ號(hào)礦體
Ⅰ號(hào)礦體位于礦區(qū)北部。礦體賦存于F15斷裂破碎帶中,現(xiàn)礦體分布于L0線北東3.60m至L5線南西33.48m之間,賦礦標(biāo)高在205.84~283.54m之間。螢石礦體呈中等傾斜寬窄不一的脈狀產(chǎn)出,具膨縮現(xiàn)象,產(chǎn)狀300~340°∠46~60°。礦體走向長(zhǎng)187.08m,傾向最大延深103.76m,真厚度0.90-6.99m。
3.2 Ⅴ號(hào)礦體
Ⅴ號(hào)礦體位于礦區(qū)南部。礦體賦存于F19斷裂破碎帶中,賦礦標(biāo)高在142.58~273.67m之間。螢石礦體呈寬窄不一的中-陡傾斜脈狀產(chǎn)出,具膨縮現(xiàn)象,產(chǎn)狀280~325°∠51~70°。礦體走向長(zhǎng)163.11m,傾向最大延深142.60m,真厚度0.67-4.31m。
3.3礦石質(zhì)量
礦石的礦物組成較簡(jiǎn)單,礦石礦物為螢石,脈石礦物主要為石英,次為粘土礦物絹云母和高嶺土,偶見(jiàn)黃鐵礦、綠泥石、方解石和鐵錳質(zhì)等。
螢石:淺灰白色、淺紫色為主。玻璃光澤,透明~半透明。主要為中粗粒狀他形晶集合體,次為微晶—細(xì)晶狀。螢石礦物的粒度懸殊,一般在0.1~6mm,少量呈隱晶質(zhì)。結(jié)晶粗大者常分布于脈體中心部位,在礦石中含量20~80%不等。局部發(fā)育多次構(gòu)造破碎地段,成為構(gòu)造角礫的膠結(jié)物。
4礦床成因
4.1控礦地質(zhì)條件
礦區(qū)北東向斷裂既是重要的導(dǎo)礦斷裂,又是重要的容礦斷裂,斷裂是成礦熱液運(yùn)移的主要通道。礦液運(yùn)移至斷裂破碎帶中,隨著礦液物理化學(xué)條件的改變而結(jié)晶充填成礦。斷裂帶具有多期活動(dòng)特征,礦化活動(dòng)也具多期性,早期形成的螢石不斷經(jīng)過(guò)破碎、重熔等改造,并為后期充填的螢石、石英等膠結(jié),形成不同階段的螢石礦。
4.2成因類型
成礦作用與次火山巖關(guān)系密切,礦區(qū)南外圍分布有次火山巖體(潛英安玢巖巖體),礦區(qū)內(nèi)分布有較發(fā)育的基性輝綠玢巖脈,顯示巖漿多期活動(dòng)的特點(diǎn),推測(cè)巖漿活動(dòng)不僅是礦液運(yùn)移的熱動(dòng)力源泉,也是成礦物質(zhì)的重要來(lái)源。判斷本礦床成因?yàn)椋簬r漿期后熱液型螢石礦床(裂隙充填熱液脈狀型螢石礦床)。
4.3成礦時(shí)代
礦區(qū)南外圍分布的次火山巖體(潛英安玢巖巖體)是燕山晚期形成的次火山巖體。因此,推測(cè)本礦區(qū)螢石礦化與燕山晚期次火山巖體有關(guān),成礦時(shí)代為早白堊世。
5結(jié)論
根據(jù)以上成礦地質(zhì)特征,認(rèn)為浙江東陽(yáng)市木杓灣螢石礦床成因類型為裂隙充填熱液脈狀型螢石礦床。北東向分布的含石英脈硅化斷裂為尋找螢石礦較好的標(biāo)志。張扭性斷裂帶分布位置,螢石礦化、石英發(fā)育,是尋找螢石礦有利空間。
參考文獻(xiàn)
[1]朱安慶,張永山,陸祖達(dá)等.2002.浙江省金屬非金屬礦床成礦系列和成礦區(qū)帶研究[M].北京:地質(zhì)出版社.
(作者單位:浙江省第一地質(zhì)大隊(duì))