詹玉坤

(福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，福州，350013)

壽山石是指用于工藝美術(shù)雕刻石、印章石的高嶺土族礦物(地開石、高嶺石、絹云母、伊利石等)和葉蠟石礦物為主要成分的石料。因其產(chǎn)于福建福州壽山村而得名。壽山石以其質(zhì)地瑩潤、色彩斑斕被譽(yù)為“石中之王”、“天遺瑰寶”，為中國“四大名石”之一。壽山石屬福建省石，居全國十大候選國石之列。壽山石開發(fā)利用已有數(shù)千年的歷史，玉石文化的積淀厚重。壽山石的發(fā)現(xiàn)可追溯到新石器時(shí)代，到了南朝，人們開始利用壽山石(用于飾品等)，唐宋時(shí)期，壽山石雕刻藝術(shù)興起，明清時(shí)期盛行，而后一直興盛到現(xiàn)在(1)福建省福州市晉安區(qū)人民政府，福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，擬建福建壽山國家礦山公司綜合考察報(bào)告，2005。。由于壽山石的獨(dú)特地位，資源極為稀缺，前人對(duì)壽山石進(jìn)行了諸多研究，對(duì)壽山石的成因認(rèn)識(shí)不盡相同，火山熱液型是較普遍的共識(shí)。在編纂“中國礦產(chǎn)地質(zhì)志·福建卷”基礎(chǔ)上，從收集到較豐富的壽山石前人地質(zhì)勘查資料和成果，通過綜合整理、研究分析后，認(rèn)為火山作用只是壽山石成礦的前提條件，而火山作用之后緊隨著發(fā)生的大規(guī)模、多期次巖漿侵入活動(dòng)才是壽山石成礦的主要階段，即壽山石成因與后期巖漿侵入熱液關(guān)系更為密切。該新認(rèn)識(shí)為今后對(duì)壽山石的研究和勘查工作提供參考，且為擴(kuò)大尋找壽山石資源提供新方向。

1 成礦地質(zhì)背景

壽山礦田位于福安—平和北東向火山噴發(fā)帶(Ⅲ)的中北段，處于福安—南靖北東向斷裂帶與閩江口—永定北東東向構(gòu)造帶的交會(huì)地帶，區(qū)域北西向、南北向斷裂發(fā)育，屬于壽山火山盆地的中部區(qū)域[1]。該火山噴發(fā)盆地長軸呈北東向，出露晚侏羅世-白堊紀(jì)酸性火山碎屑巖、火山熔巖-火山碎屑熔巖和火山碎屑沉積巖。火山噴發(fā)之后巖漿侵入活動(dòng)強(qiáng)烈，廣泛分布于火山噴發(fā)盆地周圍及深部，主要形成白堊紀(jì)酸性、中酸性花崗巖(圖1)。壽山火山噴發(fā)盆地內(nèi)火山機(jī)體密布，復(fù)活式破火山邊部發(fā)育次生石英巖，是壽山石、雕刻用葉蠟石、工業(yè)葉蠟石、明礬石礦脈發(fā)育的有利地段。

1.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層有晚侏羅世南園組第二、三、四段和早白堊世小溪組第一、二段，局部見寨下組。

南園組第二段：分布于壽山火山噴發(fā)盆地的南部及西南角。巖性為淺灰、灰白色流紋質(zhì)含角礫(巖屑)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r、含晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r、含晶屑凝灰?guī)r、凝灰?guī)r和流紋斑巖，未見底，其上被南園組第三段中酸性火山巖噴發(fā)不整合覆蓋。

南園組第三段：分布于壽山火山噴發(fā)盆地西部及中南部。巖性為深灰色英安質(zhì)(流紋英安質(zhì))晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r、含晶屑凝灰?guī)r、凝灰?guī)r夾流紋質(zhì)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r、玻屑凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r。噴發(fā)不整合覆于第二段酸性火山巖之上，被第四段酸性火山巖噴發(fā)不整合覆蓋。

南園組第四段：主要分布于壽山火山噴發(fā)盆地西北部、北部，西南部小面積出露，巖性為淺灰、灰紫色流紋質(zhì)(含角礫)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r、流紋巖夾巖屑(波屑)凝灰?guī)r、凝灰?guī)r。其覆蓋于第三段中酸性火山巖之上，被小溪組第一段火山碎屑沉積巖平行不整合覆蓋。

小溪組第一段：沿壽山火山噴發(fā)盆地邊部分布，巖性為淺灰-灰色沉積巖及中酸-酸性火山碎屑巖、熔巖等。

小溪組第二段廣泛分布于壽山火山噴發(fā)盆地中，為一套淺灰、灰色(中)酸性火山碎屑巖、熔巖，夾凝灰質(zhì)粉砂巖、砂巖等。巖石硅化、葉蠟石化、綠泥石化較普遍，為礦區(qū)壽山石、雕刻用葉蠟石礦主要的貯礦層位。

寨下組：區(qū)內(nèi)只出露上段，分布于壽山火山噴發(fā)盆地的西北側(cè)，巖性主要為紫紅、紫色(石泡、球粒)流紋巖、(鉀長)流紋巖、流紋質(zhì)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r等。不整合覆蓋于南園組第三段之上。

1.2 侵入巖

區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育，主要分布于壽山火山噴發(fā)盆地周圍(或深部)，規(guī)模大，表現(xiàn)為多期次活動(dòng)特征(圖1)。出露巖體有晚侏羅世石英閃長巖、早白堊世正長花崗巖、二長花崗巖(同位素年齡為91.8～103 Ma)、花崗閃長巖、石英閃長巖、石英二長閃長巖、石英二長巖，晚白堊世晶洞堿性花崗巖、堿長花崗斑巖、花崗斑巖等。見有花崗斑巖、閃長玢巖等巖脈，常呈環(huán)狀、放射狀分布。

1.2.1 晚侏羅世侵入巖

石英閃長巖：呈小巖株分布于壽山火山噴發(fā)盆地南部邊緣。巖石化學(xué)成分SiO2含量54.06%～58.96%，屬中基性巖，A/NKC值大于1.1，屬過鋁質(zhì)，里特曼指數(shù)2.01～2.64，屬鈣堿性，巖石系列劃分亦屬亞堿性鈣堿性巖石(2)福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，1∶25萬福州市幅、三沙鎮(zhèn)幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，2007。。

1.2.2 早白堊世侵入巖

正長花崗巖：分布于壽山火山噴發(fā)盆地南部邊緣的福州市區(qū)周圍。巖石均為硅鋁過飽和類型巖石(Al2O3>Na2O+K2O+CaO)，巖石中有石英晶出；SiO2含量為70.03%～78.24%，屬酸性巖；Na2O+K2O含量為7.62%～9.38%，K2O含量大于Na2O。分異指數(shù)(DI)最小為82.92，最大為95.94，平均92.31，說明巖漿分異較徹底；堿度指數(shù)(NK/A)為0.55～0.71，里特曼指數(shù)(σ)1.74～2.99，表明巖石為鈣堿性巖,在巖石系列、巖石類型劃分圖解中，屬亞堿性系列中的鈣堿性亞系列。

二長花崗巖：區(qū)域內(nèi)分布范圍最廣、面積最大的巖體，出露于壽山火山噴發(fā)盆地北部、西部、東部邊緣。巖石均為硅鋁過飽和類型巖石(Al2O3>Na2O+K2O+CaO)，巖石中有石英晶出。SiO2含量為66.06%～76.14%；Na2O+K2O含量為7.13%～9.25%，大部分K2O含量大于Na2O。分異指數(shù)(DI)最小為76.13，最大為92.24，平均83.75，說明巖漿分異較徹底；堿度指數(shù)(NK/A)為0.49～0.68，里特曼指數(shù)(σ)1.87～2.97，表明巖石為鈣堿性巖；巖石系列、巖石類型劃分屬亞堿性系列中的鈣堿性亞系列。

花崗閃長巖、石英閃長巖、石英二長閃長巖、石英二長巖：呈小巖體于壽山火山噴發(fā)盆地及外圍。巖石化學(xué)成分中SiO2含量54.46%～70.32%，多數(shù)在59.48%～65.92%，平均62.96%，屬中-中酸性巖類。Na2O+K2O含量為5.08%～7.94%；A/NKC比值為1.20～1.63，顯示為鋁過飽和類型特征，巖石中有石英晶出，屬硅過飽和類型；堿度指數(shù)(NK/A)0.30～0.54，里特曼指數(shù)(σ)均小于3.3(1.54～3.22)，表明巖石為鈣性-鈣堿性巖；巖石系列、巖石類型劃分屬亞堿性系列中的鈣堿性亞系列。

石英二長巖：僅分布于盆地東測邊緣，巖石化學(xué)成分中SiO2含量為62.58%～64.02%，而Al2O3、全堿、全鐵、CaO、MgO等成分較高,屬于低硅中酸性花崗巖.鋁飽和系數(shù)A/NKC 比值為1.34～1.47，屬鋁過飽和類型花崗巖，Na2O+K2O 含量為6.73%～7.19%，較高，Na2O/K2O比值小于1.0；里特曼指數(shù)(σ)為2.31～2.46，萊特堿度指數(shù)(A·R)為1.97～2.17，屬堿性系列巖石。

1.2.3 晚白堊世侵入巖

晶洞堿性花崗巖：大面積分布于火山噴發(fā)盆地的東南邊緣，巖石中SiO2含量為73.64%～77.61%，平均76.52%。Na2O較高，而TiO2、全鐵、CaO、MgO等成分含量偏低；A/NKC比值一般0.93～1.28，屬準(zhǔn)鋁型-過鋁類型花崗巖，Na2O+K2O含量為 7.04%～9.38%，Na2O/K2O比值多數(shù)小于1.0，里特曼指數(shù)(σ)1.49～2.84，萊特堿度指數(shù)含量為3.20～7.28，屬鈣堿性系列巖石。

堿長花崗斑巖：分布于火山噴發(fā)盆地的東南邊緣，巖石中SiO2含量為76.25%～77.06%，屬強(qiáng)酸性花崗巖，在Q-A-P圖解中，投影落在堿性花崗巖區(qū)。全堿、全鐵等成分含量較高,鋁飽和系數(shù)(A/NKC)為1.02～1.18，屬準(zhǔn)鋁型-過鋁類型花崗巖；Na2O+K2O 7.98%～9.92%，Na2O含量小于K2O。里特曼指數(shù)(σ)1.87～3.30，萊特堿度指數(shù)含量為為4.66～8.43，屬鈣堿-堿性系列巖石。

花崗斑巖：分布于火山噴發(fā)盆地西部外圍，常呈巖脈狀產(chǎn)出，巖石中SiO2含量為72.10%～77.01%，屬酸性花崗巖。全堿、全鐵、MgO、MnO等成分含量較高；鋁飽和系數(shù)(A/NKC)為1.09～1.35，屬過鋁類型花崗巖；Na2O+K2O 含量為7.73%～8.95%，其中Na2O含量2.20%～4.60%，大部分Na2O含量小于K2O。里特曼指數(shù)為1.80～2.75，萊特堿度指數(shù)含量為3.86～4.98，屬鈣堿-堿性系列巖石。

1.2.4 巖脈

巖脈分布于壽山火山噴發(fā)盆地中及外圍，壽山-黃巢山一帶石英閃長巖比較發(fā)育，分布于Ⅴ級(jí)火山機(jī)構(gòu)周圍，呈巖瘤或巖脈產(chǎn)出。峨嵋山、天牛山、南邊等地花崗斑巖呈月牙狀圍繞火山機(jī)構(gòu)分布。黃巢山東側(cè)見有閃長玢巖脈分布，柳坪西側(cè)有閃長玢巖分布，黃巢山—旗山一帶見有花崗斑巖分布。

1.3 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)斷裂較發(fā)育，以北西向?yàn)橹?、南北向次之。北西向斷裂最為發(fā)育，走向330°左右，多數(shù)傾向北東，傾角65°～80°。斷裂在平面上呈直線或鋸齒狀，張性特征為主，斷裂帶中巖石碎裂特征明顯，具黃鐵礦化、硅化等，其兩側(cè)發(fā)育有張節(jié)理和共軛剪節(jié)理，局部有二長石英閃長巖侵入。斷裂切錯(cuò)南園組第二、三、四段及小溪組。

南北向斷裂僅見于東部，走向350°～10°，傾向東，傾角70°。為正斷層，斷裂帶中巖石破碎，具硅化，斷面呈波浪狀，斷裂北端有花崗斑巖脈侵入，斷裂切錯(cuò)早白堊世二長花崗巖體。

1.4 火山構(gòu)造

壽山火山盆地分布于壽山、黃巢山、虎頭山、臺(tái)尖山、峨嵋山、加良山、筆架山一帶，形態(tài)為不規(guī)則橢球狀，呈北東向，長軸約25 km，短軸約14 km，出露面積約330 km2。盆地內(nèi)至少發(fā)育有17個(gè)Ⅴ級(jí)火山機(jī)構(gòu)(表1)，主要為復(fù)活式破火山、穹狀火山，其次為錐狀火山[2]?；鹕綑C(jī)構(gòu)呈串珠狀、疊置式分布，各噴發(fā)物互相疊覆。

火山活動(dòng)過程中形成了一系列環(huán)狀、放射狀斷裂。較大的環(huán)狀斷裂分別圍繞貓頭山、旗山、天牛山、南邊山呈環(huán)狀分布，延伸1.5～5.5 km。放射狀斷裂見有6條，延伸1～2 km，收斂端指向匯集于南邊復(fù)活式破火山。火山斷裂部分被不同的巖脈所充填，形成環(huán)狀(峨嵋山、加良山、天牛山、南邊山等火口附近)、放射狀巖脈(3)福建省福州市晉安區(qū)人民政府、福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，擬建福建壽山國家礦山公園綜合考察報(bào)告，2005。。

1.5 礦化蝕變

區(qū)內(nèi)次生石英巖化相當(dāng)發(fā)育，與壽山石成礦關(guān)系密切，以地開石化、葉蠟石化、絹云母化、硅化、水鋁石化最為發(fā)育，其次是高嶺土化、綠泥石化、黃鐵礦化等。

次生石英巖化分布于旗山、黃巢山、南邊、高山、芙蓉山、峨嵋山等地，多呈環(huán)狀圍繞復(fù)活式破火山或火噴發(fā)中心展布，寬度為250～1 500 m。

2 礦床地質(zhì)特征

壽山石礦床(點(diǎn))分布范圍約50 km2，可分為2條北東向(高山—金山頂?shù)V帶和老嶺—松柏嶺礦帶)、2條北西向(虎口—金獅公山礦段和旗山—加良山礦帶)、1條環(huán)形礦帶(黃巢山環(huán)形礦帶)。已發(fā)現(xiàn)老嶺、虎口、高山、善伯、都成坑、加良山等民采雕刻用葉蠟石礦點(diǎn)20處，圈定礦體有數(shù)十條，其中高山、加良山、柳坪、旗山、虎口、老嶺等礦點(diǎn)均已開展了不同程度的地質(zhì)工作。高山—都成坑礦段，長約1 200 m，約70%的高、中檔壽山石產(chǎn)于該礦段中。加良山礦區(qū)探明的工業(yè)用葉蠟石儲(chǔ)量達(dá)大型礦床規(guī)模。

根據(jù)雕刻用葉蠟石主要礦物成分，可分為高嶺石(地開石)型、葉蠟石型和伊利石型。高嶺石(地開石)型代表有都騰觀光洞石，葉蠟石型代表有加良山石—芙蓉石。

2.1 礦體形態(tài)、規(guī)模、產(chǎn)狀特征

礦體主要貯存于復(fù)活式火山機(jī)構(gòu)周邊小溪組第二段，貯礦圍巖主要為流紋質(zhì)晶屑(熔結(jié))凝灰?guī)r、流紋巖。礦體主要受斷裂、裂隙控制，傾角較陡(圖2、3)(4)福建省地質(zhì)測繪院，福建省福州市白水—芙蓉礦區(qū)雕刻用葉蠟石礦普查報(bào)告，2018。，一般傾角為55°～88°，走向延伸100～620 m，最大斜深115～220 m。礦體多數(shù)呈脈狀、透鏡狀、團(tuán)塊狀等產(chǎn)出于(火山)斷裂、裂隙中；礦體頂、底板以硅化葉蠟石化流紋質(zhì)(含角礫)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r為主，少量為葉蠟石化硅化流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r。

圖3 加良山礦區(qū)含雕刻(Ⅵ)葉蠟石脈CK14素描圖Fig.3 Sketch of CK14 structure belt of caving (Ⅵ) contains pyrophyllite for carving in Jialiangshan deposit1—小溪組第二段；2—流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r； 3—工業(yè)用葉蠟石礦體Ⅰ級(jí)品； 4—工業(yè)用葉蠟石礦體Ⅱ級(jí)品； 5—工業(yè)用葉蠟石礦體Ⅲ級(jí)品； 6—含雕刻用葉蠟石構(gòu)造帶及編號(hào)； 7—含雕刻(Ⅵ)充填葉蠟石脈； 8—中低檔交代型雕刻石； 9—硅化/葉蠟石化

2.2 礦石特征

2.2.1 礦物成分

礦物成分主要有地開石、珍珠陶石、葉蠟石，其次為水鋁石、絹云母、伊利石、高嶺石、明礬石、石英等，偶見微量的黃鐵礦、褐鐵礦[3]。該礦物組合與火山巖區(qū)次生石巖蝕變建造的產(chǎn)物是一致的。不同品種的壽山石其礦物組合不同，常以一種或幾種礦物為主，各礦物含量變化大。通常地開石、珍珠陶石、伊利石等礦物含量與壽山石品質(zhì)呈正相關(guān)。

2.2.2 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)主要有隱晶狀-顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)、鱗片-細(xì)晶狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要有角礫狀、細(xì)脈-網(wǎng)脈狀、塊狀、花斑狀、水波紋狀、蘿卜絲紋狀等構(gòu)造。

2.3.3 礦石自然類型

據(jù)礦石礦物成分，將壽山石礦石自然類型分為地開石型、葉蠟石-地開石型、葉蠟石型、伊利石型4類。

3 礦床成因探討

對(duì)壽山石研究學(xué)者較多，礦床成因各有不同。梁津(5)福建閩侯縣屬壽山及月洋凍石礦報(bào)告書。認(rèn)為礦床成因系熱液交代充填裂隙而成，壽山石呈脈狀，貯礦圍巖系花崗巖和石英斑巖。高天鈞等[4]、孫旎等[5]、鄒天人等[6]、陳仁表[2]認(rèn)為壽山石成因類型為火山熱液型。陳潤生、李玉娟從多方面對(duì)壽山石方面做了非常深入的研究，并提出了壽山盆地內(nèi)部及邊緣廣泛分布早白堊世侵入巖，無疑為次生石英巖化的持續(xù)發(fā)生提供了巨大的熱源或物源(6)福建省福州市晉安區(qū)人民政府、福建省地質(zhì)調(diào)查研究院，擬建福建壽山國家礦山公園綜合考察報(bào)告，2005。。上述觀點(diǎn)成礦熱液來源多樣，多數(shù)為火山熱液(含潛火山)，少數(shù)來源于巖漿房、花崗巖等。

鑒于綜合上述諸多學(xué)者對(duì)壽山石的研究，其對(duì)壽山石成因認(rèn)識(shí)呈多元化，既有相同點(diǎn)，又有差異性，多數(shù)觀點(diǎn)為壽山石成礦是在火山作用過程中完成的，有的間接提到成礦熱液來源于巖漿，很少提到壽山石成因與壽山火山盆地內(nèi)及周圍大規(guī)模的巖漿侵入有關(guān)，沒有將整個(gè)壽山火山盆地作為一個(gè)整體來研究。可能因?yàn)楦髯匝芯侩A段與范圍不同造成對(duì)壽山石成因研究與認(rèn)識(shí)尚顯不夠全面。

筆者經(jīng)過綜合研究，對(duì)壽山石的成因認(rèn)識(shí)有所提升，認(rèn)為成礦熱液來源問題是壽山石成礦關(guān)鍵因素之一，火山作用只是壽山石成礦的前提條件，而其后緊隨著大規(guī)模、多期次巖漿侵入活動(dòng)才是壽山石成礦的主要階段，即壽山石成因與后期巖漿侵入熱液關(guān)系密切。

3.1 成礦條件

(1)火山碎屑巖是壽山石、(含雕刻用)葉蠟石礦的成礦母巖，也是主要貯礦圍巖，巖性以流紋質(zhì)晶屑(熔結(jié))凝灰?guī)r為主，此類巖石富含鋁硅酸鹽礦物，質(zhì)地疏松，孔隙度大，透水性好，易被熱液交代，特別是火山構(gòu)造破碎帶中更易被交代而成礦。在火山作用過程中形成了蝕變火山巖及工業(yè)用(含中低檔雕刻用)葉蠟石礦體，為壽山石或中高檔雕刻用葉蠟石礦體的形成(繼續(xù)次生石英巖化)提供物質(zhì)條件。

(2)大規(guī)模的火山爆發(fā)后，火山機(jī)構(gòu)塌陷，形成破火口，產(chǎn)生一系列環(huán)狀、半環(huán)狀、放射狀斷裂或裂隙，尤其是不同火山機(jī)構(gòu)之間的斷裂交會(huì)處，為火山期后熱液、巖漿(侵入)熱液交代、充填提供有利的通道和容礦空間。白堊紀(jì)巖漿侵入的頂托作用使其上部巖石形成一些斷裂、裂隙，也為壽山石的成礦提供部分構(gòu)造條件。這些構(gòu)造條件是壽山石或中高檔雕刻用葉蠟石成礦的最有利部位，因而形成了星羅棋布的壽山石或中高檔雕刻用葉蠟石礦體。

(3)壽山石是次生石英化過程中產(chǎn)物，引起次生石英化的熱液有火山作用熱液和巖漿侵入熱液?；鹕阶饔檬且粋€(gè)長期、間歇式多階段的過程，在噴發(fā)、噴溢過程中其火山物質(zhì)自身攜帶的熱液及其潛火山巖侵入過程帶來的熱液等，這些熱液為酸性-中酸性火山巖蝕變交代提供熱源。早白堊世火山噴發(fā)之后即燕山晚期，壽山地區(qū)繼而發(fā)生了大規(guī)模、多期次巖漿侵入活動(dòng)，其伴隨著大量的熱液，為壽山石的成礦提供充分的熱源、礦源。早白堊世侵入巖中的正長花崗巖、二長花崗巖，為硅鋁過飽和類型巖石；而花崗閃長巖、石英閃長巖、石英二長閃長巖、石英二長巖這些巖石則具鋁過飽和類型特征，巖石中有石英晶出，屬硅過飽和類型；上述巖石均屬亞堿性系列中的鈣堿性亞系列。晚白堊世侵入巖中的晶洞堿性花崗巖，屬準(zhǔn)鋁型-過鋁類型花崗巖，為鈣堿性系列巖石；堿長花崗斑巖也屬準(zhǔn)鋁型-過鋁類型花崗巖，屬鈣堿-堿性系列巖石。而區(qū)內(nèi)的花崗斑巖屬酸性過鋁類型花崗巖，巖石屬鈣堿-堿性系列。

分布于壽山火山噴發(fā)盆地中(或深部)和盆地周圍的白堊紀(jì)侵入巖，其巖石具高硅、高鋁特征，屬硅過飽和、準(zhǔn)鋁型-過鋁類型花崗巖，且屬硅鋁過飽和、鈣堿性系列類型，這些巖體的侵入所攜帶的大量巖漿熱液有利于壽山石的形成，提供了熱源和成礦物質(zhì)保障，是壽山石或中高檔雕刻用葉蠟石成礦的關(guān)鍵因素之一。

(4)大氣降水、地下水為壽山石的成礦提供水源，與上升的氣水溶液形成含礦環(huán)流低溫?zé)嵋?圖4)[8]。

圖4 壽山石礦次生石英巖容礦系列非金屬礦床的蝕變成礦模式圖Fig.4 Metallogenic model diagram of non-metallic deposits of secondary quartzite host series in Shoushan mineⅠ-Ⅰ′線表示高溫、高-中溫蝕變相與中溫、中低溫各種粘土礦物相的假想界面；Ⅱ-Ⅱ′線表示各種粘土礦物相與簡單次生石英巖相的假想界面。圖中虛線箭頭，表示有關(guān)組分可能存在的運(yùn)移途徑。K元素表示在一定條件下為滯留組分

3.2 成礦階段

(1)早白堊世發(fā)生強(qiáng)烈的陸相火山噴發(fā)，形成壽山—峨嵋火山噴發(fā)盆地，廣布小溪組等火山碎屑巖、碎屑熔巖及熔巖等。大量的火山噴發(fā)物在旗山、黃巢山、剃刀山、芙蓉山、峨嵋山等火山機(jī)構(gòu)周邊堆積，形成火山堆。大規(guī)模的火山爆發(fā)期后伴有大量火山期后酸性氣、熱液活動(dòng)，交代了小溪組火山碎屑巖中的長石類礦物，使K、Na、Ca、Mg、Fe等雜質(zhì)淋失，殘留較穩(wěn)定的Al、Si等元素，形成蝕變火山巖及工業(yè)用(含中低檔雕刻用)葉蠟石等礦體。該階段形成的礦體，其產(chǎn)狀與地層基本一致，多數(shù)傾角較緩(一般小于45°)，呈層狀、似層狀產(chǎn)出(圖5)(7)福建省地質(zhì)測繪院，福建省福州市白水—芙蓉礦區(qū)雕刻用葉蠟石礦普查報(bào)告，2018。。

圖5 壽山礦田加良山礦區(qū)508線地質(zhì)剖面圖Fig.5 Geological profile of line 508 of Jialiangshan deposit in Shoushan mine

(2)白堊紀(jì)發(fā)生的大面積、多期次的巖漿侵入，伴隨著巖漿侵入的大量含硫熱氣或熱液，對(duì)火山作用階段形成的蝕變火山巖及工業(yè)用(含中低檔雕刻用)葉蠟石等礦體進(jìn)行重融、蝕變交代、分異，形成含礦熱液。這些含礦熱液沿先前形成的火山構(gòu)造、層間破碎帶及巖漿侵入形成的斷裂、裂隙運(yùn)移，在近地表與大氣降水、地下水混合形成的低溫?zé)嵋?100℃～150℃)，然后沉淀結(jié)晶，充填在斷裂、裂隙中，形成以地開石、葉蠟石、珍珠陶石、高嶺石、絹云母等礦物為主，且具一定規(guī)模的壽山石或中高檔雕刻用葉蠟石礦體。此階段形成的這些礦體，其特征是常分布在早期(火山作用階段)形成的礦體中(呈脈中脈出現(xiàn))或其上部或附近，產(chǎn)狀與地層多數(shù)不一致，呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)出，傾角多數(shù)較陡(45°～88°)。由于交代分異較好，所以礦石品質(zhì)(較)純凈。

低角度產(chǎn)出的工業(yè)葉蠟石礦體與陡角度含壽山石的雕刻用葉蠟石礦體是不同期次的產(chǎn)物，前者形成于火山作用階段，后者形成于火山作用之后的巖漿侵入階段。

綜上所述，壽山石的形成是火山作用和巖漿侵入共同作用的產(chǎn)物。這種獨(dú)特的地質(zhì)條件形成了礦體產(chǎn)狀陡、零星分散、品種繁多、礦物成分復(fù)雜多變的壽山石。根據(jù)陳亨亮等對(duì)壽山葉蠟石礦成礦期的研究，分為三個(gè)階段，早階段以水鋁石-葉蠟石為主，第二階段以葉蠟石為主，這兩期是形成工業(yè)葉蠟石的主要階段。第三階段為純凈葉蠟石、地開石為主，呈脈狀(細(xì)脈或網(wǎng)狀)沿裂隙構(gòu)造而充填(8)福建省礦業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)，福建省閩東南地質(zhì)大隊(duì)五分隊(duì)，福州市壽山石礦田(北段)壽山石礦地質(zhì)調(diào)查報(bào)告，2001。。根據(jù)礦物生成從早期-晚期存在從水鋁石(含1個(gè)結(jié)構(gòu)水)-葉蠟石(含4個(gè)結(jié)構(gòu)水)-地開石、高嶺石(含n個(gè)結(jié)構(gòu)水)的明顯規(guī)律。第三階段是壽山石或中高檔雕刻用葉蠟礦主成礦期。

圖6 壽山礦田加良山礦區(qū)507線地質(zhì)剖面圖Fig.6 Geological profile of line 507 of Jialiangshan deposit in Shoushan mine

壽山石中的極品田黃是壽山石長期掩埋在田地溪溝中，在弱酸、氧化條件下，吸附水質(zhì)中的三價(jià)鐵離子，從外往內(nèi)逐漸滲透(田黃石色調(diào)外濃內(nèi)淡)，致使礦石色調(diào)變黃。至于田黃肌里的蘿卜絲紋，應(yīng)是其原生壽山石的本來礦石構(gòu)造，有的可見后期充填的微細(xì)硫磷鋁鍶礦[9]礦物。

4 結(jié)論

(1)據(jù)壽山石的獨(dú)特性，通過研究其產(chǎn)出地質(zhì)背景、成礦條件、礦體產(chǎn)狀等因素后，認(rèn)為火山作用只是壽山石成礦的前提條件，火山作用后緊隨發(fā)生的大規(guī)模、多期次巖漿侵入活動(dòng)才是壽山石成礦的主要階段，即壽山石成因與后期巖漿侵入熱液關(guān)系更為密切。壽山石(除田坑石外)礦床成因類型為火山熱液交代-巖漿熱液改造型礦床，進(jìn)一步可分為熱液交代型、熱液交代-充填型、熱液充填型。

(2)從侵入巖巖石化學(xué)特征分析,壽山石的形成主要與早白堊紀(jì)的正長花崗巖、二長花崗巖、晶洞堿性花崗巖、堿長花崗斑巖、花崗斑巖等關(guān)系較為密切，但目前缺少其他佐證資料，如微量元素、稀土配分、成礦年齡等，有待今后加強(qiáng)研究。

致謝：本文是在“中國礦產(chǎn)地質(zhì)志·福建卷”編纂過程中總結(jié)前人工作得出的新成果，是集體智慧的結(jié)晶。成文過程中得到原地勘局石禮炎總工程師，福建省地質(zhì)調(diào)查研究院李玉娟、林喜高級(jí)工程師，陳火炮工程師等多次細(xì)心指導(dǎo)和幫助，并提出了寶貴的修改意見。在此一并表示誠摯的感謝。