王錫榮，姚富春，陳彥文

(中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心甘肅總隊，甘肅 天水 741000)

螢石是唯一能形成工業(yè)礦床的氟化物，廣泛應(yīng)用于化工、冶金、建材等工業(yè)中，屬于國家戰(zhàn)略資源。隨著氟化工的快速發(fā)展和螢石應(yīng)用范圍不斷擴大，我國對螢石礦的需求也在不斷增長。開展螢石成礦規(guī)律研究，對科學(xué)規(guī)劃和指導(dǎo)找礦具有十分重要的意義。王吉平等[1]將中國螢石劃分了15個螢石Ⅲ級成礦區(qū)帶，其中金塔—額濟納旗螢石礦成礦帶(ⅢF-1)和河西走廊螢石礦成礦帶(ⅢF-2)這2個成礦區(qū)帶大部位于甘肅省，但是河西走廊螢石礦成礦帶跨Ⅰ-2秦祁昆成礦域和Ⅰ-4濱太平洋成礦域。余超等[2]在甘肅省資源潛力評價中把螢石成礦包含于5個成礦亞帶、7個礦集區(qū)，沒有對螢石成礦帶進(jìn)行專門的劃分?？傮w來看，甘肅省螢石成礦區(qū)帶研究較薄弱。本文在前人工作研究的基礎(chǔ)上，收集甘肅省內(nèi)已發(fā)現(xiàn)和評價的29處螢石礦床(點)資料，分析了各螢石礦床(點)地質(zhì)特征、控礦因素及成礦時代，根據(jù)其時空分布特征，劃分為黃尖丘—沙紅山、九壩泉—照背山、石門子—紅崖山、焉支山—西營河、響水河—毛藏、胭脂溝—榆樹等6個螢石成礦區(qū)帶，總結(jié)了各區(qū)帶螢石成礦特征、成礦條件及找礦標(biāo)志，并對其資源潛力進(jìn)行了概略評價，對今后開展省內(nèi)螢石找礦與研究提供一定的地質(zhì)參考。

1 螢石分布特征

截止2020年底，甘肅省共發(fā)現(xiàn)和評價螢石礦產(chǎn)地29處，其中大型3處、中型2處、小型11處、礦點13處；主要分布在金塔縣、高臺縣、永昌縣、武威市、天?？h、臨洮縣和天水市，其中金塔縣、高臺縣、永昌縣西—天?？h西北為甘肅省螢石礦的主要產(chǎn)區(qū)。省內(nèi)螢石礦勘查程度總體偏低，僅4處達(dá)到詳查、勘探程度[3]，大部分為前期踏勘及預(yù)查、普查；累計查明螢石礦CaF2礦物量543.53萬t，其中大中型礦床占總資源量的84%。從省內(nèi)螢石礦開發(fā)利用情況來看，除金昌、高臺等地螢石礦正在開采外，其余均停采或未生產(chǎn)，總體開發(fā)利用程度低(表1)。

表1 甘肅省螢石礦(床)點特征及勘查開發(fā)利用情況

2 螢石成礦地質(zhì)特征

甘肅省內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的螢石礦(床)點多分布于Ⅰ級或Ⅱ級構(gòu)造單元的結(jié)合部，主要分布在敦煌(地塊)礦集區(qū)、阿拉善(臺隆)成礦帶、河西走廊成礦帶、北祁連成礦帶、中祁連成礦帶和西秦嶺成礦帶所屬的8個成礦亞帶上。較集中產(chǎn)在柳園裂谷、龍首山變質(zhì)基底雜巖、走廊弧后盆地、中祁連巖漿弧、夏河—禮縣陸緣沉積區(qū)地層及侵入巖中。

螢石礦的產(chǎn)出明顯受巖漿巖和斷裂構(gòu)造的控制，主要產(chǎn)于酸性巖或中酸性巖發(fā)育地段，絕大部分以北西、北北西向斷裂為導(dǎo)礦構(gòu)造，北東、北西向等次級斷裂為容礦構(gòu)造，部分為近南北向和近東西向，賦礦圍巖主要為花崗巖、變砂巖、石灰?guī)r、砂巖、板巖和片麻巖等。螢石成礦時代主要集中在石炭紀(jì)、二疊紀(jì)，其次是三疊紀(jì)和白堊紀(jì)(表2)。

表2 甘肅省螢石礦床特征

礦床成因類型均屬熱液充填型[10]，礦體形態(tài)以脈狀和透鏡狀為主，次為囊狀、似層狀。礦石礦物以螢石為主，次為重晶石，脈石礦物主要為石英、方解石，偶見有少量角閃石、長石、綠泥石、玉髓、褐鐵礦等，常有圍巖團塊混雜于礦體中。礦石自然類型主要為螢石型、石英—螢石型，次為方解石—螢石型、螢石—石英型、重晶石—螢石型，以塊狀、角礫狀螢石為主，次為條帶狀、同心圓狀、晶簇狀等。CaF2平均品位變化于26.17%～91.28%之間，大部分在30%～80%之間。圍巖蝕變以硅化、高嶺土化為主，次為碳酸鹽化、褐鐵礦化、絹云母化，有少量為綠泥石化、赤鐵礦化等[11]。

3 螢石成礦區(qū)帶及資源潛力分析

根據(jù)甘肅省區(qū)域地質(zhì)背景和甘肅省Ⅳ級成礦區(qū)帶劃分，在總結(jié)前人研究工作的基礎(chǔ)上，充分考慮已知螢石礦床(點)的分布和集中程度，以及區(qū)域成礦的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境及區(qū)域成礦作用、礦床時空分布、礦床類型等[12]，對甘肅省螢石礦的成礦區(qū)帶進(jìn)行了劃分，原則上不跨越Ⅳ級構(gòu)造單元和Ⅳ級成礦亞帶，相當(dāng)于Ⅴ級成礦區(qū)帶。命名原則：由于螢石成礦區(qū)帶圈定限定在同一地質(zhì)構(gòu)造單元之內(nèi)，礦床成因相同或相似，且面積較小，成礦環(huán)境和成礦時空相近，故命名為“地名+螢石成礦區(qū)”[13]，共圈定6個螢石成礦區(qū)帶(圖1、表3)。

表3 甘肅省螢石礦成礦區(qū)帶劃分

圖1 甘肅省螢石礦分布及成礦區(qū)帶劃分圖

(1)VF-1黃尖丘—沙紅山螢石成礦區(qū)。

位于金塔縣北部，大致呈北東—南西向展布。大地構(gòu)造位置處于敦煌地塊(Ⅱ-2-9)之柳園裂谷(Ⅱ-2-9-1)，屬敦煌礦集區(qū)(Ⅲ-15)之小獨山—白山堂成礦亞帶(Ⅳ-15②)。區(qū)內(nèi)主構(gòu)造北西向斷裂構(gòu)造為導(dǎo)礦構(gòu)造，其次級構(gòu)造為容礦構(gòu)造，多以北東、北北東向為主，部分為近南北向和北西向。含礦圍巖以華力西期侵入的花崗巖為主，次為石灰?guī)r、砂巖、流紋巖等，區(qū)內(nèi)分布較廣泛。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)螢石礦產(chǎn)地7處，CaF2平均品位26.17%～84.13%，遙感解譯顯示區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造極其發(fā)育，酸性巖分布廣泛，且F異常與礦點分布套合性較好，異常主要集中在西北部、中部和西南部，成礦條件好，具有較大的找礦潛力。

(2)VF-2九壩泉—照背山螢石成礦區(qū)。

位于高臺縣東北部，成礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于龍首山—雅布賴山地塊(Ⅲ-4-2)之龍首山變質(zhì)基底雜巖(Ⅲ-4-2-2)，屬阿拉善成礦帶(Ⅲ-18)之龍首山成礦亞帶(Ⅳ-18②)。成礦區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)螢石礦產(chǎn)地3處，其中大型1處，CaF2平均品位50.24%～64.49%。區(qū)內(nèi)北西向斷裂構(gòu)造為導(dǎo)礦構(gòu)造，而由其引起的近南北向、北東向次級斷裂很發(fā)育，為容礦構(gòu)造；巖漿巖較發(fā)育，華力西期侵入的花崗閃長巖和長城系墩子溝群[14]的片麻巖為主要賦礦地質(zhì)體，區(qū)內(nèi)分布廣泛，華力西期花崗閃長巖為螢石成礦提供了豐富的熱源，北西向?qū)УV構(gòu)造發(fā)育，由其引起的次級構(gòu)造為螢石成礦提供了成礦空間，化探結(jié)果顯示F元素異常面積較大，含量值高，峰值較突出，目前在異常區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)邱家口子螢石礦點[15]，資源潛力大。

(3)VF-3石門子—紅崖山螢石成礦區(qū)。

位于金昌市金川區(qū)至武威市民勤縣紅崖山一帶，自西向東由北西向轉(zhuǎn)為近南北向條帶狀展布。大地構(gòu)造位置處于龍首山—雅布賴山地塊(Ⅲ-4-2)之龍首山變質(zhì)基底雜巖(Ⅲ-4-2-2)，屬阿拉善成礦帶(Ⅲ-18)之龍首山成礦亞帶(Ⅳ-18②)。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)小型螢石礦床2處，CaF2平均品位48.02%～66.4%。其北北西向斷裂為導(dǎo)礦構(gòu)造，次級構(gòu)造多為近東西向和北東向，是螢石礦的容礦構(gòu)造。區(qū)內(nèi)主要賦礦地層為南華—寒武系韓母山群分布廣泛，各礦床東西兩側(cè)螢石礦化線索很明顯，且近東西向斷裂發(fā)育，南側(cè)的酸性侵入巖為螢石成礦提供了較豐富的礦物質(zhì)，是省內(nèi)主要的找礦區(qū)域。

(4)VF-4焉支山—西營河螢石成礦區(qū)。

位于永昌縣以西和武威市涼州區(qū)西部，總體呈北西—南東向展布。大地構(gòu)造位置處于北祁連溝弧盆系(Ⅲ-2-2)之走廊弧后盆地(Ⅲ-2-2-1)，屬河西走廊成礦帶(Ⅲ-20)之酒泉—永昌—皇城成礦亞帶(Ⅳ-20①)。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)和評價礦產(chǎn)地7處，其中大型2處，CaF2平均品位26.57%～79.35%。區(qū)內(nèi)北西向斷裂為主要導(dǎo)礦構(gòu)造，北東向、近南北向和北西向次級斷裂為容礦構(gòu)造，區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育，為成礦提供了良好的條件。螢石礦主要賦礦地質(zhì)體—寒武系大黃山組及志留紀(jì)花崗巖分布較廣，該區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，酸性侵入巖廣布，與成礦關(guān)系密切的圍巖蝕變—硅化特別明顯，且F元素異常面積較大，含量值很高，峰值突出，具有良好的成礦條件，資源潛力大。

(5)VF-5響水河—毛藏螢石成礦區(qū)。

位于天祝藏族自治縣的西北部，呈北西—南東向展布。大地構(gòu)造位置處于北祁連溝弧盆系(Ⅲ-2-2)之走廊弧后盆地(Ⅲ-2-2-1)，屬北祁連成礦帶(Ⅲ-21)之玉門—九個泉—景泰成礦亞帶(Ⅳ-21①)。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)和評價礦產(chǎn)地2處，其中中型1處，CaF2平均品位42.91%～82.13%。區(qū)內(nèi)發(fā)育的北東向斷裂為導(dǎo)礦及容礦構(gòu)造，巖漿巖發(fā)育，花崗閃長巖和下石炭統(tǒng)臭牛溝組為主要賦礦地質(zhì)體，在區(qū)內(nèi)分布廣泛，F(xiàn)元素異常面積較大，含量值高，具內(nèi)、中、外三級濃度帶，且在前期工作中發(fā)現(xiàn)較多的礦化線索，具有找到中型礦床的潛力。

(6)VF-6胭脂溝—榆樹螢石成礦區(qū)。

位于隴南市北部與天水市、定西市交界處，呈近東西向展布。大地構(gòu)造位置處于中秦嶺—北大別—魯南裂陷大陸邊緣(Ⅳ-5-1)之夏河—禮縣陸緣沉積區(qū)(Ⅳ-5-1-1)，屬西秦嶺成礦帶(Ⅲ-28)之臨潭—徽縣成礦亞帶(Ⅳ-28②)。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)和評價礦產(chǎn)地5處，CaF2平均品位32.08%～88.86%。區(qū)內(nèi)構(gòu)造較發(fā)育，主構(gòu)造為近東西向斷裂，為主要導(dǎo)礦構(gòu)造，北東向、近東西向次級斷裂為容礦構(gòu)造；巖漿巖較發(fā)育，主要賦礦地質(zhì)體三疊紀(jì)二長花崗巖和下二疊統(tǒng)郭家堡碎屑巖分布較廣泛，為區(qū)內(nèi)螢石礦提供了主要成礦條件。區(qū)內(nèi)北東、近東西向斷裂＋硅化＋碳酸鹽化(＋褐鐵礦化＋絹云母化)為主要找礦標(biāo)志，具有良好的找礦潛力。

4 結(jié)論

(1)甘肅省螢石礦礦床成因類型為熱液充填型，以大型、小型礦床為主，且主要分布在巖漿活動發(fā)育地區(qū)。成礦時代主要集中在華力西期，次為印支、燕山期。

(2)螢石礦的控礦構(gòu)造以北西、北東向斷裂為主，礦體形態(tài)以脈狀、透鏡狀為主，次為囊狀、似層狀，圍巖蝕變以硅化、高嶺土化為主，常常伴有絹云母化、碳酸鹽化、褐鐵礦化等，斷裂和硅化是最直接、最明顯的找礦標(biāo)志。

(3)劃分了6個螢石成礦區(qū)帶，其中ⅤF-2九壩泉—照背山、ⅤF-4焉支山—西營河、ⅤF-5響水河—毛藏螢石成礦區(qū)為甘肅省的重要螢石成礦區(qū)，具有良好的找礦潛力。