郭麗榮, 陳少青
(廣東省有色金屬地質(zhì)局 九三一隊(duì),廣東 汕頭 515000)
廣東省五華縣中洞螢石礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志
郭麗榮, 陳少青
(廣東省有色金屬地質(zhì)局 九三一隊(duì),廣東 汕頭 515000)
五華縣中洞螢石礦區(qū)現(xiàn)儲(chǔ)量已達(dá)中型規(guī)模,初步認(rèn)為屬高溫?zé)嵋何炇⑿偷V床。通過大量的野外地質(zhì)工作及室內(nèi)的資料整理,分析成礦地質(zhì)條件,總結(jié)中洞螢石礦床成礦地質(zhì)特征,提出礦區(qū)找礦方向,為該地區(qū)尋找中—大型螢石礦床提供指導(dǎo)意義。
五華中洞;螢石礦;找礦標(biāo)志;廣東省
圖1 廣東省五華縣中洞螢石礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 The regional geological sketch of Zhongdong fluorite deposit, Wuhua county,Guangdong Province1.第四系;2.上白堊統(tǒng);3.上三疊統(tǒng)—中侏羅統(tǒng);4.震旦系;5.中粗?;◢弾r;6.細(xì)粒花崗巖;7.混合巖;8.角度不整合地質(zhì)界線;9.實(shí)測(cè)、推測(cè)地質(zhì)界線;10.實(shí)測(cè)、推測(cè)逆斷層。
該區(qū)為華南后加里東準(zhǔn)地臺(tái)中的永梅上古臺(tái)坳南部邊緣,處于高車洞斷裂北東側(cè),區(qū)內(nèi)出露地層從老到新有震旦系、上白堊系、侏羅系、三疊系及第三系(圖1)。區(qū)內(nèi)主要以斷裂構(gòu)造為主,其十分發(fā)育并具有多方向、多期次、規(guī)模不等的特點(diǎn)。主要有NW向的高車洞斷裂、粉塘斷裂,NE向的紫金斷裂、安流斷裂以及一系列的次級(jí)斷裂。區(qū)內(nèi)巖漿巖活動(dòng)強(qiáng)烈并具有多次疊加特點(diǎn),經(jīng)歷加里東期、印支期、燕山期。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)豐富,除五華中洞螢石礦外,還有興寧市低陂壢螢石礦、五華縣白石嶂鉬鎢礦以及鉬、鎢、錫、鈹、鐵等礦點(diǎn)30多處。
2.1 地層
礦區(qū)內(nèi)出露地層,除第四系殘坡積與沉積松散物外,均為震旦系(Z)變質(zhì)巖系,屬淺海相復(fù)理石碎屑巖建造[1](圖2)。巖性有絹云母砂質(zhì)千枚巖、板巖、變質(zhì)石英砂巖及混合巖等,產(chǎn)狀走向?yàn)楸蔽鳌蠔|,傾向西南,傾角為30°~55°,按其產(chǎn)狀及巖性自下而上劃分為三個(gè)巖性段:①段為混合巖化變質(zhì)石英砂巖夾板巖與絹云母千枚巖;②段為絹云母砂質(zhì)千枚巖、板巖夾薄層變質(zhì)砂巖,呈互層產(chǎn)出,片理發(fā)育;③段為絹云母變質(zhì)砂巖夾絹云母千枚巖。
2.2 構(gòu)造
礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造應(yīng)為區(qū)域派生的次一級(jí)斷裂,按產(chǎn)狀可分為:NWW組、NW組及NE組。
NWW組 走向300°~310°,傾向SW,傾角一般70°~80°,為具多期次活動(dòng)的張扭性斷裂,主要有F5及V1、V2、V3等。其主要特征是斷裂面呈舒緩波狀延展,破碎帶寬度大,一般為幾米—幾十米。由于受多期次構(gòu)造活動(dòng)影響,破碎帶破碎強(qiáng)烈,變質(zhì)深,成分復(fù)雜,如糜棱巖化、硅化、混合巖化等,并可見不規(guī)則石英小脈及螢石充填其中,該組斷裂是本區(qū)螢石礦床的主要導(dǎo)礦與容礦構(gòu)造。
NW組 走向330°~340°,有F6、F7等。是根據(jù)物探瞬變電磁法異常推斷的破碎帶,其規(guī)模相對(duì)較小,由于受第四系所掩蓋,特征不太明顯。
NE組 主要有F10,走向20°~25°,傾向SE,傾角70°左右。發(fā)育于礦區(qū)東部,主要為流紋英安斑巖接觸破碎帶,由角礫及石英碎塊組成。硅化、角巖化強(qiáng),常有石英、白云母等不規(guī)則團(tuán)塊充填于角礫中,物探瞬變電磁異常反映明顯。
2.3 巖漿巖
礦區(qū)出露巖漿巖主要為印支期的花崗閃長(zhǎng)斑巖及燕山四期的流紋斑巖,其分布于礦區(qū)的北東、東南部。
圖2 廣東省五華縣中洞螢石礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.2 Geological sketch map of Zhongdong fluorite deposit,Wuhua County,Guangdong Province1.第四系;2.震旦系上部;3.震旦系中部;4.震旦系下部;5.流紋斑巖;6.花崗閃長(zhǎng)斑巖;7.實(shí)測(cè)推測(cè)地質(zhì)界線及地層產(chǎn)狀;8.實(shí)測(cè)推測(cè)斷層破碎帶編號(hào)及產(chǎn)狀;9.含礦破碎帶;10.礦脈編號(hào)及產(chǎn)狀。
3.1 礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模
礦體形態(tài)總體上較簡(jiǎn)單,礦體一般呈脈狀或透鏡狀,局部囊狀產(chǎn)于北西西向張扭性破碎帶中,由多條平行單礦脈組成,脈幅0.5~2.0 m,礦脈帶產(chǎn)狀走向300°~310°,傾向SW,傾角70°~80°,延長(zhǎng)600~800 m,往深部有收斂變厚趨勢(shì)。主要有V2、V1礦脈及V3礦化破碎帶(圖3)。
V1為2004年以前小規(guī)模零星開采的礦體。據(jù)調(diào)查,2004年723地質(zhì)大隊(duì)開展儲(chǔ)量核實(shí)后已停止開采。受F7、F10斷裂控制,呈脈狀產(chǎn)出。推測(cè)延長(zhǎng)約600 m,控制長(zhǎng)度約200 m,厚度0.81~3.27 m,平均1.93 m,產(chǎn)狀走向300°~310°,傾向SW,傾角75°左右,一般70°~80°。沿走向和傾向礦體形態(tài)產(chǎn)狀有所變化,礦化連續(xù)性差,局部富集。
V2為現(xiàn)在正在開采的礦體,為礦區(qū)的主要礦體。礦體受成礦后斷裂F5、F6影響、被錯(cuò)斷。礦體呈脈狀、囊狀,推測(cè)延長(zhǎng)>800 m,控制長(zhǎng)度450 m,走向300°~310°,傾向SW,傾角75°~80°。礦體產(chǎn)狀有所變化,剖面上呈舒緩波狀。礦體中富礦較多,根據(jù)采樣分析CaF2最高為97.31%,礦體厚度最小0.80 m,最大為6 m以上,一般為1.0~2.0 m,平均厚度約2.5 m。
3.2 礦石特征
3.2.1 顏色
螢石的顏色十分多彩艷麗,有白色、淺綠色、翠綠色、紫色、無色等,經(jīng)長(zhǎng)期風(fēng)化作用普遍發(fā)生褪色,但總體以綠色、翠綠色為主。
3.2.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造及礦石類型
礦石結(jié)構(gòu)主要為他形—半自形粒狀結(jié)構(gòu),次為壓碎結(jié)構(gòu)、交代熔蝕。壓碎結(jié)構(gòu)為塊狀礦石或團(tuán)塊狀礦石,受構(gòu)造應(yīng)力作用后被壓碎形成。原生構(gòu)造有塊狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造;次生構(gòu)造有角礫狀構(gòu)造、碎屑狀(松散狀)構(gòu)造。
根據(jù)礦石中主要礦物成分的相對(duì)含量劃分,礦石類型有螢石礦石、石英螢石礦石、重晶石石英螢石礦石、重晶石螢石礦石。
(1) 螢石礦石:呈淺藍(lán)、灰白、紫色等,他形—半自形結(jié)構(gòu),塊狀或松散狀構(gòu)造,偶見角礫狀或條帶狀構(gòu)造。主要組分為螢石,少量或微量石英。為富礦石,CaF2高達(dá)90%以上。為區(qū)內(nèi)主要礦石類型,一般分布在礦體的中下部。
(2) 石英螢石礦石:以灰白色為主,次為淺藍(lán)、紫等色;他形晶質(zhì)粒狀結(jié)構(gòu),構(gòu)造以團(tuán)塊狀為主,次為松散狀、角礫狀,偶見條帶狀,主要組分為螢石,次為石英,有時(shí)見圍巖角礫;常含微量重晶石、方解石、絹云母、黃鐵礦。一般為貧礦,分布在礦體頂部與底部。
(3) 重晶石石英螢石礦石:呈灰白色、淺藍(lán)色,他形晶質(zhì)粒狀結(jié)構(gòu),塊狀或松散狀構(gòu)造。礦物組分以螢石、重晶石為主,次為石英;有時(shí)含微量方解石、絹云母、黃鐵礦。該類型少見,一般見于深部。
(4) 重晶石螢石礦石:白色、淺藍(lán)色,螢石為晶質(zhì)結(jié)構(gòu),重晶石為板狀。主要成分為螢石、重晶石,該類型少見。
圖3 13號(hào)勘探線剖面示意圖Fig.3 Generalized section of No.13 exploration line
3.2.3 圍巖蝕變
區(qū)內(nèi)圍巖蝕變受多期次成礦活動(dòng)影響,圍巖蝕變種類較多,礦體主要圍巖蝕變有硅化、綠泥石化、螢石化、黃鐵礦化,次為褪色化、絹云母化等。其中綠泥石化、硅化、螢石化、黃鐵礦化常見于圍巖中,與成礦關(guān)系密切。
硅化 為本區(qū)中的蝕變類型之一。表現(xiàn)為北西向的螢石硅化帶,礦體多賦存于硅化破碎帶中。石英為煙灰色、淺灰色他形及半自形粒狀集合體,呈不規(guī)則脈狀、團(tuán)塊狀、網(wǎng)格狀充填于螢石中。
螢石化 在礦體兩側(cè)的圍巖變質(zhì)砂巖、千枚巖中見紫色、白色的螢石礦充填。
綠泥石化 分布于變質(zhì)石英砂巖、混合巖中,或晚期石英脈兩側(cè)與成礦關(guān)系密切。
黃鐵礦化 廣泛分布于變質(zhì)砂巖、千枚巖中,但不強(qiáng)烈,呈星點(diǎn)狀散布于變質(zhì)砂巖、混合巖中。
中洞螢石礦區(qū)歷經(jīng)多次構(gòu)造活動(dòng),巖漿活動(dòng)與構(gòu)造活動(dòng)比較頻繁。區(qū)內(nèi)出露大面積的印支期、燕山期中—酸性巖體環(huán)繞礦區(qū)周圍,這為礦體形成提供了大量的熱液及成礦流體。發(fā)育有北西向高車洞斷裂,北東向紫金斷裂、安流斷裂以及一系列的次級(jí)斷裂。尤其在兩組斷裂的交匯處形成了有利的成礦地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境。初步認(rèn)為螢石礦成礦作用與火山期后高溫氣化熱水溶液作用有關(guān),為高溫?zé)嵋何炇⑿偷V床[2]。
(1) 構(gòu)造標(biāo)志:區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,不同方向、不同期次的斷裂交匯部位共同制約本區(qū)巖漿活動(dòng)和成礦作用。礦區(qū) NW向高車洞斷裂、粉塘斷裂,NE向的紫金斷裂、安流斷裂以及一系列的次級(jí)斷裂與成礦有著密切的聯(lián)系[3],它們直接控制著礦體分布而且在兩組斷裂交匯部位螢石、石英明顯富集,是找礦的構(gòu)造標(biāo)志。
(2) 找礦標(biāo)志:巖石中發(fā)育有較強(qiáng)的硅化、云英巖化、綠泥石化及石榴子石化,尤其是地表硅化破碎帶中,分布有黃鐵礦化、石英細(xì)脈及次生氧化物,如:孔雀石、銅蘭、褐鐵礦等,可作為直接的找礦標(biāo)志。
(3) 采礦遺址標(biāo)志:區(qū)內(nèi)分布有眾多老采窿、采坑等遺址,是區(qū)內(nèi)直接找礦標(biāo)志之一。
[1] 廣東省地質(zhì)局.廣東省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京:地質(zhì)出版社,1988.
[2] 陳毓川.中國(guó)礦床成礦模式[M].北京:地質(zhì)出版社,1993.
[3] 廣東省有色金屬地質(zhì)局九三一隊(duì).廣東省五華縣中洞螢石礦核查報(bào)告[R].汕頭:廣東省有色金屬地質(zhì)局九三一隊(duì),2012.
(責(zé)任編輯:于繼紅)
Geological Characteristics and Prospecting Criteria of Fluorite Minein Wuhua County,Guangdong Province
GUO Lirong, CHEN Shaoqing
(No.931TeamofGuangdongNon-FerrousMetalsGeologicalExplorationBureau,Shantou,Guangdong515041)
The reserves of fluorite deposit in Wuhua County is a middle scale,preliminary considered to belong to high temperature hydrothermal quartz vein type deposit.Based on field geological work and a lot of data,the paper analyses metallogenic geological conditions,sums up the metallogenic geological characteristics of fluorite deposits in the mining area and the prospecting direction,provides guidance for looking for large fluorite deposit in the area .
Wuhuazhongdong; fluorite mine; prospecting criteria; Guangdong Province
2015-04-15;改回日期:2015-04-17
郭麗榮(1985-),男,助理工程師,地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查專業(yè),從事礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查與研究工作。E-mail:glr931931@163.com
P619.21+5
A
1671-1211(2015)04-0418-04
10.16536/j.cnki.issn.1671-1211.201504011
數(shù)字出版網(wǎng)址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20150619.1333.010.html 數(shù)字出版日期:2015-06-19 13:33