傅正園,李 偉,胡開明，潘錦勃,黃益靈,袁 靜

(1.浙江省第十一地質(zhì)大隊，浙江溫州 32006；2.浙江省地質(zhì)調(diào)查院，浙江杭州 311203)

浙江省青田縣石平川鉬礦床新發(fā)現(xiàn)及找礦前景

傅正園1,李 偉1,胡開明2，潘錦勃1,黃益靈1,袁 靜1

(1.浙江省第十一地質(zhì)大隊，浙江溫州 32006；2.浙江省地質(zhì)調(diào)查院，浙江杭州 311203)

長期以來，石平川鉬礦床一直被認為是典型的石英脈型礦床，礦體分布于石平川巖體內(nèi)外接觸帶上下100m以內(nèi)。經(jīng)過近年的地質(zhì)工作發(fā)現(xiàn)，距石平川巖體外接觸帶400m～500m的侏羅系西山頭組第二巖性段地層中存在細脈型輝鉬礦體，從而形成下部大脈型石英輝鉬礦體、上部細脈型輝鉬礦體的二元結(jié)構(gòu)。這一發(fā)現(xiàn)為開展深部及外圍找礦，擴大資源儲量規(guī)模提供了新的前景。

石平川鉬礦床 新發(fā)現(xiàn) 二元結(jié)構(gòu) 找礦前景

Fu Zheng-yuan, Li Wei, Hu Kai-ming, Pan Jin-bo, Huang Yi-ling, Yuan Jing. New discovery and ore-search prospect in the Shipingchuan molybdenum deposit of Qingtian county, Zhejiang Province[J].Geology and Exploration, 2016,52(3):0472-0479.

石平川鉬礦床位于浙江省青田縣，地理坐標：東經(jīng)120°16′00″-120°27′00″；北緯 28°14′00″-28°23′00″。上世紀七十年代以來通過斷斷續(xù)續(xù)的地質(zhì)勘查，查明了數(shù)十條脈狀輝鉬礦體，礦體大多產(chǎn)于石平川巖體的內(nèi)外接觸帶，距巖體接觸界面上下100m以內(nèi)，長期以來認為該礦床是單一的典型石英脈型礦床(張永山，1985；董傳萬等，1992；王永彬等，2013)，本文稱之為大脈型石英輝鉬礦體。該類礦床一般屬中小型，品位富，組合簡單，易采易選，在鉬礦床工業(yè)類型中處于次要的地位。

筆者從80年代末至今先后在石平川鉬礦區(qū)從事地質(zhì)找礦工作。多年來，不僅在巖體的內(nèi)外接觸帶發(fā)現(xiàn)了新的盲礦體，而且在遠離巖體的地段發(fā)現(xiàn)了新類型輝鉬礦體，從而擴大了資源儲量。新類型礦體其產(chǎn)狀、礦石類型、品位變化、蝕變特征等與大脈型石英輝鉬礦體不一樣(羅銘玖等，1988；閆興虎等，2013)，它由一系列細脈狀及浸染狀礦脈組成，本文稱之為細脈型輝鉬礦體。該類礦體的發(fā)現(xiàn)為石平川鉬礦床類型新認識、礦床成因的重新探討，特別是尋找隱伏礦體擴大礦床的遠景規(guī)模等提供了新思路。

1 地質(zhì)背景

石平川鉬礦床大地構(gòu)造單元隸屬華南褶皺系，浙東南沿海褶皺帶溫州-臨海拗陷的泰順-青田斷拗(朱安慶等，2009)，地處溫州—鎮(zhèn)海NE向深斷裂的西側(cè)，淳安—溫州NW向斷裂南東側(cè)(圖1)，石平川火山穹窿南部。

圖1 構(gòu)造綱要圖Fig.1 Tectonic setting of the Shipingchuan Mo deposit a-斷裂；b-礦區(qū)范圍;1-遂昌金礦；2-石平川鉬礦；3-山口葉蠟石礦；4-龜湖葉蠟石礦；5-五部鉛鋅礦；6-礬山明礬石礦a-fracture;b-study area;1-Suichang gold mine;2-Shipingchuan molybdenum mine;3-Shankou pyrophyllite mine;4-Guihu pyrophyllite mine;5-Wubu lead-zinc mine;6-Fanshan alunite mine

1.1 地層

礦區(qū)出露晚侏羅世上統(tǒng)西山頭組(J3x)一套陸相火山碎屑巖，自下而上可分為三個巖性段，其中第二巖性段(J3x2)可細分三個亞段，即：J3x2-1亞段，主要為流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，頂部為流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r夾沉積巖；J3x2-2亞段，為流紋質(zhì)含角礫晶屑玻屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)玻屑晶屑凝灰?guī)r；J3x2-3亞段，主要為流紋質(zhì)晶屑玻屑凝灰?guī)r夾凝灰質(zhì)粉砂巖、砂巖及沉凝灰?guī)r(圖2)。

1.2 巖漿巖

燕山晚期巖漿侵入活動較頻繁而強烈，侵入巖體及巖脈均有出露。其中石平川鉀長花崗巖巖體位于礦區(qū)中部，出露面積約1.07km2，呈小巖株狀產(chǎn)出，長軸NE向展布的橢圓形，為中心式侵入體，接觸面產(chǎn)狀外傾，具波狀起伏，并有分枝現(xiàn)象。巖體接觸面南西部較緩，傾角一般為15°～30°，東部和北部較陡，為40°～70°。

圖2 石平川鉬礦區(qū)地質(zhì)略圖Fig.2 Geological sketch map of Shipingchuan molybdenum deposit 1-晚侏羅系西山頭組第三巖性段；2-晚侏羅系西山頭組第二巖性段；3-晚侏羅系西山頭組第一巖性段；4-鉀長花崗巖；5-鉀長花崗斑巖；6-花崗斑巖； 7-壓性斷裂；8-壓扭性斷裂；9-張性斷裂；10-張扭性斷裂；11-不明性質(zhì)斷裂；12-地質(zhì)界線；13-角巖化；14-火山穹窿；15-鉬礦體1-Xishantou Formation third lithologic section of the Late Jurassic;2-Xishantou Formation secondlithologic section of the Late Jurassic;3-Xishantou Formation first lithologic section of the LateJurassic;4-potassium granite;5-K-feldspar granite porphyry;6-granite porphyry;7-compressiond fault;8-compressional torsional fault;9-extensiond fracture;10-tenso-shear fracture;11-fracture of unknown nature;12-geological boundary;13-hornfelsed alteration;14-volcanic dome;15-molybdenum ore bodies

鉀長花崗巖(圖3)富集部分大離子元素，如：Rb、Th、U、K等，Nb/U值3.86～6.84，接近地殼值小于地幔值，稀土元素總量∑REE 89.44μg/g～164.02μg/g(中國地質(zhì)大學(武漢)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點實驗室)，LREE/HREE平均為6.48～12.69，屬輕稀土富集重稀土虧損且具明顯的負Eu異常(葉澤富等，2010；周洲強等，2014)。

后期脈巖有鉀長花崗斑巖、安山玢巖、輝綠玢巖等巖脈。

圖3 鉀長花崗巖顯微照片(正交偏光)Fig.3 Potassium granite micrograph(cross-polarized photo)Q-石英；Pl-斜長石；Kf-鉀長石Q-quartz;Pl-plagioclase;Kf-k-feldspar

1.3 構(gòu)造

1.3.1 斷裂構(gòu)造

礦區(qū)主要發(fā)育NE向及NW向斷裂構(gòu)造，形成礦區(qū)構(gòu)造格架。

NE向構(gòu)造：為最發(fā)育的斷裂構(gòu)造，其中F8斷裂規(guī)模最大，長>3.5km，破碎帶寬1m～8m，走向40°～80°，局部充填不規(guī)則的方解石脈、巖安巖脈等，為成礦后期構(gòu)造，切斷25號、85號、105號礦體，斷距達上百米。

NW向構(gòu)造：F1斷裂，出露于礦區(qū)中部沿NW向溝谷分布，長>5km，破碎帶寬15m～30m，產(chǎn)狀30°～35°∠75°～85°，局部反傾，傾向SW210°。斷裂具多期次活動特點，早期具張性活動特點，晚期具壓扭性結(jié)構(gòu)特點。

1.3.2 火山構(gòu)造

石平川火山穹窿，面積約30 km2，火山巖層圍巖外傾。地化異常圍繞穹窿環(huán)狀分布，火山穹窿中心為石平川巖體，發(fā)育與此有關(guān)的斷裂構(gòu)造，放射狀、環(huán)狀裂隙發(fā)育，呈不完整的環(huán)狀分布在早期鉀長花崗巖體的周圍。

由于石平川巖體向上侵位，形成了以其為中心的穹窿構(gòu)造。同時形成了眾多垂直巖體接觸面的裂隙，在平面上顯示眾多放射狀裂隙；在空間上形成平行巖體接觸面的似球面的類層間裂隙。這些是礦區(qū)的主要容礦構(gòu)造。

1.4 圍巖蝕變

圍巖蝕變主要有硅化、絹英巖化、黃鐵礦化、綠泥石化、碳酸鹽化、鉀長石化(圖4)等。其中大脈型石英輝鉬礦體近礦圍巖蝕變組合為硅化、鉀長石化，細脈型輝鉬礦體近礦圍巖蝕變組合為硅化、綠泥石化。

鉀長石化：分布于石英脈的上下，形成淺色或淺肉紅色交代蝕變帶，蝕變寬度一般10m～50m，其不僅在空間位置，且成因都與輝鉬礦體密切相關(guān)。硅化：蝕變強度與距離含礦構(gòu)造帶的遠近有關(guān)；在礦體上下兩側(cè)附近及礦帶內(nèi)該類蝕變發(fā)育，常見多條石英脈；蝕變常伴有輝鉬礦化，局部形成石英輝鉬礦。綠泥石化：較普遍發(fā)育，常見于斷裂破碎帶及含礦裂隙帶，細脈型輝鉬礦于綠泥石化蝕變附近發(fā)育。

圖4 圍巖鉀化宏觀特征Fig.4 Macroscopic Characteristics of potassic alteration in country rock

2 礦床特征

石平川鉬礦床現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)100余條礦體，其中3號、5號、25號、69號、85號礦體規(guī)模較大，工業(yè)意義最大。近年來，在石平川巖體南側(cè)發(fā)現(xiàn)一些隱伏礦體，特別在十五石一帶發(fā)現(xiàn)了新類型礦體510號、512號等細脈浸染型輝鉬礦體，這類礦體相對遠離石平川鉀長花崗巖巖體接觸帶，賦存于J3x2-2亞段中的一系列的微細裂隙中①。

2.1 礦體類型

石平川鉬礦床礦體類型有：大脈型石英輝鉬礦體(圖5)和細脈型輝鉬礦體(圖6)。

大脈型石英輝鉬礦體(圖5)大多產(chǎn)于石平川鉀長石花崗巖巖體的內(nèi)外接觸帶，且在巖體接觸界面上下150m以內(nèi)，典型礦體如：25號、85號和105號等②，礦體走向延長350m～1020m，傾向延深110m～1440m，平均厚度0.88m～3.92m，礦體規(guī)模大，礦體產(chǎn)狀較緩但有變化，品位富等特點(表1)。礦體自下而上有25號、105號、85號展布，相互間距數(shù)十米至百米左右，礦體組合上呈斜列式似疊瓦狀展布。

細脈型輝鉬礦體(圖6)，十五石一帶礦體分布于西山頭組第二巖性段第二亞段(J3x2-2)的上部距巖體接觸帶410m～510m，在厚100m～150m范圍內(nèi)分布了十余條礦體(圖7)，礦體產(chǎn)狀較平緩，品位較低，蝕變較弱，以綠泥石化為主。但埋藏淺，易于開采，典型礦體如：512號、510號等(表1)。

圖5 大脈型石英輝鉬礦Fig.5 Large quartz vein of molybdenite

圖6 細脈型輝鉬礦Fig.6 Fine-vein molybdenite

2.2 礦石類型

石英脈型輝鉬礦：礦石礦物為輝鉬礦。脈石礦物主要為石英，次為絹云母、黃鐵礦等。輝鉬礦為板狀、片狀，大小直徑為0.01mm～0.05mm，成網(wǎng)脈狀或條帶狀分布。石英灰白色，他形或半自形短柱狀，含量90%以上。

絹云母石英輝鉬礦：礦石礦物為輝鉬礦。脈石礦物主要為次生石英、絹云母、綠泥石及黃鐵礦等。輝鉬礦為片狀，呈集合體形式沿裂隙分布成細脈狀，粒度0.01mm～0.04mm，絹云母呈片狀鱗片狀，含量達30%以上。

細脈浸染狀輝鉬礦：呈細脈狀或浸染狀充填于裂隙中，脈寬1mm～4mm，大多在1mm～2mm左右。礦石礦物主要為輝鉬礦，呈片狀、星散狀。脈石礦物有石英、綠泥石、絹云母等組成。新類型礦體主要由該類礦石組成。

3 成礦作用分析與礦床成因

3.1 成礦溫度

礦石的礦物組合標志(郭百創(chuàng)等，2013)：礦區(qū)的礦物組分復雜，礦物種類多，大致可劃分三組：

第一組合為輝鉬礦、白鎢礦、磁鐵礦等礦物組合，屬高溫礦物組合，標志礦物形成溫度較高；第二組合為輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦等礦物組合，屬中溫礦物組合，標志礦物形成屬中溫；第三組合為綠泥石、葉蠟石、方解石、螢石等礦物組合，屬低溫礦物組合，標志礦物形成溫度較低。

石英(大脈型石英脈型礦體)包體的均一溫度為285℃～335℃，黃鐵礦爆裂溫度288℃～329℃。

上述反映石平川鉬礦床經(jīng)歷高-中溫的礦化階段③，低溫礦化階段微弱。礦床成礦溫度屬高-中溫。石平川鉬礦床中石英(細脈型)流體包裹體的均一溫度主要有250℃～290℃、150℃～230℃兩個區(qū)間(李偉等，2014)。流體包裹體均一溫度表明，該礦床可能經(jīng)歷了多期礦化，輝鉬礦主要形成于中低溫熱液條件。

3.2 成礦時代

石平川鉀長花崗巖體鋯石206Pb/238U測年(曾子華等，2015)顯示：206Pb/238U年齡變化99±2Ma～106±2Ma(中國地質(zhì)大學(武漢)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點實驗室)，加權(quán)平均為(102.5±1.2)Ma(MSDW)(李艷軍等，2009；杜保峰等，2010；馮曉曦等，2014)，表明巖體形成于早白堊世。石平川鉬礦區(qū)3號、25號礦體礦石中石英Rb-Sr同位素測試顯示：成礦年齡87Ma±0.9Ma(1σ)，I(Sr)=0.71336±0.00021(1σ)(肖廣玲等，2010)。流體包裹體的Rb-Sr年齡直接記錄了該礦床的成礦作用時代為晚白堊世(毛景文等，2008)。上述測試總體上反映了成礦作用時代為晚白堊世。

圖7 石平川礦區(qū)A-B剖面圖Fig.7 Profile of Shipingchuan deposit 1-西山頭組第二巖性段第三亞段；2-西山頭組第二巖性段第二亞段；3-西山頭組第二巖性段第一亞段；4-鉀長花崗巖；5-地質(zhì)界線；6-細脈型輝鉬礦；7-石英脈型輝鉬礦；8-細脈型輝鉬礦分布空間(上)；9-大脈型石英輝鉬礦分布空間(下)1-Xishantou Formation second lithologic section third sub section;2-Xishantou Formation second lithologic section second sub section;3-Xishantou Formation second lithologic section first sub section;4-potassium granite;5-geological boundary;6-fine vein type molybdenite;7-large quartz vein type molybdenite;8-fine vein type molybdenite distribution(above);9-large quartz vein type molybdenite spatial distribution (below)

表1 石平川鉬礦床典型礦體特征

3.3 成礦作用和成因分析

根據(jù)礦物組合及成礦溫度的測定，礦床成礦大致可劃分三個階段(傅樹超，2011)。

3.3.1 第一階段

晚侏羅世西山頭組地層沉積成巖后，由于構(gòu)造運動伴隨石平川巖體的侵入形成火山穹窿，造成礦區(qū)南西部晚侏羅世上統(tǒng)西山頭組陸相火山碎屑巖的層間擠壓錯動形成緩傾斜的層間破碎帶，同時形成了北東部拱一系列對于巖體呈放射狀的張性陡傾斷裂。

巖體北東方向的一些含礦斷裂在平面上呈雁列狀排列，剖面上以似層狀形式平行產(chǎn)出或呈疊瓦狀展布。這說明成礦時期區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力和巖體的作用及其在巖體北東部和南西部的表現(xiàn)有差異。在巖體的北東方向，由于巖體的產(chǎn)狀較陡，于是在巖體與圍巖的接觸的薄弱地帶產(chǎn)生一系列陡傾的NW向斷裂，并受壓扭應(yīng)力作用發(fā)生剪切滑動，產(chǎn)成一系列雁列狀排列的斷裂帶。

3.3.2 第二階段

成巖冷凝收縮，巖體冷凝過程中在巖體接觸帶內(nèi)側(cè)形成似層狀裂隙，接觸帶附近地層層間裂隙虛脫成大裂隙，而遠離接觸帶的地層中形成微細裂隙。隨后這些斷裂帶被充填成礦，形成一系列平面上表現(xiàn)為雁列狀排列的陡傾的含礦脈帶，如3號、30號礦脈帶等；巖體南西側(cè)，則由于巖體產(chǎn)狀較緩，成礦作用期擠壓應(yīng)力作用的結(jié)果便是沿著不同巖性的接觸面以及巖層的脆弱帶形成一系列斷裂裂隙構(gòu)造。

這一階段在石平川巖體接觸帶上下150m以內(nèi)形成了大脈型石英輝鉬礦體。該階段為成礦主要階段。

3.3.3 第三階段

初步成巖的巖體及圍巖經(jīng)歷區(qū)域構(gòu)造運動及較深部的巖漿巖進一步成巖收縮冷凝，致使巖體、上部圍巖及礦(化)體再次遭受變形、破碎，深部巖漿熱液經(jīng)導礦構(gòu)造運移至上述容礦空間沉淀，原礦(化)體再次的迭加富集成礦，礦區(qū)角礫狀礦石及后期輝鉬礦細脈穿插于前期的鉬礦體中。而在遠離巖體地帶形成了一系列的輝鉬礦細脈(1mm～4mm)，該類礦石鉬品位高，但由于細脈不密集一般每米3～5條，相對較貧。該階段亦屬成礦階段之一。

成礦后期，先有NE向斷裂及NE向鉀長花崗斑巖的侵入，后有NW向斷裂活動。其仍有低溫熱液活動，鉬礦化微弱，形成輝鉬礦、綠泥石、螢石、方解石礦物成細脈充填于礦體頂?shù)装?，成礦也基本結(jié)束。

這一階段使下部礦體進一步富集，同時形成了遠離巖體接觸帶的細脈浸染型礦體。

4 成礦規(guī)律及找礦前景

4.1 成礦規(guī)律

構(gòu)造位置，火山穹窿中心，輝鉬礦與斑狀鉀長花崗巖體關(guān)系密切；巖體接觸帶附近(上190m、下100m)平行接觸帶呈環(huán)狀分布和垂直接觸帶呈放射狀發(fā)布的裂隙礦體產(chǎn)狀陡傾。遠離巖體接觸帶410m～510m的細脈浸染狀礦體，分布于十五石礦段的J3x2-2頂部，是新類型細脈狀輝鉬礦體。

4.2 找礦前景

綜合分析礦區(qū)找礦新發(fā)現(xiàn)、礦床地質(zhì)特征、成礦規(guī)律等可知，石平川礦床由上部的細脈型輝鉬礦體和下部的大脈型輝鉬礦體構(gòu)成。在下部應(yīng)繼續(xù)圍繞石平川鉀長花崗巖體接觸帶內(nèi)外帶150m左右范圍內(nèi)繼續(xù)尋找大脈型輝鉬礦體，有的平行接觸帶呈環(huán)狀分布，更應(yīng)注意垂直接觸帶的放射狀裂隙礦體產(chǎn)狀陡傾的礦體；在上部應(yīng)加強類似十五石礦段的新類型細脈狀輝鉬礦體的尋找。也就是礦區(qū)中心及外圍的深部繼續(xù)尋找的平行接觸帶呈環(huán)狀分布，更應(yīng)注意垂直接觸帶的放射狀裂隙中的大脈型輝鉬礦體，礦區(qū)外圍要加強上部分布于新類型細脈狀輝鉬礦體的尋找(秦臻等，2013)。近年在十五石、烏巖尖、坦鋪礦段通過勘查，不僅在深部找到了隱伏的大脈型礦體而且在上部也先后找到了新類型的細脈型礦體。因此，石平川礦區(qū)深部及外圍的地質(zhì)找礦具有廣闊前景。

[注釋]

① 浙江省第十一地質(zhì)大隊.2010.浙江省青田縣石平川礦區(qū)十五石礦段06-11線鉬礦詳查地質(zhì)報告[R].

② 浙江省第十一地質(zhì)大隊.2009.浙江省青田縣石平川礦區(qū)烏巖尖礦段07-19線鉬礦詳查地質(zhì)報告[R].

③ 中國地質(zhì)大學,浙江省第十一地質(zhì)大隊.2008.浙江省青田縣石平川地區(qū)鉬多金屬成礦地質(zhì)條件研究及成礦預測[R].

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New Discovery and Ore-Search Prospect in the Shipingchuan Molybdenum Deposit of Qingtian County, Zhejiang Province

FU Zheng-yuan1，LI Wei1，HU Kai-ming2，PAN Jin-bo1，HUANG Yi-ling1，YUAN Jing1

(1.No.11GeologicalTeamofZhejiangProvince,Wenzhou,Zhejiang325006；2.GeologicalSurveyInstituteofZhejiangProvince,Hangzhou,Zhejiang311203)

For a long time, the Shi Pingchuan molybdenum deposit in Qingtian county, Zhejiang Province has been considered a typical quartz-vein like, where ore bodies are distributed within 100m above and below the inner and outer contact zones of the Shipingchuan rock mass. However,geological work in recent years found that a stringer vein type of molybdenum ores is present in the second lithologic section of the Jurassic Xishan Formation 400-500m to the outer contact zone, which is a dual structure of the large quartz vein type in lower part and the fine vein type molybdenite ore in upper part. This discovery provides a new prospect for deep and peripheral prospecting and to expand the scale of resource reserves.

Shipingchuan molybdenum deposit,new discovery,dual structure,prospect of ore search

2016-01-30；

2016-04-20；[責任編輯]陳偉軍。

傅正園(1963年-)，男，高級工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。E-mail:fzyxzj@126.com。

P618.65

A

0495-5331(2016)03-0472-08