常斯敏，王博 ,黃鴻新,王 敏,張 君

（1.南京大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院， 江蘇南京 210093；2. 江西省地質(zhì)調(diào)查研究院， 江西南昌 330030；3.江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛東北大隊， 江西上饒 334000）

0 引言

螢石是一種重要的非金屬礦物原料，因為其礦物中含氟量最高，又被稱作為氟石。廣泛用于冶金、煉鋁、玻璃、陶瓷、水泥工業(yè)，也是生產(chǎn)生氫氟酸及其衍生物的唯一原料。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技進(jìn)步，越來越多的國家將螢石礦列為一種重要的戰(zhàn)略資源[1～3]。本文通過對研究區(qū)內(nèi)江西鉛山嶺背灘、福建建陽回潭螢石礦床等4個典型螢石礦床進(jìn)行對比分析，探討其礦床成因，探索區(qū)內(nèi)螢石礦成礦規(guī)律，為武夷成礦帶北部螢石礦找礦突破提供科學(xué)依據(jù)。

1 大地構(gòu)造背景

研究區(qū)位于欽杭結(jié)合帶南側(cè)華夏板塊的北東緣，隸屬于武夷隆起（中強(qiáng)弱擠壓區(qū)）構(gòu)造-巖漿帶，武夷Cu-Pb-Zn-Ag-Au-W-Sn-Mo-Nb-Ta-螢石成礦帶之武夷北部Cu-Pb-Zn-Ag-螢石（高嶺土）成礦亞帶，區(qū)內(nèi)有邵武-河源大斷裂帶和松溪－寧德北西向斷裂帶在區(qū)內(nèi)交匯。構(gòu)造單元屬北武夷山隆起帶，東以政和－大埔斷裂與閩東沿?；鹕綌嘞輲猷彛▓D1）[1-3]。

2 典型螢石礦床特征對比

圖1 浙中-北武夷地區(qū)螢石礦分布示意圖（據(jù)王吉平[3]，2010，修改）Fig.1 Fluorite ore distribution diagram of the central Zhejiang and northern Wuyi area (modified after Wang Ji-ping [3], 2010)

武夷成礦帶北部是華南螢石資源集中分布區(qū)域，本文選擇區(qū)內(nèi)近年來取得找礦突破較顯著、規(guī)模較大的四個典型螢石礦床進(jìn)行地質(zhì)特征對比分析，并總結(jié)區(qū)內(nèi)螢石礦成礦規(guī)律。

2.1 福建省建陽縣回潭螢石礦床

建陽回潭螢石礦位于北武夷隆起帶北段東側(cè)，屬武夷山成礦帶北段[2]。主要地層有震旦系、侏羅系，少量三疊系，處于北東向建陽竹洲－寧化下伊斷裂帶的北端，北東向斷裂和基底褶皺構(gòu)造強(qiáng)烈，巖漿巖主要為燕山期白云母化中細(xì)粒二長花崗巖、白堊世中酸性巖脈。

回潭螢石礦屬熱液充填型的大型脈狀螢石礦床[4]。螢石礦體賦存在構(gòu)造破碎帶中，位于回潭花崗巖巖體南部西側(cè)，礦床與白云母中細(xì)粒鉀長花崗巖在空間上有密切關(guān)系。在主礦體旁側(cè)見四個次級礦體，四個次級礦體均為隱伏礦體，礦床特征見表1。

2.2 福建省邵武市南山下螢石礦床

南山下螢石礦區(qū)位于北武夷隆起帶北段東側(cè)，崇安-石城大斷裂帶南東側(cè)，受次一級北東向斷裂控制，屬武夷山成礦帶北段[5]。外圍礦產(chǎn)豐富，有楊家墟、石碧溪、弓墩橋等螢石礦點，嚴(yán)格受北東向構(gòu)造破碎帶控制，并且與區(qū)內(nèi)燕山期巖漿活動有關(guān)。

主要地層有前震旦系建甌群，零星分布上侏羅統(tǒng)長林組及下侏羅統(tǒng)梨山組和第四系。北東向斷裂和基底褶皺構(gòu)造強(qiáng)烈，巖漿巖以燕山早期第三階段第三次侵入的中粗粒斑狀黑云母花崗巖為主，脈巖主要見花崗斑巖、石英斑巖、花崗細(xì)晶巖等。礦區(qū)內(nèi)主礦體受斷裂帶控制，屬于單脈型礦床。礦床類型屬于斷裂帶充填交代型脈狀螢石礦床。

2.3 江西省鉛山縣簧碧螢石礦床

鉛山簧碧螢石礦位于北武夷隆起帶北段西側(cè)，屬武夷山成礦帶北段。螢石礦體主要產(chǎn)于新元古代青白口紀(jì)周潭巖組（）黑云母斜長片麻巖、斜長變粒巖與二長花崗巖體的接觸礁構(gòu)造破碎帶中，礦體與圍巖界線截然，界面清楚①江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛東北大隊，江西省鉛山縣嶺背灘礦區(qū)螢石礦詳查報告，2016.。

空間上，螢石礦體與黑云母二長花崗巖體關(guān)系密切，多分布于黑云母二長花崗巖體附近。就控礦構(gòu)造而言，區(qū)內(nèi)主要斷層（F1）及次級斷層（F2、F3）為主要控礦斷層，它們控制的礦脈規(guī)模大，延伸遠(yuǎn)，F(xiàn)1為逆沖斷層，該斷層為一較大的區(qū)域性接觸斷裂帶，向北東延伸至紫溪、石塘達(dá)30km，向南西延伸至福建數(shù)十公里，屬成礦前、成礦期多次活動的復(fù)合疊加型斷裂，通常控制著螢石礦化帶和工業(yè)螢石礦體的形成與產(chǎn)出，具膨脹收縮現(xiàn)象，是礦區(qū)內(nèi)重要導(dǎo)礦、容礦斷裂。礦床特征見表1。

2.4 江西省上饒縣葛山塢螢石礦床

上饒縣葛山塢螢石礦位于北武夷隆起帶北段銅拔山中生代火山盆地北西盆緣。礦區(qū)出露地層主要為中生代侏羅系下統(tǒng)水北組、上統(tǒng)鵝湖嶺組。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造屬單斜構(gòu)造。斷裂比較發(fā)育，主要有北東向、北西向、近南北向三組，其中北西向構(gòu)造和近南北向構(gòu)造控制著本區(qū)礦體的空間分布、規(guī)模及形態(tài)產(chǎn)狀[6]。

北西向斷裂為為區(qū)內(nèi)V1、V2主螢石礦體的控礦構(gòu)造?？傮w走向305°～3 30°，傾向南西，傾角60°～75°，呈硅化破碎帶、碎裂巖帶形式產(chǎn)出。具膨大縮小特征，沿走向和傾斜方向均呈舒緩波狀延展，破碎帶由尖棱角狀——次棱角狀角礫巖、碎裂巖、硅化石英脈、螢石石英脈及螢石脈等組成，斷層性質(zhì)以張扭性為主。破碎帶內(nèi)巖石硅化強(qiáng)，發(fā)育綠泥石化、綠簾石化、葉蠟石化、碳酸鹽化及黃鐵礦化。

礦區(qū)北東發(fā)育燕山晚期葛仙山復(fù)式巖體外灣獨立單元，巖性為正長巖類，鉀長石呈自形、半自形板狀，為正長石或條紋長石，主要有肉紅色粗粒石英正長巖、肉紅色多斑石英正長巖及肉紅色似斑狀鉀長花崗巖，呈巖枝狀侵入于侏羅系水北組下段地層中。礦床特征見表1。

3 礦床成因分析

3.1 大地構(gòu)造背景相似

武夷成礦帶北部位于北武夷隆起帶，帶內(nèi)區(qū)內(nèi)有邵武-河源大斷裂帶和松溪－寧德北西向斷裂帶在區(qū)內(nèi)交匯。螢石礦成礦主要受北東向－北北東向、北西向等多組斷裂構(gòu)造控制；斷裂的交匯部位是成礦的有利區(qū)域[2,3]。

3.2 區(qū)域巖石地層

區(qū)內(nèi)從地殼演化旋回和構(gòu)造層而言，自新元古代以來地質(zhì)構(gòu)造活動強(qiáng)烈，具有長期、多次活動的特點，可分為基底構(gòu)造和蓋層構(gòu)造兩類?；讟?gòu)造主要由前震旦紀(jì)變質(zhì)巖系所組成，主要巖性為黑云斜長變粒巖夾斜長角閃片巖、條帶狀黑云母（二云母）石英片巖夾黑云斜長變粒巖，原巖以砂泥巖為主（局部為富碳高鋁質(zhì)），夾基性火山巖。蓋層構(gòu)造中生代地層呈斷陷盆地產(chǎn)出，為多套陸相中酸性火山—沉積巖系所組成，主要有：侏羅系下統(tǒng)—中統(tǒng)碎屑巖夾粉砂巖、泥巖沉積建造，晚侏羅紀(jì)—白

堊紀(jì)火山—沉積巖系。早白堊系鵝湖嶺組為一套中酸性火山巖，主要是熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋巖、流紋斑巖及火山碎屑巖等。這些變質(zhì)巖系、蓋層巖系均富含鈣質(zhì)成分，是螢石礦成礦主要的礦源層，共同奠定了螢石礦成礦熱流體（場）和螢石礦的形成有序的時空演化與定位，以及堅實的建造—構(gòu)造基礎(chǔ)。

表1 武夷成礦帶北部典型螢石礦床一覽表Table 1List of typical fluorite deposits in thenorthernWuyi metallogenic belt

3.3 控礦斷層構(gòu)造

北武夷隆起帶是中國東南部螢石礦床（點）的主要集中區(qū)[7～9]。北武夷隆起帶可劃分為中部隆起及兩側(cè)為坳陷的三個次級構(gòu)造單元，螢石礦床（點），特別是大、中型礦床，主要分布在隆起帶邊緣與坳陷帶過度區(qū)域。礦床（點）主要受北東向、北北東向斷裂構(gòu)造控制，其次受北西向、近南北向次級斷裂控制。斷裂帶為含礦熱液的上升提供了通道，同時也提供了良好的儲礦空間，是區(qū)內(nèi)螢石礦的導(dǎo)礦和儲礦構(gòu)造。

區(qū)內(nèi)螢石礦明顯地受斷裂裂隙控制，以北東向斷裂裂隙含礦性最好。按斷裂性質(zhì)，以壓扭－張扭性斷裂比較穩(wěn)定，有利于成礦；從斷裂的規(guī)模看，區(qū)域性大斷裂一般是導(dǎo)礦構(gòu)造，控制礦帶的分布，其次級斷裂控制礦體的產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)螢石礦床（點）主要受崇安—石城深斷裂帶控制?？臻g上呈北東－北北東向礦脈群分布，單個礦床中礦體呈現(xiàn)出數(shù)個平行產(chǎn)出的特點，礦體形態(tài)總體呈脈狀和透鏡狀產(chǎn)出。

3.4 成礦巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要出露燕山期二長花崗巖、黑云母花崗巖、鉀長花崗巖等。燕山期多期次侵入形成的復(fù)式花崗巖體是螢石成礦的重要基礎(chǔ)，高揮發(fā)性組分富氟、富堿的酸性巖漿侵入活動形成的期后熱液為螢石成礦提供了成礦能量和成礦物質(zhì)。區(qū)內(nèi)螢石礦床（點）與侵入巖、火山巖緊密相伴，均賦存在燕山期花崗巖體內(nèi)、外接觸構(gòu)造帶中。所以，燕山期二長花崗巖、鉀長花崗巖、黑云母花崗巖富氟、富硅、富堿、分異好等特點，對螢石成礦非常有利，為區(qū)內(nèi)螢石礦形成提供了成礦熱液和物質(zhì)來源，是區(qū)內(nèi)螢石礦的成礦母巖。

3.5 具相近的成巖成礦期

區(qū)內(nèi)北東向、北北東向和北西向斷裂交匯控制了中生代北武夷山隆起與火山盆地（如天華山、黃崗山、銅鈸山等）的展布。除斷裂發(fā)育外，域內(nèi)巖漿巖也十分發(fā)育。燕山期巖漿活動強(qiáng)烈，其中回潭螢石礦與燕山早期回潭巖體中白云母化中細(xì)粒二長花崗巖關(guān)系密切，巖體內(nèi)見燕山晚期花崗斑巖巖株[4]；南山下螢石礦與區(qū)內(nèi)燕山早期形成的黑云母花崗巖有關(guān)[5]；篁碧螢石礦區(qū)出露早白堊世葛仙山復(fù)式雜巖體石船邊單元（細(xì)）中粒斑狀黑云鉀長花崗巖，螢石礦體產(chǎn)于巖體構(gòu)造帶中[6]；葛山塢螢石礦區(qū)內(nèi)見燕山期葛仙山復(fù)式雜巖體外灣獨立單元肉紅色似斑狀鉀長花崗巖，其同位素年齡值為83.8Ma(K-Ar)[10]；多期次侵入形成的復(fù)式花崗巖體是螢石成礦的重要基礎(chǔ)，巖漿期后熱液為成礦提供了成礦物質(zhì)。

3.6 螢石成礦類型相似

通過對武夷成礦帶北部典型螢石礦床特征分析，可以發(fā)現(xiàn)螢石礦體均呈脈狀、復(fù)脈狀或透鏡狀賦存于構(gòu)造破碎帶中，礦體產(chǎn)狀與斷裂產(chǎn)狀大致一致，且螢石礦的成礦與區(qū)內(nèi)花崗巖關(guān)系密切，礦石類型屬螢石-石英型或石英—螢石型礦石，礦床類型屬于斷裂帶充填交代型脈狀螢石礦床。

4 找礦標(biāo)志

綜合分析區(qū)內(nèi)典型螢石礦床地質(zhì)特征總結(jié)和對成因的分析，總結(jié)了區(qū)內(nèi)螢石礦以下幾點找礦標(biāo)志：

地貌標(biāo)志：螢石礦體的硅質(zhì)蝕變頂蓋巖性堅硬，抗風(fēng)化能力強(qiáng)而形成突出的陡峭正地形，故地貌上往往形成北東、北北東、北西向延伸的正地形或較為連續(xù)的小陡坎和絕壁。此種地貌特征野外醒目，易于識別，是重要的找礦標(biāo)志。

構(gòu)造標(biāo)志：構(gòu)造控制了螢石礦床的分布，區(qū)域性北東向陡傾斜壓扭性斷裂、接觸帶構(gòu)造是武夷成礦帶北部含礦性最好的控礦容礦構(gòu)造，其次為北北東向斷裂、北西向斷裂。螢石礦床常成群分布，同一條控礦斷裂帶產(chǎn)有多個螢石礦床、礦（化）點，礦床往往分布在構(gòu)造破碎帶中角礫最發(fā)育、最強(qiáng)烈的部位，且各螢石礦床具尖滅再現(xiàn)、等距性分布規(guī)律。

地層標(biāo)志：區(qū)內(nèi)螢石礦床主要產(chǎn)于新元古代周潭巖組（江西）、前震旦系建甌群大嶺組（福建）、侏羅系下統(tǒng)水北組等富含鈣質(zhì)成分的地層中，此類圍巖有利于巖漿熱液的成礦交代，為螢石礦床的最終形成提供豐富的鈣源。當(dāng)區(qū)內(nèi)有富含 氟的燕山期花崗巖侵入時，應(yīng)注意螢石礦的研究。

巖漿巖標(biāo)志：區(qū)內(nèi)主要分布燕山期二長花崗巖、黑云母花崗巖、鉀長花崗巖等多期次侵入形成的復(fù)式花崗巖體，富硅、富堿/超酸性、分異好，且富含高揮發(fā)性組分氟，為本區(qū)螢石礦床的形成提供物源保障。同時，巖漿在不斷的侵位上升過程中，不斷同化富鈣圍巖，鈣含量濃度也會上升，最終會在斷裂構(gòu)造有利部位發(fā)生螢石礦的富集成礦。

圍巖蝕變標(biāo)志：硅化、高嶺土化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、葉蠟石化具有特殊的找礦意義，在強(qiáng)烈硅化的部位往往是成礦的有利地段。一般地表可見石英細(xì)脈穿插組成的硅化巖，是螢石礦體上段頂部硅質(zhì)蝕變頂蓋，指示其下有螢石礦體。

指示礦物標(biāo)志：螢石礦體地表露頭、轉(zhuǎn)石、民采老窿、人工重砂/自然重砂等是尋找螢石礦的良好標(biāo)志；地表若見黃褐－棕褐色泥質(zhì)土，褐色或黑色為鐵錳質(zhì)的浸染，可能是全風(fēng)化螢石礦；地表若見松散的硅質(zhì)皮殼，呈蜂窩狀、骨架狀構(gòu)造，其下部成礦。

地球化學(xué)標(biāo)志：區(qū)內(nèi)與螢石成礦密切相關(guān)的花崗巖體普遍富氟（F），或者副礦物中有螢石。南山下螢石礦區(qū)成礦黑云母花崗巖含氟（F）0.15%～0.18%，明顯高于氟元素的地殼克拉克值（0.05%）。葛山塢螢石礦區(qū)成礦鉀長花崗巖副礦物有螢石。氟異常是區(qū)域內(nèi)重要的螢石礦找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

區(qū)內(nèi)螢石礦床主要受北東向、北北東向、北西向構(gòu)造破碎帶控制，燕山期巖漿活動強(qiáng)烈，多期次侵入形成的復(fù)式花崗巖體是螢石成礦的重要基礎(chǔ)，巖漿期后熱液為成礦提供了重要成礦物質(zhì)。通過對武夷成礦帶北部典型螢石礦床特征分析，發(fā)現(xiàn)螢石礦體均呈脈狀、復(fù)脈狀或透鏡狀賦存于構(gòu)造破碎帶中，成礦時空上與區(qū)內(nèi)花崗巖關(guān)系密切，礦床類型屬于斷裂帶充填交代型脈狀螢石礦床。