胡 浩 程志偉 王 健 李 悝

(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六八大隊)

北武夷成礦帶位于贛、浙、閩三省交界部位，北至萍鄉(xiāng)—廣豐—江山疊接斷裂帶，南達(dá)石城—寧化—南平斷裂帶，西至鷹潭—安遠(yuǎn)斷裂，東界為麗水—政和—大埔斷裂，其內(nèi)螢石、葉臘石、石墨等非金屬礦床以及銅鉛鋅銀等多金屬礦床廣泛分布，礦床類型多樣、成因類型復(fù)雜，是華南地區(qū)最重要的非金屬—多金屬成礦帶[1]。螢石礦區(qū)域上受NE向展布的驛前—黃崗山深大斷裂控制，沿大斷裂派生出眾多的NW向次級斷裂，螢石礦填充于斷裂之中，是江西省重要的螢石礦集區(qū)。

焦塘鋅、鉛、螢石礦田：位于饒南坳陷帶東部梨子坑早白堊世火山盆地北西緣。燕山早期I型花崗巖分布于與北部，呈小巖瘤、巖脈產(chǎn)出，巖石類型為花崗閃長斑巖、石英閃長玢巖，在其與上石炭統(tǒng)—中下三疊統(tǒng)碳酸鹽巖接觸帶有船坑、銅山形成接觸交代型小型銅礦床、與成礦有關(guān)的火山巖、潛火山巖為早白堊世打鼓嶺組、鵝湖嶺組流紋斑巖、花崗斑巖，構(gòu)成銅錢山雜巖體，屬S型花崗巖、英安流紋巖等[2]。礦體多產(chǎn)于主斷裂帶及其旁側(cè)裂隙中，形成脈型熱液礦床，部分為脈帶狀斑巖型。形成多處中小型以鉛，鋅、銅、鉬、螢石礦床，有蔡家坪、焦塘、黃相、金竹坑、梨子坑、葛山塢、青竹坑、銅鈸山、曹坑等礦。

上西洋螢石礦處于武夷山北麓，地處北武夷—懷玉山螢石礦產(chǎn)發(fā)育地區(qū)，其行政區(qū)位置位于江西省上饒市廣信區(qū)與廣豐區(qū)交界處，北距廣豐區(qū)15 km，北西距廣信區(qū)34 km。自1977—2008年，在該地區(qū)及其周邊均開展過區(qū)調(diào)和礦調(diào)工作，2019年利用前人研究資料在本地區(qū)做進(jìn)一步研究，在該地區(qū)開展螢石礦普查工作，現(xiàn)已探明螢石礦脈3條。

1 大地構(gòu)造背景

圖1 北武夷地區(qū)花崗巖體及螢石礦分布

饒南坳陷發(fā)育于加里東運動后，基底地層為青白口系上部—震旦系、寒武系中深變質(zhì)巖系，蓋層以晚石炭世以來的地層為主體。斷裂網(wǎng)絡(luò)由近東西向、南北向、北北東向、北東向及北西向5組斷裂組成，中小型推覆、滑覆構(gòu)造比較常見。巖漿巖以燕山期S型花崗巖及淺成I型花崗巖、潛火山巖及火山碎屑沉積巖為主;其次為加里東期的花崗巖及混合巖，構(gòu)成近東西向的復(fù)式花崗雜巖帶。構(gòu)造單元總體上呈北東—南西向展布。

2 地質(zhì)概況

圖2 上西洋地區(qū)地質(zhì)簡圖[4]

3 礦區(qū)地質(zhì)

3.1 地 層

研究區(qū)內(nèi)出露的地層由老到新僅有下白堊統(tǒng)鵝湖嶺組(K1e)和下白堊統(tǒng)石溪組(K1s)。

(1)下白堊統(tǒng)鵝湖嶺組(K1e)共分4段，本區(qū)只發(fā)育第四段(K1e4)，巖性由下到上主要為一套沉凝灰?guī)r—流紋質(zhì)凝灰?guī)r—流紋巖。

(2)下白堊統(tǒng)石溪組(K1s)地層呈不整合接觸關(guān)系覆蓋在鵝湖嶺地層之上，該組地層共分3段，第一段(K1s1)巖性主要為凝灰質(zhì)砂巖，第二段(K1s2)巖性主要為英安質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r，第三段(K1s3)巖性為流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋巖。

3.2 構(gòu) 造

研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造簡單，以斷裂為主，褶皺不發(fā)育。區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造期次由早到晚可分為兩期：即北東向、北西向，互相交織，組成了區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造格架。其中北西向為研究區(qū)內(nèi)主要控礦斷裂(以FQSi1為代表)，北東向斷裂存在含礦的可能性(以FQSi2為代表)。

北東向斷裂包括FQSi2、F4、F6、F7、F8、F9、F11。其中，F(xiàn)QSi2呈北東向展布，延伸長度大于200 m，寬5 m左右，傾向325°，傾角60°～70°，其北東、南西兩端均延伸出研究區(qū)外，區(qū)內(nèi)被北西向斷裂錯斷。北東向斷裂是伴隨基底褶皺而形成，在后期的構(gòu)造活動中得到加強和發(fā)展，它切穿蓋層火山巖地層、控制了鵝湖嶺旋回火山活動，是研究區(qū)中形成最早的一組且具有多次活動的斷裂，受后期構(gòu)造破壞較明顯。

北西向斷裂包括FQSi1、F3、F5、F10。其中，F(xiàn)QSi1呈北西西向展布，出露于研究區(qū)中部以北，延長大于1 500 m，寬度10～15 m，傾向SW195°左右，傾角70°左右，形態(tài)不甚規(guī)則，走向上呈波狀延伸，構(gòu)造以強烈硅化和大量網(wǎng)脈狀硅質(zhì)脈體充填為特征，構(gòu)造巖以碎斑巖、碎裂巖為主，硅質(zhì)膠結(jié)，具硅化、褐鐵礦化、綠泥石化等現(xiàn)象。北西向斷裂多為高角度斷層，是印支運動產(chǎn)生的北東向擠壓走滑斷裂的配套拉張斷裂，燕山晚期受區(qū)域拉張應(yīng)力場影響強烈活動，切割了北東向斷層并控制了石溪旋回火山活動，導(dǎo)致石溪組火山巖呈北西向展布，是區(qū)域上重要的控巖、導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造，同時也是研究區(qū)內(nèi)螢石礦的導(dǎo)礦和主要的容礦構(gòu)造，控制了區(qū)內(nèi)螢石礦體的展布和規(guī)模。

3.3 巖漿巖

研究區(qū)內(nèi)出露的火山巖賦存在上白堊統(tǒng)鵝湖嶺組(K1e)地層和下白堊統(tǒng)石溪組(K1s)地層中。依據(jù)巖相劃分的巖石類型主要包括流紋質(zhì)集塊角礫熔結(jié)凝灰?guī)r、粗面流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、粗面英安質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r、凝灰?guī)r、流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r、豆粒凝灰?guī)r、球泡流紋巖等。此外下白堊統(tǒng)石溪組(K1s)地層中還有輝綠巖脈(βμ)、石英斑巖脈(λπ )侵入。

燕山期花崗巖體是螢石成礦的重要基礎(chǔ)。高揮發(fā)性組分、富堿的酸性巖漿侵入活動形成的期后熱液為成礦提供了成礦能量和成礦物質(zhì)(揮發(fā)組分如F-、Cl-等)，巖漿侵入活動對成礦元素的遷移與富集起到了重要的控制作用，礦體與巖體相伴,成礦時間稍晚于成巖時間，主要分布于巖體與圍巖接觸帶和近接觸帶的斷層破碎帶中，規(guī)模較大的巖體對成礦更為有利[5]。因此，燕山期侵入體與螢石成礦的關(guān)系十分密切，它對螢石成礦具有較強的控制作用。

4 研究區(qū)周邊各礦點成礦特征分析

研究區(qū)周邊螢石礦探礦權(quán)、采礦權(quán)分布較集中，根據(jù)其構(gòu)造位置、分布地點、礦點特征等因素，可將該區(qū)域歸并為四十八都—橫山螢石礦富集區(qū)。

四十八都—橫山螢石礦富集區(qū)內(nèi)礦床多呈串珠狀、豆夾狀、透鏡狀,呈北東東向產(chǎn)出，具膨大收縮,尖滅再現(xiàn)的特征，規(guī)模以小型為主；礦石類型為石英—螢石型，平均品位50%～65%；容礦構(gòu)造為北東向陡傾斜斷層及北東向與北向斷層交匯點，壓扭性為主，兼具張性特征。成礦巖體包括鐵山巖體等，礦體分布在巖體外圍。圍巖為含火山凝灰質(zhì)長石石英砂巖、中酸性火山巖；圍巖蝕變中硅化強，高嶺土化較弱,絹云母化、綠泥石化次之；典型礦床包括五培塢、東坑嶺、山葆弄等，各礦點成礦特征見表1。

表1 四十八都—橫山螢石礦富集區(qū)內(nèi)各典型礦點成礦特征

5 四十八都—橫山礦集區(qū)成礦條件分析

5.1 地層、巖石條件

四十八都—橫山螢石礦富集區(qū)，與螢石礦成礦關(guān)系密切的地層和巖性為白堊系下統(tǒng)石溪組(K1s)的砂巖、泥巖、火山碎屑巖和酸性火山巖；白堊系下統(tǒng)中墩組(K1z)的砂巖、含礫砂巖、砂礫巖；白堊系上統(tǒng)南雄組(K2n)的含礫粉砂巖、流紋質(zhì)凝灰?guī)r。該類巖層是本區(qū)內(nèi)螢石礦成礦的重要因素，一方面該類巖石有利于形成礦化裂隙，礦化裂隙的形成有利于螢石礦成礦熱液的運、移、存；另一方面在晚侏羅世—早白堊世期間噴發(fā)的熔巖、火山碎屑巖及中酸性侵入巖遭受風(fēng)化剝蝕后，由于大氣降水下滲作用，在下伏的基底巖石中循環(huán)，并汲取了F-、Ca2+等組分，形成含礦熱液，上升后在淺部斷裂帶中沉淀成礦。

5.2 構(gòu)造條件

區(qū)內(nèi)構(gòu)造不僅為含礦熱液上升提供通道，也為了螢石礦的富集、沉淀、儲存提供了空間。此外，斷裂構(gòu)造控制了巖漿活動的整個過程，間接影響了螢石成礦作用，表現(xiàn)為多期次多階段的特點。

(1)區(qū)域大斷裂決定了螢石成礦位置。礦集區(qū)處于華南褶皺系北緣，處于北西向的鄱陽—上饒斷裂帶南端，萍鄉(xiāng)—廣豐疊接斷裂帶和驛前—黃崗山斷裂帶的夾持部位，這3條構(gòu)造帶呈“工”字形分布，共同界定了礦集區(qū)的大地位置和礦床的分布。

(2)北西向構(gòu)造是本區(qū)域的主要控礦、容礦構(gòu)造。五培塢、東坑嶺等礦點均受北西向構(gòu)造控制，螢石礦主要產(chǎn)于其中，羊角尖、旱塘螢石礦其主礦體賦存于北東向構(gòu)造中，與萍鄉(xiāng)—廣豐疊接斷裂帶和驛前—黃崗山斷裂帶呈平行狀產(chǎn)出，亦有次級礦體受北西向構(gòu)造控制?？傮w而言，北西向構(gòu)造是影響本區(qū)域螢石成礦的主要因素。

5.3 圍巖蝕變與成礦的關(guān)系

控礦地質(zhì)體地層中發(fā)育有明顯的硅化、高嶺土化、綠泥石化，其次為絹云母化、黃鐵礦化，這些低溫條件下的蝕變是螢石礦成礦的重要標(biāo)志。礦物成礦之初，成礦物源的來源、成分差異控制了蝕變的種類；含礦熱液在運移、沉淀的過程中則決定了蝕變的強度；后期溫度和壓力的變化造成含礦熱液的結(jié)晶分異程度不同，也決定了蝕變的種類、強度以及礦體的分布和礦石的品位等。

6 成礦規(guī)律

針對四十八都—橫山地區(qū)現(xiàn)有礦床進(jìn)行研究分析，礦體多產(chǎn)于砂巖系地層和流紋質(zhì)溶解凝灰?guī)r的火山巖系地層一定范圍的內(nèi)外接觸帶中；礦體產(chǎn)狀多為陡峭至近乎直立，傾角大多在65°～80°；礦體多呈脈狀產(chǎn)出，其次為串珠狀、透鏡狀，有少量的扁豆?fàn)?、團塊狀產(chǎn)出；礦石結(jié)構(gòu)多呈粒狀，塊狀構(gòu)造，其次為條帶狀、網(wǎng)脈狀；礦石質(zhì)量不均勻，礦石品位跨度較大，其范圍在38.18%～88.26%；礦石類型以石英—螢石型為主，次為螢石石英型，山葆弄礦區(qū)有少量的單一螢石型；其成因類型則以中低溫?zé)嵋撼涮钚偷V床為主，個別礦區(qū)(羊角尖礦區(qū))則為中低溫?zé)嵋撼涮罱淮汀?/p>

7 找礦遠(yuǎn)景分析

上西洋地區(qū)及其周圍地層為下白堊統(tǒng)鵝湖嶺組和下白堊統(tǒng)石溪組地層，其成礦條件與礦集區(qū)內(nèi)的成礦條件基本相似，且經(jīng)初步野外地質(zhì)勘查結(jié)果顯示，地表構(gòu)造露頭中有螢石礦發(fā)育，因此在本區(qū)內(nèi)有望找到與礦集區(qū)內(nèi)相類似的螢石礦床，尤其是在北西向構(gòu)造發(fā)育部位或北東向次級構(gòu)造的膨大部位有望找到中型以上螢石礦床。