許紅光 程志偉 王健 尹昭君

江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六八大隊，江西 玉山 334700

中國螢石礦礦產(chǎn)資源豐富，尤其以華東地區(qū)螢石礦最為發(fā)育，主要分布在浙江、江西及福建三省。前人對這些地區(qū)螢石礦成因及成礦規(guī)律方面已做過較多研究，關(guān)于螢石礦主流的礦質(zhì)來源和成因理論有兩種觀點：一是巖漿期后熱液成因，即含礦熱液的主要來源為巖漿，熱液通過斷裂構(gòu)造帶上升并冷卻成礦[1-3]；二是地熱水循環(huán)汲取成因，其觀點認為含礦熱液的來源主要為大氣降水，深入地下后發(fā)生了地下熱水循環(huán)，從而不斷的將礦質(zhì)從圍巖或深部巖石中帶出[4-6]。從這兩種成因理論來看，在螢石礦成礦規(guī)律方面比較統(tǒng)一的認識是要有必要的斷裂構(gòu)造形成足夠的成礦空間，并且有足夠的含礦熱液（水）在這個空間中不斷循環(huán)，有用物質(zhì)不斷沉淀從而形成螢石礦體。

近年來，筆者及研究團隊通過對贛東北地區(qū)螢石礦的研究，總結(jié)了部分螢石礦的成礦規(guī)律，并將前人的研究成果進一步深化，嘗試將這些規(guī)律應(yīng)用在螢石礦優(yōu)選找礦靶區(qū)的工作中，初步來看取得了較好的效果。部分靶區(qū)通過實地踏勘和野外驗證，也從正面驗證了贛東北地區(qū)螢石礦成礦規(guī)律研究的可靠性。本文通過以往理論規(guī)律的總結(jié)來闡述在優(yōu)選螢石礦找礦靶區(qū)優(yōu)選的技術(shù)方法，旨在進一步優(yōu)化該地區(qū)成礦規(guī)律的認識并探討找礦方向，以達到更好的找礦效果。

1 贛東北地區(qū)地質(zhì)特征

贛東北地區(qū)區(qū)域上主要位于華夏板塊與揚子板塊碰撞的華南造山帶內(nèi)，該造山帶內(nèi)區(qū)域構(gòu)造極為發(fā)育。區(qū)域上有贛東北深大斷裂和萍鄉(xiāng)-紹興斷裂帶兩條近東西向斷裂（即欽杭構(gòu)造帶內(nèi)的主要斷裂），由兩條大規(guī)模的斷裂帶形成的次級斷裂更是縱橫交錯，極為復(fù)雜。在燕山期，該地區(qū)普遍存在酸性巖漿的侵入和噴出作用，出露范圍較大且較為著名的巖體有懷玉山巖體、靈山-大茅山巖體及銅鈸山巖體等，該時代的噴出巖主要為上侏羅統(tǒng)打鼓頂組和鵝湖嶺組的凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰?guī)r等。贛東北地區(qū)螢石礦主要產(chǎn)于上述巖體或噴出巖中的斷裂構(gòu)造帶及其附近沉積巖地層中的次級斷裂構(gòu)造帶，該地區(qū)螢石礦的產(chǎn)出與燕山期的巖漿活動和斷裂構(gòu)造有著直接的密切聯(lián)系。

2 贛東北地區(qū)螢石礦成礦規(guī)律

贛東北地區(qū)的螢石礦根據(jù)其分布情況，可以主要分為五個礦集區(qū)，分別為德興和玉山的大茅山-三清山礦集區(qū)，橫峰及弋陽的靈山礦集區(qū)，廣信及廣豐的五府山-銅鈸山礦集區(qū)，鉛山的葛仙山礦集區(qū)及鄱陽的蓮花山礦集區(qū)（礦床）。這些礦集區(qū)內(nèi)幾乎發(fā)育了贛東北地區(qū)全部的螢石礦礦床，在研究螢石礦成礦規(guī)律的認識上，這些礦集區(qū)無疑是非常好的研究對象。

2.1 螢石礦與斷裂、巖體的分布規(guī)律

贛東北地區(qū)比較有規(guī)模的區(qū)域性斷裂構(gòu)造主要發(fā)育有北東走向和北西走向兩組，而并不是所有這些斷裂都與螢石礦的產(chǎn)出有關(guān)。從螢石礦的分布來看，該地區(qū)的螢石礦礦集區(qū)主要分布在以下一些斷裂構(gòu)造附近（表1，圖1）。

圖1 贛東北地區(qū)螢石礦與斷裂、巖體分布關(guān)系圖 Fig 1 Relationship between fluorite mine and fault and magma mass distribution in Northeast Jiangxi

（1）大茅山-三清山礦集區(qū)以及靈山礦集區(qū)螢石礦礦床分布在F24（北海-德興-蘇州對接斷裂帶）和F25（葛源-樟村斷裂帶）的夾持部位。這兩條主要斷裂均為北東走向，但在南東部兩條斷裂有復(fù)合的趨勢，往北東方向，則逐漸趨于平行產(chǎn)出，在夾持部位的南東部，有北西向的F18（鄱陽-上饒斷裂帶）貫穿其中。這兩個礦集區(qū)周邊主要發(fā)育燕山晚期的花崗巖巖體，主要以大茅山巖體、三清山巖體和靈山巖體最為主要，其中大茅山和三清山巖體巖性主要為花崗閃長巖、堿長花崗巖和正長花崗巖；靈山巖體巖性則主要為二長花崗巖。

（2）五府山-銅鈸山礦集區(qū)螢石礦礦床主要分布在F27（萍鄉(xiāng)-廣豐疊接斷裂帶）和F41（驛前-葛仙山斷裂帶）的夾持部位。兩條斷裂帶亦呈北東走向，近平行產(chǎn)出，并在夾持部位的中部發(fā)育有北西向的F18（鄱陽-上饒斷裂帶）。在該礦集區(qū)周邊主要發(fā)育有燕山晚期的銅鈸山巖體，其主要巖性為花崗閃長巖、二長花崗巖、正長花崗巖等；燕山晚期的嶺底巖體，其巖性主要為花崗閃長巖；燕山早期和晚期均有發(fā)育的鐵山復(fù)式巖體，其早期侵入體巖性為二長花崗巖，晚期侵入體巖性為花崗斑巖。

（3）葛仙山礦集區(qū)斷裂發(fā)育較多，主要有北東向的F41（驛前-葛仙山斷裂帶）、F40（永平-尋烏斷裂帶）和北西向的F17（信江斷裂帶）以及近南北向的F39（陳坊-將樂斷裂帶）發(fā)育復(fù)合在此部位。該礦集區(qū)周邊主要發(fā)育的巖體為陳坊巖體和葛仙山復(fù)式巖體。前者發(fā)育于燕山早期，其主要巖性為花崗閃長巖和二長花崗巖；后者則分別由燕山早期的二長花崗巖、花崗閃長巖和燕山晚期的正長花崗巖組成。

（4）鄱陽蓮花山礦集區(qū)目前僅發(fā)現(xiàn)一處礦床，即蓮花山螢石礦，其與北東走向的F10（油墩-經(jīng)公橋斷裂帶）發(fā)育有關(guān)。該礦床周邊僅一處巖體發(fā)育，即燕山晚期的蓮花山巖體，其主要巖性為黑云母花崗巖和白云母花崗巖。

2.2 贛東北螢石礦特征

2.2.1 賦礦空間

贛東北地區(qū)螢石礦均賦存在斷裂構(gòu)造的空間中，目前該地區(qū)尚無其它賦礦空間的螢石礦發(fā)現(xiàn)，而且這種斷裂構(gòu)造往往傾角很陡，一般70°～80°，甚至更大。已發(fā)現(xiàn)的斷裂構(gòu)造帶中的螢石礦，并不是整個斷裂構(gòu)造帶所構(gòu)成的空間內(nèi)均被螢石礦充填，而是僅在帶內(nèi)空間的一部分發(fā)育螢石礦礦體，螢石礦常呈網(wǎng)脈狀、角礫狀充填于斷裂構(gòu)造帶中的裂隙內(nèi)。這些斷裂構(gòu)造帶一般反映為構(gòu)造破碎帶，破碎帶中的角礫常被后期的螢石脈體、硅質(zhì)脈體所膠結(jié)，而構(gòu)造角礫巖帶或韌性剪切帶等構(gòu)造帶中均未發(fā)現(xiàn)有螢石礦產(chǎn)出。

2.2.2 圍巖特征

贛東北地區(qū)螢石礦由于賦存于斷裂構(gòu)造中，其圍巖主要取決于斷裂構(gòu)造發(fā)育在何種巖性中。從目前掌握的螢石礦資料來看，似乎對圍巖并不體現(xiàn)選擇性，就是說任何巖石中的斷裂構(gòu)造均可能有螢石礦產(chǎn)出，如廣豐西坑螢石礦、上饒縣葛山塢螢石礦等礦床產(chǎn)在侵入巖（花崗巖）中，玉山縣石枧坑螢石礦等礦床產(chǎn)在沉積巖（泥質(zhì)巖及泥質(zhì)板巖）中，廣豐嶺底、條鋪螢石礦等礦床產(chǎn)在火山巖（凝灰?guī)r）中，玉山縣干坑口螢石礦礦床隨著南北方向斷裂構(gòu)造的延伸，北部礦體產(chǎn)在花崗巖巖體中，南部礦體產(chǎn)在灰?guī)r地層中。這些特征表明形成斷裂破碎帶的圍巖均較易形成脆性破碎，在發(fā)生構(gòu)造作用時可以形成一定的導水、導礦及貯礦空間。

2.2.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

贛東北地區(qū)的螢石礦石主要呈綠色結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)，結(jié)晶顆粒大小可見，大單晶者可見10cm左右，小結(jié)晶粒狀則可達1mm左右。礦石構(gòu)造多樣，甚至在同一個礦區(qū)同一條斷裂構(gòu)造中也可見2種以上的礦石構(gòu)造。主要發(fā)育的礦石構(gòu)造有角礫狀（正、負角礫）、條帶狀、塊狀構(gòu)造等。

2.2.4 圍巖蝕變

贛東北地區(qū)螢石礦在圍巖蝕變上均有一個共性，即圍巖蝕變很不發(fā)育，一般僅發(fā)育硅化、泥化，局部出現(xiàn)綠泥石化、黃鐵礦化，大多是螢石礦礦體與圍巖呈突變關(guān)系，二者界線是截然的。雖然有些礦床圍巖中可見浸染狀螢石礦化，但主要表現(xiàn)為螢石成暈狀分散于近礦圍巖中，且一般與硅化或石英伴生出現(xiàn)，幾乎肉眼不見晶型，但在圍巖中的分布寬度有限，一般只有幾十公分，與圍巖呈漸變過渡接觸。

2.2.5 礦體形態(tài)

螢石礦礦體的形態(tài)在走向及傾向上均呈現(xiàn)不連續(xù)的現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為不連續(xù)的透鏡體、豆莢狀及串珠狀等形態(tài)。這種不連續(xù)的礦體走向延伸長度大者幾十米至百米左右，小者數(shù)米至十幾米，變化范圍較大，贛東北地區(qū)所產(chǎn)出的螢石礦體（透鏡體）走向長度以幾十米為主，較少上百米仍連續(xù)產(chǎn)出，相鄰礦體間多呈現(xiàn)礦體漸薄、分支復(fù)合、局部殲滅等現(xiàn)象。傾向上，礦體（透鏡體）延伸寬度一般幾十米至上百米，與礦體在走向上的穩(wěn)定性比較，總體相對穩(wěn)定。但是值得注意的是，雖然客觀上礦體在傾向上比在走向上的延伸穩(wěn)定，但對于贛東北目前發(fā)現(xiàn)的這種斷裂構(gòu)造帶中的螢石礦，可沿斷裂帶走向上延伸數(shù)公里，產(chǎn)出諸多透鏡體形態(tài)的小型礦床，而在傾向上的延伸普遍呈現(xiàn)深度不大的趨勢，一般最遠一百多米，極少幾百米?？傮w來說，礦體在走向上的延伸長度遠大于傾向上的。

3 控礦因素

根據(jù)前人研究，贛北-皖南-浙西北成礦條件好，找礦潛力較大[7]。且通過對贛南及福建省近年來發(fā)現(xiàn)的螢石礦進行綜合研究，認為其控礦因素與贛東北地區(qū)有很多相似之處[8-9]。本文在綜合前人研究和前述螢石礦產(chǎn)出空間位置及礦石特征，總結(jié)贛東北地區(qū)螢石礦的發(fā)育主要有以下控礦因素控制：

（1）所有螢石礦礦集區(qū)及礦床均發(fā)育在燕山期巖體附近或直接發(fā)育在巖體中，該地區(qū)燕山期巖體（主要為酸性巖體）是螢石礦成礦最主要的控礦因素。在巖體侵入及冷卻的過程中，可以為成礦提供部分礦質(zhì)來源和熱水循環(huán)的熱源。前人對螢石礦相關(guān)控礦巖體的研究，認為某些花崗巖巖體對螢石礦成礦具有專屬性，尤其是黑云母含量高的花崗巖對螢石礦成礦有利[10]。

（2）斷裂構(gòu)造為螢石礦成礦提供必要的空間條件，尤其是張性斷裂在不斷發(fā)展的過程中，含成礦物質(zhì)的熱液不斷在斷裂空間內(nèi)反復(fù)運移、沉淀，并包裹前期的巖石角礫，逐漸形成角礫狀或脈狀構(gòu)造的螢石礦。而本次研究的所有螢石礦均與前文所述幾條大的區(qū)域斷裂帶有著直接關(guān)系，有些螢石礦發(fā)育在由主斷裂帶引起的次級斷裂帶內(nèi)，這可能是因為規(guī)模較大的斷裂帶在區(qū)域上壓性或張性的性質(zhì)表現(xiàn)并不一致，含礦熱液總是會找到更為適宜的次級斷裂形成的空間來運移、沉淀而最終富集成礦。

（3）在燕山期酸性巖漿巖發(fā)育的地質(zhì)環(huán)境周邊，大部分螢石礦在區(qū)域斷裂帶的發(fā)育是成群出現(xiàn)的。在區(qū)域上的反映總是沿大的斷裂帶走向上間斷出現(xiàn)，或在區(qū)域斷裂導致的多個不同次級斷裂中發(fā)育，且普遍具有尖滅再現(xiàn)的特征。這也表明了在贛東北地區(qū)，含礦熱液的成礦作用在相似的地質(zhì)條件下是廣泛的，區(qū)域性斷裂和燕山期酸性巖體共同控制了該地區(qū)螢石礦的發(fā)育與產(chǎn)出。

（4）贛東北地區(qū)的螢石礦是多期次成因的，尤其與地下含礦熱水的循環(huán)、淋濾、沉淀有關(guān)。在已知礦床賦存斷裂構(gòu)造的延伸地段，有些地段雖然地表沒有發(fā)現(xiàn)礦體，但深部仍可能有較好的找礦潛力。

4 成礦規(guī)律應(yīng)用案例

通過上述地質(zhì)客觀認識和規(guī)律的總結(jié)，筆者認為在贛東北地區(qū)，優(yōu)選螢石礦找礦靶區(qū)，必須先認真分析斷裂構(gòu)造的發(fā)育情況和巖體的分布情況。在應(yīng)用的過程中，已初步取得較為成功的案例。通過筆者及團隊近年來在五府山-銅鈸山礦集區(qū)開展螢石礦找礦工作，發(fā)現(xiàn)了上西洋找礦靶區(qū)，且通過野外地質(zhì)調(diào)查，在該靶區(qū)內(nèi)地表發(fā)現(xiàn)螢石礦礦脈3條。

從區(qū)域地質(zhì)圖上來看，F(xiàn)18(鄱陽-上饒斷裂帶)在走向上是不連續(xù)的，但根據(jù)該地區(qū)區(qū)域斷裂的發(fā)展規(guī)律，認為該斷裂在已確定的走向長度上應(yīng)該向兩側(cè)會有延伸，在其延伸部位應(yīng)該有很大可能發(fā)育有螢石礦（圖1）。而本次發(fā)現(xiàn)的上西洋找礦靶區(qū)正是在F18的走向延伸部位，且賦存螢石礦的斷裂正是F18的分支斷裂和次級斷裂。

總結(jié)上西洋靶區(qū)的成礦特點，可發(fā)現(xiàn)，該靶區(qū)屬五府山-銅鈸山礦集區(qū)，礦集區(qū)內(nèi)發(fā)育的F18(鄱陽-上饒斷裂帶)斷裂帶附近發(fā)育有銅鈸山巖體，該巖體為燕山晚期花崗巖，斷裂構(gòu)造附近沿斷裂（或次級斷裂）分布有已發(fā)現(xiàn)的螢石礦多處，因此根據(jù)前述規(guī)律的認識，認為在該斷裂構(gòu)造的其它部位，一定會有暫時未被發(fā)現(xiàn)的螢石礦。正是前文所述的區(qū)域性成礦規(guī)律的典型應(yīng)用案例。

通過五府山-銅鈸山礦集區(qū)發(fā)現(xiàn)的上西洋找礦靶區(qū)，證實了靶區(qū)選擇的合理性和成礦規(guī)律總結(jié)的科學性，也表明在贛東北地區(qū)這些螢石礦礦集區(qū)內(nèi)、甚至礦集區(qū)周邊，只要成礦條件和成礦規(guī)律與前文所述相符合，在贛東北地區(qū)還有很大的螢石礦找礦潛力。只是由于目前受生態(tài)紅線及其它礦業(yè)權(quán)設(shè)置等原因限制，暫時開展工作較少。

5 結(jié)論

贛東北地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，成礦條件優(yōu)越，螢石礦在贛東北地區(qū)十分發(fā)育，通過成礦規(guī)律的初步總結(jié)，認為該地區(qū)螢石礦成礦主要與斷裂構(gòu)造和燕山期花崗巖巖體密切相關(guān)。在贛東北地區(qū)研究螢石礦找礦方向，需要認真分析斷裂構(gòu)造的發(fā)育情況和巖體的分布情況，并結(jié)合斷裂構(gòu)造的性質(zhì)、巖體的時代、巖石礦物學及地球化學等方面進行綜合分析。掌握該地區(qū)螢石礦成礦規(guī)律，將對下一步螢石礦找礦具有十分重要的指導意義。