
福建省将乐县常口萤石矿床
2020-01-15 · 技术研发知识服务融合发展。

一、矿床概况
1.矿床名称
福建省将乐县常口萤石矿床。
2.地理位置
位于将乐县高塘乡常口村,地理坐标:东经117°33′36″,北纬26°45′40″。
3.矿床类型、资源储量、规模、品位、勘查程度和开发情况
该萤石矿床属岩浆期后浅成中低温热液充填型萤石矿床。
1984年福建省区测队1:5万填图时发现该矿点。1985年,冶金工业部第二地质勘探公司四队对该矿床进行了详查,1986~1987年,该队进行了勘探,提交了B+C+D级萤石矿(CaF2)资源量,该矿床为一大型萤石矿床(冶金工业部第二地质勘探公司四队,1988)。
该萤石矿床目前正在开采。
4.所属Ⅲ、Ⅳ级成矿区带
将乐县常口萤石矿床位于Ⅲ级成矿区带Ⅲ-81 浙中-武夷山(隆起)W-Sn-Mo-Au-Ag Pb-Zn-Nb-Ta-叶蜡石-萤石成矿带。
5.区域成矿地质条件
(1)大地构造位置
属武夷-云开-台湾造山系-华夏地块。矿区位于次一级构造单元闽西北隆起带与闽西南坳陷带接合部。
(2)区域地层
区域内出露的地层有前震旦系建瓯群上亚群、震旦系、寒武系、上泥盆统、上石炭统、二叠系、下三叠统、侏罗系等。
(3)区域构造
区域构造复杂,褶皱、断裂均较发育。构造方向主要有北东向及南北向两组,构造活动具有多期性和继承性的特点,表现为相互切割、相互干扰现象。
褶皱主要有火把山-赖地复式背斜、龙头岩-新路口南北向褶皱束和五台山向斜。火把山-赖地复式背斜轴向北东,大致形成于加里东期前,为本区基底褶皱;龙头岩-新路口南北向褶皱束,近南北向延伸,由古生代地层组成多条大致平行的背、向斜;五台山向斜,轴向北东,形成于燕山期,常口萤石矿床即赋存于五台山向斜南东翼近核部的南端与花岗岩的接触带中。
断裂主要有梅花井-赖地断裂、将乐断裂、当溪断裂。梅花井-赖地断裂走向北东,倾向南东,具左行压扭性特征,在矿区内,断裂带宽2~266m,由构造角砾岩、糜棱岩、压碎岩、断层泥及交代硅化岩组成。从断裂与花岗岩的关系来看,该断裂带是多期构造长期活动的结果。断裂带宽大地段,为矿液充填成矿有利通道和空间,为本区重要的控矿、容矿构造。
(4)岩浆岩
区内花岗岩种类较多,有印支期二云花岗岩、燕山期早期石英二长岩、黑云母花岗岩、细粒花岗岩、花岗斑岩及零星出露的辉绿玢岩等,以云衢山黑云母花岗岩体出露面积最大。
二、矿床地质特征
(一)矿区成矿及控矿地质条件
1.地层
矿区内仅出露中侏罗统漳平组(J2zh),为一套湖泊相沉积,分布于矿区北侧及矿床上部,可分为上下两段(图5-9)。
图5-9 将乐县常口萤石矿区地质略图
(据冶金工业部第二地质勘探公司四队,1988)
1—中侏罗统漳平组;2—燕山期早期花岗岩;3—硅化岩;4—破碎带;5—花岗斑岩;6—萤石矿;7—断裂;8—地质界线
漳平组下段(J2zh1)为粉砂岩、中细粒砂岩夹薄层粗砂岩、泥岩,厚度大于584m。
漳平组上段(J2zh2)为中厚层状含砾粗砂岩、中细粒石英砂岩夹薄层紫红色、灰色泥岩、粉砂岩及凝灰质砂岩,厚度大于259m。
2.构造
区内构造主要为断裂,梅花井-赖地断裂纵贯全区,构造破碎带发育,其中部膨大处为萤石矿床的赋存部位。
构造破碎带位于矿区中部,是梅花井-赖地断裂破碎带的膨大段,破碎带呈巨型透镜状,总体走向北东东,倾向南南东,倾角57°~74°,长达1000m,最宽处达266m。南东盘相对向北东方向斜冲,使南部中粗粒花岗岩部分逆冲在破碎带之上。破碎带中构造岩种类复杂,有糜棱岩、压碎岩、硅化岩、构造角砾岩、片理化岩、断层泥和粉砂岩残留体等。构造角砾岩中,局部含萤石矿角砾,萤石矿角砾较多时往往构成角砾状萤石矿石。
上述各种构造岩的空间分布大致为,从破碎带中部的矿体向两侧依次出现萤石矿体-硅化岩-糜棱岩-角砾岩-围岩残留体-压碎岩-围岩。
(二)矿床特征
1.矿体特征
将乐县常口萤石矿床由大小不等的9个矿体组成,均赋存于北东东向构造破碎带中。矿体形态、产状严格受构造破碎带控制,两者产状基本一致。破碎带宽处矿体厚度往往也随之增大。Ⅰ号矿体为该矿床主矿体,其他矿体均为小矿体。小矿体分布大致与主矿体平行,分布于主矿体顶、底板围岩中。
Ⅰ号矿体形态简单,主体呈脉状,局部透镜状,倾向南南东,倾角60°~78°。总长390m,最大厚度53m,地表出露宽度0.8~27m,沿走向厚度变化系数55.22%~113%,沿倾向厚度变化系数为20.78%~33.39%。矿体最大延深246m(图5-10)。
图5-10 将乐萤石矿床6号剖面矿体示意图
(据冶金工业部第二地质勘探公司四队,1988)
1—中侏罗统漳平组;2—硅化岩;3—花岗斑岩;4—燕山期早期花岗岩;5—破碎带;6—辉绿玢岩;7—萤石矿体;8—断裂
2.矿石特征
(1)矿石类型
分为萤石型、石英-萤石型和萤石-石英型,后两种类型为该矿床主要类型。
(2)矿石自然类型
有块状、角砾状和条带状3种矿石自然类型,以块状、角砾状矿石为主,前者往往构成富矿矿石,后者多构成贫矿矿石,只有当萤石角砾较集中时才构成富矿石。
块状矿石 矿石主要由萤石组成,萤石呈他形晶镶嵌分布,含量大于80%,含少量硅质物。
角砾状矿石 一种是萤石呈角砾状、团块状,被硅化岩或后期萤石胶结;另一种是硅化岩角砾被萤石胶结。角砾多为尖棱角状。
条带状矿石 主要见于细脉状矿石及块状矿石边缘,浅绿色萤石与白色石英相互交替构成大致平行或不完整的同心环状条带,条带厚几毫米至2cm。
(3)矿石结构构造
矿石结构 本区萤石矿石结构较简单,以他形粒状结构为主,少量半自形粒状结构。萤石粒度一般为数毫米至1cm。
矿石构造 常口萤石矿床矿石有块状构造、角砾状构造、条带状构造。以块状、角砾状构造为主。
(4)矿物组成及化学成分
矿物组成 矿石矿物组合简单,主要由萤石、石英组成,有少量玉髓及蛋白石、绢云母、高岭土。萤石,翠绿色、浅绿色、紫色、白色、无色等,以翠绿色、白色、无色为主,有时具紫色斑点,萤石颜色深浅主要与萤石中锰含量有关。石英,主要为白色,微晶、隐晶结构,多呈细脉状不规则的充填于萤石矿裂隙或解理面中,或呈柱状、粒状、犬牙状,微晶、细晶、粗晶出现。
矿石化学成分 矿石中主要化学成分为CaF2,SiO2,二者之和在富矿中为96.81%~97.01%,在贫矿中91.78%~92.74%。品位变化系数在地表沿走向为25.62%,沿倾向10.7%~26.31%,全矿区平均24.3%。地表以贫矿为主,其品位在34.30%~59.13%之间,较为均匀。
3.围岩蚀变
除Ⅶ号矿体的围岩为花岗斑岩外,其他矿体底板一般是硅化岩,矿体与围岩界线一般较清楚,底板界线截然,顶板往往有细脉状矿脉叠加。
该矿床围岩蚀变简单,但强烈而普遍,主要是硅化,次为绢英岩化、高岭土化、绢云母化等。
三、矿床成因
(一)矿床成矿及控矿因素
矿体呈脉状、透镜状,均赋存于构造破碎带中。矿体形态、产状严格受构造破碎带控制,两者产状基本一致。破碎带宽处矿体厚度往往也随之增大。
矿床围岩蚀变强烈而普遍,反映了该矿床的形成与热液作用有关。
(二)成矿期次和成矿时代
常口萤石矿床赋存于梅花井-赖地断裂中,该断裂切割五台山向斜,形成时间晚于五台山向斜,五台山向斜形成于燕山期,推测萤石矿床形成于燕山期。涂样谋等(2004)分析了包括将乐、明溪、清流在内的三明地区西南部的萤石矿地质特征,认为该区萤石矿形成于晚侏罗世晚期。
(三)物质来源
区内云衢山岩体氟含量达0.1%~0.35%,可能为萤石矿氟的来源。
(四)萤石包裹体特征及均一温度
萤石包裹体较大,最大>100μm,气相百分比达10%~30%。表明成矿深度不大。
萤石包裹体测温,其均一温度平均144.2℃,属中低温。
(五)成矿作用
燕山运动晚期,花岗斑岩体侵入后,沿五台山向斜南端形成了成矿前的区域性梅花井-赖地断裂,使中粗粒花岗岩逆冲在漳平组之上,此断裂带的形成为矿液上升提供了良好的通道和储集场所。
含矿热液沿前期形成的构造破碎带充填,形成脉状萤石矿。热液中的SiO2大量析出,不但在矿体中生成脉石矿物,且形成包围矿体的硅化岩外壳。构造继续活动,使破碎带中前期矿石部分破碎成角砾,被后期矿液胶结形成后期萤石矿包裹前期萤石角砾及硅化岩包裹萤石角砾。
综上所述,本矿床属岩浆期后浅成中低温热液充填矿床。