福建省萤石矿成矿地质特征

福建省萤石矿成矿地质特征林子华【摘要】福建省是全国萤石矿资源的主要分布区之一,全省累计查明的CaF2资源量超过2000万吨,约占全国的10.5％.萤石矿床(点)主要分布在政和—大埔断裂带西部,特别是集中分布在政和—大埔断裂带以西及南平—宁化构造带以北的闽西北隆起带.萤石矿主要赋存于燕山晚期北东—北北东向构造断裂带中,与燕山早期花岗岩关系密切,围岩蚀变主要为硅化.【期刊名称】《化工矿产地质》【年(卷),期】2018(040)003【总页数】4页(P162-165)【关键词】断裂带;燕山早期;花岗岩;硅化【作者】林子华【作者单位】中化地质矿山总局福建地质勘查院,福建福州 350013【正文语种】中文【中图分类】P619.215萤石作为一种重要的非金属矿产资源，是工业上氟元素的主要来源，广泛地应用在冶金、化工、建材、光学工业等传统领域以及新能源、新材料等战略性新兴产业，许多国家把它作为一种重要战略物资进行储备。

2016年，国务院批复通过的《全国矿产资源规划（2016～2020年）》中，萤石被列入我国战略性矿产目录。

萤石矿是福建省的主要优势矿种，福建南平—三明地区萤石矿产资源丰富，位于粤东—闽北萤石成矿区，为中国11个重要萤石矿找矿远景区及资源远景区之一【1,2】。

福建省萤石矿主要分布于西北部地区，尤其是集中于闽西北南平地区的光泽、建阳、邵武、浦城等县（市），近年来在三明地区的将乐、清流等县也发现了较多的萤石矿床。

本文通过对福建省90多个萤石矿床（点）矿体特征、成矿岩体、围岩及控矿构造进行研究，总结萤石矿床成矿规律，为萤石矿找矿提供参考。

1 福建省萤石矿资源分布特征福建省是全国萤石矿资源的主要分布区之一，全省累计查明的CaF2资源量超过2000万t，约占全国已查明CaF2资源量的10.5%。

福建省发现的萤石矿床（点）有90多处（其中，大型矿床6处，中型矿床21处），目前已开发利用的有83个矿山，主要集中分布在浦城、光泽、邵武、建阳、清流、明溪、宁化等地。

南平—三明地区累计查明的CaF2资源量占全省的93%。

福建省萤石矿床（点）分布具西北部多，东南部少的特点。

全省萤石矿床（点）主要分布在位于武夷成矿带上的闽西北隆起带北部，而向南、向东均明显减少，至东南沿海则仅有零星矿点（图1）。

图1 福建省区域构造及萤石矿分布图Fig1 Regional structure and fluorite distribution map of Fujian Province2 区域构造特征2.1 区域构造背景福建省大地构造单元属武夷—云开—台湾造山系Ⅰ级构造单元（Ⅵ）中 2个二级构造单元华夏地块和东南沿海岩浆弧的一部分。

福建省地处中国东南沿海，在构造上处于欧亚大陆板块东南缘，濒临太平洋板块，为环太平洋中、新生代巨型构造—岩浆带的陆缘活动带的一部分，是全球构造—岩浆活动最活跃的地区之一【3】。

构造演化长期以来受特提斯一喜马拉雅构造域及太平洋构造域的影响。

受多期次构造—岩浆活动影响，断裂构造非常发育，形成了一系列北北东—北东东、北西及东—西、南—北向构造（断裂）带，构成了“东西分带、南北分块”的构造格架【4】。

政和—大埔北北东向断裂带及南平—宁化北东东向构造—岩浆带相交于南平一带，将福建切割成：闽西北地体、闽西南地体、闽东地体、闽东南地体【5】。

2.2 构造-岩浆岩北北东向政和—大埔深（大）断裂带为划分福建省内一级构造单元的断裂带。

该断裂带呈北东30°左右沿政和—南平—尤溪—漳平一线延伸，两端延入浙、粤两省境内。

断裂带中分布的岩石地层比较复杂，其中以中生代沉积—火山地层及花岗岩类为主。

断裂带由一系列走向北东25°～35°，倾向南东或北西的断裂所组成【6】。

地球物理资料显示该断裂带为岩石圈级别的深大断裂。

该断裂带自中晚元古代形成以来持续活动至今，对其两侧地质构造格局有较大的影响，在控岩、控矿等方面具有明显的表现，沿该断裂带东西两侧形成截然不同的两个构造单元。

在断裂带西北部，为上元古界—下古生界基底变质岩系（片麻岩、片岩、千枚岩及少量硅质岩，大理岩等）和晚古生代地层分布区（碎屑岩、碳酸盐岩等）。

岩浆活动和断裂活动较强烈，岩浆岩主要表现为变质交代—混合岩化型花岗岩以及重熔型花岗岩，且时代较老，火山活动相对较弱。

在断裂带东南部，火山碎屑岩广泛履盖，火山活动十分强烈，岩浆作用主要表现为同熔型和分异型花岗岩的广泛侵入，岩浆作用时代较新，主要为燕山期。

构造—岩浆活动是福建省萤石成矿的主要控矿因素【7】。

政和—大埔断裂带具多期活动性、复杂性，控制着福建主要成矿带的分布【8】。

福建省萤石矿床（点）主要分布在政和—大埔断裂带西部，闽西北隆起带—闽西南坳陷带。

特别是集中分布在政和—大埔断裂带以西及南平—宁化构造带以北的闽西北隆起带，省内已知的主要大中型萤石矿床均产于其中（图1）。

邵武南山下、建阳回潭、光泽羊古庵等大型矿床均产于北东向崇安—石城断裂带之上，而将乐常口、顺昌南舟等矿床则产于南平—宁化断裂带北侧。

3 成矿地质特征3.1 成矿地质背景中国东南部古太平洋板块对欧亚板块从早中生代开始了大规模的俯冲作用，诱导软流圈地幔物质上涌，原来的挤压构造被后来的拉张裂陷逐渐替代，导致中生代大规模岩浆作用发生，一系列与拉张构造相关的火成岩产出【9】。

燕山构造旋回，福建地壳进入活动大陆边缘演化阶段，由于太平洋板块相对欧亚大陆的挤压（俯冲），形成了频繁的构造运动和大规模岩浆活动（岩浆侵入和喷发）。

福建省发育以NE、NNE向断裂构造为主。

其中北东向断裂带中的断裂又多以先压扭后引张为主要特征，其定形时间晚（可延至喜山早期），为萤石矿液的有效定位成矿提供了较好的构造通道及贮存空间。

闽西北隆起带的构造主要受崇安－石城深断裂带以及光泽—武平深断裂带控制，断裂带由一组走向北东20°～45°的断裂组成，倾角一般在60°以上，有的近于直立，倾向多数南东少量北西。

断裂在空间上多呈雁行排列，具多期性活动的特点，早期为压扭性，后期具张性特征，结构面呈舒缓波状，挤压破碎带宽数米至数百米，长数公里，常被萤石—石英脉充填，为控矿构造。

武夷山—石城构造带由一组彼此平行的以压（扭）性为主的断裂组成，呈NE 35°～40°延伸。

形成于加里东期，经历了自华力西—印支期—燕山早期—燕山晚期—喜马拉雅期等多期次构造—岩浆活动。

主活动期为加里东期和燕山期，加里东期主要表现为沿构造带的混合岩化和韧性变形，燕山期表现为脆性变形，进一步可分为2个阶段：早期为压扭性活动，形成挤压角砾岩及蚀变带；晚期为张性活动，形成一些碎裂岩及硅质脉体等。

早期压扭性断裂下切深度大，为成矿热液的上移打开了通道；而断裂后期的张性活动又有利于矿液的充填和沉淀。

多期次断裂构造活动，不但可逐步加剧岩石的破碎程度、扩展破碎带的赋矿构造空间，为岩浆的上升提供空间，而且这种压—压扭性断裂还保持了控矿构造的相对封闭条件，一定程度上避免和阻止了含矿热液上升运移过程中F等活性组分的逸散和流失，这种先压后张的力学性质的转变是本区萤石矿成矿的有利条件。

福建省岩浆岩广泛发育，约占全省总面积64.6%。

自元古代开始，地壳演化各主要阶段均有岩浆活动，已知的活动时期有扬子和加里东期、华力西-印支期、燕山期及喜马拉雅期。

其中燕山早、晚期岩浆活动不仅规模大，而且有多阶段和多次活动的特点。

岩石类型齐全，岩性繁多，有超基性、基性、中性、中酸性、酸性等，其中以酸性和中酸性岩类占绝对优势，以花岗岩类、酸性火山岩类为主体是其显著特点。

与萤石矿关系密切的主要是燕山期，尤其是燕山早期，主要岩性为似斑状黑云母花岗岩、白云母化花岗岩、花岗岩、片麻状黑云母花岗岩，明显受北东—北北东向构造控制，呈岩基或岩株状产出，多与萤石矿相伴，可能为萤石矿的成矿母岩。

中生代大规模的构造—岩浆活动，尤其燕山期的中酸性岩浆活动为萤石矿床提供了有利的成矿条件。

萤石成矿晚于当地花岗岩成岩时代。

有研究显示中国东南部萤石矿床成矿年龄均在70～90Ma左右，主要属晚白垩世，时间上正好对应于太平洋板块快速扩张俯冲之后减速的年龄，表明该区萤石成矿活动总的与太平洋板块向大陆俯冲松弛期的构造环境密切有关【1,10】。

3.2 萤石矿床特征福建省萤石矿基本上为单一矿种矿床，形态总体上都比较简单，在空间上往往呈NE—NNE向成群成带分布，一般呈脉状或透镜状，但沿走向上常有胀缩及分叉复合现象。

在主矿体的两侧普遍存在分支矿脉或大致与主矿体呈雁行排列的小矿脉。

由于萤石矿体严格受断裂控制，产状与断裂构造带产状一致，在走向、倾向上均具有波状变化的特点。

中国东南部萤石出露地区，大部分含矿断裂为NNE向或NE 向，如按矿床规模统计，有89.3%的大型矿床主矿脉走向是北东向，只有少数大型矿床的走向为NW向。

对省内90处萤石矿体统计，萤石矿体走向30°～70°的占55%，其次为NNE走向。

矿体倾向以NW或SE为主，倾角86%在50°～80°之间，有少数倾角大于85°。

矿体地表走向长几米至几百米，最长达1300m，倾向延深几米至几百米不等，最大达661m（浦城县羊角尾矿区）。

矿体厚度从1m到数十米不等，最大可达58.59 m（将乐县常口矿区），矿体厚度在走向、倾向上的变化情况一般中部最大，往两端变小甚至尖灭。

围岩对矿床的形成有一定关联，但不起主导作用。

围岩主要起到成矿空间对成矿热液的隔板作用。

矿体围岩以花岗（质）岩为主、次有变质岩及沉积碎屑岩等。

闽西北地区萤石矿床的赋矿围岩为燕山期花岗岩和火山碎屑岩类。

各矿区内可见凡花岗岩类为矿体直接顶底的，矿体厚度较大，品位较富，远景较好；而以片岩为顶底板的矿体的远景则较差。

近矿围岩往往发生强烈的硅化，形成硅化岩或硅化角砾岩。

其次是叶腊石化、绿泥石化及高岭土化，偶见黄铁矿化、绢云母化和碳酸岩化，每个矿床（点）都具有本身特色的1～3种蚀变组合。

花岗（质）岩石一般比其他岩石的蚀变强，破碎带越宽大，越破碎，蚀变越强，反之则弱。

蚀变带宽窄各矿床（点）差异较大，就是同一个矿床（点）在不同部位也差别很大，一般蚀变带宽度在20 m之内，少数可达70 m，甚至上百米（清流黄家际等矿床）。

近地表围岩多风化为疏松多孔蜂窝状硅质岩或砂质粘土，部分蜂窝状硅质岩可见萤石颗粒流失后残留的立方形、六面体空洞并在空洞中充填有红色、黄褐色粘土。

3.3 矿床成因类型及工业类型福建省萤石矿床（点）的矿体均受断裂构造控制，在断裂作用多次活动和应力不断转换的条件下，导致深部成矿热液不断上升沉淀形成矿床。

断裂构造的主结构面既是导矿构造又是贮矿构造。

构造作用与成矿作用在时间和空间上密切相关。