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  中国地质 2023, Vol. 50 Issue (3): 806-817  
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引用本文
栗克坤, 王春连, 陈新立, 王桂香, 商朋强, 张青松, 刘增政, 韩志坤, 闫晓博, 蒋济勇. 2023. 福建邵武地区萤石矿微量、稀土元素特征及对成矿物质指示[J]. 中国地质, 50(3): 806-817.  
Li Kekun, Wang Chunlian, Chen Xinli, Wang Guixiang, Shang Pengqiang, Zhang Qingsong, Liu Zengzheng, Han Zhikun, Yan Xiaobo, Jiang Jiyong. 2023. Characteristics of trace and rare earth elements of fluorite ore in Shaowu area, Fujian Province and its indication to ore-forming materials[J]. Geology in China, 50(3): 806-817. (in Chinese with English abstract).  

福建邵武地区萤石矿微量、稀土元素特征及对成矿物质指示
栗克坤1, 王春连2, 陈新立1, 王桂香1, 商朋强3, 张青松1, 刘增政1, 韩志坤1, 闫晓博1, 蒋济勇1    
1. 中化地质矿山总局河南地质局, 河南 郑州 450000;
2. 中国地质科学院矿产资源研究所, 北京 100037;
3. 中化地质矿山总局, 北京 100013
摘要[研究目的] 福建邵武地区是中国重要的萤石矿成矿远景区,该区氟化工企业众多,近年来萤石后续资源储备不足的问题愈发明显,开展区内萤石矿床地质、地球化学特征研究,探讨萤石矿床成因和成矿物质来源,指导区内萤石矿找矿工作,对保障该区萤石矿资源供应具有重要意义。[研究方法] 通过典型萤石矿床萤石和围岩的稀土、微量元素地球化学研究,系统总结了研究区萤石矿床地质特征及分布规律。[研究结果] 萤石和围岩的稀土元素特征均为轻稀土相对富集,重稀土相对亏损,萤石和围岩稀土配分曲线具有相似同步性。[结论] (1)综合研究区萤石矿地质、微量、稀土元素特征和La/Ho-Y/Ho、Tb/Ca-Tb/La关系图,结合前人在华南地区萤石气液包裹体氢氧同位素特征研究结果,认为福建省邵武地区萤石矿为沿断裂构造充填的中低温热液充填型萤石矿床;(2)成矿物质F和Ca元素来源于大气降水对围岩燕山早期黑云母正长花岗岩的淋滤和萃取。
关键词萤石矿    稀土元素    物质来源    矿产勘查工程    邵武;福建    
中图分类号:P619.21+5            文献标志码:A             文章编号:1000-3657(2023)03-0806-12
Characteristics of trace and rare earth elements of fluorite ore in Shaowu area, Fujian Province and its indication to ore-forming materials
LI Kekun1, WANG Chunlian2, CHEN Xinli1, WANG Guixiang1, SHANG Pengqiang3, ZHANG Qingsong1, LIU Zengzheng1, HAN Zhikun1, YAN Xiaobo1, JIANG Jiyong1    
1. Sinochem Geology and Mineral Resources Bureau Henan Geological Exploration Institute, Zhengzhou 450000, Henan, China;
2. Institute of Mineral Resources, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China;
3. China Chemical Geology and Mine Bureau, Beijing 100013, China
Abstract: This paper is the result of mineral exploration engineering.
[Objective] Shaowu area in Fujian Province is an important fluorite mineralization prospect area in China. There are many fluorite chemical enterprises in this area. In recent years, the problem of insufficient reserves of fluorite follow-up resources has become increasingly obvious. We carry out research on the geological and geochemical characteristics of fluorite deposit, study the genesis of fluorite and the source of ore-forming materials to guide the prospecting of fluorite ore in this area, and ensure the supply of fluorite resources in this area. [Methods] This paper summarizes the geological characteristics and distribution of fluorite deposit in the study area systematically based on rare earth and trace elements of fluorite and surrounding rocks of typical fluorite deposits. [Results] The fluorite and surrounding rock are relatively enriched in LREE and relatively depleted in HREE with similar rare earth partition curve. [Conclusions] Based on the geology, trace and rare earth elements characteristics of fluorite ore and La/HO-Y/Ho and Tb/Ca-Tb/La relationship diagram, and combined with previous studies on hydrogen and oxygen isotope characteristics of fluorite gas-liquid inclusions in South China, it is concluded that the fluorite deposit in the Shaowu area of Fujian Province is a medium-low temperature hydrothermal filled fluorite deposit along fault structure; (2) The ore-forming materials (F and Ca elements) are derived from the leaching and extraction of early Yanshanian biotite syenite granite by fresh water.
Key words: fluorite deposit    REE    material source    mineral exploration engineering    Shaowu area, Fujian Province    

1 引言

萤石,又称氟石,主要成分为CaF2,是工业上氟的主要来源,其产品广泛应用于氟化工、冶金、炼铝、玻璃、陶瓷及水泥工业间(张江海等,2014孙玉梅,2015王猛和黄俭合,2018)。随着现代工业的发展,萤石产品的应用范围不断扩大,各行业对萤石矿资源的需求快速增长,还可用于制作建筑和造船工业的焊剂、大功率的激光装置的部件、生产火箭燃料等。福建省邵武地区是闽北重要的萤石矿成矿远景区,成矿地质条件较好,找矿潜力大。区内地质矿产工作开展较早,许多地质专业队伍和科研院校在区内开展过萤石地质找矿工作,关于区内萤石矿成因、形成机制及成矿规律研究较少。韩文彬和张文育(1985)认为中国东南部萤石矿床成矿物质主要来源于地幔或岩浆热液;李长江和蒋叙良(1991)认为中国东南部萤石矿床成矿物质主要来源于大气水对围岩的汲取;曹俊臣等(1995)认为华南地区萤石矿床成矿溶液主要由大气降水组成,但不排除有岩浆水和变质水的混入。

微量元素和稀土元素的地球化学研究是一种有效示踪岩浆和成矿作用过程中物理化学条件变化、成矿流体演化和运移、流体的水岩反应等成矿作用和过程的方法(Bau, 1991, 1996何高文等,2011王立强等,2012黄凡等,2013张建芳等,2013邹灏等,2014)。开展萤石的稀土元素地球化学特征的研究,对揭示成矿物质来源、成矿流体的性质和矿床成因具有十分重要的意义(曹俊臣,1997许成等,2001彭建堂等,2002赵省民等,2002王国芝等,2003张兴阳等,2004Alvin et al., 2004)。本文在系统总结福建邵武地区萤石矿床地质特征及分布规律的基础上,通过分析典型萤石矿床萤石和围岩的稀土、微量元素地球化学特征,探讨萤石矿床成因、成矿物质来源与演化。

2 地质概况

研究区位于欧亚大陆板块东南缘,濒临太平洋板块。区内大地构造单元属武夷—云开—台湾造山系(Ⅴ)、华夏陆块(Ⅴ-3)(潘桂棠等,2009)、武夷古弧盆系(Ⅴ-3-1)。成矿区划属滨太平洋成矿域(Ⅰ-4),华南成矿省(Ⅱ-16),浙中—武夷隆起萤石成矿带(Ⅲ-81)(王吉平等,2015)(图 1)。

图 1 福建邵武地区区域地质矿产简图 1—浙中—武夷隆起W-Sn-Mo-Au-Ag-Pb-Zn-Nb-Ta(叶腊石)萤石成矿带;2—永安—梅州—惠州Fe-Pb-Zn-Cu-Ag-Sb-REE-U-Cu-Au-Ag-Sb成矿带;3—南岭W-Sn-Mo-REE(Pb-Zn-Au)成矿带;4—钦杭东段南部Fe-W-Sn-Cu-Pb-Zn-Ag-Au-Mn-叶腊石-高岭石-石膏成矿带;5—三级成矿带分界线;6—区域性断裂构造;7—省界;8—大型萤石矿床;9—中型萤石矿床;10—小型萤石矿床;11—萤石矿点;12—研究区位置 Fig. 1 Sketch map of regional geology and mineral resources in the Shaowu area, Fujian Province 1-W-Sn-Mo-Au-Ag-Pb-Zn-Nb-Ta (pyrophyllite) fluorite metallogenic belt in the central Zhejiang-Wuyi uplift; 2-Yongan-Meizhou-Huizhou Fe-Pb-Zn-Cu-Ag-Sb-REE-U-Cu-Au-Ag-Sb metallogenic belt; 3-Nanling W-Sn-Mo-REE(Pb-Zn-Au) metallogenic belt; 4-Fe-W-Sn-Cu-Pb-Zn-Ag-Au-Mn-Pyrophyllite-Kaolinite-Gypsum metallogenic belt in the south of the East Qinhang section; 5-Dividing line of tertiary metallogenic belt; 6-Regional fault structure; 7-Provincial boundaries; 8-Large fluorite deposit; 9-Medium fluorite deposit; 10-Small fluorite deposit; 11-Fluorite spot; 12-Location of study area

区内出露地层有元古界大金山岩组(Pt1d),太源片麻岩群(Pt2n)、下峰组(Pt3x)、西溪组(Zx)变质岩地层以及中生界梨山组(J1l)、长林组(J3c)沉积岩地层(图 2)。

图 2 福建邵武地区地质矿产简图 1—研究区位置;2—省界;3—构造单元界线;4—武夷古盆系;5—南平—宁化裂谷;6—桃溪古弧后盆系;7—闽东沿海岩浆弧;8—松溪—尤溪蛇绿混杂岩带;9—大金山岩组;10—太源片麻岩群;11—下峰组;12—西溪组;13—林田组;14—梨山组;15—长林祖;16—第四系;17—志留纪花岗岩体;18—晚侏罗世花岗岩体;19—晚侏罗世花岗斑岩体;20—断裂构造;21—萤石矿床(点)/本次样品采集矿床(点) Fig. 2 Geological minerals sketch in the Shaowu area, Fujian Province 1-Location of study area; 2-Provincial boundaries; 3-Tectonic unit boundary; 4-Wuyi ancient basin system; 5-Nanping-Ninghua rift; 6-Taoxi ancient back arc basin system; 7-Magma arc in the east coast of Fujian Province; 8-Songxi-Youxi ophiolitic melange belt; 9-Dajinshan Formation; 10-Taiyuan gneiss group; 11-Xiafeng Formation; 12-Xixi Formation; 13-Lintian Formation; 14-Lishan Formation; 15-Changlin Formation; 16-Quaternary; 17-Silurian granite; 18- Late Jurassic granite; 19-Late Jurassic granitic porphyry; 20- Fracture structure; 21-Fluorite deposit (point)/deposit (point) of this sample collection

区内构造主要为断裂。以北东向及北西向断裂为主,北北东向、近南北向次之,北东向断裂规模大、数量多、矿化蚀变强烈,具有多期多次、先压扭后引张的特点,为研究区萤石矿的主要控矿构造。

区内早古生代及中生代侵入岩发育。加里东期岩浆岩为志留纪二云正长花岗岩、二长花岗岩,呈较大的岩基、岩株、岩瘤分布。燕山早期岩浆活动强烈,受北东向构造控制,呈北东向岩基分布,主要为晚侏罗世黑云母正长花岗岩、含黑云母正长花岗岩。

3 矿床地质特征

研究区萤石矿床(点)众多,南山下、大坪、黄山井、黄土岭、张厝、蜡烛山、胡焦坑、俞厝墩等萤石矿床(点)10多个,其中大型1个,中型3个,其他为小型或萤石矿点。

3.1 矿体特征

研究区萤石矿体形态简单,呈脉状、透镜状、扁豆状赋存于北东向断裂构造破碎带中,少量赋存于近南北向次级断裂中。矿体沿走向和倾向呈舒缓波状变化,具有膨大狭缩、分支复合现象,规模较大的萤石矿床赋矿构造破碎带宽大,具有多个矿体平行分布的特征。

研究区萤石矿体严格受断裂控制,并与其赋矿断裂产状一致,走向、倾向上均具有波状变化特点。矿体走向主要为北东向,个别为近南北向。

矿体倾向主要为南东向、北西向。矿体倾角较大,一般50°~80°,局部近于直立。单个矿体而言,由于区内矿体基本上为陡倾矿体,部分矿体在走向和倾向延伸方向上局部出现产状翻转的现象。

研究区萤石矿体地表出露长度78~890 m不等,一般200~450 m。矿体倾向垂直延伸几十米至300 m,一般150~250 m,平均200 m左右。矿体地表出露厚度0.65~5.09 m,一般1~3.5 m,多数具有深部100~200 m矿体膨大的特征,个别矿体局部厚度可达十几米,200 m之后矿体厚度逐渐缩小尖灭,个别延伸深度超过300 m。

3.2 矿石特征

研究区萤石的颜色繁多,有白色、浅绿色、翠绿色、深绿色、墨绿色、浅紫色、紫色、深紫色、无色等。萤石多数为半透明,少数为透明或不透明。

矿石主要结构有半自形粒状结构、他形粒状结构、碎斑结构、碎裂结构等,次要的结构有交代熔蚀结构、自形晶结构等(图 3ab)。

图 3 福建邵武地区典型萤石矿石结构、构造 a—自形结构;b—半自形—他形粒状结构;c—角砾状构造;d—条带状构造;e—网脉状构造;f—炉渣状构造 Fig. 3 Typical fluorite ore texture and structure in the Shaowu area, Fujian Province a-Anhedral texture; b-Subhedral-anhedral granular texture; c-Breccia structure; d-Banded structure; e-Net-vein structure; f-Slag structure

矿石主要有致密块状构造、角砾状构造(图 3c)、条带状构造(图 3d),次要构造有皮壳状、网脉状(图 3e)、环状、放射状、蜂窝状、炉渣状(图 3f)和包含构造等。

3.3 围岩蚀变

研究区萤石矿围岩主要为燕山早期(黑云母)正长花岗岩,局部可见元古宙黑云斜长石英片岩、黑云斜长变粒岩。围岩蚀变主要发育一套中—低温热液蚀变矿物组合,以硅化、绢云母化为主,叶高岭土化、腊石化、绿泥石化次之(图 4)。硅化、绢云母化与区内萤石矿化关系密切,一般硅化、绢云母化强烈部位矿体厚度大、矿石品位高。由矿体向两侧围岩硅化、绢云母化等蚀变强度由强变弱。

图 4 福建邵武地区萤石矿围岩蚀变 a—硅化;b—绢云母化、高岭土化 Fig. 4 Wall rock alteration of fluorite deposit in the Shaowu area, Fujian Province a-Silicification; b-Sericitization and kaolinization
4 样品采集与分析

本次研究工作对区内南山下、大坪、张厝、新坪4个典型萤石矿床中的萤石矿石进行了稀土元素、微量元素样品采集,并对4个萤石矿围岩进行了稀土元素样品采集进行测试研究,单个样重1 kg左右。样品单矿物分选由河南化地工程检测技术有限公司完成,分选后萤石纯度大于99%。微量元素和稀土元素样品均采用ICP-MS法进行测试分析,测试在Element型高分辨等离子质谱仪上进行,分析结果的相对误差小于10%,多数小于3%。样品测试由国土资源部郑州矿产资源利用评价中心实验室完成。

测试结果见表 1表 2。本文采用(Boynton,1984)推荐的球粒陨石REE数据作为标准化数值。

表 1 福建邵武地区典型萤石矿微量元素分析结果(10-6 Table 1 Trace elements analysis results of typical fluorite deposits in the Shaowu area, Fujian Province(10-6)
表 2 福建邵武地区典型萤石床稀土元素分析结果(10-6 Table 2 Rare earth elements analysis results of typical fluorite deposits in the Shaowu area, Fujian Province(10-6)
5 微量元素地球化学特征

表 2看,萤石样品中的Li、Sr、Ba、Rb、Cu、V含量相对较高,Li含量为34.55×10-6~211.00×10-6,平均108.23×10-6;Sr含量为33.20×10-6~85.41×10-6,平均108.23×10-6;Ba含量为24.50×10-6~1018.49×10-6,平均108.23×10-6;Rb含量为0.95×10-6~28.1×10-6,平均108.23×10-6;Cu含量为1.81×10-6~26.90×10-6,平均108.23×10-6;V含量为0.83×10-6~26.20×10-6,平均108.23×10-6;其他微量元素的含量相对较低。

区内萤石微量元素含量除Li外均低于地壳平均值。研究表明(张兴阳等,2006张成信等,2019),Cu、Pb、Zn等金属元素可反映深部岩浆来源特征,岩浆期后热液富集金属元素。研究区萤石中的Cu含量均较低,最高为26.90×10-6,说明该区萤石矿成矿流体为岩浆期后热液(张兴阳等,2006)成因的可能性小。

6 稀土元素地球化学特征 6.1 萤石稀土元素特征

萤石的稀土元素总量∑REE为76.51×10-6~170.88×10-6,平均值为106.05×10-6。萤石中轻稀土元素总量与重稀土元素总量比值∑LREE/∑HREE为0.32~1.02,平均0.57;(La/Yb)N比值为0.94~4.69,平均为2.55,说明配分曲线比较平缓。(La/Sm)N比值为1.16~2.89,平均为1.96, 说明轻稀土相对富集;δEu为0.32~1.54,平均0.67;δCe为0.94~1.05,平均1.00。

6.2 围岩稀土元素特征

围岩的∑REE为87.09×10-6~390.94×10-6,均值为233.78×10-6,围岩稀土总量均高于萤石。围岩中∑LREE/∑HREE比值为3.47~8.90,平均为5.18;(La/Yb)N比值为8.43~30.46,平均为19.54,说明配分曲线呈较陡的右倾斜。(La/Sm)N比值为2.19~5.14,平均为3.76,说明轻稀土相对富集;δEu为0.12~0.51,平均0.32;δCe为0.49~1.27,平均0.92。

7 讨论 7.1 微量与稀土元素特征

研究区4个典型萤石矿床中萤石的REE配分模式变化的趋势是相同的。萤石与围岩(黑云母正长花岗岩)整体趋势也是一致的(图 5),萤石稀土配分曲线与围岩具有相似同步性。因此认为研究区萤石矿中萤石的成矿物质来源是相同的,且萤石和围岩的物源具有相似性(Alvin et al., 2004)。

图 5 福建邵武地区萤石矿及围岩球粒陨石标准化稀土元素配分曲线 Fig. 5 Chondrite-normalized REE distribution patterns of fluorits deposites and ore-bearing surrounding rocks in the Shaowu area, Fujian Province

Sm和Nd化学性质十分相似,不易分离,故Sm/Nd比值能较好地反映出源区的特征(刘英俊和曹励明,1987)。研究区萤石的Sm/Nd比值为0.25~0.35,平均为0.28;赋矿围岩的Sm/Nd比值为0.17~0.24,平均为0.20。有Sm/Nd比值的数据可知,萤石与赋矿围岩的Sm/Nd比值差别不大,说明萤石的成矿物质应该与赋矿围岩有关。

萤石矿4个样品中∑LREE/∑HREE比值有3个小于1,1个约等于1;(La/Sm)N比值为1.16~2.89,平均1.96。萤石的稀土配分曲线多呈平缓曲线或平缓的右倾斜曲线,为轻稀土相对富集型。3个样品的萤石Eu为中等亏损,在配分曲线上显示Eu负异常,但萤石的Eu负异常小于围岩;1个样品的萤石Eu呈正异常。这种与围岩相比,个别萤石矿Eu呈正异常的现象,可能是由于Eu在遭受氧化性的地下水淋滤、萃取时,易由Eu2+变为Eu3+,易置换萤石中Ca2+造成的(丁振举等,2003秦燕等,2019吴建亮等,2019)。与富钙斜长石对Eu有较强选择性富集类似(王中刚等,1989)。

研究区4个典型萤石矿床稀土元素总量及分配特征与华南低温热液萤石矿床(曹俊臣等,1995)(大气降水成因)早期—中期成矿萤石的稀土元素特征一致,推测研究区萤石矿为大气降水成因。

研究区萤石稀土含量下降时,其轻稀土部分比重稀土部分下降的更为明显,杨金文等(1988)研究认为黑云母花岗岩中黑云母稀土配分曲线与花岗岩类似,表明研究区萤石中的稀土元素可能主要来源于黑云母正长花岗岩中被破坏的黑云母,进一步表明萤石矿成矿溶液主要来源于对围岩(黑云母正长花岗岩)的淋滤和萃取,具有大气降水热液成因特征。

研究区4个萤石矿围岩稀土元素总量分别为291.91×10-6、165.18×10-6、87.09×10-6、390.94×10-6,萤石矿稀土元素总量分别为170.88×10-6、92.79×10-6、84.01×10-6、76.51×10-6,早期成矿的绿色萤石稀土总量接近或略低于围岩,后期成矿的紫色萤石稀土总量远小于围岩,这与前人得出的热液成因萤石愈到晚期含稀土量愈少,绿色萤石稀土总量较紫色萤石稀土总量略高的结论相吻合。

7.2 稀土元素图解 7.2.1 La/Ho-Y/Ho关系图

Bau and Dulski(1995)在研究了德国和英国数个矿床中萤石的Y元素与其他REE的关系后,总结出了La/Ho-Y/Ho关系图,并指出Y、Ho的分馏现象并不取决于流体来源,而是取决于流体的组成及其物理化学性质。同源同期形成的萤石中Y/Ho与La/Ho之间的值具有相似性,其两者比值应趋近一直线。从图 6a可见,研究区萤石矿石在Y/Ho-La/Ho图中未呈水平分布,说明区内萤石矿成矿流体具有不同的物理化学性质,且成矿期次有差异。

图 6 (a)福建邵武地区萤石矿石La/Ho-Y/Ho图解;(b)Tb/Ca-Tb/La成因判别图解 Fig. 6 (a)La/Ho-Y/Ho diagram; (b)Tb/Ca-Tb/La diagram of fluorite ores in the Shaowu area, Fujian Province
7.2.2 Tb/Ca-Tb/La关系图

Tb/Ca-Tb/La关系图是Moller et al.(1976)在对全球150多个萤石样品测试数据分析的基础上,以Tb/Ca、Tb/La的原子数之比(下同)为参数而作出的萤石矿床成因判别图,并划分出了伟晶岩气液成因区、热液成因区和沉积成因区3个成因区,其纵坐标(Tb/Ca比值)代表萤石形成的地球化学环境,横坐标(Tb/La比值)表示稀土元素的分馏程度(赵省民等,2002)。通过该图解能有效地判别出萤石的成因类型,以及成矿流体是否与围岩发生了水岩反应(Schneider et al., 1975Moller et al., 1976)。将研究区萤石矿石的相关数据投入该图,全部落入热液成因的区域内(图 6b),表明本区萤石矿系热液成因的产物。

7.3 成矿物质来源

综合研究区矿床地质、微量、稀土元素地球化学特征,研究区萤石的成矿作用与岩浆期后热液无明显联系,因而REE及成矿物质(如Ca、F等)应主要是流体循环与岩石相互作用,通过水岩反应获得的,溶液淋滤燕山早期黑云母正长花岗岩,使岩体释放REE及成矿物质进入溶液。因此这种溶液的组成也应是矿源层REE组成的反映(Graf,1977),而能反映溶液REE组成的萤石矿物的REE组成也应与这种矿源层的REE相同(似),REE的来源在一定程度上间接地反映了溶液中其他物质的来源。本区赋矿围岩燕山早期黑云母正长花岗岩的组成对成矿物质的影响是显而易见的,这可从研究区萤石矿与围岩的稀土元素配分曲线具有很好的相似同步性得到证实。

成矿主要物质之一的F元素可能主要是由大气降水对燕山早期黑云母正长花岗岩淋滤萃取,经过水/岩反应将成矿元素汇聚到成矿热流体场。而F可能以SiF62-、NaF0、HF0、MgF+、FeF2+、AlF2+络合物的形式赋存于运移的热液中,这可从成矿过程中围岩普遍发生硅化、绢云母化和高岭土化等蚀变中得到证实。

花岗岩中的斜长石可能是区内萤石矿Ca的主要来源。含氟络合物成矿流体运移过程中与花岗岩发生反应,花岗岩中的斜长石发生绢云母化,同时析出斜长石中的Ca2+,这从研究区内的燕山早期黑云母正长花岗岩CaO含量普遍高于近矿围岩蚀变花岗岩得到证实(陈新立等,2017)。

综上所述,笔者认为福建省邵武地区萤石矿体多呈脉状产出,其形态、产状和规模受构造的控制,显示出构造对成矿热液的输导控制和容矿作用且矿体与围岩界线清晰。在Tb/La-Tb/Ca图(图 6b),所采集的矿石样品都落入热液成因的区域内。

综合研究区典型萤石矿床(点)矿床地质、微量、稀土元素地球化学特征,表明研究区萤石矿床成矿热液中的水主要来源于大气降水,成矿物质F和Ca主要来源于热液对围岩(黑云母正长花岗岩)的淋滤和萃取。

8 结论

(1)研究区萤石矿严格受断裂控制,北东向断裂构造为研究区内主要控矿构造。萤石矿体产状与赋矿断裂产状一致,矿体形态呈脉状、透镜状,走向、倾向上具有波状变化的特征。围岩主要为燕山早期(黑云母)正长花岗岩。围岩蚀变为以硅化、绢云母化为主,次为高岭土化、叶腊石化、绿泥石化的中低温热液蚀变。

(2)研究区萤石矿中围岩的稀土总量、轻稀土含量高于矿石,重稀土含量与矿石的接近。萤石和围岩的稀土元素特征均为轻稀土相对富集型;矿石稀土元素配分曲线呈平缓微右倾,围岩稀土元素配分曲线呈较陡右倾。矿石和围岩稀土配分曲线具有相似同步性。

(3)综合矿床地质特征及其La/Ho-Y/Ho、Tb/Ca-Tb/La关系图,说明福建省邵武地区萤石矿为沿断裂构造充填的中低温热液充填型萤石矿床。成矿物质F和Ca元素来源于大气降水对燕山早期黑云母正长花岗岩的淋滤和萃取。

参考文献
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