我国脉石英成矿区带初步划分

高树学，颜玲亚，陈正国，詹建华，焦丽香，周 雯，韩兰臻

(1.中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队，山东 济南 250100；2.中国建筑材料工业地质勘查中心，北京100035；3.中国建筑材料工业地质勘查中心安徽总队，安徽 合肥 230031)

脉石英中SiO2含量一般在98%左右，是加工高纯石英砂理想的矿物原料之一。为保障我国新材料资源安全，寻找优质脉石英矿，开展脉石英成矿规律及成矿区带划分尤为迫切。过去关于脉石英成矿区带研究文献较少，徐志刚等[1]完成的中国成矿区带划分方案，划分了10 个水晶成矿带，未对脉石英成矿带进行划分。詹建华等[2]开展了全国高纯石英资源潜力评价，划分了10 个高纯石英(含脉石英)成矿远景区。总体看，我国脉石英成矿区带研究较薄弱。本文分析了脉石英成矿地质背景，对脉石英成矿区带进行了初步划分，为脉石英找矿勘查部署及成矿规律研究提供参考。

1 脉石英成矿地质特征

我国脉石英矿分布广泛，主要分布在江西、四川、安徽、新疆、黑龙江、陕西、湖南、浙江、广西9个省份，以中、小型矿床为主。

脉石英矿床多分布于不同构造单元的结合处，主要分布在滨太平洋成矿域、古亚洲成矿区及秦祁昆成矿域。在华北陆块东部、秦祁昆造山系、扬子陆块周缘及武夷—云开—台湾造山系分布较广泛。脉石英成矿时代跨度较大，自新太古代至中生代在岩浆活动发育地区和变质强烈发育地区均有形成，主要为元古代及中生代。矿床呈脉状产于变质岩或花岗岩中，赋矿围岩主要为元古代富硅的变质岩建造及花岗岩、花岗闪长岩。主要变质岩建造为黑云斜长片麻岩、二长花岗质片麻岩、花岗片麻岩等。脉石英成矿受构造控制，往往成群出现。矿体中的矿物以石英以主，还有少量或微量的长石、绢云母、辉钼矿、黄铁矿，偶见小晶洞，常见有围岩团块混杂于矿体中，矿脉围岩常见有黑云母化、绢云母化的蚀变现象。

2 脉石英成矿区带划分

2.1 划分依据及原则

根据成矿区带划分方法及我国区域地质背景资料，本次脉石英成矿区带划分是在总结前人勘查及研究工作的基础上，结合近几年地质调查成果，充分考虑全国三级成矿区带划分方案[1]，而进行划分。划分的脉石英成矿区带原则上不跨越I 级构造单元，共划分16 个成矿区带(表1、图1)。

2.2 主要脉石英成矿区带资源潜力评价

(1)Hi-1 阿尔泰地块脉石英成矿区带。

表1 我国脉石英成矿区带划分

本区属古亚洲成矿域(Ⅰ)阿尔泰成矿省(Ⅱ-1)。阿尔泰地区的伟晶岩脉十分发育，与美国Spruce Pine 地区伟晶岩型高纯石英矿有着相似的成因机制和岩石地球化学特征，具有一定的成矿潜力。已发现2 处脉石英矿，查明脉石英资源量197.7 万t。其中新疆哈巴河县齐巴尔铁列克脉石英矿为一受北北西向张扭性断裂构造控制的热液充填石英脉，围岩为中泥盆统阿勒泰组灰绿色变质砂岩，石英脉成矿时代为晚古生代，共圈定2 条矿体[3]，组分平均含量SiO298.32%、Fe2O30.23%、Al2O30.57%，查明资源量184.7 万t。

(2)Hi-2 伊犁微板块南缘脉石英成矿区带。

本区属古亚洲成矿域(Ⅰ)伊犁成矿省(Ⅱ-3)、伊犁微板块南缘(造山带)成矿带(Ⅲ-11)。区内地层主要为新太古界—元古界及早古生界，已发现脉石英矿床3 处，SiO2含量97.09%～98.58%，其中新疆和静县措尔奥脉石英矿规模较大，查明资源量308.5 万t，具有一定的成矿潜力。

(3)Hi-3 中祁连脉石英成矿区带。

本区属秦祁—昆仑成矿域(Ⅰ)阿尔金—祁连成矿省(Ⅱ-5)。脉石英分布于青海省柴达木盆地北缘(柴北缘)一带印支期花岗岩体中，该区花岗岩体分布面积大，附近有多期次岩浆活动，区域构造活动较强烈，具有较好的石英脉成矿条件。已发现青海大柴旦行委大头羊西沟脉石英矿1 处，该脉石英产于印支期花岗岩中，SiO2含量96.69%～99.28%。通过提纯试验，SiO2含量可达99.99%，查明资源量927.06 万t[4]。

(4)Hi-4 东秦岭—大别山脉石英成矿区带。

本区属于秦祁—昆仑成矿域(Ⅰ)秦岭—大别成矿省(Ⅱ-7)。成因类型矿属中—低温岩浆热液型和变质热液型。成矿带沿东秦岭—大别山呈北北东向展布。区内出露地层为太古界、元古界及古生界，褶皱及断裂发育。区内吕梁期、燕山期花岗岩发育，且均富含硅，岩浆不仅带来了矿液，而且为围岩提供了大量热源，使围岩中硅被活化转移，为脉石英矿体提供了丰富的成矿物质来源。区内已查明的脉石英矿产地5 处，查明脉石英资源储量731.4 万t。SiO2含量96.22%～99.35%。湖北蕲春县灵虬山脉石英矿由吕梁期岩浆岩顺层侵入于中元古代红安群黑云斜长角闪岩、斜长角闪岩、角闪石岩。产状与围岩基本一致，由于发生变质作用，围岩普遍变为黑云母片岩和黑云母石英片岩。共发育6 条脉石英，SiO2含量绝大部分在99%以上[5]。

图1 我国脉石英成矿区带划分图

在陕西商洛市竹林关—新庙一带圈定脉石英(水晶)找矿靶区4 处，预测脉石英资源量336 万t。在大别山东段提交脉石英找矿靶区3 处，预测脉石英资源量112 万t。

(5)Hi-5 东海—赣榆脉石英(水晶)成矿区带。

本区属于滨太平洋成矿域(Ⅰ)秦岭—大别成矿省(Ⅱ-7)。地处华北板块与扬子板块之间苏鲁造山带，是秦岭—大别造山带在郯庐断裂以东的东延部分，是整个秦岭造山带中折返抬高部位。本区水晶、含水晶脉石英主要产于大别—苏鲁变质带的东部，集中分布在东海、新沂一带。东海县水晶资源丰富，是我国最重要的硅产业基地。脉石英(水晶矿)主要位于榴辉岩与片麻岩接触部位，或位于榴辉岩、片麻岩和角闪岩的裂隙中，这一特征决定了水晶矿与板块折返有关的重结晶和退变质有关[6]。本区脉石英矿床属于中—低温热液矿床，形成于印支晚期[7]，为构造运动折返阶段。本区石英SiO2含量99.5%以上，满足高纯石英砂原料的质量要求。在该成矿带提交了脉石英矿产地1 处，圈定远景区6处，预测脉石英资源量322.24 万t，组分含量SiO26.68% ～99.85%、Al2O30.06% ～1.83%、Fe2O30.02% ～0.30%、CaO 0.05% ～0.60%[8]，具 有 较好的成矿潜力。

(6)Hi-6 小兴安岭—张广才岭造山带脉石英成矿区带。

本区属于滨太平洋成矿域(Ⅰ)吉黑成矿省(Ⅱ-6)，位于黑龙江南部及吉林中东部地区。区内中生代侵入岩出露面积较广，由老至新分别为中二叠世花岗闪长岩，晚三叠世花岗闪长岩、二长花岗岩，其次为少量辉长岩、闪长岩等。脉石英矿主要分布在吉林省汪清县、珲春市、延吉市、龙井市及黑龙江省东宁县。该成矿带共发现小型矿床6 处，成因类型为岩浆热液型，累计查明脉石英资源储量134.8万t，SiO2含量96.68%～99.85%。黑龙江东宁会川脉石英矿属于岩浆期后热液型，产于花岗岩与石炭—二叠纪杨木组云母石英片岩接触带附近[9]，接触面呈不规则状，组分平均含量SiO298.63%、Al2O30.46%、Fe2O30.091%、TiO20.01%，查明脉石英资源量93.94 万t。

(7)Hi-7 辽东隆起脉石英成矿区带。

本区属于滨太平洋成矿域(Ⅰ)华北陆块成矿省(Ⅱ-14)。该区经历了多期构造运动的发展和演化，褶皱断裂发育。区内脉石英矿床(点)在空间分布上多以岩株(体)为中心，产于中生代岩浆岩岩体内部或接触带附近。已发现热液型脉石英矿床4 处，均为小型，查明脉石英资源量13.2 万t。

(8)Hi-8 鲁西隆起脉石英成矿区带。

本区属于滨太平洋成矿域(Ⅰ)华北陆块成矿省(Ⅱ-14)。大地构造位于鲁西隆起区。区内变质作用强烈，岩浆岩侵入频繁。脉石英矿体赋存于新太古代二长花岗岩和闪长岩内，在区内傲徕山序列及泰山序列侵入岩是主要围岩。矿床类型为变质热液型、岩浆热液型、伟晶岩型。区内主要控矿构造为韧性剪切变形派生的雁列张裂隙[10]，脉石英主要呈北西或北北西走向，其次呈北东或北北东走向[11]。查明脉石英矿4 处，均为小型，查明资源量7.56 万t。

在临沂中北部地区提交了脉石英矿产地1 处，找矿靶区3 处，预测脉石英资源量127 万t。SiO2含量98.71%～99.74%，成矿区带内及外围低温热液型脉石英矿找矿前景较好。

(9)Hi-9 小秦岭—豫西脉石英成矿区带。

本区属于滨太平洋成矿域(Ⅰ)华北陆块成矿省(Ⅱ-14)。大地构造位置位于华北陆块南缘。脉石英矿床主要赋存于中元古界长城系熊耳群。区内岩浆活动频繁，其中中生代岩浆活动最为强烈。区内主要有钼、钨、铅、锌、银、金等金属矿产资源和萤石、脉石英等非金属矿产。已发现水晶矿点7 处，脉石英矿1 处。河南省栾川脉石英矿位于马超营断裂带南侧，赋存中熊耳群火山岩地层中。共有11 条具一定规模的脉石英矿体，查明脉石英资源量324.45 万t，SiO2含量97.68%～99.00%，成矿温度主要集中在100 ～160℃，成因类型属于低温岩浆热液型[12]。

(10)Hi-10 安徽旌德—青阳—浙江安吉脉石英成矿区带。

位于滨太平洋成矿域(Ⅰ)扬子成矿省(Ⅱ-15)。大地构造位置位于江南隆起东段，脉石英矿床主要分布在安徽省西南部的旌德县、青阳县、绩溪、休宁县和浙江安吉。出露地层为中—新元古界及古生界。断裂构造活动强烈，北东向断裂大量发育，同时伴随大规模的酸性和中性火山岩喷溢，形成北东分布的井谭组。受深部岩体的顶托，广泛发育一系列呈放射状排列的张性裂隙，为脉石英的形成提供了良好的容矿空间。区内查明脉石英矿7 处，成因类型为变质热液及岩浆热液，查明脉石英资源量955.4 万t，具有较好的成矿潜力。

浙江安吉县章村脉石英矿产于下寒武统荷圹组中薄层条带硅质岩断裂构造中，共有2 个矿体，形成于燕山期，岩浆侵入伴有大量汽水热液作用，含SiO2的热液沿断层灌入形成脉石英矿。围岩受热液蚀变作用发生强烈硅化[13]。

在成矿带南部圈定了休宁县五城新岭脚—汪芝松、璜茅—米坳脉石英矿找矿靶区两处，查明脉石英资源量66 万t。

(11)Hi-11 上扬子东部—龙门山—大巴山(陆缘坳陷)脉石英成矿区带。

位于滨太平洋成矿域(Ⅰ)扬子成矿省(Ⅱ-15)龙门山—大巴山(陆缘坳陷)成矿带(Ⅲ-73)及上扬子中—东部(坳褶带)成矿带(Ⅲ-77)。已发现脉石英矿4 处。查明脉石英资源量1 455.8 万t。

(12)Hi-12 江南隆起西段脉石英成矿区带。

位于滨太平洋成矿域(Ⅰ)、扬子成矿省(Ⅱ-15)，大地构造位置位于江南隆起西段，湖南城步地区。本区位于华夏、扬子两大地构造单元过渡地带，地处雪峰山弧形构造带南西端，桃江—城步、溆浦—武阳深大断裂通过，是深源岩浆及成矿流体上升的通道。区内岩浆活动频繁，先后经历了加里东、印支、燕山期活动。本区构造运动主要表现为挤压及抬升，形成一系列的褶皱与逆断层。燕山晚期为区域后造山伸展环境，张性断层有所发育，局部引起岩石圈局部拆沉，深部高硅热液沿张性断裂运移最终充填次级裂隙形成脉石英矿。含晶脉石英产于片岩、砂质板岩、硅质板岩中，分布于断裂两侧与之平行的低级断裂、岩体与围岩接触带、背斜转折端或轴部附近。

在湖南城步地区发现脉石英找矿靶区3 处，石英矿主要赋存于青白口纪片岩及花岗岩中[14]，预测脉石英资源量463 万t，SiO2平均含量99.55%，成矿潜力较大。

(13)Hi-13 武功山—武夷山—赣南隆起脉石英成矿区带。

位于滨太平洋成矿域(Ⅰ)、扬子成矿省(Ⅱ-15)，大地构造位置位于武功山—武夷山一带，地处浙江西南部、江西东部、福建西部、广东东北部。成矿带位于欧亚大陆东南部中国东南活动大陆边缘内带，属华夏古陆的重要组成部分，是环太平洋中、新生代巨型构造—岩浆岩带中的重要成矿区之一。脉石英成因类型为岩浆热液型、伟晶岩型。区内已发现脉石英矿床113 处，其中中型2 处、小型111 处，查明脉石英资源量2 559.6 万t，具有较大成矿潜力。

(14)Hi-14桂西—黔西南—滇东脉石英成矿区带。

位于滨太平洋成矿域(Ⅰ)、华南成矿省(Ⅱ-16)。华南成矿省自元古宙以来各地质时期的沉积作用、岩浆活动，变质作用类型多种多样，尤其中、新生代滨太平洋陆缘强烈的构造—岩浆活动，印支陆块的向北俯冲拼接，使其具有滨太平洋构造域的特色，加之特提斯构造的影响，形成了本区独特的成矿地质构造环境、优越的成矿地质条件和丰富的矿产资源。成矿区内矿产丰富，共发现脉石英小型矿床1 处，矿点34 处，水晶矿点2 处。

(15)Hi-15 闽西南拗陷带脉石英成矿区带。

位于滨太平洋成矿域(Ⅰ)、华南成矿省(Ⅱ-16)。脉石英矿主要分布在福建省延平区、龙溪县、大田县、沙县等地。已发现脉石英矿8 处，均为小型，查明脉石英资源量224.2 万t。

(16)Hi-16 粤中坳陷脉石英成矿区带。

位于滨太平洋成矿域(Ⅰ)、华南成矿省(Ⅱ-16)。粤中坳陷带为在加里东褶皱基地上发育的晚中生代大型坳陷带，早古生界地层形成紧密线性褶皱组成褶皱基底。中、新生界以陆相断陷沉积为主。燕山期以中酸性岩浆大规模侵入、形成巨型复式岩基为特征。成矿区内矿产主要有水晶、脉石英、萤石、高岭土等。区内已发现水晶11 处。在该成矿带阳江地区圈定脉石英找矿靶区2 处，提交脉石英资源量70.9 万t，脉石英原生流体包裹体均一温度数据大多在130 ～140℃，为低温岩浆热液型脉石英矿。

3 结论

(1)本文共划分了16 个脉石英成矿区带。其中东秦岭—大别、东海—赣榆脉石英(水晶)、武功山—武夷山—赣南隆起、上扬子东部—龙门山—大巴山(陆缘坳陷)、江南隆起西段脉石英成矿带、安徽旌德—青阳—浙江安吉这6 处脉石英成矿区带最为重要。

(2)我国脉石英矿分布广泛，以中、小型矿床为主，主要发育在岩浆活动发育地区、区域变质作用强烈地区。

(3)脉石英主要分布在扬子成矿省及华南成矿省，约占脉石英资源储量的47%；其次分布在秦岭—大别成矿省、吉黑成矿省、伊犁成矿省，在华北陆块成矿省、阿尔金—祁连(造山带)成矿省、阿尔泰成矿省有少量分布。

(4)近年来，通过开展脉石英调查评价，在陕西商洛、山东临沂中北部、安徽大别山东段、江苏东海等地共提交脉石英矿产地4 处，找矿靶区22 处，预测脉石英资源量1 604 万t，显示我国具有较好的脉石英成矿潜力。

(5)本次成矿区带划分主要依据以往及近几年地质调查成果，随着研究程度的提高，区带划分需要进一步调整和完善。