内蒙古额济纳旗白龙山矿区萤石矿地质特征及勘查前景分析

郑晓阳

（中国建筑材料工业地质勘查中心新疆总队乌鲁木齐 830000）

1 矿区地质

工作区位于天山地槽褶皱系，北山晚华力西褶皱带，哈珠—雅干深断裂南侧拐子湖—呼和音乌苏弧形挤压带中。该区所属区域古生代地层区划为塔里木—南疆地层大区，中南天山—北天山地层区，觉罗塔格-黑鹰山地层分区；中新生代地层区划为阿拉善地层区，巴丹吉林地层分区。工作区划分了3个岩石地层单位和1 个侵入体。第一个岩石地层单位岩性组合为灰绿色黑云石英片岩、灰绿色长石变粒岩、灰绿色细粒石榴长石片麻岩、灰绿色黑云石英质板岩、灰白色方解白云石大理岩、灰色石榴黑云片岩，本次根据岩性组合特征将其归为古元古界北山群（Pt1B）；其余两个岩石地层单位分别为二叠系下统双堡塘组（P1sb）和中统方山口组（P2f）。工作区1 个侵入体为侏罗纪肉红色中粒钾长花岗岩（Jγ）。工作区矿产或矿化主要与二叠、侏罗纪岩浆侵入及后期次一级断裂构造有着密切的关系，在方山口组地层内沿断裂构造薄弱带形成了许多萤石矿体，勘查区的萤石矿体亦赋存于方山口组地层。

2 矿体特征

勘查区4条萤石矿体分布于勘查区北部，依次编号为KF-1、KF-2、KF-3、KF-4，均赋存于二叠系中统方山口组斜长流纹岩中，成因上与勘查区内侏罗纪中粒钾长花岗岩的侵入和北东、北西向构造关系密切，是侵入岩同期派生的脉岩成矿。KF-1、KF-2、KF-3 萤石矿体空间排列上均为SW-NE 向，KF-4 为NW-SE向。各萤石矿体具体特征叙述如下。

（1）KF-1矿体：地表出露形态为透镜体，沿走向呈豆荚状分布，走向NE36°，倾向300°，倾角70°，出露长度91m，出露宽度1.6～3.9m。由两条探槽控制，控制厚度为1.5～3.6m，平均厚度为2.55m。CaF2品位变化范围为43.09%～79.88%，厚度加权平均品位为53.91%。

（2）KF-2矿体：地表出露形态为透镜体，沿走向呈豆荚状分布，走向NE39°，倾向300°左右，倾角70°，出露长度186m，出露宽度1.2～4.6m。由四条探槽控制，控制厚度为1.1～4.3m，平均厚度为3.30m。CaF2品位变化范围为21.74%～48.08%，厚度加权平均品位为42.52%。

（3）KF-3矿体：地表出露形态为透镜体，沿走连续稳定，走向NE41°，倾向130°，倾角80°，出露长度26m，出露宽度1.0m。由两条探槽控制，控制厚度为0.9m，平均厚度为0.9m。CaF2品位变化范围为38.03%～77.48%，厚度加权平均品位为57.76%。

（4）KF-4矿体：地表出露形态为透镜体，沿走连续稳定，走向NW327°，倾向130°，倾角80°，出露长度20m，出露宽度1.2～2.2m。由两条探槽控制，控制厚度为1.1～1.9mm，平均厚度为1.5m。CaF2品位变化范围为49.23%～57.58%，厚度加权平均品位为52.29%。

3 矿石质量

（1）矿石结构、构造及物质组分：矿石矿物成分为萤石，脉石矿物成分为玉髓、石英、方解石，含围岩角砾及碎块。根据矿物的结晶程度，颗粒相对大小，组合方式，矿石结构、构造可分为半自形—自形粒状结构、半自形—他形粒状结构、不等粒粒状结构、似格子状结构。矿物集合体在空间的排列组合方式多种多样，显示其成矿时期的复杂环境，形成块状构造、角砾状构造、条带状构造、同心圆构造、晶洞构造、皮壳构造，以前三种为常见。矿石中主要有用组份为CaF2。

（2）矿石化学成分：本次工作在勘查区总共取萤石矿体化学基本分析样44 件，分析项主要为有益组分CaF2。其中矿化带内CaF2品位一般在21.74～79.88%之间，最高品位为79.88%。矿化沿矿化体走向和倾向上不稳定，品位变化较大，矿化连续性差，各矿体化学组分平均含量见表1。

工作区内矿床矿石中主要有用组份为CaF2，本次未对萤石矿中有害组分二氧化硅和硫含量进行分析化验，参考勘查区北西侧额济纳旗东山萤石矿样品测试结果，二氧化硅含量一般小于35%，硫含量0.1%以下。

4 矿石类型

矿区内萤石矿石的自然类型按矿石中萤石、石英相对含量比例，矿石自然类型为石英—萤石脉型，矿石为灰白色、紫色及紫蓝色。矿石以萤石为主，多呈粒状或角砾状与玉髓或少量石英共生。玉髓含量为30—40%，呈条带状或团块状产于萤石脉之中，质杂不纯。矿区萤石矿石的工业类型为冶炼钢铁的助溶剂。

5 矿床成因

工作区内发育一套中酸性火山岩地层，该地层位于工作区中北部，岩性为斜长流纹岩，在工作区走向延伸长约2.7km，倾向出露宽为1.1～1.5km，分布面积为4.66km2，占工作区总面积的50%，厚度为414.91m，呈近东西向展布。下伏与古元古界地层为北山群（Pt1B）不整合接触，与下统双堡塘组呈整合接触，并被侏罗纪中粒钾长花岗岩侵入。工作区内围岩蚀变明显，主要有硅化、绢云母化等，该区普遍存在萤石矿（化）点，全都位于这一套中酸性火山岩内外接触带附近，该区斜长流纹岩发育，分布面积广，具备萤石矿成矿物质基础，同时该区位于拐子湖—呼和音乌苏弧形挤压带中，除发育褶皱构造外，还发育着一系列断裂构造，这也为萤石的成矿提供了有力的条件。综合分析，矿体成因与构造裂隙和后期岩浆热液侵入关系密切，岩浆热液是成矿母岩的可能性较大，属典型硅酸盐岩石中的充填型脉状萤石矿床。萤石矿化露头是直接找矿标志；侏罗纪花岗岩株、构造裂隙及方山口组地层是间接找矿标志。

6 勘查前景分析

本次工作的主矿种是硅石矿，对于硅石矿的勘查程度已经满足详查工作目的任务要求，萤石矿作为工作区发现可供进一步勘查的矿产资源，研究程度还不够，本次仅对工作区根据地表萤石矿化所圈定4条萤石脉矿体进行地表刻槽采样工程，样品化验分析结果显示CaF2品位在21.74～79.88%之间，最高品位为79.88%。同时结合对该区萤石矿的成因分析，该区具备萤石矿成矿物质基础和良好的成矿条件，有良好的萤石矿找矿前景。鉴于以上分析结果，本着矿产资源综合勘查、综合开发、综合利用的原则，建议对工作区萤石矿体的研究不能仅限于地表工作，要进行深部工程验证，加大勘查力度，提高综合利用程度，体现萤石资源在该矿床中的价值。