内蒙古自治区额济纳旗东七一山萤石矿床

一、矿床概况

1矿床名称

额济纳旗东七一山萤石矿床。

2地理位置

位于额济纳旗南西约160km，地理坐标：东经99°35′13″，北纬41°22′30″。

3矿床类型、资源储量、规模、品位、勘查程度和开发情况

额济纳旗东七一山萤石矿属岩浆期后热液充填型萤石矿床。

1958年祁连山地质队进行1：100万区域地质调查时发现了该矿床。1974～1975年，该队对东七一山萤石矿床进行了普查评价，普查评价结果表明，该矿床为一中型矿床。

该萤石矿床目前正在开采。

4所属Ⅲ，Ⅳ级成矿区带

额济纳旗东七一山萤石矿床位于Ⅲ级成矿区带Ⅲ-14磁海-公婆泉成矿带Ⅲ-14-①公婆泉（甘蒙北山南部）Fe-Mn-Cu-Au-Pb-Zn-W-Sn-Rb-V-U-P成矿亚带。

5区域成矿地质条件

（1）大地构造位置

Ⅰ级构造单元属塔里木陆块区，Ⅱ级构造单元属敦煌陆块。

（2）区域地质背景

本区位于东西向旱山-凤尾山复式向斜轴部的斜山-东七一山向斜。除各种规模不等的褶皱外，各类断裂构造十分发育，由北东向、北西向和近南北向断裂所构成的棋盘格状构造是最重要的控矿构造体系。

区内出露地层主要有前寒武系、志留系。前寒武系主要岩性为斜长角闪岩、黑云母斜长片麻岩和各类混合岩，志留系斜山群为混合岩化角闪斜长片岩、二云石英片岩、混合岩、变粒岩和大理岩等。

区内华力西期和燕山期花岗岩类岩脉、岩墙和岩株分布广泛，代表性岩石类型有闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、斜长花岗斑岩和似斑状花岗岩，其中呈串珠状分布的似斑状花岗岩为萤石、钨、锡、铷、钼和金矿床（点）的容矿围岩（聂风军等，2002）。

二、矿床地质特征

（一）矿区成矿及控矿地质条件

1矿区地层

矿区地层有志留系和第四系。志留系在本区出露中、上两组。上组为一套火山碎屑岩，主要岩性为灰绿色、暗绿色安山质凝灰岩、凝灰质砂岩、大理岩，局部夹安山岩透镜体。中组为一套熔岩，岩性为暗灰绿色、灰绿色安山岩、英安岩，局部夹大理岩、硅灰岩（图5-2）（赵省民等，2002）。

图5-2 内蒙古七一山萤石矿矿区地质图

（据赵省民等，2002）

1—冲积、洪积砂砾石；2—安山质凝灰岩、砂质板岩；3—安山岩、英安岩；4—大理岩；5—燕山期晚期花岗岩；6—石英正长斑岩；7—含萤石燧石脉；8—燧石矿化脉；9—萤石矿脉；10—地质界线；11—岩层产状

2矿区构造

区内以断裂构造为主，绝大多数与成矿有关，为热液的通道和良好的沉淀场所。以北东向和近南北向的两组断裂最为发育。

北东向断裂 其特点是开口大，延伸短，在几十米距离内迅速尖灭。断裂带内见角砾岩，两壁凹凸不平，形态复杂，被石髓或石髓-石英脉充填。为张扭性断裂。

南北向断裂 一般向西陡倾，特点是开口小，延伸稳定，长数百米，两壁光滑，挤压现象明显，局部可见擦痕。平面上呈“S”形弯曲，期间多充填萤石矿脉，为压扭性断裂。

北西向断裂 在本区不发育，规模小，一般长几米至数十米，宽几十厘米，为萤石-石髓脉充填。

3岩浆岩

区内岩浆活动强烈，小规模的侵入岩体分布较广，呈小岩株、岩脉出现。主要有花岗岩体、钠长石花岗岩体、石英正长斑岩体、石英斑岩体（图5-2）。

（二）矿床特征

1矿体特征

本区共发现萤石矿体200余个，其中较大的矿体37个，划分为4个矿段。

萤石矿体多呈脉状、网脉状、囊状。矿脉数目多，但多数规模小，稳定性差，长一般数十至数百米，宽则几十厘米至十几米。矿脉常相互交叉，分支、合并频繁。其中8号矿体为区内规模最大、质量较好的一个，矿体长570m，呈南北向延伸，倾向西，上陡下缓，平均倾角66°，平均厚度346m，深部有变厚趋势，CaF2含量9172%。

区内容矿围岩为大理岩时，矿体与其之间的界线往往不清。总体上，矿体形态、规模及产状受构造裂隙的控制十分明显。

2矿石特征

（1）矿石自然类型

分为块状、条带状、晶洞状、同心圆状及角砾状矿石。以块状、条带状、晶洞状矿石为主。

（2）矿石结构、构造

矿石结构 以细粒结构为主，次为中粗粒及巨晶结构。脉状矿体以细粒结构为主，扁豆状和囊状矿体以中粗粒及巨晶结构为主。

矿石构造 以块状构造、条带状构造为主，其他有晶洞状构造、同心圆状构造和角砾状构造。

（3）矿物组成及化学成分

矿石矿物组成 矿石矿物为萤石，脉石矿物为石髓、石英、方解石、褐铁矿等。扁豆状、囊状矿体成分复杂，除萤石外，尚含上述脉石矿物及蚀变围岩角砾；脉状矿体成分简单，脉石矿物含量少。

矿石化学组成 化学成分主要为CaF2，其次为SiO2，CaO，Mg 等。CaF2在脉状矿体中的含量一般大于90%，在扁豆状、囊状矿体中含量为70%左右。SiO2在脉状矿体中一般只含百分之几，扁豆状、囊状矿体中一般含20%左右。CaF2和SiO2在矿石中互为消长关系。

3围岩蚀变

本区萤石矿赋存于断裂破碎带中，其围岩有花岗岩、安山岩、大理岩等。围岩蚀变有高岭土化、硅化、赤铁矿化。蚀变带的宽度与矿体厚度成正比，脉状矿体两侧宽1m左右，扁豆状、囊状矿体两侧蚀变宽度达十几米，靠近矿体变强，往外逐渐减弱。当围岩为中酸性火山岩或花岗岩时，主要发生高岭土化和绿帘石化；当围岩为大理岩时，主要是碳酸盐化和硅化。

三、矿床成因与成矿模式

（一）矿床成矿及控矿因素

萤石矿体多呈脉状、网脉状、囊状，萤石矿赋存于断裂破碎带中，明显受构造裂隙的控制。地层和岩性与萤石矿体的形成无明显关系。围岩有花岗岩、安山岩、大理岩等，蚀变明显，这些现象表明本区萤石矿的形成与热液有关。

（二）稀土元素特征

赵省民等（2002）对该矿床做了稀土元素分析，测试结果表明，围岩中的稀土元素总量（ΣREE）、轻稀土（LREE）、重稀土（HREE）和Y元素含量远高于矿石。矿石样品的ΣREE＜30×10-6，ΣLREE在5×10-6～15×10-6之间，ΣHREE＜5×10-6，Y＜20×10-6；围岩的ΣREE＞290×10-6，ΣLREE＞240×10-6，ΣHREE＞40×10-6，Y＞70×10-6。

根据东七一山萤石矿石稀土元素的球粒陨石标准化分布曲线图，萤石矿石的稀土分布可分为两类：一类是轻稀土相对富集型，其ΣREE均多小于29×10-6，其ΣLREE/ΣHREE值多大于7，La/Yb值一般大于12，La/Sm值多在29～55之间，Gd/Yb值常大于15，同样显示轻稀土相对富集（图5-3a）；另一类为重稀土相对富集型，其稀土分布曲线虽不及前一类那样规则一致，但除了碱性较强的几个轻稀土（La，Pr等）样品含量较接近外，其余各样品稀土的含量均有明显差异，且从轻稀土到重稀土，各矿石的稀土分布曲线逐渐规则（图5-3b），呈近水平分布的锯齿状，变化幅度增大，Eu亏损显著增加（δEu=045～070，）。同时，此类矿石的ΣREE约18×10-6，且ΣLREE/ΣHREE多小于3，La/Yb值和La/Sm值常小于2，Gd/Yb值一般小于10，重稀土相对富集。

图5-4是容矿围岩（绿帘石化似斑状花岗岩）的稀土分布曲线。由图可见，围岩的分布型式具极好的一致性，曲线形态几乎完全相同，均呈中等倾斜的右倾状，具有轻稀土相对富集、基本不亏损和Eu强烈亏损之特征。另一方面，ΣLREE/ΣHREE≈50，La/Sm≈38，La/Sm≈35，Gd/Yb≈09，δEu＜02。

图5-3 内蒙古东七一山萤石矿稀土元素分布型式

（据赵省民等，2002）

DQSR-1，2，3，4，DQS2-3，DQSI-B3，B4，B7，B8为萤石矿石样，DQSI-B2为围岩样

将东七一山萤石矿石的相关数据投入到Tb/Ca-Tb/La关系图上（图5-5），除一件样品落在伟晶岩区外，其余样品均落入热液成因的区域内，表明本区萤石矿系岩浆热液作用的产物。大多数样品位于热液区与沉积区的交界处。其原因可能与该萤石矿形成过程中，岩浆热液对作为其围岩（大理岩）的原岩——碳酸盐岩的同化有关（Moiler et al，1976）。

图5-4 内蒙古东七一山萤石矿围稀土分布型式图

（据赵省民等，2002）

图5-5 内蒙古东七一山萤石矿石的Tb/Ca-Tb/La关系图

（据赵省民等，2002）

（三）成矿期次和成矿时代

东七一山萤石矿床的成矿时代有两种认识。聂风军等（2002）对东七一山萤石矿床的萤石做了钐-钕同位素年龄测定，所获等时线年龄为511±8Ma，认为该萤石矿床的成矿时代为加里东期。赵省民等（2002）认为，矿区内燕山期岩浆岩分布广泛，普遍遭受蚀变，该萤石矿床系中低温岩浆热液与围岩相互作用的产物，据此可认为该萤石矿床成矿时代为燕山期，笔者采用后一种观点。

（四）成矿物质来源

本区围岩组成对成矿物质的影响是显而易见的。成矿主要物质之一的Ca元素可能主要是由岩浆热液对地层（主要是大理岩）的淋滤萃取而来的。而F元素，则可能主要是中、酸性岩浆活动产生的岩浆热液从地下深处携带来的。F可能以 ，MgF+，FeF2+，AIF2+等配合物的形式存在于运移的岩浆热液中，也可能以GaF2的溶解形式存在于岩浆热液中（曹俊臣，1985），这可从成矿过程中围岩普遍发生钠长石化、硅化和高岭土化等蚀变中得到证实。

（五）矿床成因

综上所述，东七一山萤石矿床系中低温岩浆热液与围岩相互作用的产物。主要证据如下：矿区内岩浆热液活动频繁，围岩和花岗岩侵入体内的钠长石化、硅化、绿帘石化等矿化蚀变，尤其是高岭土化和碳酸盐化等中低温热液蚀变十分发育；矿体多呈脉状产出，其形态、产状和规模受构造裂隙的控制作用十分明显，显示出构造裂隙对成矿热液的输导控制和容矿作用；通常情况下，当围岩为大理岩时，矿体与围岩界限模糊，且矿体中含有数量不等、规模不一的大理岩残留体；在Tb/Ca-Tb/La图和Y+La-Y/La图中，所采集的矿石样品基本都落入热液成因的区域内。因此，可以认为，该萤石矿属于中低温热液成因（赵省民等，2002）。

（六）成矿机理

本区萤石矿的形成过程，系含矿热液在相对酸性条件下对围岩大理岩的交代过程。含F岩浆热液沿构造裂隙运移过程中，持续作用于大理岩、砂质板岩和安山质凝灰岩等成矿地层，并将其中的Ca，Mg，Na，Si4+等离子不断地活化、萃取出来，形成含F配合物的含矿热液。当这种含矿热液运移到物理化学条件适合的容矿环境时，便与围岩作用而使其发生钠长石化、高岭土化、硅化和碳酸盐化等一系列热液蚀变，由此导致含F配合物的分解和F，Ca2+等离子的产生，继而F，Ca2+离子结合形成CaF2沉淀于裂隙中。矿化过程中稀土元素的分馏，可能主要与不同矿化阶段岩浆热液成分的变化有关，因为作为热液成因的矿床，其化学组成的差异应首先取决于成矿热液成分的改变。另一方面，稀土元素离子半径自身的特点可能也对本区萤石稀土元素的分馏产生一定影响。三价轻稀土因离子半径与Ca2+离子相近（王中刚等，1989）而易于对之置换，在成矿过程中，包括Ce，Eu在内的三价轻稀土离子优先置换CaF2中的Ca2+离子，从而使形成的萤石矿石相对富集轻稀土，且基本无Ce，Eu异常显示。随着成矿作用的进行，成矿流体中的轻稀土含量减少，三价重稀土对离子的置换陆续开始，而使形成的萤石矿石相对富含重稀土。

信阳最大的萤石矿在平桥区邢集镇高堰村。根据查询相关公开信息显示：萤石矿一般指萤石，萤石（Fluorite）又称氟石，自然界中较常见的一种矿物，可以与其他多种矿物共生，世界多地均产，有5个有效变种，结晶为八面体和立方体，晶体呈玻璃光泽，颜色鲜艳多变，质脆，河南省信阳市多地区都发现萤石矿，信阳最大的萤石矿在平桥区邢集镇高堰村。

白茅岭萤石矿位于安徽省东南角广德县城北约15公里处的花古乡三保村境内。由黄牛山（又名三员）和白云山两矿段组成，北起白云山顶，南到黄牛山脚，南北宽约500米，东西长约800米，面积约为04平方公里。

矿区北距郎广公路约15公里，南距318国道和宣杭铁路约10公里，交通方便。

白茅岭萤石矿床赋存在宣郎坳陷和广德坳陷接触部位的北北东向隆起断裂破碎带内，为受断裂破碎带控制的中低温热液充填大型脉状萤石矿床。共有矿脉23条，矿脉形态较规则，多呈似板状体，向南倾斜倾角40°—50°和70°—80°，最大延长330米，最大延深300米。矿石为石英-萤石型，矿物成分主要为萤石、石英，次为方解石、重晶石，少量黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等，矿石以贫矿为主，矿段平均含氟化钙为51%—70%。

矿体围岩为硅化碎屑岩和硅质岩，二者界线分明；围岩蚀变以硅化最为普遍，次为高岭土化、叶蜡石化等。

矿床成因与邻近的燕山晚期姚村花岗岩体及其派生的花岗闪长斑岩岩株有关。

新中国成立前，此处没做过地质调查工作，仅在白云山顶白云庵门前约百余米处发现古掘迹两处，说明萤石可能早为前人所发现，但详情无法查证。

新中国成立后，随着1958年全民大办钢铁的开展，对与发展钢铁有关的矿物原料的需求日趋紧张，在这种形势下促进了全民找矿、采矿及全民办地质的兴起，上海市白茅岭农场于1958年9月在白云山发现了萤石并随即进行地表开采。同年下半年，省地质局芜湖地质分局第三地质队李怀荣来此做铁矿调查时发现了萤石，但没有进行工作。1959年10月，广德县地质队派员来此进行萤石调查，在黄牛山地表发现萤石碎块及矿化，接着采用探槽进行揭露，发现萤石矿脉，初步确定了矿床的存在，估算了矿石量，并编写了《广德县地质队1960年工作总结》和《白茅岭萤石矿与三员萤石矿普查评价报告》。1960年5月，省地质局三二二队三分队派员来此进行萤石普查，于1961年1月由王文新编写了《广德县白茅岭萤石矿评价报告及普查勘探设计书》，但普查勘探设计未能付诸实施。1972年6月，三二二队一分队对黄牛山矿段进行地质勘探，开动钻机一台，到1974年8月勘探结束，完成钻探进尺034万米，计26个钻孔，探明萤石矿石储量8834万吨，于1977年12月提交了《广德县白茅岭萤石矿床黄牛山矿段地质勘探报告》。1979年1月26日，省矿产储量委员会审查通过。地质勘探费用约17万元，平均每吨矿石勘探成本约020元。

黄牛山矿段勘探结束后，当年9月即转入白云山矿段的普查勘探。第一阶段工作至1976年7月暂告一段落，同年8月钻机奉命调往马鞍山参加铁矿勘探会战；1979年底，钻机又搬回白云山矿段进行施工，后因地层复杂、矿石易碎、钻探工艺落后等因素，致使钻探工程质量很低难以达到地质要求而停止钻探施工，前后完成钻探工作量共014万米。于1980年8月提交了《安徽省白茅岭萤石矿床白云山矿段普查评价报告》，求得萤石矿石储量10467万吨。

白茅岭萤石矿于1958年9月由上海市白茅岭农场首先开采，次年广德县城关镇亦组员采矿，并于1960年接管了白茅岭农场的采矿场。1961年起停止采矿，1965年又复开采，至1972年由地方国营广德县萤石矿接管开采至今。1987年前为小规模露采，其后萤石矿自行设计施工建井，进行井下采矿；现有一个开采中段，中段高40米。现有职工167人，高峰期有205人，年产矿石130—140万吨。矿石经手选后即可出售，故其经济效益好。

自改革开放以来，随着富民政策的逐步落实，1986年前后县萤石矿把白云山矿段的采矿场退让给山场所属权的各乡村，由此兴办起一批乡村小矿山。至此，矿区内采矿坑遍山，采矿炮声不断，运矿车来往穿梭，呈现出开矿的繁忙景象，为发展地方和乡镇经济增加了活力。

缅甸中部。根据查询相关公开信息显示，缅甸萤石矿在缅甸中部的抹谷地区和东部的勐秀地区，主要产于热液矿脉中，无色透明的萤石晶体产于花岗伟晶岩或萤石脉的晶洞中。萤石（Fluorite）又称氟石，自然界中较常见的一种矿物，可以与其他多种矿物共生，世界多地均产，有5个有效变种，等轴晶系，主要成分是氟化钙，结晶为八面体和立方体，晶体呈玻璃光泽，颜色鲜艳多变，质脆，莫氏硬度为4，具有完全解理的性质。

福建最大萤石矿位于福建省宁德市古田县。福建省宁德市古田县是福建省的一个县级行政区，位于福建省东北部，距离省会福州市150公里，据福建省自然资源厅及矿产资源管理部门的公开数据显示，它是福建省最大的萤石矿所在地，萤石矿产业是该县的支柱产业之一。