２０１０年第１９期 ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ０矿业论坛。 科技信息 塔里木盆地西克尔地区萤石矿床 矿物特征研究 饶红娟王小丹 （成都理工大学 四川 成都６１００５９） 【摘要】西克尔地区古风化壳溶洞内发育紫色萤石，与其相伴生的矿物有重晶石、方解石等，偶见闪锌矿等金属矿物，通过对矿物特征研 究后认为矿床类型为热液充填型。 【关键词】西克尔；萤石；重晶石；热液矿床 ０前言 １０ｃｍ，洞口外壁可也见萤石脉随机分布。靠近黄色泥质表面及灰绿色 蚀变岩附近的萤石颜色较鲜艳，为深紫一紫色，而充填于灰岩中的萤石 西克尔地区位于塔里木盆地西缘的天山南麓，行政上属于新疆维 颜色为浅紫一无色，萤石脉体边缘颜色通常较内部颜色深。 吾尔族自治区喀什地区伽师县西克尔镇。在塔里木西北缘柯坪县至伽 从矿物生长状态而言。萤石的形成要早于重晶石和方解石，在三 师县西克尔镇３１４国道以北的天山南麓多处有古岩溶暴露，西克尔剖 者共同充填于晶洞中，萤石通常发育于晶洞壁的最外缘，与泥质碎屑 面位于这一岩溶暴露带的西端。 物相接触，颜色由外壁向内逐渐变浅，这样的接触关系可能是由于泥 １ 区域地质概况 质碎屑物的遮挡作用造成的流体下渗回流而形成的；重晶石发育于晶 洞内侧，呈放射状，就矿物生长方向而言，流体的充填方式与形成萤石 塔里木盆地西部巴楚一柯坪地区沿柯坪塔格断裂多处分布有萤石 的方式有所不同，萤石和重晶石的形成可能是不同期流体的产物。方 矿点，特别是巴楚县三岔口镇向西至西克尔镇一线，见多个萤石矿采 解石通常与重晶石等相伴生，或充填于晶洞中或呈层状、似层状充填 掘点，这些萤石矿点规模较小，多以单个孤立矿洞的形式存在。露头上 于围岩之间．二者结晶都较粗大。直观上不易分辨形成的先后顺序。 残留的萤石矿脉常与片状重晶石及巨晶方解石等矿物相伴生，主要发 偏光显微镜下重晶石无色透明，表面有较多杂质，显得较粗糙，为 育于中下奥陶统鹰山组厚层灰岩暴露溶蚀形成的古风化壳溶洞内。 板状、柱状或粒状晶体，其上常常呈现１～２组解理缝。正交偏光下干涉 西克尔东剖面位于西克尔背斜长轴的西段。西克尔背斜是柯坪一 色为一级黄至一级红．重晶石裂缝中充填石英等碎屑物质。 阿图什地区构造规模较大的背斜之一，位于柯坪塔格推覆体的西段， 显微镜下萤石无色透明，有时带有紫色，具方形轮廓，但多数为不 长轴约１００ｋｍ．短轴为２～１５ｋｍ，东西走向。该背斜枢纽沿东西向呈波 规则粒状或半自形，低突起，常出现两组到三组交叉的解理裂缝，正交 状起伏形成多个高点，向西的倾伏角为５。～１０。，向东由于皮羌断裂由 偏光下全消光。见明显的交代现象，就萤石不完全交代灰岩，故在镜下 西向东逆冲而抬起。该背斜的形成受控于柯坪塔格推覆断裂，其形成 可见灰岩颗粒仍保留原始的形态。但其内部已被萤石所交代，这种交 时代应为新近纪沉积之后，由于受到强烈挤压和远距离推覆，背斜核 代现象这是典型的热液矿床特征。 部节理、劈理及断裂发育。岩石较为破碎，并且一直遭受第四纪以来的 显微镜下方解石晶体大小约５－１０ｍｍ，晶面较干净，解理发育，呈 风化剥蚀，因此其核部完整性已经被破坏。本文研究区为以西克尔萤 高级白干涉色，通常充填于萤石及重晶石晶粒之间或独立生长呈粗一 石矿为中心．在面积约２ｋｍ 的区域内展开工作。区域内中小型断裂发 巨晶状，推断其形成时间较晚。 育，这些断裂发育于加里东期，该时期区域受构造抬升作用影响，研究 根据矿物与围岩的接触关系，推断矿体的形成要早于围岩。矿体 区广泛发育岩溶作用，配合断裂构造的发育，使得研究区的地貌特征 与溶洞内碎屑物的接触关系，一般都是矿物充填与碎屑充填物的空隙 为起伏不平的沟谷地带。 之间，因此，认为矿物的形成也晚于碎屑充填物。据前人研究显示，溶 研究区出露地层主要为中下奥陶统鹰山组上段，岩性以灰白色生 洞内的碎屑充填物为志留系红色泥质碎屑岩，故认为矿体形成于志留 物礁灰岩、灰色泥晶生屑灰岩、灰色亮晶生屑灰岩、浅灰色亮晶砂屑灰 系之后，即加里东期之后。根据区域内的构造活动史，推测矿体形成于 岩、灰色泥晶灰岩为主。 晚海西期，即二叠纪。二叠纪研究区广泛遭受岩浆活动的影响，故岩浆 ２古溶洞内矿物特征 作用所带来的大量热能能使区域内流体形成大范围的环流，流体在运 移过程中携带大量的矿物质，最终随着温度的降低，沉淀下来，形成矿 西克尔古岩溶发育区产出的热液矿物有萤石、重晶石、巨晶方解 体。 石，以萤石为主，此外还有硬石膏、石英等矿物，偶见闪锌矿等金属矿 物．含量较少。矿床产于中下奥陶统鹰山组厚层石灰岩暴露溶蚀形成 ３结论 的古风化壳溶洞内，主要的矿物类型有下列三种： 通过分析我们认为研究区萤石的成因类型为交代充填型，重晶 ２．１黑色片状重晶石：本次研究采集的重晶石以层状、似层状或团块 石、方解石为其共生矿物。为热液活动的结果。萤石矿体的形成受控于 状产出于溶洞壁及洞顶。矿石呈浅灰色及灰黑色，可能是由于矿物中 研究区的构造格架，断裂构造发育及开放的容矿空间成为萤石矿形成 含有沥青质的原因。矿体呈充填状分布洞壁，洞壁外侧还可见重晶石 与方解石的层状、似层状充填层，延伸都不远。矿物结构主要为放射 的Ｊ必备条件。 状，此外还有针状、柱状等结构。 【参考文献】 ２－２白色巨晶方解石：本次研究采集的方解石呈晶粒状，具有两种产 ［１］顾家裕，朱筱敏，贾进华，等＿塔里木盆地沉积与储层【Ｍ】．北京：石油工业出版 状。一种呈层状、脉状分布于洞壁中部及下部或矿洞顶部，通常于重晶 社．２００３：９４—２６８． 石相伴生，方解石晶粒大小为３－５ｃｍ左右，脉状产于距矿洞数十米内 ［２］潘文庆，刘永福，Ｄｉｃｋｓｏｎ ＪＡＤ，等．塔里木盆地下古生界碳酸盐岩热液岩溶的 的结晶灰岩内或矿体裂隙内，脉较粗大，脉宽多在１０ｃｍ以上，个别可 特征及地质模型『Ｊ］．沉积学报，２００９，２７（５）：９８３—９９４． 达２０～３０ｃｍ，结晶粗大，无色透明，有时呈灰白色，局部形成晶洞。另一 ［３］袁见齐，朱上庆，翟裕生，编．矿床学［Ｍ】．北京：地质出版社，１９８５：６７—１３４． 种呈粒状或不规则团块状分布于放射状重晶石团块内部，偶见方解石 ［４］季克俭．吕凤翔．交代热液成矿学说：热液矿床成因的佐证【Ｍ】．北京：地质出 晶洞。 版社．２∞７：７８一ｌ１２． ２－３紫色一无色透明中一粗粒状萤石：洞穴中充填的萤石形态多样，有 致密块状、细粒条带状、晶簇状等。晶形较好。本次研究所采集的萤石 ［责任编辑：王静】 样品，主要呈两种产状，一种是呈团块状分布于洞顶，团块大小约４× ５￣６ｘ８ｅｍ，另一种是呈不规则脉状（切穿层面）充填于灰岩内，长约８～ ４１０