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摘 要：大田文江桥下石墨矿体赋存于童子岩组地层中，构造和地层是控制该区石墨矿床形成的重要因素，其中区域上的侵入岩体为石墨矿床形成提供了热源，矿床形态特征明显受童子岩组地层分布控制。童子岩组地层以及后期侵入岩体的存在为区域上寻找石墨矿床的重要标志。
关键词：童子岩组；侵入岩体；石墨矿床；找矿标志
天然石墨由于其特殊性能，在工业上运用极广，目前主要应用在冶金、机械、铸造、石油、化工、核工业、国防等领域，交通、通迅、计算机等领域将是其应用的重要发展方向。三明地区近些年一直有石墨矿开发利用，随着政府对石墨资源开发的鼓励与重视，政府部门相继出台了各项优惠的政策支持，特别是三明市永安高度重视石墨产业的发展，要将永安建设成为海峡西岸经济区唯一重大石墨产业基地。
大田文江桥下石墨矿位于大田县城北北东方向，与大田县城关直距约35公里的文江乡桥下村，大田～沙县公路通过该区，交通较方便。
一、区域地质背景
矿区位于闽西南拗陷带北东部，政和～大埔大断裂带中部西侧，构造发育，燕山期侵入岩体发育，区内的二叠系童子岩组地层为石墨成矿提供了有利条件。
（一）地层
本区地层出露较为简单，由老到新依次为二叠系下统栖霞组（P1q）、童子岩组（P1t）、侏罗系下统梨山组（J1l）组成（图1）。其中栖霞组（P1q）地层呈半隐伏状态，地表主要分布于矿区北西部，呈北东向狭长带状分布；童子岩组（P1t）地层主要出露于矿区北东部。其岩性组合主要有细砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层；梨山组（J1l）地层主要分布于矿区西部，主要有含砾粗砂岩、中粒石英砂岩、细砂岩、粉砂岩和泥岩组成。
（二）构造
本区发育褶皱及断裂构造。矿区位于向斜构造之中，轴向北东，倾向南东，倾角约25°，局部有较小起伏。
1-侏罗系下统梨山组；2-二叠系下统童子岩组；
3-二叠系下统栖霞组；4-斑岩脉；5-压碎二长花岗岩；
6-矽卡岩；7-地质界线；8-推测、实测断裂及编号；
9-正断层；10-滑覆断层；11-勘查线及编号；12-矿界
图1 大田文江桥下矿区地质简图
区内发育有二组断裂，以北东向为主。其中：（1）压扭性断裂由F1、F2、F3断层组成，表现为锅底式层间断裂，分别发育于栖霞组（P1q）底部、栖霞组（P1q）与童子岩组（P1t）之间、童子岩组（P1t）与梨山组（J1l）之间。走向与褶皱轴向一致，为北东向，倾向与岩层倾向大致相同。断层破碎带最宽达10m，断层角砾成份以灰黑色板岩、硅质岩及风化褐铁矿为主，少量片理化绢云母粉砂岩，角砾大小不均，大者达数米，小者仅数厘米；（2）张扭性断裂由F4、F5、F6断层组成，走向有北西向、南北向、北北东向，断层面有岩脉侵入，规模均较小（图1）。
（三）岩浆岩
矿区内岩浆岩发育，可分为两类：一类为压碎二长花岗岩（γ52（3）a），另一类为酸性脉岩。（1）压碎二长花岗岩（γ52（3）a）分布于矿区北西、南东部，属新桥岩体的一部分，与地层呈断层接触。岩石呈灰绿色，具明显压碎结构，局部斑状结构，片麻状构造，矿物成份主要为钾长石、斜长石、石英及少量黑云母。区内矿化蚀变与该岩体关系密切；（2）酸性脉岩主要为石英斑岩（γπ）、花岗斑岩（γπ）、花岗闪长斑岩（γδπ）等。其中石英斑岩（γπ）、花岗斑岩（γπ）沿F1断层侵入。花岗闪长斑岩（γδπ）分布于矿区西南部。
二、矿床地质特征
（一）矿体特征
矿体赋存于二叠系下统童子岩组地层中，多呈似层状，具层控特征。矿体受褶皱构造控制明显，矿体随地层褶皱而褶皱，地层的褶皱处，往往是地层厚度增大或变小的部位，同时也是矿体膨大或缩小的部位。
桥下石墨矿矿区共查明3个矿体，石墨矿床属煤层经热液变质作用形成的矿床，矿体均赋存于童子岩组地层中，层状产出，矿体局部具膨胀收缩现象，平面呈带状分布，由炭质泥岩或煤层热液变质作用而形成，石墨矿产状与围岩产状一致，矿体的底板多平直，岩性为灰色细砂岩，顶板面则较为粗糙，岩性为含炭质泥岩，沉积围岩普遍具角岩化、红柱石角岩化等热液蚀变。矿体长度100m～300m，厚度1.25m～3.61m，固定碳含量57%～84%，倾向103°～150°，倾角26°～39°探获石墨资源储量6.72万t。
（二）矿石质量和类型特征
石墨矿床以土状矿石为主，矿石固定碳含量在57%～84%之间，可选性差的石墨矿石。
1.矿石矿物成分。矿石矿物：矿石中矿石矿物主要为石墨，石墨质量分数57%～84%。石墨呈隐晶质，少量微晶质。矿石中见有黄铁矿矿物，一般呈他形粒状，含量极少。脉石矿物：矿石中脉石矿物主要为石英，呈他形粒状，含量极少。
2.矿物化学成分。依据矿石组合分析，确定矿石化学成分。矿石化学成份，主要有用元素为固定碳，据本区样品组合样分析：固定炭：66.32-78.99%，灰分：21.11-25.56%，挥发分：2.08-2.39%，P：0.019-0.038%，S：0.03-0.06%，Fe2O3：0.34-0.73%，其有害杂质含量均在允许范围内，对矿石质量没有影响（具体见表1）。
3.矿石结构构造。矿石结构主要为隐晶质结构、微晶鳞片变晶结构，构造为土状构造、块状构造。
表1 矿石组合分析结果表
样号 CgGD Ag Vg SQg Fe2O3 P
Z01 78.99 21.11 2.08 0.04 0.34 0.019
Z02 66.32 24.36 2.26 0.03 0.51 0.038
Z03 69.17 25.56 2.39 0.06 0.73 0.033 （三）矿体围岩与夹石
1.矿体围岩与夹石情况。区内石墨矿体顶板围岩多为炭质泥岩，底板围岩则为炭质泥岩及粉砂质泥岩。矿体产状基本和围岩层理一致，矿体夹石主要为透镜状碳质泥岩，厚度6～17cm不等。
2.矿体围岩蚀变。主要围岩蚀变类型有矽卡岩化、透闪石化、绿帘石～石英化、萤石～方解石化。
矽卡岩化：分布于本区向斜北西翼，F1和F2断裂之间，石英斑岩与钙质岩石接触带附近，区内地表及深部均有揭露矽卡岩。总体看来，矽卡岩化由地表向深部由强变弱的趋势，到向斜轴部附近矽卡岩化消失。
透闪石化：蚀变范围小，呈细脉状交代透辉石。
绿帘石～石英化：呈脉状穿切交代早期矽卡岩矿物。
萤石～方解石化：蚀变范围小，呈细脉状贯入矽卡岩或石灰岩中。
另外，童子岩组中的炭质泥岩或煤层者，多已石墨矿化。
三、控矿因素
大田桥下石墨矿产于二叠系下统童子岩组地层中，区内断裂构造发育，区内及周边有岩浆岩活动，分析认为，区域上的岩浆热液活动是将煤层中的碳质由热液接触蚀变作用发生石墨矿化，形成土状石墨矿。可见区内石墨矿体严格受地层控制、断裂构造控制及岩浆活动控制。
（一）地层控制
区内中东部广泛出露的童子岩组地层，为一套海陆交互相碎屑沉积建造，岩性为深灰～灰黑色泥岩、粉砂岩、粉砂质泥岩夹石英细砂岩、炭质粉砂岩、炭质泥岩及煤层，产动植物化石。岩石成层性好，呈中～薄层状，水平层理发育。该层位中的层状煤层受后期侵入岩热液变质作用形成石墨，为本区石墨矿的含矿层位，受构造运动影响，地层褶皱较为发育，石墨矿层形态与地层褶曲形态基本一致（见图2）。
（二）构造控制
如前所述，区内发育多条断裂构造，其中与地层走向一致，倾向与岩层倾向大致相同的北东向断裂F2、F3对石墨矿具有破坏作用，控制了含矿地层及矿层的空间赋存，其即是破坏含矿地层的破坏性构造，也是使含矿地层得以保存的控矿构造（见图2）。
1-侏罗系下统梨山组；2-二叠系下统童子岩组；
3-二叠系下统栖霞组；4-压碎二长花岗岩；5-石英斑岩；
6-矽卡岩；7-粗粒砂岩、中粒砂岩；8-细粉砂岩、砂质泥岩；
9-泥岩；10-石灰岩；11-泥质灰岩；12-压碎二长花岗岩；
13-斑岩；14-破碎带；15-矽卡岩；16-断层及编号；
17-石墨矿体、矿化体；18-巷道；19-探槽及编号；20-钻孔
图2 大田文江桥下矿区24线地质剖面简图
（三）岩浆活动控制
区内岩浆岩的岩浆热力活动，是区内石墨矿形成的必不可少的地质条件，除有顺层贯入之外，亦可见切穿地层和矿层的现象，局部对矿层有破坏作用；岩浆热液活动使区内煤层受热液变质作用发生石墨矿化，是区内形成石墨矿的直接热源。
四、找矿标志
含煤建造童子岩组是形成该区域石墨矿的矿源层，该区域童子岩组地层中的煤层保存较完好，且多具石墨矿化。
区内断裂构造发育，侵入岩体除有顺层贯入之外，亦可见沿断裂构造带侵入而切穿地层和矿层，岩浆热液活动是区内地层发生变质作用的直接原因，为区内石墨矿形成提供了有利因素，区内及周边有岩浆岩的出现是找矿的有利地段。
参考文献
[1] 永安市人民政府.永安市石墨产业发展指南[R].福建永安，2014-09.
[2] 中化地质矿山总局福建地质勘查院.福建省大田县文江桥下矿区石墨矿普查地质报告[R].福建福州，2008-09.
[3] 福建省地质矿产局.福建省区域地质志[M].北京：地质出版社，1985.
关键词：童子岩组；侵入岩体；石墨矿床；找矿标志
天然石墨由于其特殊性能，在工业上运用极广，目前主要应用在冶金、机械、铸造、石油、化工、核工业、国防等领域，交通、通迅、计算机等领域将是其应用的重要发展方向。三明地区近些年一直有石墨矿开发利用，随着政府对石墨资源开发的鼓励与重视，政府部门相继出台了各项优惠的政策支持，特别是三明市永安高度重视石墨产业的发展，要将永安建设成为海峡西岸经济区唯一重大石墨产业基地。
大田文江桥下石墨矿位于大田县城北北东方向，与大田县城关直距约35公里的文江乡桥下村，大田～沙县公路通过该区，交通较方便。
一、区域地质背景
矿区位于闽西南拗陷带北东部，政和～大埔大断裂带中部西侧，构造发育，燕山期侵入岩体发育，区内的二叠系童子岩组地层为石墨成矿提供了有利条件。
（一）地层
本区地层出露较为简单，由老到新依次为二叠系下统栖霞组（P1q）、童子岩组（P1t）、侏罗系下统梨山组（J1l）组成（图1）。其中栖霞组（P1q）地层呈半隐伏状态，地表主要分布于矿区北西部，呈北东向狭长带状分布；童子岩组（P1t）地层主要出露于矿区北东部。其岩性组合主要有细砂岩、粉砂岩、泥岩和煤层；梨山组（J1l）地层主要分布于矿区西部，主要有含砾粗砂岩、中粒石英砂岩、细砂岩、粉砂岩和泥岩组成。
（二）构造
本区发育褶皱及断裂构造。矿区位于向斜构造之中，轴向北东，倾向南东，倾角约25°，局部有较小起伏。
1-侏罗系下统梨山组；2-二叠系下统童子岩组；
3-二叠系下统栖霞组；4-斑岩脉；5-压碎二长花岗岩；
6-矽卡岩；7-地质界线；8-推测、实测断裂及编号；
9-正断层；10-滑覆断层；11-勘查线及编号；12-矿界
图1 大田文江桥下矿区地质简图
区内发育有二组断裂，以北东向为主。其中：（1）压扭性断裂由F1、F2、F3断层组成，表现为锅底式层间断裂，分别发育于栖霞组（P1q）底部、栖霞组（P1q）与童子岩组（P1t）之间、童子岩组（P1t）与梨山组（J1l）之间。走向与褶皱轴向一致，为北东向，倾向与岩层倾向大致相同。断层破碎带最宽达10m，断层角砾成份以灰黑色板岩、硅质岩及风化褐铁矿为主，少量片理化绢云母粉砂岩，角砾大小不均，大者达数米，小者仅数厘米；（2）张扭性断裂由F4、F5、F6断层组成，走向有北西向、南北向、北北东向，断层面有岩脉侵入，规模均较小（图1）。
（三）岩浆岩
矿区内岩浆岩发育，可分为两类：一类为压碎二长花岗岩（γ52（3）a），另一类为酸性脉岩。（1）压碎二长花岗岩（γ52（3）a）分布于矿区北西、南东部，属新桥岩体的一部分，与地层呈断层接触。岩石呈灰绿色，具明显压碎结构，局部斑状结构，片麻状构造，矿物成份主要为钾长石、斜长石、石英及少量黑云母。区内矿化蚀变与该岩体关系密切；（2）酸性脉岩主要为石英斑岩（γπ）、花岗斑岩（γπ）、花岗闪长斑岩（γδπ）等。其中石英斑岩（γπ）、花岗斑岩（γπ）沿F1断层侵入。花岗闪长斑岩（γδπ）分布于矿区西南部。
二、矿床地质特征
（一）矿体特征
矿体赋存于二叠系下统童子岩组地层中，多呈似层状，具层控特征。矿体受褶皱构造控制明显，矿体随地层褶皱而褶皱，地层的褶皱处，往往是地层厚度增大或变小的部位，同时也是矿体膨大或缩小的部位。
桥下石墨矿矿区共查明3个矿体，石墨矿床属煤层经热液变质作用形成的矿床，矿体均赋存于童子岩组地层中，层状产出，矿体局部具膨胀收缩现象，平面呈带状分布，由炭质泥岩或煤层热液变质作用而形成，石墨矿产状与围岩产状一致，矿体的底板多平直，岩性为灰色细砂岩，顶板面则较为粗糙，岩性为含炭质泥岩，沉积围岩普遍具角岩化、红柱石角岩化等热液蚀变。矿体长度100m～300m，厚度1.25m～3.61m，固定碳含量57%～84%，倾向103°～150°，倾角26°～39°探获石墨资源储量6.72万t。
（二）矿石质量和类型特征
石墨矿床以土状矿石为主，矿石固定碳含量在57%～84%之间，可选性差的石墨矿石。
1.矿石矿物成分。矿石矿物：矿石中矿石矿物主要为石墨，石墨质量分数57%～84%。石墨呈隐晶质，少量微晶质。矿石中见有黄铁矿矿物，一般呈他形粒状，含量极少。脉石矿物：矿石中脉石矿物主要为石英，呈他形粒状，含量极少。
2.矿物化学成分。依据矿石组合分析，确定矿石化学成分。矿石化学成份，主要有用元素为固定碳，据本区样品组合样分析：固定炭：66.32-78.99%，灰分：21.11-25.56%，挥发分：2.08-2.39%，P：0.019-0.038%，S：0.03-0.06%，Fe2O3：0.34-0.73%，其有害杂质含量均在允许范围内，对矿石质量没有影响（具体见表1）。
3.矿石结构构造。矿石结构主要为隐晶质结构、微晶鳞片变晶结构，构造为土状构造、块状构造。
表1 矿石组合分析结果表
样号 CgGD Ag Vg SQg Fe2O3 P
Z01 78.99 21.11 2.08 0.04 0.34 0.019
Z02 66.32 24.36 2.26 0.03 0.51 0.038
Z03 69.17 25.56 2.39 0.06 0.73 0.033 （三）矿体围岩与夹石
1.矿体围岩与夹石情况。区内石墨矿体顶板围岩多为炭质泥岩，底板围岩则为炭质泥岩及粉砂质泥岩。矿体产状基本和围岩层理一致，矿体夹石主要为透镜状碳质泥岩，厚度6～17cm不等。
2.矿体围岩蚀变。主要围岩蚀变类型有矽卡岩化、透闪石化、绿帘石～石英化、萤石～方解石化。
矽卡岩化：分布于本区向斜北西翼，F1和F2断裂之间，石英斑岩与钙质岩石接触带附近，区内地表及深部均有揭露矽卡岩。总体看来，矽卡岩化由地表向深部由强变弱的趋势，到向斜轴部附近矽卡岩化消失。
透闪石化：蚀变范围小，呈细脉状交代透辉石。
绿帘石～石英化：呈脉状穿切交代早期矽卡岩矿物。
萤石～方解石化：蚀变范围小，呈细脉状贯入矽卡岩或石灰岩中。
另外，童子岩组中的炭质泥岩或煤层者，多已石墨矿化。
三、控矿因素
大田桥下石墨矿产于二叠系下统童子岩组地层中，区内断裂构造发育，区内及周边有岩浆岩活动，分析认为，区域上的岩浆热液活动是将煤层中的碳质由热液接触蚀变作用发生石墨矿化，形成土状石墨矿。可见区内石墨矿体严格受地层控制、断裂构造控制及岩浆活动控制。
（一）地层控制
区内中东部广泛出露的童子岩组地层，为一套海陆交互相碎屑沉积建造，岩性为深灰～灰黑色泥岩、粉砂岩、粉砂质泥岩夹石英细砂岩、炭质粉砂岩、炭质泥岩及煤层，产动植物化石。岩石成层性好，呈中～薄层状，水平层理发育。该层位中的层状煤层受后期侵入岩热液变质作用形成石墨，为本区石墨矿的含矿层位，受构造运动影响，地层褶皱较为发育，石墨矿层形态与地层褶曲形态基本一致（见图2）。
（二）构造控制
如前所述，区内发育多条断裂构造，其中与地层走向一致，倾向与岩层倾向大致相同的北东向断裂F2、F3对石墨矿具有破坏作用，控制了含矿地层及矿层的空间赋存，其即是破坏含矿地层的破坏性构造，也是使含矿地层得以保存的控矿构造（见图2）。
1-侏罗系下统梨山组；2-二叠系下统童子岩组；
3-二叠系下统栖霞组；4-压碎二长花岗岩；5-石英斑岩；
6-矽卡岩；7-粗粒砂岩、中粒砂岩；8-细粉砂岩、砂质泥岩；
9-泥岩；10-石灰岩；11-泥质灰岩；12-压碎二长花岗岩；
13-斑岩；14-破碎带；15-矽卡岩；16-断层及编号；
17-石墨矿体、矿化体；18-巷道；19-探槽及编号；20-钻孔
图2 大田文江桥下矿区24线地质剖面简图
（三）岩浆活动控制
区内岩浆岩的岩浆热力活动，是区内石墨矿形成的必不可少的地质条件，除有顺层贯入之外，亦可见切穿地层和矿层的现象，局部对矿层有破坏作用；岩浆热液活动使区内煤层受热液变质作用发生石墨矿化，是区内形成石墨矿的直接热源。
四、找矿标志
含煤建造童子岩组是形成该区域石墨矿的矿源层，该区域童子岩组地层中的煤层保存较完好，且多具石墨矿化。
区内断裂构造发育，侵入岩体除有顺层贯入之外，亦可见沿断裂构造带侵入而切穿地层和矿层，岩浆热液活动是区内地层发生变质作用的直接原因，为区内石墨矿形成提供了有利因素，区内及周边有岩浆岩的出现是找矿的有利地段。
参考文献
[1] 永安市人民政府.永安市石墨产业发展指南[R].福建永安，2014-09.
[2] 中化地质矿山总局福建地质勘查院.福建省大田县文江桥下矿区石墨矿普查地质报告[R].福建福州，2008-09.
[3] 福建省地质矿产局.福建省区域地质志[M].北京：地质出版社，1985.