福建尤溪雍口-七斗脉石英矿地质特征及矿方向
廖成平
（中化地质矿山总局福建地质勘查院，
福建福州350013）
摘
要：尤溪雍口-七斗脉石英体赋存于早侏罗世梨山组断裂带内，
受北东向断裂控制，产于北东向次级断裂内。本文通过对区内地层、控矿构造、矿体特征、矿石质量进行系统总结并探讨矿床成因及梳理矿模式和矿标志，认为区内脉石英矿床为岩浆热液脉石英矿床，区内寻同类型其他矿床潜力巨大。关键词：脉石英矿；矿方向；地质特征；
矿床成因；雍口-七斗作者简介：廖成平（1989-），男，福建龙岩人，主要从事地质矿产勘查工作。
Metallurgy and materials
尤溪雍口-七斗脉石英矿属闽西南拗陷带脉石矿成矿远景区，该矿床属成矿远景区内典型代表，现已提交
了一处中型脉石英矿床。本文根据地质勘查成矿，系统总结了矿床地质特征，探讨了矿床成因，梳理了矿方向，为勘查区外围寻同类型其它矿床提供借鉴。
1区域地质背景
矿区位于闽东火山断拗带之寿宁—华安断隆带的
中西部，政和—大埔深断裂带东侧，是浙闽粤中生代火山岩带重要组成部分。燕山早期拉张断陷形成火山断拗带，早期基底构造较复杂，大规模火山喷发活动和岩浆侵入活动造就了区内最醒目的地质构造格局。
区主要为中生代大陆火山沉积建造，
基底岩系在带内断续出露，总体呈北东向断裂带呈串珠排列。晚侏罗世-早白垩世中-酸性火山岩大规模喷发，同期花岗岩也大规模侵入，两者同位出露，花岗岩总体岩北东向侵入。燕山期地壳活动频繁而强烈，
以（韧）脆性变形为主，形成一系列以NE 、NNE 向为主体的脆性、韧脆性断裂、推覆滑脱构造、褶皱构造，造就了本区以NNE 、NE 、NEE 向构造为主的基本格架。
2
矿区地质
2.1
地层
勘查区内出露地层特征如下：
晚三叠世焦坑组上段（T 3j 2）：小面积出露于勘查区
的南西角，为一套内陆山间盆地含煤碎屑岩，岩性组合为灰黑泥质粉砂岩、粉砂岩夹灰白粗砂岩、砂砾岩等，厚度大于100m 。
早侏罗世梨山组（J 1l ）：大面积出露于勘查区的中北部，为一套内陆河流相沉积岩，地层倾向为南东向，倾角约20°~50°，厚度大于500m 。按岩性组合分为上、下两个岩性段。下段（J 1l 1）为含砾砂岩相，岩性组合为：中（粗）粒长石石英砂岩、复成分含砾砂岩、
复成分细-中砾岩夹薄层细粉砂岩，单层厚度30~50cm 。上段（J 1l 2）为砂岩相，岩性组合主要为泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、细粉砂岩夹中（粗）粒长石石英砂岩，局部见少量石英砂岩，单层厚度以3~20cm 为主。
晚侏罗世南园组第二段（J 3n 2）：大面积出露于勘查区的南东部，岩性主要为灰流纹质晶屑凝灰岩、流纹质晶屑熔结凝灰岩、流文质火山角砾岩、沉凝灰岩夹粉砂岩等，厚度大于300m 。
第四纪（Q ）：分布于勘查区内低洼处及溪沟的两侧，为残坡积层和冲洪积层，厚度3~5m 不等。2.2构造
勘查区内构造以断裂为主，
褶皱不发育。断裂以北东向F 2、F 3、F 4为主，次为近南北向F 1，北东向为区域梅营断裂带组成部分。
F 1断裂：位于勘查区北东部，总体呈近南北向展布，区内出露长约700m ，断裂带宽一般3~20m ，倾向延深大于300m ，总体走向北西355°，倾向南西，倾角58°~75°。为区内矿体导矿和容矿构造，直接控制了区内Ⅰ-1、Ⅰ-2号矿体的产出，断裂带内主要为石英脉充填，
其次为构造角砾岩、碎裂岩等，石英脉中常见有石英晶族，并发育有不规则网脉状孔洞，断裂面沿走向相对平直，局部见不很明显的追踪现象，破碎带内构造角砾成分为不同期次产物，局部见断层泥，显示该断裂具有多期次活动特征，早期为张扭性，
晚期变为压扭性。F 2断裂：纵贯整个矿区，从矿区东北部延伸到西南部，南西端延出区外，总体呈北东
向展布，区内出露长度大于2.5km ，宽度由几厘米到十几米，总体走向北东30°，倾向在南西部为南东向，往北东方向扭转为北西向，倾角55°~80°，断裂带内见有碎裂岩、
构造角砾岩，断裂性质为压扭性，并具硅化、黄铁矿化、褐铁矿化等蚀变现象。
F 3断裂：位于勘查区南东部，呈北东向展布，区内出露长约1.2km ，向南西端延出区外，总体走向北东60°，
第3期
倾向南东，
倾角65°。破碎带内见有构造角砾岩，并具硅化、黄铁矿化、褐铁矿化等蚀变现象。
F 4断裂：位于勘查区北西部，呈北东向展布，区内出露长约700m ，向两端延出区外，总体走向北东45°，倾向北西，倾角65°。破碎带内见有构造角砾岩，并具硅化、黄铁矿化、褐铁矿化等蚀变现象。
区内尚见有一些小断裂，呈北西向、近东西向分布，为北东向断裂的次级小断裂。2.3
侵入岩
勘查区内侵入岩主要为燕山晚期花岗斑岩（γπk 2），出露于勘查区的南部，侵入南园组、焦坑组和梨山组中，呈北东向长条状展布，与区域上大的构造线一致。2.4
围岩蚀变
区内围岩蚀变较简单，为中低温蚀变矿物，主要有硅化、黄铁矿化、绿泥石化等，其中硅化与成矿关系密切。
3
矿体特征
3.1形态、产状、
规模通过本次详查地质工作，在北矿段内圈定了2个脉石英矿体，编号为Ⅰ-1、Ⅰ-2号。矿体均赋存在早侏罗世梨山组上段（J 1l 2）的F1断裂带内，
其中Ⅰ-1号矿体为区内主矿体，Ⅰ-2号矿体为隐伏小矿体。
Ⅰ-1号矿体：矿体呈大脉状产出，走向355°，倾
向南西，倾角57°~75°，控制矿体长520m ，控制最大斜深为320m ，见矿工程真厚度1.60~15.99m ，平均真厚度8.00m ，厚度变异系数59.13%，赋存标高+1~+347m 。走向上矿体主要集中在0-4线之间，并向两端逐渐变薄至尖灭，倾向上矿体主要集中在+100~+320m ，+320m 标高以上矿体未出露，+100标高以下逐渐变薄。
Ⅰ-2号矿体：呈脉状产出，走向350°，倾向南西，倾角70°~75°。控制矿体长度200m ，斜深100m ，见矿工程真厚度2.04~3.92m ，平均真厚度2.68m ，平均品位：SiO 2含量96.88%，Al 2O 3含量1.80%，Fe 2O 3含量0.45%，CaO 含量0.11%，赋存标高+128~+273m 。3.2矿石质量
矿段内矿石呈灰白、乳白夹灰黑、无（透明-半透明），地表由于黄铁矿氧化，面上呈黄褐、浅灰黑，主断裂内的矿石常呈乳白、无（透明-半透明），硅含量较高，夹一些残留灰黑粉砂岩角砾和浅灰绿砂岩角砾，硅含量越高矿石断口油脂光泽越强烈，矿石硬度较高，小刀一般不易刻画。石英呈乳白的主要原因是矿石中含气液包裹体［5］。
区内矿石结构主要为粒状结构，
少量为碎粒结构。图1矿区地质构造
简图
廖成平：福建尤溪雍口-七斗脉石英矿地质特征及矿方向
表1光谱半定量全分析结果
样品编号GP1 GP2
平均值样品编号GP1 GP2平均值
SiO2
96.85
98.32
97.59
As
0.000012
0.000011
0.000012
Fe2O3
0.48
0.42
0.45
Cr2O3
0.00085
0.00064
0.00075
Al2O3
0.84
0.16
0.5
MnO
0.0031
0.0026
0.0029
CaO
0.24
0.11
0.18
Zn
0.0023
0.0018
0.0021
MgO
0.120
0.085
0.103
Pb
0.0035
0.0031
0.0033
K2O
0.035
0.026
0.031
Ga
0.0018
0.0019
0.0019
Na2O
0.026
0.015
0.021
Rb
石英砂岩
0.0036
0.0034
0.0035
TiO2
0.0098
0.0064
0.0081
Nb
0.0059
0.0052
0.0056
SO3
0.0036
0.0028
0.0032
Sr
0.0035
0.0028
0.0032
SO3
0.0036
0.0028
0.0032
Sr
0.0035
0.0028
0.0032
Cl
0.0012
0.0012
0.0012
Zr
0.011
0.012
0.012
矿石构造主要为块状构造，次角砾构造，少量脉状构造。根据基本化学分析结果，Ⅰ-1、Ⅰ-2号矿体硅含量总体不高，Al2O3偏高，原因是矿体中含有砂岩角砾导致Al2O3偏高。各有用组分特征如下：
Ⅰ-1号矿体矿石中有用组分单工程SiO2含量91.79%~95.63%，平均93.21%，SiO2变异系数1.26%；Al2O3含量为1.61%~3.71%，平均2.92%，Al2O3变异系数25.77%；Fe2O3含量为0.39%~1.29%，平均0.95%，Fe2O3变异系数39.47%，CaO含量0.01%~0.93%，平均0.23%，CaO变异系数125%。
Ⅰ-2号矿体矿石中有用组分单工程SiO2含量94.72%~98.16%，平均96.44%；Al2O3含量为0.94%~3. 24%，平均2.09%；Fe2O3含量为0.30%~0.54%，平均0.42%，CaO含量0.10%~0.12%，平均0.11%。
根据光谱半定量全分析结果，矿石中化学成分主要为SiO2、Al2O3、Fe2O3，少量的CaO，其他元素含量很低（表1）。
4矿床成因及矿方向
4.1热液来源
区内晚侏罗世—早白垩世中酸性火山岩大规模喷发，同期花岗岩也大规模沿燕山早期拉张拗陷形成的NE、NNE向断裂侵入。大规模的岩浆侵入活动提供了丰富的热液来源。区内北东向断裂切穿了东岩组、龙北溪组、文宾山组、梨山组、南园组，燕山期后变质作用弱，主要为岩浆作用和火山活动。由此认为，成矿热液主要为岩浆热液。
4.2构造条件
矿段内矿体呈脉状产出，赋存于F1断裂带内，矿体产状与构造基本一致，产状较陡。F1断裂控制了矿体的展布，既是导矿构造又是容矿构造。区内北东向、北北东向深大断裂发育，为导矿构造，岩浆热液沿着断裂上升运移，在大断裂的次级断裂内充填、富集。断裂为区内脉石英矿成矿提供了成矿通道和储矿空间，区域大断裂的次级断裂是区内脉石英矿成矿的有利地段。4.3成矿模式
燕山期大规模的火山喷发和岩浆侵入带来大量的成矿热液，成矿热液沿着北东向、北北东向断裂上升，在上升运移过程中，随着温度压力变化，热液中挥发分携带较活泼的元素先逸出，最后剩余过饱和硅质组分在近地表在大气降水参与作用下，温度、压力下降，沿次级断裂充填并胶结断裂带中原来的砂岩角砾形成脉石英矿体。由于岩浆构造活动具多期性，后期的岩浆和构造活动叠加在早期形成的矿体中，因而矿体出现不同的构造角砾，早期为构造活动的砂岩角砾，后期为脉石英矿体角砾。根据岩浆活动时间，推定成矿作用晚于燕山早期。综上，认为区内矿床成因为岩浆热液充填型脉石英矿床。
5矿方向及矿标志
5.1矿方向
矿区范围内三条北东向断裂为梅营断裂带的组成部分，F2北东向断裂两侧见多条羽状次级小断裂分布，间距200~500m，断裂带内均有强硅化蚀变，3条小断裂带内见1~2m脉石英矿体，下一步可对这些小矿体做进一步工作，扩大资源量。区域上梅营断裂带由五条大的北东向断裂组成，由梅营至雍口-刘坂一带，
这一带出露的地层与区内相同，地质特征类似。现已有的资料表明，这一带已有多个小的脉石英矿点，可进一步开展工作。
综上，区内寻其他新的脉石英矿体潜力较大。5.2矿标志
（1）构造标志：脉石矿严格受断裂控制，主要产于北东向的次级断裂中，区内北东向的次级断裂是寻矿体的主要地段。
（2）蚀变标志：硅化、黄铁矿化作为寻断裂存在的直接矿标志，黄铁矿地表风化后呈褐铁矿，在地表易于辨识。
（3）地貌及滚石标志：脉石英致密坚硬，抗风化能力明显高于围岩，地表容易成正地形，常呈悬崖陡壁，构成容易识别的地貌标志和滚石标志。
（下转第132页）
6结语
（1）区内脉石英矿体受断裂控制，受北东断裂控制，产于北东向的次级断裂内。脉石英矿体是岩浆热液后期的产物，属于岩浆热液充填型脉石英矿床。
（2）根据本矿床地质特征总结的成矿模式，认为矿区范围内F 2和F 3北东向断裂的次级断裂寻新矿体的机率极大，区域上在梅营至雍口-刘坂一带具有较大的矿潜力。
参考文献
［1］高树学，颜玲亚，
陈正国，等.我国脉石英矿成矿区带初步划分［J ］.中国非金属矿工业导刊，2020，（5）：5-9.
［2］廖成平，
原小阳.福建省尤溪县雍口-七斗矿区脉石英矿详查地质报告［R ］.福州：中化地质矿山总局福建地质勘查院，2019.
［3］地矿部福建省地质矿产勘查开发局.福建省地质图1：50万
说明书［M ］.福州：福建省地图出版社，1998.
［4］福建省地质调查研究院.中国区域地质志·福建志［M ］.北
京：地质出版社，2016.
［5］颜玲亚，高树学，陈正国，等.我国脉石英矿类型及成矿规律［J ］.中国非金属矿工业导刊，2020，（5）：10-14.
［6］原福建省区域地质调查对一分队.1：5万雍口幅区域地质
调查说明书［M ］.福州：福建省地图出版社，1994.
（上接第130页）
提高加热炉产能为中心，
通过各个部门根据生产情况随时不断的优化装炉次序，在保证任何情况下都是以加热炉产能最大化组织编排生产计划，
这样加热炉平均小时产量能提高8%，约20t ，年产量可提高17.2万t 。2.3降低板坯目标加热温度
板坯中的目标加热温度-表面温度，在离开炉后加热。板坯加热的主要目的是提高塑性和满足金属压力处理要求。因此，加热温度的降低必须符合轧制。热轧板厂板坯加热温度高，主要原因是板坯形状不好，对加热温度的要求较高。板坯加热温度材料。特别是在生产初期，轧机习惯于轧制高温钢，加热器习惯于燃烧高温钢，造成恶性循环。应在轧制设备和电源允许的情况下，测试降低板坯加热温度的方法和措
施。目前，强度在355MPa 以下的钢的浇注温度已由1200℃降至1130~1150℃，并将继续推广到其他类型的钢中，通过不断挖掘提高炉速和延长炉龄的潜力，可以达到提高炉速的目的。每小时增产约2%，增产约5t ，年增产4万t 。2.4
改进工艺操作
南钢热轧加热器设有预热段（又称热回收段），长度12m ，初期进入炉内的板坯，不仅可以吸收炉外烟气的大量热量，这有利于提高炉膛的热效率，同时也有利于缓慢升温。进入加热段后，
板坯可以快速加热。根据“低钢温时快加热，高钢温时少加热，均钢温时不加热”的原则，通过提高一次再热器的热负荷和温度，适当降低中间再热器和二次再热器的热负荷，
可以提高板坯加热的质量和效率。实践证明，将二次温度由1100~1180℃提高到1150~1220℃，取得了效果良好，小时产能约提高1%，约1.3t ，年产量可提高1.2万t 。2.5
提高步进梁运行周期速度
为了提高生产效率，组织电气、液压、机械工程师等研究步进梁运行速度及时间，1#炉步进梁周期时间由原来的85s ，原设计步进梁机构是两段梁，适当冷装和热装之间节点切换，现已通过改进，
已实现无缝对，固将原设计的两段梁合并到一段梁，
解决了两段梁的速度偏差，优化平移和提升速度，步进梁一个周期时间缩短到约75s ，2#炉步进梁周期时间由原设计65秒，通过对液压控制系统的优化，缩短到58s ，在控制轧制开轧温度890℃这种品种，可能实现单炉双坯轧制（第一排出完后第二段快速走梁到出钢位置出钢），减少待轧时间，提高小时产量约1%，约1.3t ，年产量可提高1.2万t 。
2.6延长加热炉生产时间
坯料在加热炉升温过程中，会产生氧化反应，在坯料表面生成氧化铁皮，在烧嘴气流的作用下，氧化铁皮从坯料表面脱落掉在炉内，
当炉内积累一定量后氧化铁皮，炉内检测仪表测量受氧化铁皮影响其精度，影响产品质量。因此加热炉在生产6个月左右时，就须停炉清理氧化铁皮和维护设备。通过采用炉内气氛进行优化控制、坯料表面清理以及烧嘴的燃烧速度等有效措施，减少氧化铁皮的产生，减少氧化铁皮掉落和积累，延长加热炉生产周期时间，
将加热炉生产运行周期由目前的6个月延长至8~10个月，折算年产量可提高1.8万吨。
3结语
综上所述，提高热装热送比率和提高一加温度，降低均热和二加两段高温区热负荷，
减少氧化烧损和炉内积渣量，可将加热炉运行周期由目前的6个月延长至8~10个月。目前单月产能已达到15.4万吨，说明两座为年产150万t 热轧板卷轧机配套的加热炉可以完成南钢“十四五规划”190万t 产能，年加热板坯能力可达200~210万t 。
参考文献
［1］陆钟武.冶金热能工程导论［M ］.沈阳：东北工学院出版社，1991.
［2］张先棹，尹丹模.工业炉的少氧化加热［J ］.工业炉，1997，（1）：23-26.