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甘肃北山前红泉萤石矿床地质特征及成因探讨
摘要：甘肃北山前红泉萤石矿床是一种典型的碳酸盐岩型矿床，矿体主要分布在锦山组下段薄层石灰岩和石灰质泥岩中。本文通过对该矿床的地质特征、矿体性质、矿物组成和地球化学特征进行分析，探讨了该矿床的形成机制，认为其与古海洋水体的化学组成有关，同时与区域构造变动也不无关系。
正文：
一、矿床概况
甘肃北山前红泉萤石矿床位于黄土高原东部的北山前山区，东临洪水河，西有太华山，南邻洛阳市。北山前山区属于太行山前两侧的中段强烈隆升带，区域构造演化复杂。矿床主要产于锦山组下段薄层石灰岩和石灰质泥岩中，矿体呈层状和脉状，颜色为黄色到淡蓝色，硬度为2-4，光泽为玻璃光泽。在该矿床附近还有锰矿、铁矿、膨润土等矿产资源。
二、地质特征
1.地层岩性
该矿床产于锦山组下段，主要分布在厚度不足50米的薄层石灰岩和石灰质泥岩中。矿床与周边地区的地层岩性有较明显差异，周边地区主要出露花岗岩、斑岩等。
2.矿床类型
该矿床属于碳酸盐岩型矿床，矿体呈层状分布，颜色以黄色和淡蓝色为主。矿体产出后经过精选和浮选处理后，可得到高纯度的萤石产品，其中的CaF2含量达到96%以上。
3.矿体特征
该矿床的矿体呈层状和脉状，矿床的主要赋存形式为块状、结状、层状和脉状。矿体由细晶粒状、片状和针状的萤石组成，基质部分以碳酸盐物质和黏土矿物为主。矿体硬度为2-4，光泽为玻璃光泽。
三、成因探讨
1.地球化学特征
通过对该矿床中矿物和地层岩石成分进行分析，可以发现该地区在海相环境下曾有丰富的碳酸盐岩沉积。同时，该地区的地质构造演化复杂，长期经历了古生代中、新元古代晚期和陆生植被时期的岩浆侵入、剪切和变质作用。这些构造变动使得区域内原有的岩石结构发生了破坏、改变，从而形成了萤石的成矿条件。
2.古海洋水体的化学成分
由于该矿床主要形成于锦山组下段薄层石灰岩和石灰质泥岩中，而锦山组下段的地质年代为白垩纪早期，这个时期的大气CO2浓度高，温室效应大，致使古海洋水体中的CO2浓度也较高。同时，在沉积过程中，海水中的有机物质由于压力和温度等因素的影响，在锦山组下段产生了大量的溶解和蒸发现象，从而使得区域内的海水成分变得非常复杂，其中含有大量的萤石。
3.区域构造变动
该矿床所处的众多冲断、断裂是中生代以来太行山褶皱运动和华北克拉通隆升的产物，是该区域内构造活动的主要体现。这些构造变动造成了矿床地质结构的变化和改变，从而使得高纯度的萤石被富集。
综上所述，甘肃北山前红泉萤石矿床的形成与古海洋水体的化学组成有关，同时也与区域构造变动有关，这为今后该地区萤石矿床的资源开发和前景提供了参考。