摘 要:文章從巖石學和巖石地球化學方面探討安徽貴池地區(qū)大丁沖巖體的含礦性,通過對大丁沖復式巖體的巖石地球化學特征及常量元素研究,初步探討了該巖體的含礦性和找礦潛力。
關鍵詞:安徽貴池;巖石地球化學;含礦性;找礦潛力
1 區(qū)域地質(zhì)特征
查區(qū)位于長江中下游成礦帶上,下?lián)P子臺坳和江南臺隆兩個Ⅱ級構(gòu)造單位的過渡部位,屬于長江中下游成礦帶安慶一貴池礦集區(qū)(周濤發(fā)等,2008),本區(qū)揚子地層區(qū)下?lián)P子分區(qū)貴池地層小區(qū)范圍內(nèi)。區(qū)內(nèi)沉積巖發(fā)育,地層層序較全,除缺失侏羅紀地層外,從震旦系到第四系均有出露,其中以志留系碎屑巖類和三疊系碳酸鹽巖石分布最廣。
大地構(gòu)造單元屬于揚子陸塊下?lián)P子前陸帶與江南隆起帶接壤的部位,位于貴池背向斜帶牌樓-烏石背斜西段-牌樓背斜核部。夾持于北東向沿江斷裂帶-殷匯-張溪斷裂帶、高坦大斷裂和北北東向殷匯-葛公大斷裂之間,區(qū)內(nèi)與大斷裂相伴生的次一級構(gòu)造成發(fā)育,構(gòu)成了大小不一菱形巖塊。
區(qū)內(nèi)巖漿巖發(fā)育,主要包括小丁沖巖體和大丁沖巖體。以燕山早期侵入中酸性巖為主,多以巖株或不規(guī)則脈狀產(chǎn)出,有佳山、白虎山、馬頭、馬石、栗子坑、銅山等巖體。其中,大丁沖巖體為主要的含銅鉬礦巖體(311地質(zhì)隊,2013)。
斑巖型礦床因其規(guī)模大、埋藏淺、品位雖低但礦化分布均勻而易于開采,而且具有礦石成分簡單易選、可供綜合利用的礦產(chǎn)(Cu、Mo、Au、W、Sn、Pb、Zn等)種類較多的特點(袁見齊等,1985),因而受到礦床學家們長期而廣泛的關注,且前人總結(jié)出較成熟的斑巖型礦床勘查模式和找礦模式(池順都,1995;王獎臻等,2001)。文章依托該區(qū)銅鉬金屬礦普查項目,從巖石學和巖石地球化學等方面分析大丁沖斑巖體的成礦潛力。
2 大丁沖巖體巖石地球化學特征
大丁沖巖體為一復式斑巖體,主要有淺部的英云閃長巖、石英二長閃長巖、花崗閃長巖-花崗閃長斑巖-黑云母花崗閃長巖、(含角礫)黑云母花崗閃長斑-二長花崗巖、花崗斑巖組成。其中花崗閃長巖、英云閃長巖、花崗閃長斑巖為含礦巖體。
2.1 巖石學特征
2.1.1 英云閃長巖
見于ZK0702、ZK0301孔中,灰色,礦物顆粒較細,不等粒狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,主要成分斜長石(50%),鉀長石(5%),石英(25-35%),黑云母(10%),碳酸巖礦物(5%),少量磷灰石和鋯石。斜長石絹云母化、碳酸鹽化、硅化;黑云母絹云母化、硅化、碳酸鹽化,析出不透明礦物,部分保留黑云母原晶形;石英多為原生石英碎裂并被后期硅化、絹云母化所膠結(jié),次生石英約占50%,呈<0.05mm的微晶,或細脈狀產(chǎn)出,粒徑>0.1mm,細晶常具波狀消光;未見鉀長石,原鉀長石可能蝕變?yōu)榻佋颇浮⑻妓猁}礦物。
2.1.2 花崗閃長巖
(地表大丁沖巖體主體部分):地表皆已風化成土黃色砂土,據(jù)鉆孔ZK0701 ZK0301、ZK0703 、ZK070、 ZK1103,巖石以灰、灰白色為主,細粒結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。主要成分斜長石(40%),鉀長石(25%),石英(20%),黑云母(15%)。與圍巖接觸關系有兩種:(1)侵入(ZK0701)接觸關系;(2)斷層(ZK0301、ZK0704)接觸關系。呈侵入接觸關系時一般接觸面較平緩,斷層接觸產(chǎn)狀一般較陡,傾角約60°。巖體鉀化、硅化、絹云母化強,綠泥石化、石膏化也較常見。輝鉬礦化與鉀化、硅化關系密切。黃鐵礦呈細小顆粒浸染狀分布于長石、石英顆粒之間。
英云閃長巖與花崗閃長巖中,二者呈漸變過渡關系,只是巖石中石英含量明增高。綜合分析,該巖體也許是花崗閃長巖強硅化蝕變而形成的,母巖為花崗閃長巖。
2.1.3 花崗閃長斑巖
總體灰-深灰色,斑狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造,斑晶主要為石英、斜長石、角閃石、黑云母,基質(zhì)主為長石、石英、云母等,主要蝕變有鉀化、硅化、絹云母化、黃鐵礦化,具黃銅礦化和輝鉬礦化(圖1)。從巖心觀察, 賦鉬礦的花崗閃長斑巖蝕變特征與花崗閃長巖蝕變特征相同,分布于淺部,與其下花崗閃長巖呈漸變過渡關系,反映了以上二種巖體為同源巖漿演化的產(chǎn)物。
2.2 巖石地球化學特征
通過對大丁沖雜巖不同類型巖石取樣進行了全巖化學分析,其化學成分見表1、表2。
含輝鉬礦花崗閃長巖與鄰區(qū)戴里花崗閃長巖相比,除Al2O3 K2O略有偏高外,其余值均偏低;含輝鉬礦花崗閃長斑巖與鄰區(qū)馬石含輝鉬礦花崗閃長斑巖相比,除Fe2O3、值偏低外,其余值均相近;黑云母花崗閃長巖與含輝鉬礦花崗閃長巖相比,SiO2、Al2O3、Fe2O3、Na2O偏高外,其余值均相近。含角礫黑云母花崗閃長斑巖與含輝鉬礦花崗閃長斑巖相比,SiO2、Al2O3、Fe2O3偏高,Na2O、K2O、MgO、CaO、H2O、FeO偏低,P2O5、MnO、TiO2相近。巖石鋁過飽和——SiO2過飽和。
從圖2可以看出,巖石樣品均落入4區(qū)和5區(qū),為花崗閃長巖和英云閃長巖質(zhì)巖石。
2.3 巖石常量元素含量特征
礦區(qū)主要巖體常量元素含量見表3。
3 成礦潛力淺析
本區(qū)周邊已發(fā)現(xiàn)眾多斑巖型銅鉬礦床,如貴池馬石斑巖型銅鉬礦、馬頭斑巖型銅礦等。根據(jù)適合中酸性巖漿的堿度率AR,結(jié)合礦區(qū)巖石化學成份數(shù)據(jù)計算,大丁沖雜巖體中含輝鉬礦花崗閃長巖的堿度率AR=1.83,含輝鉬礦花崗閃長斑巖的堿度率AR=2.01,屬于鈣堿性巖漿。在封閉體系下巖漿分異時,從早到晚巖石逐漸向高堿、高鉀、富SiO2方向發(fā)展,有利于銅鉬元素的沉淀。研究表明,一般鈣堿性巖漿均具有形成斑巖型礦床的潛力。俯沖造山帶環(huán)境的成礦與俯沖大洋板片的脫水過程有關,這一過程不僅能夠把大量的水、硫、鹵素、金屬以及大離子親石元素輸送到地幔楔,而水的大量加入使得楔形地幔熔融產(chǎn)生較高氧逸度的含礦巖漿。
巖石中常量元素特征分析,大丁沖雜巖體中不同期次和不同類型巖石其常量元素含量也不同,淺部的花崗閃長斑巖、花崗閃長巖、英云閃長巖中Mo、W含量高,其平均值Mo35.1-62.5×10-6,英云閃長巖Mo高于維氏值62倍,次花崗閃長巖和花崗閃長斑巖,分別高于維氏值54.3倍和35.1倍。深部(含角礫)黑云母花崗閃長斑巖、磁黃鐵礦化花崗閃長巖中Cu含量高,其中磁黃鐵礦化花崗閃長巖高于(含角礫)黑云母花崗閃長斑巖,高于維氏值16倍。
綜上所述,大丁沖雜巖體具有尋找斑巖型銅鉬礦床和脈狀銅金礦床的潛力,與大丁沖等雜巖體有關的Cu和Au化探異常、地表出露的雜巖體及化探中低溫元素異常組合是其重要找礦標志。
參考文獻
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[5]王獎臻,李朝陽,胡瑞忠.斑巖銅礦研究的若干進展[J].地球科學進展,2001,16,(4):514-519.
作者簡介:沈歡喜(1969-),男,工程師,從事地質(zhì)找礦及項目管理工作。