王 雷
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局321地質(zhì)隊,安徽 銅陵 244000)
在充分研究了金子圩鐵、銅(金)多金屬礦區(qū)域地質(zhì)背景、礦區(qū)地質(zhì)背景后,對金子圩鐵、銅(金)多金屬礦地質(zhì)特征進(jìn)行初步總結(jié),淺析地質(zhì)成因,對深化該區(qū)多金屬成礦作用認(rèn)識、總結(jié)成礦規(guī)律、指導(dǎo)找礦突破具有重大意義。
礦區(qū)所屬銅陵礦集區(qū)位于揚(yáng)子陸塊下?lián)P子地塊、貴池~繁昌拗?jǐn)囫奘卸蝃1],地層分區(qū)屬下?lián)P子地層分區(qū)貴池地層小區(qū),其中志留系~三疊系地層除缺失泥盆系中下統(tǒng)、石炭系下統(tǒng)外,其余地層齊全。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造形成于印支期,自西北至東南印支期褶皺依次排列為舒家店背斜、新屋里復(fù)向斜、戴公山背斜,其中新屋里復(fù)向斜是本區(qū)最主要的褶皺構(gòu)造。區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈,已知巖體分布面積達(dá)40km2,約占戴匯幅的10%。巖漿類型主要為輝石二長閃長巖、花崗閃長巖和石英二長閃長巖[2],且集中在中、西部印支褶皺區(qū)。規(guī)模較大的巖體有鳳凰山巖體、新橋頭巖體、橋頭楊巖體、沙灘腳巖體,區(qū)內(nèi)內(nèi)生金屬礦床類型主要為接觸矽卡巖型和層控矽卡巖型硫化物礦床,這些礦床的形成與區(qū)內(nèi)中生代酸性巖漿活動有關(guān)[3]。侵入于新屋里復(fù)向斜南東翼的沙灘腳巖體與本礦床有直接成生關(guān)系。
(1)地層。礦區(qū)出露地層為二疊系下統(tǒng)孤峰組(P1g)、龍?zhí)督M(P1l)、三疊系下統(tǒng)殷坑組(T1y)、和龍山組(T1h)、南陵湖組(T1n)、侏羅系上統(tǒng)赤沙組(J3c)及第四系(Q4);鉆孔見到泥盆系上統(tǒng)五通組(D3w)~三疊系下統(tǒng)和龍山組(T1h)地層。礦體產(chǎn)于石炭系中上統(tǒng)黃龍、船山組(C2+3)與花崗閃長巖巖體(γδ)接觸帶厚層~巨厚層狀透輝石石榴石矽卡巖內(nèi)。
(2)構(gòu)造。礦區(qū)位于新屋里復(fù)向斜北東揚(yáng)起端南東翼近核部,戴公山破碎帶與九榔斷裂帶的交切處西北,南部及西南部為戴公山背斜。新屋里復(fù)向斜是本區(qū)最重要褶皺,金子村向斜位于礦區(qū)西部破頭山至金子村一帶,東部和南部被斜交平移斷層F2斷層及花崗閃長巖體侵入所錯開,東部向北推移,軸向30°左右,核部地層為南陵湖組(T1n)、和龍山組(T1h)。向斜北西翼出露殷坑組和龍山組,傾向南東,傾角15°~45°。深部受褶皺構(gòu)造影響,二疊系下統(tǒng)P1g~P1q地層比區(qū)域地層增厚。
(3)侵入巖。礦區(qū)出露侵入巖為沙灘腳花崗閃長巖。巖體主要分布于礦區(qū)南部及東南部,占礦區(qū)面積一半以上。平面形態(tài)不規(guī)則,長軸大致呈北東東向,呈巖株狀產(chǎn)出。巖體北部外傾,傾角局部陡,總體較緩且不規(guī)則,呈枝叉狀,總體傾角在45°~50°,傾向北,屬不整合侵入(局部為整合侵入)與圍巖接觸,巖體邊部有俘獲圍巖現(xiàn)象。巖體周邊及內(nèi)側(cè)廣泛發(fā)育矽卡巖等,區(qū)內(nèi)主要銅礦體即賦存于該接觸帶的構(gòu)造部位。
(4)變質(zhì)作用及圍巖蝕變。區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用主要為接觸交代變質(zhì)和熱變質(zhì)作用兩種?;◢忛W長巖巖體及周邊圍巖產(chǎn)生寬窄不等的變質(zhì)帶。變質(zhì)帶的分布大致有一定的規(guī)律,自巖體到圍巖依次形成矽卡巖化花崗閃長巖~透輝石矽卡巖、透輝石石榴子石矽卡巖、石榴子石透輝石矽卡巖~矽卡巖化大理巖及角巖~大理巖~灰?guī)r、硅質(zhì)巖等。
①礦體地質(zhì)特征。礦區(qū)圈定主要銅礦體2個,賦存于石炭系中上統(tǒng)黃龍、船山組(C2+3)厚層-塊層狀矽卡巖中,礦體受地層控制,呈透鏡狀~似層狀、薄層狀產(chǎn)出。I號礦體走向北西~南東向,傾向南東,傾角10°~15°左右。II號礦體產(chǎn)于向斜核部,受地層及接觸帶控制,呈“U”型產(chǎn)出,走向北西~南東向,傾向南東。②礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)主要為他形~半自形晶~自形晶結(jié)構(gòu)、顯微粒狀變晶結(jié)構(gòu)、片狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造為浸染狀構(gòu)造、星散狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造等。③礦石礦物組合。礦區(qū)金屬礦物主要礦物為輝鉬礦、黃銅礦,次要礦物為黃鐵礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦,少量的閃鋅礦、方鉛礦、白鎢礦等。非金屬礦物主要有石榴子石、透輝石、金云母、蛇紋石、綠泥石、石英等。礦物共生組合:磁鐵礦-黃鐵礦-磁黃鐵礦-黃銅礦。④礦石類型。礦區(qū)礦石自然類型主要為含銅矽卡巖、含銅矽卡巖化花崗閃長巖。礦石工業(yè)類型為原生硫化物等單銅礦石,礦石工業(yè)類型簡單。
礦床的形成是地層、巖性、構(gòu)造和巖漿等因素綜合作用的結(jié)果,金子圩礦體的富集與分布主要受地層、巖漿巖的影響。本區(qū)成礦作用與一定的巖石系列(組合)有關(guān),本礦成礦層位的巖石系列為石炭系中上統(tǒng)球狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r;原巖經(jīng)熱變質(zhì)作用,形成巨厚層-塊層狀石榴石矽卡巖、透輝石矽卡巖等。依據(jù)礦石類型和結(jié)構(gòu)構(gòu)造,主要金屬礦物組合特征,及化學(xué)成份,控礦地質(zhì)條件,成礦地質(zhì)背景等因素,分析認(rèn)為礦體與層位、巖體關(guān)系密切,在空間分布上特征明顯,因此,認(rèn)為礦床成因應(yīng)屬于巖漿中高溫?zé)嵋盒偷奈◣r型銅礦床。礦床成因為接觸變質(zhì)交代型,自身富集熱液型,其成礦物質(zhì)來源主要是巖漿熱液,少量來自圍巖。
安徽省南陵縣金子圩鐵、銅(金)多金屬礦位于長江中下游成礦帶,該區(qū)域周邊礦產(chǎn)資源豐富,通過對礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)特征、礦區(qū)地質(zhì)特征以及礦石類型和結(jié)構(gòu)構(gòu)造,主要金屬礦物組合特征,及化學(xué)成份,控礦地質(zhì)條件,成礦地質(zhì)背景等因素綜合研究,分析認(rèn)為礦體與層位、巖性、巖體關(guān)系密切,在空間分布上特征明顯,因此,認(rèn)為該區(qū)礦床的形成是地層、巖性、構(gòu)造和巖漿等因素綜合作用的結(jié)果。