黃永海
(安徽省地質(zhì)調(diào)查院,安徽 合肥 230001)
繁昌地區(qū)大地構(gòu)造處于揚(yáng)子陸塊北緣的前陸帶的前陸盆地中[1],因該區(qū)構(gòu)造、成礦帶都屬于長江中下游中間地段,是長江中下游成礦帶中南北跨度最寬,構(gòu)造-巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈[2]。
本區(qū)除缺失中下泥盆統(tǒng)外,中志留世-晚白堊世地層均有發(fā)育。其中志留世-三疊紀(jì)地層主要分布于北西區(qū),侏羅紀(jì)-白堊紀(jì)地層主要分布于南東區(qū)。褶皺主要有印支期褶皺和燕山期褶皺,其中印支期褶皺為本區(qū)主要褶皺,其卷進(jìn)了自中志留世墳頭組-中三疊世銅頭尖組的全部地層,呈北東向展布于本區(qū)的西部和東南部。
斷裂構(gòu)造分為印支期、印支-燕山期斷裂及燕山期斷裂。斷裂切割主要地層,多期斷裂疊加,斷裂帶內(nèi)巖石破碎,斷層泥及角礫發(fā)育。尤其在查區(qū)南部,斷裂發(fā)育,形成獨(dú)特的穹窿構(gòu)造。
巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈[3],巖體產(chǎn)狀多呈巖枝、巖墻狀,極少數(shù)為“巖斗”或“巖舌”狀。巖性為中酸-酸性性,偏堿性巖石。這類巖體分布廣,熱量大,清晰,在其周圍的灰?guī)r接觸時(shí)易形成大規(guī)模的矽卡巖帶,與砂巖接觸易形成角巖。脈巖較發(fā)育。
志留紀(jì)主要分布在桃沖復(fù)式褶皺帶中背斜核部,由早志留世高家邊組、中-晚志留世墳頭組、茅山組組成。晚泥盆世-早石炭世主要分布在寨山、紅花尖背斜的兩翼,主要為五通組(D3C1w),各地出露厚度不一。石炭紀(jì)-早二疊世地層分布廣泛,區(qū)內(nèi)僅見黃龍組和船山組地層,鉆孔內(nèi)見有早石炭地層。二疊紀(jì)主要分布于查區(qū)南北部,構(gòu)成向斜的兩翼,主要為棲霞組、孤峰組、龍?zhí)督M、大隆組。三疊紀(jì)地層為殷坑組、和龍山組及南陵湖組。在區(qū)內(nèi)分布較為廣泛,主要構(gòu)成向斜核部。
黃龍組和船山組地層為區(qū)內(nèi)重要的控礦地層,“桃沖式”鐵礦嚴(yán)格受此套地層控制,長龍山鐵礦出現(xiàn)菱鐵礦和自溶性礦石中說明在中石炭世黃龍期存在同生成礦作用。
本區(qū)的基本構(gòu)造格架主要為桃沖復(fù)式褶皺帶(二背夾一向)組成,由北至南分別為寨山背斜、桃沖向斜、紅花尖背斜。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育,以近東西向和晚期北西向?yàn)橹?,次為北北東向。
褶皺軸向總體呈北東向,褶皺北東端都不同程度的向北偏轉(zhuǎn),呈向凸出之弧形。褶皺樞紐起伏不平,傾伏北東或南西,但總體向北東傾伏,軸面多傾向南東,傾角中等,部分較陡。褶皺多屬于短軸褶皺,背斜相對(duì)緊閉,向斜較為開闊。三疊紀(jì)地層之下的晚古生代出現(xiàn)連續(xù)的平臥褶皺帶,并有晚期褶皺的疊加。北西向橫斷層較發(fā)育,使褶皺北東端梯次斷落而加長褶曲。巖體侵位及火山活動(dòng)使褶皺形態(tài)保存不完整。
斷裂主要為北東向、北東東向、北西向和近南北向四組。其中控礦斷裂主要為北東向、北東東向兩組。北東東向主要發(fā)育在桃沖復(fù)褶皺帶內(nèi),主要為沿志留-二疊紀(jì)地層內(nèi)部及層間的順層斷裂帶,它是控制“桃沖式”鐵礦形成的重要控礦斷裂帶。
該斷裂具有明顯壓扭性構(gòu)造特征,是一同褶皺期成生的走向逆沖斷層。沿?cái)嗔褞цF礦點(diǎn)密布,桃沖鐵礦礦體即賦存于該斷裂中,是區(qū)內(nèi)最重要的控礦構(gòu)造[4]。
普查區(qū)出露的巖體僅為酸性巖類的濱江花崗巖體和畢家橋花崗斑巖體。此外,經(jīng)桃沖鐵礦和本次普查鉆探鉆孔揭露,長龍山深部存在有隱伏的花崗巖體,推測(cè)該隱伏巖體自南東向北西侵入,深部與濱江巖體還是另一巖體相連通目前尚不確定。巖體規(guī)模均較大。
接觸變質(zhì)作用主要發(fā)生于巖體與圍巖(灰?guī)r、粉砂巖)接觸部位,從而形成不同程度的矽卡巖化、大理巖化和角巖化蝕變等;區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要為矽卡巖、大理巖化、硅化、角巖化,其次為高嶺石化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥(簾)石化、碳酸鹽化等。石榴子石矽卡巖在普查區(qū)分布最廣,地表接觸帶附近以及鉆孔中都普遍存在,與金屬礦化最為密切。
探槽TC01揭露金(鐵)礦化體1條,控制寬度2.4m,平均品位Au2.8ppm、TFe30.3%。該礦化帶呈脈狀,主要發(fā)育在孤峰組地層中,圍巖主要為淺灰色、灰綠色薄層粉砂質(zhì)泥巖,含粉砂質(zhì)泥巖角礫,地層產(chǎn)狀30o∠65o~70o。礦化產(chǎn)于破碎帶內(nèi),主要是鐵、金礦(化)。破碎帶為碎裂巖充填,褐鐵礦化、赤鐵礦化發(fā)育,破碎帶產(chǎn)狀40o∠78o。
探槽TC02發(fā)現(xiàn)鏡鐵礦化體1條,寬度2m,TFe品位16.65%。礦化帶產(chǎn)于五通組內(nèi)部,均為裂隙充填型。礦化體巖性為角礫巖、碎裂巖,夾雜少量粉砂巖、粉砂質(zhì)頁巖等圍巖成分。
圍巖巖性主要為灰黃-灰綠色薄層粉砂巖、粉砂質(zhì)泥(頁)巖,接觸帶產(chǎn)狀為65o~80o∠60o,傾角較陡。
ZK302在孔深1016.47m~1016.68m見0.21m鐵礦礦體。自上而下見層狀-似層狀赤鐵礦、磁鐵礦,視厚度分別為8cm、13cm。經(jīng)化學(xué)分析TFe:43.55%,mFe:23%。礦體產(chǎn)于早石炭系地層中,礦體與圍巖界線清晰,產(chǎn)狀較為平緩,軸心夾角在70o~75o之間。
此外,還有其他部分鉆孔孔段,多處發(fā)現(xiàn)矽卡巖,在矽卡巖內(nèi)鏡鐵礦化、金礦化、鉛鋅等礦化。局部具有較強(qiáng)的黃鐵礦化、輝鉬礦化、黃銅礦化、磁(黃)鐵礦化,這些礦化大多數(shù)充填于稀疏細(xì)小裂隙中,發(fā)育有限。在此不一一敘述。
本次研究依據(jù)“安徽省繁昌縣長龍山地區(qū)深部鐵礦普查”項(xiàng)目,項(xiàng)目性質(zhì)為省基金項(xiàng)目。工作區(qū)整體上成礦條件優(yōu)越,并發(fā)現(xiàn)有少量礦(化)體。由于工作量有限,尚有多處物探異常及地質(zhì)條件有利部位未驗(yàn)證,具有較高的找礦前景。