韓雷 閆李軍
(安徽省地球物理地球化學(xué)勘查技術(shù)院 合肥 230000)
研究區(qū)位于郯廬斷裂帶南段東側(cè)、揚(yáng)子地塊東北緣的滁州褶斷帶內(nèi),其北側(cè)以響水-盱眙斷裂為界與膠南造山帶毗鄰,南側(cè)以滁河斷裂為界與沿江褶斷帶之北帶巢湖褶斷帶相接。(圖1)。
圖1 區(qū)域構(gòu)造簡(jiǎn)圖
滁州褶斷帶位于膠南造山帶南部,響水-盱眙斷裂與滁河斷裂之間,呈北東向延伸。出露地層主要為震旦系、寒武系及奧陶系,其中震旦系下統(tǒng)為雜陸屑-硅質(zhì)頁(yè)巖建造,震旦系上統(tǒng)與寒武系以碳酸鹽巖建造為主,奧陶系為泥質(zhì)碳酸鹽巖建造和單陸屑建造。帶內(nèi)構(gòu)造變形強(qiáng)烈,表現(xiàn)為背、向斜相間緊密排列的線(xiàn)形復(fù)式褶皺,以及幾乎全為軸面傾向北西的倒轉(zhuǎn)褶曲。斷裂伴隨褶皺發(fā)育,主要為北東向,后期見(jiàn)有北北東向及南北向斷裂。巖漿侵入活動(dòng)較弱,僅于北東向斷裂近側(cè)與滁州北部有燕山中晚期的石英閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)巖小巖株及閃長(zhǎng)玢巖脈分布。
震旦系燈影組中段NE-NNE向?qū)娱g破碎帶或斷裂帶是大廟山礦床最重要的控礦(含礦)構(gòu)造。礦體形態(tài)產(chǎn)狀嚴(yán)格受層間破碎帶或斷裂帶的制約,一般呈似層狀、透鏡狀,走向N55°~25°E,傾向NW,傾角45°~70°。大廟山金礦體規(guī)模不大、埋深淺,這與控礦構(gòu)造規(guī)模較小有關(guān)。從礦化豐度及單礦體儲(chǔ)量看,最具經(jīng)濟(jì)意義的為Ⅱ號(hào)礦體,單體金儲(chǔ)量占大廟山金礦床總儲(chǔ)量的80%左右。
Ⅱ號(hào)金礦體位于大廟山金礦床東部,靠近黃-馬斷帶,被一條發(fā)育在震旦系燈影組中段的斷裂破碎帶控制。破碎帶波及寬度變化較大,在0.5~4m 左右。沿?cái)嗔哑扑閹Оl(fā)育了構(gòu)造透鏡體、斷層泥、碎裂巖、碎斑巖、構(gòu)造角礫巖、劈理化泥灰?guī)r,局部出現(xiàn)粗糜棱巖及流動(dòng)構(gòu)造。沿控礦斷裂,硅化、碳酸鹽化、重晶石化、黃鐵礦化及褐鐵礦化比較強(qiáng)烈。特別是硅化,局部出現(xiàn)交代石英巖。構(gòu)造巖是主礦化巖石,不同成分的蝕變角礫巖是主要的礦化載體,控礦破碎帶內(nèi)的某些區(qū)段或部位中部分仍保持著原巖特征的巖石也具有較好的礦化。礦化豐度較高的巖石,內(nèi)部發(fā)育了團(tuán)塊狀、斑點(diǎn)狀及稀疏的微細(xì)脈狀硅化和碳酸鹽化及褐鐵礦化,致使巖石顏色色調(diào)加深,硬度增大。
龍王尖金礦點(diǎn)位于大廟山北西1千米左右,龍王尖山頂?shù)臇|坡。礦點(diǎn)處于上陳-虎山向斜的NW翼,與處于該向斜SE 翼上的大廟山礦床相呼應(yīng)。礦點(diǎn)及外圍自西向東依次出露了震旦系燈影組中段及上段,地層總體走向N65°~45°E,NW傾,傾角40°~70°。
區(qū)內(nèi)次級(jí)小型褶皺發(fā)育,大都為軸面向SE 倒轉(zhuǎn)的背形、向形褶皺,在其倒轉(zhuǎn)翼上往往發(fā)育了與褶皺相循的小規(guī)模壓扭性斷裂構(gòu)造。與大廟山地區(qū)類(lèi)似,構(gòu)造多發(fā)育在泥灰?guī)r部位,形成巖石的劈理化、片理化、角礫巖化、碎裂巖化以及斷層泥,并伴有不同程度的硅化、碳酸鹽化、鈉長(zhǎng)石化等蝕變現(xiàn)象。區(qū)內(nèi)閃長(zhǎng)玢巖脈發(fā)育,多沿NE 向、NNW 向斷裂侵位,其產(chǎn)狀受斷裂控制。
龍王尖發(fā)現(xiàn)4個(gè)小型金礦(化)體,位于一個(gè)軸面向SE 倒轉(zhuǎn),向NW 陡傾的次級(jí)背斜的核部及其N(xiāo)W翼和幾條小型NE 向?qū)娱g破碎帶附近。礦體所處褶皺轉(zhuǎn)折端處及其附近的巖石,大都已角礫巖化,其原巖主要為泥灰?guī)r。由于強(qiáng)烈的硅化和碳酸鹽化,以膠結(jié)物形式出現(xiàn)的石英和碳酸鹽礦物在整個(gè)巖石中所占比例往往大于泥灰?guī)r角礫。角礫巖是重要容礦巖類(lèi)之一。
研究區(qū)及周邊目前已發(fā)現(xiàn)金礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)主要沿著玉屏山-燕子山-大廟山-楊梅山-花山洼一帶分布,形成一北東向金礦化帶。其礦化類(lèi)型有兩種:一是接觸交代型,產(chǎn)于石英閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖脈與其圍巖接觸帶;二是微細(xì)浸染型,產(chǎn)于黃馬斷裂帶的次級(jí)斷裂破碎帶內(nèi)。金礦的形成、分布與區(qū)內(nèi)的侵入巖及構(gòu)造有著極其密切的關(guān)系,特別是區(qū)內(nèi)的主干構(gòu)造—黃馬斷裂帶起著主導(dǎo)的控巖控礦作用。
金礦的形成有幾個(gè)共同特征和有利條件:①地層條件:震旦系燈影組是多個(gè)礦點(diǎn)的主要含礦及賦礦層位;②地質(zhì)構(gòu)造條件:已發(fā)現(xiàn)的具有找礦前景的金礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)大部分分布于黃馬斷裂帶西側(cè)(上盤(pán)),其主要礦體或礦化體定位于其次級(jí)斷裂或?qū)娱g擠壓破碎帶內(nèi)。凡是控礦構(gòu)造,其形變相變較之于非控礦構(gòu)造要強(qiáng)烈;而對(duì)于同一條控礦構(gòu)造,碎裂巖、構(gòu)造角礫巖、斷層泥、片理劈理比較發(fā)育區(qū)段,金礦化相對(duì)富集。晚期發(fā)育的北東向和北西向脆性斷裂和破碎帶,均為巖漿活動(dòng)及成礦溶液提供了容礦和賦礦空間;③巖漿巖條件:脈巖主要有閃長(zhǎng)玢巖及脈狀產(chǎn)出的隱爆角礫巖,他們多數(shù)產(chǎn)于黃馬斷裂帶的次級(jí)沖斷裂或?qū)娱g擠壓破碎帶內(nèi),部分直接穿于主斷裂,產(chǎn)狀、形態(tài)受構(gòu)造控制。脈巖的發(fā)育為金礦的形成提供了重要的熱動(dòng)力條件,是有效的找礦標(biāo)志。區(qū)內(nèi)及周邊多數(shù)金礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)附近都有脈巖,以閃長(zhǎng)玢巖最為普遍。
黃馬斷裂帶在本區(qū)沿柏洼-刀山-烏龜山-大廟山一帶分布,斜貫本區(qū)中部,出露長(zhǎng)度約6km,影響寬度1~2km,總體呈“S”形展布,北東段走向近南北,中段走向北東40°~45°,南西段走向近南北。斷裂帶由主斷裂及其上盤(pán)的多條次級(jí)斷裂組成,剖面上呈“疊瓦狀”排列。斷裂所切割的地層為震旦系燈影組、寒武系黃栗樹(shù)組。斷裂兩側(cè)地層因構(gòu)造活動(dòng)影響而出現(xiàn)一些小型褶曲或揉皺。斷帶內(nèi)巖石破碎,常有碎裂巖、斷層角礫巖、斷層泥、硅化巖發(fā)育,有些角礫巖經(jīng)再次破碎,組成晚一期角礫巖。擠壓片理、劈理、構(gòu)造透鏡體等現(xiàn)象也較普遍。燕山期石英閃長(zhǎng)巖及諸多閃長(zhǎng)玢巖脈、英安玢巖脈沿?cái)嗔涯承┑囟呜炄?,并?jiàn)脈巖被碾碎而形成角礫成分以閃長(zhǎng)玢巖為主的構(gòu)造角礫巖。
區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)多個(gè)土壤地球化學(xué)異常帶,以刀山地區(qū)異常(圖2)最為典型。異常以Au 為主,呈北北東向展布,向北向西延出區(qū)外,與斷裂發(fā)育吻合,說(shuō)明區(qū)內(nèi)北東向構(gòu)造既是控礦構(gòu)造亦具備成礦條件。金礦化多產(chǎn)于巖石裂隙間及破碎帶角礫巖中,說(shuō)明礦體賦于次級(jí)斷裂或?qū)娱g擠壓破碎帶內(nèi)。該異常帶出露地層為震旦系燈影組白云巖和灰質(zhì)白云巖、泥質(zhì)灰?guī)r;寒武系黃栗樹(shù)組硅質(zhì)泥巖和薄層硅質(zhì)巖;楊柳崗組灰?guī)r,泥質(zhì)灰?guī)r。其中燈影組(Z2dn),出露廣泛,為主要的含礦賦礦層位,根據(jù)巖石類(lèi)型、巖性組合可分為下、中、上三段。①下段(Z2dn1)主要為碳酸鹽巖夾碎屑巖;②中段(Z2dn2)為主要含礦及賦礦層位,第一巖性層(Z2dn2-1):灰-淺灰色中-厚層微晶白云巖、含灰質(zhì)白云巖、含鮞?;?guī)r,間夾3~4 層土黃色-褐黃色薄層泥(頁(yè))巖,不含硅質(zhì)條帶或硅質(zhì)結(jié)核,上部為一套中厚層狀(碎裂)石英砂巖、粉砂巖,該巖性層在大廟山為含金層位;第二巖性層(Z2dn2-2):灰-青灰色、灰白及黃灰色中-厚層含硅質(zhì)條帶細(xì)晶-微晶白云巖、灰質(zhì)白云巖、鮞狀灰質(zhì)白云巖、泥質(zhì)白云巖,間夾4~6層褐黃色-青灰色泥灰?guī)r或泥質(zhì)白云巖,為區(qū)內(nèi)主要含金層位,本層巖石含硅質(zhì)條帶或結(jié)核,普遍發(fā)生碳酸鹽化,其次褐(黃色)鐵礦化和絹(水)云母化,絕大多數(shù)巖石破碎,泥灰?guī)r或泥質(zhì)白云巖劈理及片理發(fā)育。第三巖性層(Z2dn2-3):下部為灰黃-灰白色中-厚層微晶白云巖,灰質(zhì)白云巖及灰?guī)r,局部具有硅質(zhì)條帶,夾1~2 層薄層泥灰?guī)r或泥質(zhì)白云巖,上部為灰黃-褐黃色中-厚層狀微晶灰質(zhì)白云巖、白云巖、硅質(zhì)條帶白云質(zhì)灰?guī)r,夾兩層泥灰?guī)r或泥質(zhì)白云巖,頂部有一層厚約1m 左右、層位穩(wěn)定的鮞狀白云巖,該段是金、砷、銻等元素的重要和主要賦存層位;③上段(Z2dn3)為灰黑色厚層含瀝青質(zhì)細(xì)晶-微晶白云巖夾淺灰-灰黑色厚層微晶灰?guī)r,上部硅質(zhì)含量較高。地表出露多條閃長(zhǎng)玢巖脈,礦化與閃長(zhǎng)玢巖脈契合,兩側(cè)圍巖褐鐵礦化比較強(qiáng)烈,主要在燈影組中段白云巖和黃栗樹(shù)組硅質(zhì)巖中沿裂隙發(fā)育。
圖2 刀山地區(qū)金元素異常圖
坡塘洼地區(qū)具備成礦的幾個(gè)特征和要素:有利的區(qū)域成礦地層條件:燈影組地層,其物理化學(xué)性質(zhì)為成礦提供基礎(chǔ)建造;有利的構(gòu)造地質(zhì)條件:黃馬斷裂及一系列北東向次級(jí)斷裂和層間擠壓破碎帶,為成礦提供容礦空間;有利的巖漿巖條件:脈巖閃長(zhǎng)玢巖及脈狀產(chǎn)出的隱爆角礫巖,為成礦物質(zhì)活化和遷移提供了重要的熱動(dòng)力和物質(zhì)來(lái)源。針對(duì)重要異常區(qū)及已發(fā)現(xiàn)的礦點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步查證工作和成礦研究很有意義,成礦潛力較大。