張辰晨
(華東冶金地質(zhì)勘查局八一一地質(zhì)隊(duì),安徽 滁州 239000)
本區(qū)大地構(gòu)造位置處于華北陸塊東南緣與揚(yáng)子陸塊銜接部位,東西向構(gòu)造蚌埠隆起與北北東向構(gòu)造郯廬斷裂帶皖東段在本區(qū)交叉復(fù)合,形成了本區(qū)構(gòu)造格架。本區(qū)基底地層為新太古界~古元古界五河巖群西堌堆巖組、莊子里巖組、峰山李巖組、小張莊巖、殷家澗巖組,原巖為一套變質(zhì)的火山-沉積巖系。區(qū)域東南部出露白堊系新莊組、邱莊組、張橋組、古近系定遠(yuǎn)組組、土金山組,新近系下草灣組,巖性主要為礫巖、砂巖、粉砂巖、泥灰?guī)r[1]。蚌埠隆起為本區(qū)的主要褶皺構(gòu)造,由于郯廬斷裂帶穿越本區(qū)東部,故區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育。低序次次級(jí)斷裂構(gòu)造主要有NNE-NE向、E-W向及NW向三組,該低序次次級(jí)斷裂構(gòu)造及斷裂破碎帶是本區(qū)的重要容礦和控礦構(gòu)造。區(qū)域巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,在區(qū)域西側(cè)形成大面積中酸性侵入體,總體沿蚌埠隆起帶核部呈東西向展布。
本區(qū)出露地層主要為五河巖群峰山李巖組及第四系。
五河巖群峰山李巖組(Pt1f):主要出露于礦區(qū)地勢(shì)較高處,巖性為角山斜長(zhǎng)片麻巖、角閃變粒巖、變粒巖、淺粒巖夾透鏡狀、層狀斜長(zhǎng)角閃巖、石榴子石角閃巖等,其間皆屬漸變關(guān)系。
第四系(Q):廣泛分布于礦區(qū)內(nèi),形成了第四紀(jì)殘坡積層大面積覆蓋,由粘土~亞粘土及巖屑坡積物構(gòu)成,厚0.3m~20m不等。
地處蚌埠隆起花園湖段核部,地層片理走向近東西,南部?jī)A向南,北部?jī)A向北,傾角60°~80°。礦區(qū)構(gòu)造發(fā)育,推測(cè)發(fā)育一近東西向斷裂F9斷層(東繆莊~金莊斷裂),與復(fù)背斜軸向大致平行,斷層性質(zhì)以壓性正斷層為主。在小陳家東部300m發(fā)育北北東向F5斷層(寇家~大郢斷裂),該斷裂與蚌埠復(fù)背斜軸向近似直交,切割前期的F9斷層,斷層性質(zhì)以壓扭性為主[2]。該區(qū)成礦容礦構(gòu)造總體受平行F5斷層的北北東向斷裂控制。
本區(qū)巖漿巖不甚發(fā)育,只見(jiàn)少量基性巖脈出露,巖性以煌斑巖脈為主,走向以北東、近東西向?yàn)橹鳎雎堕L(zhǎng)度大部分小于50m,寬小于5m,傾向北,傾角45°~70°不等。
本段出現(xiàn)5條含金石英脈,分別編號(hào)為1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)和5號(hào)(圖1)。
圖1 鳳陽(yáng)縣小陳家金礦點(diǎn)地形地質(zhì)圖
1號(hào)脈:走向北西,傾向北東,傾角10°~20°,脈長(zhǎng)約53m,平均厚度0.20m,金平均品位13.37g/t,1#脈雖有一定的延長(zhǎng)及較高的品位,但延深很小,其規(guī)模有限。2號(hào)脈:位于1#脈東,走向北北東,傾向西,傾角30°,脈長(zhǎng)約60m,厚度變化大,由0.1m~0.86m,南厚且完整,往北趨于變薄,脈分枝符合,最后分叉成多條小脈而尖滅。金礦化極不均勻,南段由乳白色塊狀石英組成,無(wú)金礦化,往北出現(xiàn)少量硫化物,金礦化加強(qiáng),最高金品位5.04g/t。3號(hào)脈:位于1#脈南。脈長(zhǎng)約40m,平均厚0.23m,走向近南北,傾向東,傾角30°,金平均品位11.55g/t。4號(hào)脈:位于3#脈西340m處。其走向北東,傾向北西,傾角30°,脈厚0.40m,脈中細(xì)粒浸染狀及聚晶團(tuán)塊狀黃鐵礦含量較多,金品位達(dá)32.16g/t。上下盤(pán)都為黃鐵絹英巖,上盤(pán)樣長(zhǎng)0.3m,Au 1.01g/t;下盤(pán)樣長(zhǎng)0.40m,Au 1.92g/t;三樣之和1.10m,平均Au 12.67g/t。5號(hào)脈:出露于4#脈西160m處,控制長(zhǎng)度大于50m,厚0.05m~0.30m,走向北東,傾向130°,傾角30°。脈中浸染狀及團(tuán)塊狀黃鐵礦分布較廣,但金礦化較弱,撿塊取樣6件,最高品位僅1.15g/t。
小陳家金礦中金屬礦物主要有自然金、黃鐵礦,脈石礦物主要為石英。
自然金:金屬光澤,在光片中呈細(xì)小片狀,粒度為0.01mm~0.05mm,個(gè)別在細(xì)粒石英中呈嵌晶,大部與黃鐵礦共生。
黃鐵礦:它形粒狀,粒徑0.1mm~0.3mm不等,聚集成團(tuán)塊狀或脈狀產(chǎn)于石英之中,其與石英相間出現(xiàn)形成條帶狀,其方向多與石英脈平行。
石英:灰白色、半透明,它形不等粒狀,含量占脈石礦物95%以上。按其粒度及其穿插關(guān)系劃分,可以分為四期。第一期為中粗粒狀,粒徑3mm~5mm,為早期生成的石英,形成脈石的主體;第二期為細(xì)粒狀,粒徑0.05mm~0.1mm,呈團(tuán)塊狀集合體與黃鐵礦(褐鐵礦)伴生;第三期為微粒狀,粒徑0.01mm~0.03mm,呈細(xì)脈狀沿中粗粒石英裂隙充填;第四期呈隱晶質(zhì)及顯微隱晶質(zhì)狀,粒度小于0.005mm,呈脈狀產(chǎn)出,由于生成較晚,其切穿微粒狀石英細(xì)脈。
小陳家金礦體圍巖主要為角山斜長(zhǎng)片麻巖、變粒巖、角閃巖、斜長(zhǎng)角閃巖等。在金礦體上下盤(pán)熱液蝕變較發(fā)育,常見(jiàn)的蝕變作用有絹英巖化、黃鐵礦化等,由此看出與金礦化活動(dòng)關(guān)系密切的蝕變作用是黃鐵絹英巖化。
小陳家金礦體分布在五河巖群峰山李巖組地層內(nèi),巖性為變碎屑巖、變碳酸鹽巖和變鎂鐵質(zhì)巖系,前人研究資料顯示變鎂鐵質(zhì)巖系含金量顯著高于其它巖石,為本區(qū)金礦化的礦源層。
郯-廬斷裂帶是區(qū)域上主要的控巖控礦構(gòu)造,對(duì)本區(qū)金多金屬礦的成礦具有至關(guān)重要的作用。小陳家金礦化多產(chǎn)于北北東向、近南北向韌脆性剪切破碎帶,具有多期性,早期形成韌性剪切帶,晚期疊加脆性剪切破碎,角礫巖化和碎裂巖化發(fā)育,使早期形成的石英脈破碎,同時(shí)充填成礦流體,形成金礦體。
晚太古宙,本區(qū)發(fā)生了以鎂鐵質(zhì)為主的火山活動(dòng),并伴隨部分碎屑巖和碳酸鹽巖的正常沉積;晚太古宙末期,在初始板塊俯沖機(jī)制的地球動(dòng)力學(xué)條件下,巖層發(fā)生褶皺,并伴隨大規(guī)模的巖漿上侵及高溫麻粒巖相變質(zhì)事件;古元古代早期測(cè)區(qū)進(jìn)入拉張環(huán)境,火山活動(dòng)強(qiáng)烈,裂陷槽逐漸形成,沉積了以小張莊巖組為代表的酸性火山-沉積巖系及殷家澗巖組的“雙峰式”火山巖,并伴有花崗質(zhì)巖漿侵入。古元古代中期,受來(lái)自南北向的主壓應(yīng)力作用,發(fā)生了區(qū)域性變形變質(zhì)作用,形成了東西向變質(zhì)變形構(gòu)造、片麻理構(gòu)造及東西向拉伸線理。由于變質(zhì)變形作用形成部分變質(zhì)水活化,遷移了原始變質(zhì)巖中的金元素,使其向鎂鐵質(zhì)巖石初步富集。
中生代本區(qū)進(jìn)入構(gòu)造-巖漿活化階段,由于華北陸塊與楊子陸塊的碰撞和郯廬斷裂的生成發(fā)展,形成近南北向-北北東向壓扭性韌-脆性剪切帶,由于剪切分泌作用,形成早期不含硫化物的石英脈。
燕山期,由于構(gòu)造-巖漿作用,由巖漿含礦熱液及剪切作用形成的熱液,部分大氣降水沿構(gòu)造帶及地層裂隙下滲混入巖漿熱液等,構(gòu)成循環(huán)體系。循環(huán)的熱液流經(jīng)五河巖群變鎂鐵質(zhì)巖系,萃取其中的部分成礦金,使成礦元素進(jìn)一步富集,形成富金流體。最終形成目前小陳家金礦體的賦存狀態(tài)。