楊艷，鄔宗玲，李永杰

（安徽省地球物理地球化學(xué)勘查技術(shù)院，安徽合肥230022）

0 引言

廬樅中生代火山巖盆地位處長(zhǎng)江中下游鐵銅金硫多金屬成礦帶中段，蘊(yùn)藏著豐富的礦產(chǎn)資源。樅陽(yáng)縣陶家巷礦床位于廬樅中生代火山巖盆地東南緣，普查通過(guò)開(kāi)展地質(zhì)、物化探和鉆探等工作，提交了1處相當(dāng)于中型的鉛銀銅多金屬礦產(chǎn)地，在廬樅東南部取得了重要找礦進(jìn)展。作者在野外工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合前人的研究成果，對(duì)該礦床地質(zhì)特征及礦床成因進(jìn)行了深入的研究，提出了該礦床是與巖漿活動(dòng)有關(guān)的中低溫?zé)嵋撼涮罱淮偷V床，為廬樅地區(qū)尋找此類礦床提供了較好的借鑒；通過(guò)地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)特征等綜合分析研究，認(rèn)為該地區(qū)具有較大的找礦潛力。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

廬樅火山巖盆地位于長(zhǎng)江中下游銅鐵多金屬成礦帶中段，揚(yáng)子板塊北緣，郯廬斷裂帶南段[1]，由基底地層和火山巖蓋層組成?；椎貙訛橹腥B世—中侏羅世海陸交互相—陸相沉積地層；火山巖系蓋層由白堊紀(jì)一套橄欖安粗巖陸相火山巖系組成。

區(qū)內(nèi)北東向、北北東向、北西向深大斷裂及盆地基底隆起構(gòu)造、火山構(gòu)造為主要的導(dǎo)礦控礦通道。陶家巷礦床位于北北東向黃屯-花山斷裂和東西向雨壇-安鳳嶺斷裂交匯處。

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，燕山期多期多階段的火山噴發(fā)，形成了一套橄欖安粗巖系火山巖，主要巖性為粗安巖、玄武粗安巖、粗面玄武巖等，同時(shí)也伴隨超淺成潛火山巖和大規(guī)模侵入巖?；鹕綆r系從早到晚劃分為龍門院組、磚橋組、雙廟組和浮山組，時(shí)代在135～126Ma[2]，為早白堊世；巖漿侵入活動(dòng)強(qiáng)烈，在廬樅東南部形成了城山石英正長(zhǎng)巖體和毛王廟二長(zhǎng)斑巖體等（圖1）。巖漿巖的大量發(fā)育和熱液活動(dòng)為區(qū)內(nèi)成礦提供了熱動(dòng)力條件，也帶來(lái)了大量成礦物質(zhì)[3]，區(qū)內(nèi)礦床成因多與巖漿活動(dòng)有關(guān)。

圖1 樅陽(yáng)縣城山地區(qū)區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)略圖Figure 1.Sketch map of regional geology and mineral resources in the Chengshan area of Zongyang County

區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，主要有與橄欖安粗巖有關(guān)的火山—潛火山熱液脈狀銅多金屬礦，如拔茅山銅礦等；與巖漿作用有關(guān)的沉積-疊加改造鐵銅礦，如許家咀含銅磁鐵礦、大刨山銅礦；與構(gòu)造破碎帶有關(guān)的“王莊式”脈狀鐵銅礦床；與富堿侵入巖（或深部存在中酸性巖漿巖）有關(guān)的“陶家巷”脈狀鉛銀銅礦床[4～6]。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 地層

研究區(qū)主要出露上三疊統(tǒng)拉犁尖組、中三疊統(tǒng)銅頭尖組、下侏羅統(tǒng)磨山組、中侏羅統(tǒng)羅嶺組及下白堊統(tǒng)龍門院組（圖2），礦床主要賦礦層位為下侏羅統(tǒng)磨山組和中侏羅統(tǒng)羅嶺組。

圖2 安徽省樅陽(yáng)縣陶家巷礦床地質(zhì)圖Figure 2.Geological map of the Taojiaxiang deposit,Zongyang County,Anhui Province

下侏羅統(tǒng)磨山組下部巖性為灰白色中（粗）粒石英砂巖，巖層常夾有含礫中粗粒石英砂巖，巖層節(jié)理裂隙發(fā)育，菱鐵礦脈、方解石脈填充，鉛鋅礦化明顯，為鉛主要賦礦層位；上部巖性為灰白色—淺灰色薄層狀粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，灰白色薄層石英砂巖，泥質(zhì)硅質(zhì)膠結(jié)。

中侏羅統(tǒng)羅嶺組下部巖性為灰白色厚層中粒巖屑石英砂巖，灰白色、淺灰色中厚層—厚層狀中粗粒石英砂巖，少量含礫中粗粒石英砂巖。下部巖性中鉛鋅礦化明顯且較集中，為鉛鋅礦主要賦礦部位。上部巖性為紫紅色薄層粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖夾灰黃色粉細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖及泥灰?guī)r凸鏡體，灰白色薄層—厚層狀中細(xì)粒石英砂巖和中粗粒石英砂巖，泥質(zhì)、硅質(zhì)膠結(jié)，巖層局部夾灰黑色薄層粉砂巖、碳（泥）質(zhì)頁(yè)巖。巖層中常見(jiàn)有方鉛礦化、黃銅礦化。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)褶皺主要為五印庵-團(tuán)山小學(xué)背斜，該背斜軸向北東，樞紐走向?yàn)槟衔飨?，核部為三疊系拉犁尖組，礦體主要賦存在背斜北西翼磨山組砂巖中，少數(shù)賦存于三疊系拉犁尖組砂巖中。

礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，按走向分北東、近南北、北西向三組，其中北東向斷裂帶最發(fā)育，近南北向次之。斷裂帶多以破碎帶形式出現(xiàn)，以張性特征為主。北東向斷裂帶從北到南分別為石塘沖-江家大凹、夏家井含銅礦化破碎帶、方家灣含銅礦化破碎帶、五印庵-團(tuán)山小學(xué)含銅礦化破碎帶，破碎帶地表普遍發(fā)育孔雀石化、褐鐵礦化。陶家巷礦床主要受北東向斷裂構(gòu)造控制。

從勘查情況來(lái)看，五印庵-團(tuán)山小學(xué)背斜北西翼見(jiàn)礦情況較好，礦體受磨山組層間破碎帶及裂隙控制。

層間破碎帶及其旁側(cè)的裂隙是容礦及礦體定位空間。裂隙構(gòu)造產(chǎn)狀大致可分為兩組：一組傾向北西，傾角20°～35°，主要分布于磨山組上部，與地層產(chǎn)狀相近；另一種產(chǎn)狀較陡，傾向北西，傾角在40°～55°之間，與地層斜交。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為城山石英正長(zhǎng)巖體。石英正長(zhǎng)巖為半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。巖體地表出露面積約19km2，侵入于上侏羅統(tǒng)，巖石蝕變明顯，主要有硅化、高嶺土化、綠泥石化、絹云母化等。巖石中含有少量黃鐵礦呈斑點(diǎn)狀分布，黃鐵礦自形粒狀。該巖體形成于燕山晚期，經(jīng)LA-ⅠCP-MS測(cè)定年齡為（126.5±2.1）Ma[6]。地表及深部脈巖主要有二長(zhǎng)斑巖、閃長(zhǎng)玢巖和花崗巖脈等，部分二長(zhǎng)斑巖、閃長(zhǎng)玢巖脈裂隙中有方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦和少量黝銅礦。

研究區(qū)北部出露火山旋回的產(chǎn)物，主要巖性為凝灰?guī)r、粗安巖、角礫熔巖等。

2.4 地球物理、地球化學(xué)特征

2.4.1 地球物理特征

礦區(qū)1:10000高精度重力測(cè)量表明，重力場(chǎng)梯度帶呈北西西向自城沖展延至陶家巷，重力高區(qū)在大江莊及其北東地區(qū)；重力異常最低處在金沖西南地區(qū)城山巖體內(nèi)。

礦區(qū)剩余重力異常分布于江家大凹、城沖、方家灣一帶，呈不規(guī)則片狀展布，由三角形分布的三個(gè)重力高異常組成，異常位于城山巖體與羅嶺組的接觸帶上；在局部重力高位置及其周圍分布有不同產(chǎn)狀、規(guī)模、強(qiáng)度的局部地磁異常，異常強(qiáng)度及梯度由西向東逐漸減弱，反映磁性體自西向東埋深逐漸增大且異常沿接觸帶及附近分布。

2.4.2 地球化學(xué)特征

礦區(qū)1:10000土壤測(cè)量圈出了石塘沖-江家大凹、夏家井、方家灣、五印庵-團(tuán)山小學(xué)Au、Cu、Pb、Ag、Zn、As、Sb的組合異常帶，其中五印庵-團(tuán)山小學(xué)異常規(guī)模大、強(qiáng)度高，套合較好，異常帶濃集中心明顯,其中Cu、Ag、Pb、Zn、As、Sb均有內(nèi)、中、外帶。4個(gè)組合異常帶分布于4個(gè)北東向斷裂破碎帶上。1:20000巖石地球化學(xué)測(cè)量成果顯示，本區(qū)出現(xiàn)了以Cu、Pb、Ag、Zn為主，4個(gè)異常都不同程度伴生Mο、Mn、Te、Cο、Cd、Ⅰn、Bi、Sb、W等親銅元素異常，異常分布于構(gòu)造破碎帶上。

2.5 蝕變與礦化

地表巖石具高嶺土化、綠泥石化、碳酸鹽化等蝕變，礦化見(jiàn)孔雀石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等。深部砂巖發(fā)生角巖化、絹云母化、葉臘石化、綠泥石化、高嶺土化等；礦化主要為方鉛礦化、黃銅礦化、銀礦化、閃鋅礦化、磁鐵礦化、黃鐵礦化和褐鐵礦化等。

圍巖蝕變具有分帶性。生雞園-城山鐵礦-江家大凹硅化較強(qiáng)，主要蝕變?yōu)楣杌?、高嶺土化、葉臘石化、碳酸鹽化等；大江莊-夏家井-方家灣-五印庵地區(qū)主要蝕變?yōu)榻佋颇富?、綠泥石化、碳酸鹽化、高嶺土化、硅化等。在兩者之間于江家大凹地區(qū)城山巖體與圍巖接觸帶發(fā)育有蝕變矽卡巖化、綠泥石化、碳酸鹽化等。

研究區(qū)礦化分帶較明顯。平面上，從東往西近巖體銅礦化變?nèi)?，鉛礦化相對(duì)變強(qiáng)；垂直方向從上到下依次見(jiàn)黃銅礦化→方鉛礦化。五印庵-團(tuán)山小學(xué)地區(qū)從地表到深部依次發(fā)育黃銅礦化→銀礦化→方鉛礦化。夏家井地區(qū)淺部主要為銅礦化，銀礦化相對(duì)較弱，深部（孔深460～535m）從上到下依次見(jiàn)黃銅礦化→方鉛礦化→輝鉬（銅）礦化→黃銅礦化；大江莊地區(qū)僅發(fā)育黃銅礦化，少量斑銅礦化，斑銅礦被輝銅礦、藍(lán)輝銅礦交代。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體地質(zhì)特征

陶家巷礦床劃分為五印庵-團(tuán)山小學(xué)礦段、夏家井礦段、大江莊礦段等3個(gè)礦段。五印庵-團(tuán)山小學(xué)礦段礦體主要賦存于磨山組砂巖中，部分礦體賦存于閃長(zhǎng)玢巖脈中（圖3）；夏家井礦段銅鉛鉬礦體主要賦存于羅嶺組下段細(xì)砂巖、石英砂巖中，部分賦存于閃長(zhǎng)玢巖中；大江莊礦段銅礦體主要賦存于羅嶺組上段粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖中。

圖3 陶家巷礦床15線地質(zhì)剖面Figure 3.Line 15 geological profile across the Taojiaxiang deposit

通過(guò)多年來(lái)的勘查，3個(gè)礦段共圈定了65個(gè)鉛礦體、34個(gè)銅礦體、6個(gè)銀礦體。礦體呈脈狀、似層狀，少數(shù)呈透鏡狀。

礦體主要受北東向構(gòu)造控制，個(gè)別礦體沿?cái)嗔殉涮钣写蝇F(xiàn)象，有的礦體賦存于閃長(zhǎng)玢巖脈中。

五印庵-團(tuán)山小學(xué)礦段為主要成礦地段。各礦種主要礦體特征見(jiàn)表1。

表1 五印庵-團(tuán)山小學(xué)礦段主要礦體特征Table 1.Featuresοf mainοre bοdies in the Wuyin’an-Tuanshan Primary Schοοl sectiοn

夏家井礦段圈定1個(gè)鉬礦（化）體，2個(gè)銅礦（化）體和3個(gè)鉛礦體。鉬礦（化）體視厚度為19.1m，其中達(dá)工業(yè)品位礦體視厚度4.2m，Mο平均品位0.066%；低品位鉬礦體視厚度10.9m，Mο平均品位0.039%；鉬礦化體共生1銅礦體，視厚度為1.4m，Cu品位0.73%。賦礦圍巖為碎裂狀中粗粒長(zhǎng)石石英砂巖。鉬礦體上部見(jiàn)3個(gè)鉛礦體、1個(gè)薄層銅礦體，鉬礦體下部有2個(gè)銅礦體。

大江莊礦段圈定7個(gè)銅礦體，礦體呈脈狀。其中Ⅰ號(hào)礦體為陶家巷鉛銀銅礦床中銅資源量位列第二的銅礦體，由2個(gè)鉆孔控制，長(zhǎng)約330m，寬約100m；厚度2.8～8.35m，平均視厚度為5.58m；銅平均品位0.42%。走向北西，傾向北東，傾角35°，賦存標(biāo)高-2～-100m。

3.2 礦石特征

金屬礦物主要為方鉛礦、黃銅礦、黝銅礦、自然銀、閃鋅礦、黃鐵礦及磁鐵礦等，脈石礦物主要有石英、長(zhǎng)石、方解石、絹云母、綠泥石等。礦石結(jié)構(gòu)主要為他形晶結(jié)構(gòu)、包裹結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)等，主要構(gòu)造為細(xì)脈狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、斑雜狀構(gòu)造等。

他形晶結(jié)構(gòu)為方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦、白鐵礦、黝銅礦等金屬礦物的主要結(jié)構(gòu)類型。礦物呈他形斑點(diǎn)狀、粒狀、星散狀，較均勻地浸染交代分布于礦石中。

包裹結(jié)構(gòu)：方鉛礦形成時(shí)間晚，包裹黃銅礦、黃鐵礦。

交代結(jié)構(gòu)：方鉛礦交代閃鋅礦、黝銅礦并呈細(xì)脈狀分布于礦石中，方鉛礦多與閃鋅礦呈混合細(xì)脈狀分布。黃鐵礦被方鉛礦、輝鉛鉍礦、白鐵礦沿孔隙和沿邊部交代，及被黝銅礦、黃銅礦交代，個(gè)別細(xì)小顆粒者可見(jiàn)被方鉛礦交代包裹；黃銅礦多呈他形晶結(jié)構(gòu)，被黝銅礦、方鉛礦沿邊部或裂隙交代，黃銅礦交代閃鋅礦。毒砂呈半自形-他形晶結(jié)構(gòu)，粒徑多細(xì)小，部分呈星散狀分布，被方鉛礦交代。

膠狀結(jié)構(gòu)：黃鐵礦、白鐵礦呈膠狀分布于礦石中。

礦石構(gòu)造主要有：細(xì)脈狀構(gòu)造、稠密浸染狀構(gòu)造、斑雜狀構(gòu)造、稀疏浸染狀構(gòu)造、馬尾絲狀構(gòu)造。

細(xì)脈狀-網(wǎng)脈狀構(gòu)造：為主要礦石構(gòu)造類型，由方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦與脈石礦物或獨(dú)立呈細(xì)脈狀沿?cái)嗔哑扑殚g隙產(chǎn)出，脈寬0.1～5mm。

斑雜狀構(gòu)造：方鉛礦呈立方體狀或包裹閃鋅礦呈細(xì)粒集合體狀，與方解石脈伴生。

斑點(diǎn)狀構(gòu)造：黃銅礦細(xì)粒集合體呈2～5mm斑點(diǎn)狀散布于礦石中。

馬尾絲狀構(gòu)造：黃銅礦呈微細(xì)粒脈狀充填于裂隙中，脈體寬度0.1～1mm。

4 礦床成因分析

（1）已有的勘查資料表明，近城山巖體多金屬礦化明顯變強(qiáng)，且城山巖體與圍巖接觸帶發(fā)育矽卡巖化等蝕變，據(jù)此分析區(qū)內(nèi)主要多金屬成礦與燕山期城山巖體有關(guān)。城山巖體在成礦過(guò)程中起著熱力驅(qū)動(dòng)作用，攜帶深源成礦物質(zhì)。

（2）研究區(qū)內(nèi)地球化學(xué)特征表明，常量元素鐵與銅成礦作用密切，鐵與硫化物反映了較晚期溫度較低的蝕變特點(diǎn)[7]。礦區(qū)發(fā)育硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化等中低溫圍巖蝕變，且礦區(qū)黃鐵礦化、黃銅礦化、方鉛礦化和銀礦化等均為中低溫?zé)嵋寒a(chǎn)物。

（3）區(qū)內(nèi)銅、鉛、銀多金屬礦體多呈脈狀，礦體受磨山組層間破碎帶及兩組不同方向的裂隙控制。礦石多為交代殘余結(jié)構(gòu)，細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造，蝕變礦化組合簡(jiǎn)單，具分帶性。顯示了熱液交代充填特征。

綜上所述，筆者認(rèn)為陶家巷鉛銀銅礦床成因?yàn)榕c巖漿活動(dòng)有關(guān)的中低溫?zé)嵋撼涮罱淮偷V床。

5 下一步找礦方向

（1）剩余重力異常表明江家大凹—城沖—方家灣一帶異常高區(qū)位于城山巖體及巖體與羅嶺組接觸帶上，在剩余重力異常高邊緣鉆探揭露見(jiàn)近7m視厚度的石榴石透輝石矽卡巖，揭示深部可能存在矽卡巖型銅鉛銀礦床，推測(cè)區(qū)內(nèi)有較好的尋找接觸交代矽卡巖型銅鉛銀礦床的潛力。

（2）陶家巷礦區(qū)內(nèi)從北到南分別為石塘沖-江家大凹銅礦化破碎帶、夏家井含銅礦化破碎帶、方家灣含銅礦化破碎帶、五印庵-團(tuán)山小學(xué)含銅礦化破碎帶，圍巖大面積蝕變，且地表普遍發(fā)育孔雀石化和褐鐵礦化。石英正長(zhǎng)巖和銅頭尖組、拉犁尖組、磨山組成礦元素及伴生元素含量都很低，不可能產(chǎn)生如此高的化探異常[7]。夏家井深部見(jiàn)到銅鉬礦化，城山巖體內(nèi)構(gòu)造裂隙發(fā)育地段存在Cu原生異常。在五印庵—團(tuán)山小學(xué)和夏家井含銅礦化破碎帶施工多個(gè)鉆孔揭露，存在一定規(guī)模的銅鉛工業(yè)礦體。綜合地質(zhì)、物化探資料分析，筆者推測(cè)在夏家井—兔兒咀一帶深部應(yīng)存在后期侵入對(duì)成礦有利的中酸性斑巖體及有關(guān)的銅多金屬礦床。

由上可見(jiàn)，該區(qū)仍有較大的找礦潛力，主要尋找接觸交代矽卡巖型銅鉛銀礦床，其次是斑巖型銅礦床。

6 結(jié)論

（1）陶家巷鉛銀銅礦床主要有五印庵-團(tuán)山小學(xué)礦段、夏家井礦段、大江莊礦段3個(gè)礦段，礦種以鉛銅銀為主，主要礦體賦存于侏羅系磨山組和羅嶺組砂巖中，少數(shù)賦存于閃長(zhǎng)玢巖中，受破碎帶及裂隙控制，呈脈狀、似層狀和透鏡狀分布，礦體在空間上自上向下顯示銅、銀→鉛（鋅）的分布特征。圍巖蝕變以硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化等為主。

（2）礦床礦體結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物組合和圍巖蝕變等，指示該礦床成因?yàn)榕c巖漿活動(dòng)有關(guān)的中低溫?zé)嵋撼涮罱淮偷V床。

（3）綜合研究區(qū)地質(zhì)、地球化學(xué)和地球物理特征，陶家巷鉛銀銅礦床的外圍夏家井西南—城山—兔兒咀一帶有較大的找礦潛力。