史 磊,王西榮,許強平
(1.安徽工業(yè)經(jīng)濟職業(yè)技術學院,合肥 230051;2.安徽省地質礦產(chǎn)勘查局,合肥 230001; 3.安徽省地質實驗研究所,合肥 230001;4.安徽省地質礦產(chǎn)勘查局327地質隊,合肥 230011)
安徽東至縣桃墅坑地區(qū)處于下?lián)P子臺坳和江南臺隆中部的過渡部位,北部處于下?lián)P子臺坳(Ⅱ級)沿江拱斷褶帶(Ⅲ級)石臺穹褶斷束(Ⅳ級)七都復背斜的西段,南部處于江南臺隆(Ⅱ級)懷玉山臺拱(Ⅲ級)障公山隆起北部邊緣,北側為花園里—吉祥庵—洪方Ⅱ級鉛鋅金多金屬礦成礦遠景區(qū),西北側為官港鉛鋅多金屬礦評價區(qū),南側為西灣—慶龍金多金屬礦Ⅲ級成礦遠景區(qū)[1-3]。以往未對研究區(qū)系統(tǒng)開展地質、物化探等測量工作,對區(qū)內(nèi)地層、構造、巖漿巖及成礦模式等沒有系統(tǒng)了解,僅在當?shù)赜羞^小型銅礦的無序開采歷史,在開采過程中發(fā)現(xiàn)伴生有金礦。本區(qū)鄰近地區(qū)均發(fā)現(xiàn)有大中型銅多金屬礦,從區(qū)域成礦規(guī)律和成礦構造分析,均指明該區(qū)成礦條件良好,找礦潛力巨大。文章通過收集區(qū)內(nèi)地質、物探及化探資料信息,結合本次激電測量成果,初步認為區(qū)內(nèi)銅礦(化)體主要受南北向構造控制,電性特征表現(xiàn)為低阻高極化;在不整合面構造薄弱部位,可能產(chǎn)生滑覆構造,是鉛、鋅、銅、金多金屬礦化形成的有利部位。本課題為研究區(qū)下一步找礦工作提供思路。
安徽東至縣桃墅坑地區(qū)處于下?lián)P子臺坳和江南臺隆中部的過渡部位。研究區(qū)的大地構造位置處于揚子準地臺下?lián)P子臺坳的石臺穹窿斷束南緣,南鄰江南臺隆,經(jīng)歷了較長的地質發(fā)展史,地質構造復雜。區(qū)內(nèi)地層自中元古界至新生界在區(qū)域上均有分布,以中元古代薊縣紀界溪口群牛屋組分布為主。
區(qū)域褶皺主要由三崗尖背斜、東至向斜、良田背斜組成。其中的良田背斜為區(qū)內(nèi)發(fā)育的背斜構造,總體軸向近東西,軸面傾向北。背斜核部出露地層為元古代環(huán)沙組、牛屋組,北翼出露地層為青白口系葛公鎮(zhèn)組、鄧家組、鋪嶺組、小安里組及南華系休寧組,地層傾角45°~65°。背斜南翼出露地層為元古代環(huán)沙組、牛屋組地層及青白口系葛公鎮(zhèn)組,地層傾角15°~45°(圖1)。區(qū)域上斷裂構造極為發(fā)育,以東西向構造、北北東向構造為主,并控制巖漿巖和礦體的分布,研究區(qū)主要區(qū)域性斷裂有東至大斷裂、葛公—殷匯大斷裂及江南深大斷裂。本區(qū)構造運動發(fā)展簡史自元古代末期的晉寧運動開始至中生代燕山期結束,表現(xiàn)在構造型式和構造應力場等,均有所不同:元古代末期的晉寧運動(南北向擠壓應力)形成研究區(qū)東西向基底構造的骨架;印支期運動表現(xiàn)為北西—南東向主擠壓應力場,形成了北東及北北東向斷裂構造有韓沖斷裂、東至大斷裂、殷匯—葛公鎮(zhèn)大斷裂;侏羅系早期發(fā)生的構造應力場,產(chǎn)生南東東—北西西向擠壓,至侏羅系末燕山運動發(fā)生時,形成了許多北北東向斷裂。該期構造體系斜接于前期構造體系之上,構造線走向3°~30°,由南而北逐漸向北偏轉,北部呈近南北向。斷裂規(guī)模一般較大,縱貫研究區(qū)(如葛公—殷匯大斷裂)。斷裂結構面傾向北西西或南東東,力學性質以壓扭性為主,兩側地層相對位移表現(xiàn)為左旋特征。其與東西向構造體系呈反接復合關系。原屬區(qū)域東西向構造體系的壓性構造面及北東向扭裂面經(jīng)過改造歸并成北北東向構造帶,為后期的成礦提供了有利條件。從形成的時代背景上看,總體上東西向斷裂形成時代較老,地表特征不明顯,性質為壓性斷裂,為研究區(qū)主要控礦斷裂;北北東向斷裂形成時代較新,地表特征明顯,性質為左旋壓扭性斷裂,錯斷了早期形成的東西向斷裂。這些構造形跡構成了本區(qū)基本的構造輪廓。
圖1 研究區(qū)地質圖
研究區(qū)位于航磁C-88-56和C-88-43南側,航磁C-88-18北東方向(圖2)。區(qū)內(nèi)航磁異常幅值80-100nT,介于航磁C-88-56和C-88-43和航磁C-88-18之間。航磁C-88-56和C-88-18位于花園里-吉祥庵-洪方Ⅱ級鉛鋅金多金屬礦成礦遠景區(qū),發(fā)現(xiàn)有Cu、Au、Pb、Zn等礦(化)點。
研究區(qū)開展了激電中梯剖面性測量工作,對研究區(qū)地質體地電結構有了較詳細的了解,并推斷了研究區(qū)含礦構造分布情況(圖3)。n激電測量成果顯示,在400號點位處,存在一高極化率低電阻異常,視極化率峰值為極大值,可達ηs=10.5%,全測線上的視極化率低值為ηs=2.0%;視電阻率則較低,ρs=210.0 Ω·m,全測線上的視電阻率低值為ρs=2 750.0 Ω·m。據(jù)此初步認為研究區(qū)斷層構造為低阻電性特征,具銅礦(化)體呈現(xiàn)低阻高極化電性特征[4]
圖2 研究區(qū)區(qū)域航磁圖
圖3 研究區(qū)36線實際材料圖(a)激電中梯測量結果(b)
研究區(qū)處于金元素高背景場內(nèi),在該高背景場內(nèi)通過數(shù)據(jù)分析剝離出背景場內(nèi)的多個異常帶,通觀全區(qū),金元素高背景場內(nèi)異常呈帶狀展布特征明顯,自北而南高背景異常場帶有:①四合—銅山至六峰山—低嶺畈高背景場分布區(qū);②葛仙歐家—牌樓至潘橋—安子山高背景場分布區(qū);③花山—小河高背景場分布區(qū);④官港—花園—黃花尖高背景場分布區(qū)[5]。前述高背景場異常分布區(qū)均是良好的金礦找礦遠景區(qū)(圖4~5)。
官港—花園—黃花尖高背景場分布區(qū)范圍廣,已發(fā)現(xiàn)多處金礦點,找礦線索多,是尋找金礦的最具前景地區(qū),研究區(qū)即位于該高背景區(qū)。
1∶20萬區(qū)域地質調查工作在研究區(qū)圈定有重要的水系沉積物異常及自然重砂異常。
圖4 研究區(qū)金元素地球化學場圖
圖5 研究區(qū)銅、金、鉛、鋅、銀元素高背景場分布圖
3.2.1 1∶20萬水系沉積物異常
1∶20萬水系沉積物測量反映,金異常均沿東西向主干斷裂或地層接觸界線分布,呈長橢圓狀。隨出露地層的不同,其元素分布特征、組合特征各異。位于下古生代地層(震旦系藍田組以上的層位)的異常,具有多元素組合,有銀、砷、金、銻等;分布在元古代地層上的異常僅以金為主,其他元素異常不明顯,其中的金元素異常有:東至楊家山金異常、東至許村金異常。這些金異常部位目前均發(fā)現(xiàn)有小型金礦床或金礦點,找礦前景好。
各異常特征簡述:
1)東至楊家山金異常。異常位于東至縣良田管理區(qū)楊家山一帶,面積36 km2。異常中心明顯,具三級質量分數(shù)分帶。異常區(qū)內(nèi)分布的地層為元古代牛屋組、青白口系鄧家組、青白口系小安里組、南華系休寧組。異常區(qū)內(nèi)同時有自然金、白鎢礦自然重砂異常,兩者套合較好。
異常區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的金礦點有小沖汪金礦點、趙家?guī)X金礦點。
2)東至許村金異常。異常位于東至縣官港鎮(zhèn)許村一帶,面積46.7 km2。異常中心明顯,具三級質量分數(shù)分帶。因圖幅限制異常向南未封閉,并且有增強趨勢。異常區(qū)內(nèi)分布的地層為元古代牛屋組、青白口系鄧家組、青白口系小安里組、南華系休寧組。異常區(qū)內(nèi)同時有自然金、白鎢礦自然重砂異常,兩者套合較好。
異常區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的金礦點有東坑塢金礦點、方坑塢金礦點、高化塘金礦點、峰毛尖金礦點。
3.2.2 1∶20萬自然重砂異常
沿震旦系與晚元古代地層不整合界面分布有黃金、白鎢礦自然重砂異常。目前依據(jù)重砂測量成果資料顯示,區(qū)內(nèi)可以確定的重砂異常有3處:湖口幅許村白鎢礦黑鎢黃金異常(16WAu);東至縣竹家山白鎢礦異常(19W);東至縣上方金異常(22Au)。各異常特征簡述:
1)湖口幅許村白鎢礦黑鎢黃金異常(16WAu),位于東至縣官港鎮(zhèn)許村一帶,面積33 km2。異常礦物主要為白鎢礦、黑鎢礦、黃金、辰砂、雄黃等,礦物共生組合為白鎢礦—黑鎢礦—黃金。異常區(qū)位于東至大斷裂西側,由晚元古—震旦系地層組成一單斜構造,沿單斜地層中發(fā)育次級褶皺及北東、北東東向斷裂,并有石英斑巖和菲細斑巖脈侵入。異常區(qū)內(nèi)已有金子洞金礦化點及不規(guī)則石英脈分布。
2)東至縣竹家山白鎢礦異常(19W)。位于東至縣楊家山西約1 km竹家山一帶。附近地貌屬低山陡坡地形。主要出露震旦系、寒武系地層。區(qū)內(nèi)石英斑脈巖、石英脈發(fā)育。異常面積9.6 km2。白鎢礦一般含量為0.01 g/30 kg,最高含量0.15 g/30 kg,伴生礦物有鋯石、金、辰砂、雄黃、獨居石、金紅石。
3)東至縣上方金異常(22Au)。位于測區(qū)西南部東至縣上方、楊家山一帶,呈北東東—南西西向的長條形分布,面積約33 km2。異常區(qū)內(nèi)出露地層為元古界牛屋組板巖、砂巖和部分礫巖及震旦系砂巖,并構成復背斜的北翼,巖層傾向北北東,傾角35°~45°。
綜前所述,1∶20萬水系沉積物圈定的異常具有異常規(guī)模大、強度高、濃集中心明顯的特點,三級質量分數(shù)分帶,異常元素套合好;區(qū)內(nèi)的自然重砂異常規(guī)模大、強度高。異常所處的大地構造位置、地層等地質條件均相同,為同一條區(qū)域成礦帶引起;異常區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)多個金多金屬礦點,找礦遠景較好。
涉及研究區(qū)內(nèi),銅、金異常明顯,且與研究區(qū)構造關系緊密,具良好找礦前景。
研究區(qū)處于成礦有利的大地構造部位,經(jīng)歷了四堡、晉寧、加里東、印支、燕山、喜山等多次構造運動,褶皺、斷裂構造十分發(fā)育,尤其是晉寧、印支、燕山3次構造運動對本區(qū)影響最大,形成近東西向、北東向、北北東向褶皺或斷裂構造。楊子準地臺基底巖系遭受了多次構造變動、疊加,為研究區(qū)銅、金多金屬礦化提供成礦物質和成礦空間。
揚子準地臺蓋層與地臺基底之間的不整合接觸的面型構造控制著鉛、鋅、銅、金多金屬礦(化)體的產(chǎn)出。鉛、鋅多金屬化探異常和銅、金礦化點或礦化帶大部分產(chǎn)出于南華系休寧組等老地層中。準地臺基底形成后遭受長時間風化剝蝕,成礦物質來源豐富,另一方面在印支褶皺期間,蓋層休寧組厚度大,易形成重力滑覆,在不整合面構造薄弱部位,可能產(chǎn)生滑覆構造,這也是鉛、鋅、銅、金多金屬礦化形成的有利部位。
研究區(qū)工作程度極低,據(jù)收集資料及激電中梯測量結果,初步認為研究區(qū)銅礦(化)體主要發(fā)育于南北向構造,電性特征表現(xiàn)為低阻高極化。
1)安徽東至縣桃墅坑地區(qū)處于下?lián)P子臺坳和江南臺隆中部的過渡部位,區(qū)內(nèi)東西向構造、北北東向和南北向構造發(fā)育,前者控制著區(qū)內(nèi)巖漿巖分布,南北向構造控制著區(qū)內(nèi)低阻高極化體的分布。另外,根據(jù)收集資料分析,在不整合面構造薄弱部位,極易產(chǎn)生滑覆構造,這種不整合面型構造往往是鉛、鋅、銅、金多金屬礦化形成的有利部位。
2)系統(tǒng)分析研究區(qū)地質、物探及化探信息,初步認為研究區(qū)銅礦(化)體主要發(fā)育于南北向構造,電性特征表現(xiàn)為低阻高極化。