安徽省潛山縣水吼嶺碎云母礦地質(zhì)特征及成因探討

孫鵬艷　石磊　聶張星　沈歡喜

摘 要： 水吼嶺碎云母礦是近年新發(fā)現(xiàn)的中型碎云母礦床，本文在介紹該礦床地質(zhì)特征和礦體特征的基礎(chǔ)上，分析該礦床的礦床成因，并提出找礦標(biāo)志，以期指導(dǎo)本區(qū)乃至大別山區(qū)相似礦床的勘查工作。

關(guān)鍵詞： 碎云母礦； 礦床成因； 找礦標(biāo)志；

水吼嶺碎云母礦位于大別山東緣，潛山縣城北西部，區(qū)廣泛出露古元古代大別山巖群雜巖及變形變質(zhì)侵入體。近年安徽省地礦局311地質(zhì)隊(duì)在水吼嶺礦區(qū)發(fā)現(xiàn)賦存于糜棱巖化淺粒巖中似層狀、透鏡狀碎云母礦體，規(guī)模屬中型礦床，但在碎云母單礦床中屬規(guī)模較大礦床。

1. 區(qū)域及礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 區(qū)域地質(zhì)背景

區(qū)內(nèi)大別山雜巖先后經(jīng)歷了四期褶皺、兩期韌性剪切變形，以及晚期的脆性斷裂改造，使之呈現(xiàn)出極為復(fù)雜的構(gòu)造形跡。廣泛發(fā)育元古代變質(zhì)巖漿巖，其它變質(zhì)基性-超基性侵入巖榴輝巖、滑石巖，多呈構(gòu)造透鏡體散布于變質(zhì)地層中[1][2][3]。區(qū)域上將變質(zhì)巖漿巖劃為潛山片麻巖套撞鐘河片麻巖及水吼嶺片麻巖（圖1）。

據(jù)1∶5萬、1∶25萬區(qū)調(diào)資料，區(qū)內(nèi)大別山超高壓變質(zhì)巖的原巖包括基性-超基性巖、玄武巖、泥質(zhì)碳酸鹽質(zhì)和花崗質(zhì)巖石，出現(xiàn)金剛石、柯石英、菱鎂礦及鈦-斜硅鎂石等礦物組合，表明本區(qū)超高壓變質(zhì)帶的原巖曾俯沖到>100km深度，經(jīng)歷了榴輝巖相的超高壓變質(zhì)作用，峰期變質(zhì)溫度、壓力相當(dāng)于T=800℃±50℃，P>2.8Gpa，而后期經(jīng)歷的角閃巖相退化變質(zhì)作用階段，溫、壓條件相當(dāng)于T=500-600℃，P>0.6Gpa-0.8Gpa。

1.2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露巖（地）層主要為古元古代大別山巖群變質(zhì)表殼巖—糜棱巖化淺粒巖和黑云斜長(zhǎng)片麻巖，河谷兩側(cè)及村莊零星分布第四系松散堆積物。

糜棱巖化淺粒巖：呈條帶狀，總體走向?yàn)镹W—SE分布于礦區(qū)中部，面積約0.15km2?；野咨?xì)粒鱗片變晶結(jié)構(gòu)、糜棱結(jié)構(gòu)，片麻狀—弱片麻狀構(gòu)造。礦物成分：長(zhǎng)石+石英90%±，白云母1～10%。在礦體接觸面附近，白云母含量明顯增多，達(dá)20%±。礦物拉伸線理與區(qū)域構(gòu)造線一致，LQ130°～145°∠30°～45°。

黑云斜長(zhǎng)片麻巖：呈扇形分布于礦區(qū)西南拐，總體走向NW—SE，面積約0.08km2?；液谏?，中—細(xì)粒鱗片變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。礦物成分主要為斜長(zhǎng)石、黑云母和少量石英，巖石地表強(qiáng)風(fēng)化。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造以韌性剪切構(gòu)造為主，該構(gòu)造呈NW—SE向經(jīng)礦區(qū)中部向兩側(cè)延伸，剪切帶最寬達(dá)240m±，向NW、SE逐漸收縮變窄。帶內(nèi)變形強(qiáng)度由中心向兩側(cè)逐漸減弱，依次為片狀構(gòu)造→片麻狀構(gòu)造→弱片麻狀構(gòu)造→塊狀構(gòu)造，碎云母礦體賦存于剪切帶中心即變形最強(qiáng)的地段。同時(shí)，剪切帶中心亦具強(qiáng)糜棱巖化特征，糜棱巖化淺粒巖的面理Sm//Sg，為180°～235°∠40°～70°；剪切帶兩側(cè)為中粗粒二長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖，變形強(qiáng)度微弱，LQ130°～145°∠25°～45°，與區(qū)域上構(gòu)造線一致。

礦區(qū)廣泛分布變質(zhì)變形侵入體—水吼嶺片麻巖，地表未發(fā)現(xiàn)變質(zhì)后期侵入巖及脈巖出露。水吼嶺片麻巖—中粗粒二長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖：分布于礦區(qū)NE、SW兩側(cè)。黃褐色～淺肉紅色，中粗?；◢徸兙ЫY(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。礦物組成為：長(zhǎng)石+石英95%±，黑云母4%±，少量的磁鐵礦及其它一些暗色礦物等。Sg190°～235°∠45°～65°，礦物拉伸線理（長(zhǎng)英質(zhì)礦物）LQ130°～145°∠25°～45°。

2. 礦體地質(zhì)特征簡(jiǎn)介

礦區(qū)已知碎云母礦體均呈似層狀、透鏡狀賦存于糜棱巖化淺粒巖中。淺粒巖屬于變質(zhì)表殼巖組合片麻巖組的一部分，夾于變質(zhì)變形侵入體水吼嶺二長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖中，其展布方向與韌性剪切帶的方向完全一致，空間分布在某種程度上受韌性剪切帶控制。根據(jù)主要礦體的平面分布，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)三個(gè)礦體分布于剪切帶中心，層位穩(wěn)定，礦體連續(xù)性較好，構(gòu)成主礦層；其它如Ⅳ～Ⅹ號(hào)礦體呈孤立的透鏡體狀分布在主礦層頂、底板圍巖中，規(guī)模小，連續(xù)性差。礦床工業(yè)類型為碎云母礦；根據(jù)礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及主要礦物組成，礦石可以劃分為白云母片巖型及石英白云母片巖型兩種自然類型，其中以白云母片巖型為主。

3. 礦床成因與找礦標(biāo)志

3.1 礦床成因

（1）本礦床碎云母礦礦體的原巖為富鋁的沉積火山巖（表殼巖），該原巖泥質(zhì)成分較高，屬高硅高鋁巖石，經(jīng)過區(qū)域變質(zhì)或經(jīng)后期動(dòng)力變質(zhì)作用的迭加，使之形成碎云母礦體。這是該礦床成因的重要物質(zhì)條件。

（2）礦區(qū)經(jīng)過多期的褶皺變形，特別是區(qū)域上的第三期褶皺變形，使成礦原巖呈構(gòu)造布丁狀或褶皺窗欞狀卷入變質(zhì)侵入體之中，伴隨著第三期褶皺變形的“NE”向韌性剪切變形，使區(qū)內(nèi)在表殼巖片麻巖組與變質(zhì)變形侵入體接觸部位，表現(xiàn)為一系列與該韌性剪切變形方向一致的強(qiáng)平行化條帶狀構(gòu)造，其空間展布方向?yàn)镹W—SE向，后又經(jīng)晚期NE向韌性剪切變形的疊加改造（晚期變形以綠片巖相退變質(zhì)作用為主），使巖石內(nèi)的柱狀、片狀礦物，進(jìn)一步退變?yōu)榘自颇福瑥亩患纬伤樵颇傅V體。

3.2 找礦標(biāo)志

礦區(qū)出露巖（地）層主要為古元古代大別山巖群變質(zhì)表殼巖—糜棱巖化淺粒巖和黑云斜長(zhǎng)片麻巖，河谷兩側(cè)及村莊零星分布第四系松散堆積物。第四系松散堆積物主要分布在礦區(qū)北西熊家屋，及Ⅱ、Ⅲ號(hào)礦體北部河溝兩側(cè)一般只0m～1m。礦區(qū)構(gòu)造主要表現(xiàn)為韌性剪切構(gòu)造，該構(gòu)造呈NW—SE向經(jīng)礦區(qū)中部向兩側(cè)延伸，剪切帶最寬達(dá)240m±，向NW、SE逐漸收縮變窄。帶內(nèi)變形強(qiáng)度由中心向兩側(cè)逐漸減弱，依次為片狀構(gòu)造→片麻狀構(gòu)造→弱片麻狀構(gòu)造→塊狀構(gòu)造，白云母礦體賦存于剪切帶中心即變形最強(qiáng)的地段，剪切帶中心亦具強(qiáng)糜棱巖化特征，剪切帶兩側(cè)為中粗粒二長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖，變形強(qiáng)度微弱，LQ130°～145°∠25°～45°，與區(qū)域上構(gòu)造線一致。根據(jù)本次工作，總結(jié)區(qū)內(nèi)的找礦標(biāo)志主要如下：

（1）區(qū)內(nèi)所有礦體多呈構(gòu)造透鏡體賦存于糜棱巖化淺粒巖中，且礦體的形成構(gòu)造機(jī)制與韌性剪切關(guān)系密切，因此在水吼嶺片麻巖與表殼巖接觸部位，尤其是剪切帶內(nèi)發(fā)育的表殼巖（富鋁的沉積火山巖）包體，是尋找碎云母礦的主要標(biāo)志。

（2）地表有碎（白）云母礦體露頭，或殘坡積物中有白云母片巖碎片出現(xiàn)，是直接找礦標(biāo)志。

（3）前人碎（白）云母采礦場(chǎng)亦是直接標(biāo)志之一。

參考文獻(xiàn)：

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