洪大軍,黃志忠,產(chǎn)思維,王興會

(1 安徽省勘查技術(shù)院,合肥230001；2 中國地質(zhì)調(diào)查局南京地質(zhì)調(diào)查中心，南京 210016)

安徽宣城麻姑山—蕎麥山地區(qū)銅多金屬礦地質(zhì)特征及找礦方向

洪大軍1,黃志忠2,產(chǎn)思維1,王興會1

(1 安徽省勘查技術(shù)院,合肥230001；2 中國地質(zhì)調(diào)查局南京地質(zhì)調(diào)查中心，南京 210016)

安徽宣城麻姑山—蕎麥山地區(qū)是長江中下游成礦帶的重要組成部分,在該區(qū)已發(fā)現(xiàn)茶亭斑巖型銅金礦、蕎麥山層控矽卡巖型銅硫鎢多金屬礦及魏墩熱液充填型鋅硫礦。通過總結(jié)近年來該地區(qū)地質(zhì)勘查成果,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景和銅多金屬礦地質(zhì)特征,探討該區(qū)銅多金屬礦的礦化規(guī)律和找礦方向。該區(qū)重要控礦層位為石炭系黃龍組、船山組;重要控礦構(gòu)造為次一級倒轉(zhuǎn)背斜的倒轉(zhuǎn)翼及泥盆系五通組與石炭系黃龍組、船山組接觸面;與成礦有關(guān)的巖漿巖主要為燕山晚期花崗閃長斑巖。這些控礦因素可指明該區(qū)下一步找礦方向。

黃龍組;船山組;背斜倒轉(zhuǎn)翼;花崗閃長斑巖;控礦因素;找礦方向

麻姑山—蕎麥山地區(qū)位于安徽省宣城市北東部，區(qū)內(nèi)大部分被第四系、白堊系紅層覆蓋。近年來,中國地質(zhì)調(diào)查局及安徽省國土廳部署的地質(zhì)、物探等多種技術(shù)方法綜合研究及地質(zhì)勘查,發(fā)現(xiàn)了斑巖型銅金礦、層控矽卡巖型銅硫礦及熱液充填型鋅硫礦、鉛鋅礦等。本文基于近年來該區(qū)地質(zhì)勘查取得的成果,論述該區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景、礦區(qū)地質(zhì)特征、主要控礦因素和找礦方向,現(xiàn)分述于下:

1 區(qū)域地質(zhì)背景

宣城麻姑山—蕎麥山地區(qū)地層出露齊全,褶皺斷裂發(fā)育,巖漿活動強(qiáng)烈,是長江中下游成礦帶的重要組成部分[1-5]。

1.1 地 層

該區(qū)地層屬揚(yáng)子地層區(qū)蕪湖—江寧地層小區(qū),主要分布于麻姑山及馬山埠—貍頭橋一帶,志留系—第四系均有出露。志留系為濱海相碎屑巖、泥巖,泥盆系為山麓相紅色碎屑巖和湖相砂巖，石炭系—三疊系中統(tǒng)主要為濱海相碎屑巖與淺?！肷詈Ｌ妓猁}相交互沉積，侏羅系上統(tǒng)主要為安山巖、英安巖、火山角礫巖、凝灰?guī)r等火山巖,次為陸相碎屑巖，白堊系、第三系為紅色礫巖的山麓相堆積及細(xì)碎屑巖、泥巖的河湖相堆積，第四系為河流相及堆積成因的亞粘土、砂土夾礫石及卵石。泥盆系—二疊系各組之間多為假整合接觸,僅麻姑山地區(qū)二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M與下統(tǒng)孤峰組為斷層接觸及蕎麥山地區(qū)二疊系上統(tǒng)大隆組與龍?zhí)督M為整合接觸,假整合面為該區(qū)重要的導(dǎo)礦與成礦區(qū)域。三疊系與二疊系為假整合接觸，三疊系、侏羅系、白堊系及第三系之間均為不整合接觸(圖1)。

圖1 安徽宣城市麻姑山—蕎麥山地區(qū)地質(zhì)圖[6]Fig. 1 Geological map of the Magushan-Qiaomaishan area in the City of Xuancheng, Anhui Province

1.2 構(gòu) 造

該區(qū)東南與修水錢塘軸緣坳陷毗鄰,處于長興─廣德凹斷褶束及寧蕪凹斷褶束Ⅳ級構(gòu)造單元結(jié)合部位。

1.2.1 褶皺

該區(qū)褶皺按形成時期分為印支期、燕山晚期與喜山期(圖2)。印支期背斜緊密,向斜開闊,北部有敬亭山—里橋復(fù)背斜,呈NE向展布,由3個次一級褶皺(新河莊背斜、昆山復(fù)向斜、敬亭山不完整背斜)組成。其中昆山復(fù)向斜位于蕎麥山地區(qū),其北西翼與新河莊背斜北東段相連,軸向50°～60°。由于受巖體和縱橫斷層干擾,復(fù)式向斜原始形態(tài)遭破壞,但從北西至南東仍可恢復(fù)3個次一級褶皺,即以龍?zhí)督M為核的陳家灣向斜、以黃龍組或五通組為核的馬山埠背斜、以殷坑組為核的昆山向斜,馬山埠倒轉(zhuǎn)背斜是該區(qū)最主要的控礦構(gòu)造。南部有涇縣—水東復(fù)向斜的次一級麻姑山倒轉(zhuǎn)背斜,其北西翼有石灰窯倒轉(zhuǎn)向斜、石板路倒轉(zhuǎn)背斜及北山倒轉(zhuǎn)向斜3個更次一級的倒轉(zhuǎn)褶皺。燕山晚期與喜山期表現(xiàn)為凹陷盆地[6]。

1.2.2 斷裂

為NE向斷裂,江南深斷裂(圖2)穿過該區(qū),馬山埠—貍頭橋一帶NW及NE向次級斷裂發(fā)育,局部呈“菱形”,有利于導(dǎo)礦控礦。南部麻姑山一帶斷裂也較發(fā)育,主要為NE向和近SN向 (圖1)。

圖2 安徽宣城北部地區(qū)構(gòu)造略圖[7]Fig. 2 Map showing the sketch structure of the northern area of Xuancheng, Anhui Province① 麻姑山倒轉(zhuǎn)背斜;② 敬亭山背斜;③ 新河莊背斜;④ 陳家灣向斜;⑤ 馬山埠背斜;⑥ 昆山向斜;⑦ 石灰窯倒轉(zhuǎn)向斜;⑧ 石板路倒轉(zhuǎn)背斜;⑨ 北山倒轉(zhuǎn)向斜;⑩ 敬亭山—貍頭橋復(fù)向斜;1-志留系—三疊系構(gòu)造層;2-上侏羅系構(gòu)造層;3-白堊系構(gòu)造層;4-第三系構(gòu)造層;5-第四系構(gòu)造層;6-倒轉(zhuǎn)背斜軸;7-倒轉(zhuǎn)向斜軸;8-向斜軸;9-斷層;10-不整合地質(zhì)界線;11-構(gòu)造盆地;12-深斷裂;13-花崗巖;14-輝石閃長巖

1.3 巖漿巖

1.4 重磁場特征

1.4.1 區(qū)域重磁場特征

2012年,安徽省勘查技術(shù)院通過1∶50 000灣沚鎮(zhèn)、沈村、寒亭鎮(zhèn)、宣城縣幅重力調(diào)查,在宣城北地區(qū)發(fā)現(xiàn)九連山—新河莊—蕎麥山、敬亭山—汪村及沅家灘—麻姑山3條重力異常帶,其磁力高值帶和重力高值帶基本吻合,反映斷隆區(qū)中—中酸性巖分布,與銅陵地區(qū)重磁特征基本一致。這3條重力異常帶由背斜構(gòu)造的隆起及碳酸鹽巖的分布引起,重力高極大值基本與背斜軸對應(yīng)。1∶50 000航磁資料顯示北部貍橋—茶亭一帶為一寬緩的強(qiáng)磁異常一直延伸至九連山,為NE向磁異常帶。敬亭山—汪村一帶呈狹長的NE向磁異常帶,麻姑山一帶呈橢圓狀磁異常帶。

1.4.2 蕎麥山地區(qū)重磁場特征

(1)蕎麥山地區(qū)重力場

2014年,安徽省勘查技術(shù)院在該區(qū)進(jìn)行180 km2的1∶25 000高精度重力測量,發(fā)現(xiàn)馬山埠—茶亭一帶顯示4個重力高異常。北部茶亭重力高異常為含礦花崗閃長斑巖體、閃長玢巖及安山巖共同引起;東部重力高異常為昆山巖體及含鉛鋅礦體共同引起;樂村—白馬林場一帶重力高異常為新河莊背斜引起,其南部蕎麥山—管家灣—陳家灣—楊柳一帶重力相對高異常為馬山埠背斜核部隆起及黃龍組、船山組含礦共同引起,呈NE向展布,該重力相對高異常一直延伸至茶山,呈舌狀、帶狀展布。沿該梯級帶由南西至北東已發(fā)現(xiàn)魏墩鋅礦點(diǎn)、銅山—蕎麥山銅硫礦和茶山鉛鋅礦,為該區(qū)重要的找礦區(qū)域(圖3)。

圖3 安徽宣城蕎麥山地區(qū)布格重力異常圖Fig. 3 Bouguer anomaly map of the Qiaomaishan area in the City of Xuancheng, Anhui Province1-布格重力異常0值線;2-布格重力異常負(fù)值線;3-布格重力異常正值線;4-魏墩鋅硫礦;5-銅山銅硫礦;6-蕎麥山東銅硫礦;7-茶山鉛鋅礦;8-茶亭銅金礦

(2)蕎麥山地區(qū)磁場

2014年,安徽省勘查技術(shù)院在該區(qū)進(jìn)行180 km2的1∶10 000高精度磁測(圖4),顯示該區(qū)有4處高異常區(qū)和1個弱異常區(qū)。第1處高異常區(qū)位于采花沖—茶亭—慈溪一帶,面積較大,強(qiáng)度中等,為寬緩的磁異常區(qū),推測為一較大的巖基;第2處高異常區(qū)位于徐村一帶,強(qiáng)度中等,推測為中酸性巖體;第3處高異常區(qū)位于東部昆山一帶,面積中等,強(qiáng)度高,為出露的輝石閃長玢巖體;第4處高異常區(qū)位于南部銅山—蕎麥山一帶,面積中等,強(qiáng)度中等,為馬山埠巖體即銅山—蕎麥山銅硫礦的成礦母巖。弱異常區(qū)位于魏墩一帶,為較弱的異常,呈NE向展布,推測為馬山埠巖體向其隱伏引起。馬山埠—昆山一帶分布于貍橋—九連山高磁異常帶及1∶10 000地磁梯級帶上(圖4),為巖漿巖帶,昆山巖體深部見花崗閃長斑巖即為證據(jù);管家灣—陳家灣—茶山一帶覆蓋區(qū)處于馬山埠巖體與昆山巖體之間,為正磁異常區(qū),呈NE向展布,推測深部應(yīng)存在巖體。

圖4 安徽宣城蕎麥山地區(qū)高精度磁測ΔT化極等值線平面圖Fig. 4 ΔT RTP contour map of the high-precision magnetic survey in the Qiaomaishan area, Xuancheng, Anhui Province1-ΔT化極異常0值線;2-ΔT化極異常負(fù)值線;3-ΔT化極異常正值線;4-魏墩鋅硫礦;5-銅山銅硫礦;6-蕎麥山東銅硫礦;7-茶山鉛鋅礦;8-茶亭銅金礦

2 礦床(點(diǎn))地質(zhì)特征

2.1 麻姑山銅鉬礦床

該礦床是典型的層控矽卡巖型礦床(圖1,圖5),位于麻姑山倒轉(zhuǎn)背斜北西翼,有1號和3號2個主礦體,礦體與地層走向一致。1號礦體賦存于孤峰組與棲霞組假整合面靠近棲霞組一側(cè),礦體走向長為1 202 m,延深為45～515 m,厚度為0.70～19.19 m;3號礦體賦存于花崗閃長斑巖與石炭系黃龍組、船山組灰?guī)r接觸帶附近(圖6),礦體走向長為573 m,厚度為1.32～43 m。該礦床礦石礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、輝鉬礦,少量斑銅礦、輝銅礦、閃鋅礦、方鉛礦、磁鐵礦;脈石礦物主要為石榴子石、符山石、方解石、透輝石、石英,次為硅灰石、綠泥石、綠簾石、陽起石等。1號礦體銅、鉬品位變化較大,銅最高品位達(dá)10.44%,最低品位僅為0.006%,工業(yè)礦石品位為0.6%～1.2%;鉬最高品位達(dá)1.276%,最低品位僅為0.001%,工業(yè)礦石品位為0.06%～0.120%[7]。

圖5 安徽麻姑山銅鉬礦床地質(zhì)圖[7]Fig. 5 Geological map of the Cu-Mo deposit in Magushan, Anhui Province1-第四系;2-三疊系下統(tǒng)殷坑組;3-二疊系上統(tǒng)大隆組;4-二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M;5-二疊系下統(tǒng)孤峰組;6-二疊系下統(tǒng)棲霞組;7-石炭系中上統(tǒng)黃龍組、船山組;8-石炭系下統(tǒng)高驪山組;9-泥盆系上統(tǒng)五通組;10-志留系上統(tǒng)茅山組;11-矽卡巖;12-大理巖;13-破碎帶;14-花崗閃長斑巖;15-正斷層;16-逆斷層;17-實(shí)、推測地質(zhì)界線

接觸交代及接觸熱變質(zhì)作用強(qiáng)烈。前者在巖體接觸帶附近形成透輝石、石榴子石矽卡巖帶,是該區(qū)主要賦礦部位;后者在矽卡巖帶外側(cè)形成100～500 m的熱變質(zhì)帶,主要為大理巖、角巖化、石英巖化等。圍巖蝕變主要有鉀長石化、葉臘石化、蛇紋石化、滑石化,其次有沸石化、碳酸鹽化、綠簾石化、硅化、高嶺土化等。礦體形態(tài)、產(chǎn)狀與控礦條件有關(guān),假整合面控礦時為似層狀,接觸帶控礦時為透鏡狀,巖性及裂隙控礦時為脈狀—透鏡狀,背斜轉(zhuǎn)折端控礦時為鞍狀。

圖7 銅山—蕎麥山銅硫礦床地質(zhì)簡圖[8]Fig. 7 Sketch geological map of the Cu-S ore deposit in the Tongshan-Qiaomaishan area1-第四系;2-二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M;3-二疊系下統(tǒng)棲霞組;4-石炭系中上統(tǒng)黃龍組、船山組;5-泥盆系上統(tǒng)五通組;6-花崗巖閃長斑巖;7-花崗斑巖;8-矽卡巖;9-砂巖10-鐵帽;11-平移斷層;12-構(gòu)造破碎帶;13-勘探線及編號;14-已施工鉆孔;15-地層產(chǎn)狀

圖6 麻姑山銅鉬礦區(qū)25勘探線地質(zhì)剖面圖Fig. 6 Geological profile of the exploration line No.25 of the Cu-Mo deposit in Magushan area1-第四系;2-二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M;3-二疊系下統(tǒng)孤峰組;4-二疊系下統(tǒng)棲霞組;5-石炭系中上統(tǒng)黃龍組、船山組;6-石炭系下統(tǒng)高驪山組;7-泥盆系上統(tǒng)五通組;8-志留系上統(tǒng)茅山組;9-花崗閃長斑巖;10-二長巖;11-矽卡巖;12-鐵帽;13-角礫巖;14-大理巖;15-銅鉬多金屬礦體;16-正斷層;17-逆斷層;18-鉆孔位置及編號

2.2 魏墩鋅硫礦點(diǎn)

安徽省勘查技術(shù)院承擔(dān)的中國地質(zhì)調(diào)查局“安徽涇縣—宣城地區(qū)礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查”項(xiàng)目在宣城朱橋鄉(xiāng)魏墩西側(cè)覆蓋區(qū)施工的ZK01孔發(fā)現(xiàn)了5層鋅硫礦(化)體,于孔深874.15～874.47 m見第1層鋅礦化體,產(chǎn)于棲霞組灰?guī)r裂隙中,視厚度為0.32 m,鋅品位為0.47%;于孔深1 143.54～1 174.65 m見4層鋅硫礦體,視厚度為7.66 m,鋅品位為0.72%～17.24%,硫平均品位為17.22%。礦體產(chǎn)于石炭系黃龍組、船山組灰—灰白色大理巖裂隙中,主要為鐵閃鋅礦礦體。礦體與圍巖接觸界線清晰,圍巖有大理巖化、綠泥石化,礦石類型有鐵閃鋅礦、黃鐵礦,其中脈石礦物主要為白云石。礦物生成順序?yàn)辄S鐵礦—鐵閃鋅礦,礦床成因類型為中高溫?zé)嵋撼涮钚?。該礦點(diǎn)處于重力異常梯級帶(圖3),魏墩—蕎麥山—茶山—塔山帶狀磁異常上(圖4)。

2.3 銅山銅硫礦床

該礦床位于宣城馬山埠北東24°方向2 km處，為高—中溫?zé)嵋撼涮罱淮?矽卡巖型)中型礦床(圖1,圖7)。礦床位于馬山埠背斜核部,礦體賦存于花崗閃長斑巖、石英斑巖與石炭系黃龍組、船山組灰?guī)r接觸帶附近,以似層狀為主,透鏡狀、脈狀次之。礦床由北礦帶、南礦帶和深部下接觸帶礦體3部分組成。北礦帶礦體斷續(xù)延長約1 500 m,揭露寬度為20～60 m,最寬為104 m;南礦帶礦體斷續(xù)延長800 m,控制寬度平均為20 m;下接觸帶礦體位于巖體下盤大理巖破碎帶內(nèi),厚為18.17 m。與銅礦體伴隨的黃鐵礦體有4個,長200～350 m,厚平均為10～40 m,最大延深為350 m。

該礦床主要礦石礦物為黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、磁鐵礦、閃鋅礦、褐鐵礦、輝銅礦、孔雀石等，可綜合利用的元素為Mo、Au、Ge、Ga、In等。圍巖具矽卡巖化、綠簾石化、絹云母化、硅化、綠泥石化、黃鐵礦化、透閃石化和大理巖化等,該礦床處于馬山埠—蕎麥山—陳家灣—茶山—塔山一線重力梯級帶的局部重力高異常帶上,處于魏墩—銅山—蕎麥山—茶山北東向磁異常帶內(nèi)局部蕎麥山高磁異常內(nèi)。

2.4 蕎麥山東銅硫礦床

該礦床位于蕎麥山東,為近期找礦新成果,系層控矽卡巖型礦床(圖1,圖7),位于馬山埠背斜的北西倒轉(zhuǎn)翼,礦體賦存于燕山晚期花崗閃長斑巖與石炭系黃龍組、船山組灰?guī)r接觸帶,以似層狀為主,透鏡狀次之(圖8)。

圖8 蕎麥山東銅硫礦區(qū)20勘探線地質(zhì)剖面圖Fig. 8 Geological profile of the exploration line No. 20 of the Cu-S deposit in Qiaomaishan1-第四系;2-石炭系中上統(tǒng)黃龍組、船山組;3-志留系上統(tǒng)五通組;4-花崗閃長斑巖;5-殘、坡積物;6-大理巖;7-石英砂巖;8-矽卡巖;9-銅礦石;10-銅硫鎢礦石;11-銅硫礦石;12-硫鐵礦石;13-礦體編號;14-實(shí)、推測地質(zhì)界線

礦區(qū)共探明Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號主礦體(表1),63個零星分布的小礦體。礦石礦物主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、磁鐵礦、赤鐵礦、白鎢礦等,局部含閃鋅礦等。含各類工業(yè)礦石量728.554萬t,其中,銅礦礦石量630.214萬t,Cu平均品位0.958%;硫礦礦石量509.187萬t,S平均品位19.76%;鐵礦礦石量4.965萬t,TFe平均品位27.20%?？删C合利用元素為Au、Ag、Zn等[8]。

接觸交代及接觸熱變質(zhì)作用強(qiáng)烈。巖體接觸帶附近形成透輝石、石榴子石矽卡巖帶,是該區(qū)主要賦礦部位。礦區(qū)圍巖蝕變在縱向和橫向上均具有分帶性,由內(nèi)向外為碳酸鹽化、高嶺土化、絹云母化花崗閃長斑巖→綠泥石化、硅化花崗閃長斑巖→矽卡巖化花崗閃長斑巖→鈣鋁石榴石、透輝石矽卡巖→透輝石、蛇紋石、綠泥石化大理巖→大理巖→未變質(zhì)灰?guī)r。金屬礦物生成順序?yàn)榇盆F礦→早期黃鐵礦→磁黃鐵礦→晚期黃鐵礦→黃銅礦→(閃鋅礦)→白鎢礦[8]。該礦床位于馬山埠—蕎麥山—陳家灣—茶山—塔山一線重力梯級帶的局部重力高異常帶上,魏墩—銅山—蕎麥山—茶山北東向磁異常帶的蕎麥山高磁異常南部。

2.5 茶山鉛鋅礦床

位于馬山埠次級倒轉(zhuǎn)背斜NE向近傾末端(圖1),出露地層主要為石炭系—二疊系碎屑巖和碳酸鹽巖,巖漿巖主要為酸性脈巖—花崗斑巖。已查明3個礦體,1號礦體位于茶山背斜(馬山埠倒轉(zhuǎn)背斜)SE翼,2號礦體位于茶山背斜近核部,二者均賦存于石炭系中統(tǒng)黃龍組(C2h),3號礦體賦存于石炭系中統(tǒng)黃龍組(C2h)與上統(tǒng)船山組(C3C)層間斷層內(nèi),呈似層狀、透鏡狀或脈狀。礦石礦物有黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦,含微量自然金和自然銀。 Pb平均品位為1.85%、Zn平均品位為1.04%。共伴生金為281.78 kg,平均品位為6.52 g/t;伴生銀為2.691 t,平均品位為63.81 g/t。礦區(qū)圍巖蝕變有2種:一是由熱液變質(zhì)作用形成的,主要有發(fā)育于石炭系碳酸鹽巖中的大理巖化、綠泥石化(少量);二是發(fā)育于深部二疊系下統(tǒng)棲霞組底部的碳質(zhì)灰?guī)r內(nèi)、由于動力擠壓加熱變質(zhì)作用形成的石墨化[9]。該礦床位于馬山埠—蕎麥山—陳家灣—茶山—塔山一線重力梯級帶的局部重力高異常帶上,昆山—塔山NE向強(qiáng)磁異常帶西南部。

表1 蕎麥山東銅硫礦床主礦體規(guī)模產(chǎn)狀、形狀及空間分布特征Table 1 The Occurrence, shapes and spatial distribution characters of the main orebodies in Qiaomaishan Cu-S deposit

規(guī)模產(chǎn)狀長度/m延深/m平均厚度/m走向傾向傾角形狀空間分布標(biāo)高/m自至垂深/m礦體位置52534527北東70°南東45°～68°似層狀112-238350黃龍組、船山組與五通組之間37526034北東70°南東30°～60°似層狀45-390435花崗閃長斑巖與黃龍組、船山組接觸帶30014420北東70°南東60°～70°似層狀透鏡狀28-105133花崗閃長斑巖裂隙中50010018北東70°南東42°～55°似層狀透鏡狀48-81129石炭系黃龍組、船山組大理巖內(nèi)部或附近

2.6 茶亭斑巖型銅金礦床

由安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局322隊(duì)承擔(dān)的安徽省宣城市茶亭銅多金屬礦普查項(xiàng)目續(xù)作施工的ZK4502孔發(fā)現(xiàn)厚大的斑巖型銅礦體,于孔深670.64～1 780.50 m見6層工業(yè)品位銅礦體,厚為4.00～16.00 m,總厚約為47.20 m,Cu平均品位為0.43%～0.52%;于孔深265.10～1 802.50 m見27層低品位銅礦體,厚為2.80～220.10 m,總厚達(dá)909.72 m,Cu平均品位為0.20%～0.35%。絕大部分樣品Au含量達(dá)到伴生金標(biāo)準(zhǔn)(0.1 g/t以上),銅金礦體累計厚度超千米。從多孔綜合勘查成果發(fā)現(xiàn)茶亭斑巖體呈NE向展布(圖1),侵位于閃長玢巖體內(nèi)。茶亭礦區(qū)物探資料顯示為重磁同高,主要位于寬緩重力異常區(qū)的重力高及寬緩的磁異常內(nèi)。該銅金礦床的發(fā)現(xiàn),為宣城地區(qū)尋找新類型礦床指明了方向。

3 成礦控制因素

3.1 地層—巖性控礦

該區(qū)銅硫多金屬礦受地層巖性控制,主要賦礦層位為石炭系黃龍組和船山組,二疊系棲霞組次之。麻姑山銅鉬礦、銅山—蕎麥山銅硫多金屬礦均賦存于C2+3與D3W層間接觸帶,魏墩鋅硫礦及茶山鉛鋅礦主要賦存于C2+3。地層巖性對銅多金屬礦的控制主要為:

(1)不同巖性的層間破碎帶(或滑覆帶)作為銅多金屬礦的賦存空間。

(2)不同巖性組合既便于礦液對化學(xué)性質(zhì)活潑巖性的選擇性交代作用,如白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖、泥質(zhì)灰?guī)r等,又可使化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定巖性對礦液起遮擋或不透水層作用,如泥質(zhì)頁巖、硅質(zhì)頁巖等,使礦液聚集沉淀。

(3)P1q、D3W等地層中碳質(zhì)和有機(jī)質(zhì)巖層及沉積成巖的硫化礦物為強(qiáng)還原劑,對改變熱液性質(zhì)、促進(jìn)礦液沉淀成礦具有重要作用。

3.2 構(gòu)造控礦

區(qū)內(nèi)礦體有似層狀、脈狀、鞍狀及透鏡狀等,揭示層間假整合面及滑覆構(gòu)造、不同方向和級別的斷裂構(gòu)造、褶皺構(gòu)造及接觸帶構(gòu)造組成的控礦構(gòu)造系統(tǒng),控制區(qū)內(nèi)銅硫多金屬礦床的形成和空間定位。五通組—孤峰組之間假整合面、同一地層不同巖性之間的滑覆構(gòu)造控制區(qū)內(nèi)層控矽卡巖型銅硫、銅鉬礦床及熱液充填型銅硫鉛鋅多金屬礦床的形成與分布,如麻姑山礦區(qū)1號礦體及蕎麥山東銅硫礦區(qū)1號礦體。麻姑山及馬山埠—銅山—蕎麥山—茶山一帶NE向背斜倒轉(zhuǎn)翼層間滑覆帶,均有花崗閃長斑巖侵入和銅多金屬礦分布,如馬山埠巖體沿馬山埠背斜倒轉(zhuǎn)翼侵位。以五通組石英砂巖為硅鈣面的花崗閃長斑巖與黃龍組、船山組接觸帶構(gòu)造是該區(qū)最重要的控礦構(gòu)造,尤其接觸帶構(gòu)造與附近圍巖的層間破碎帶及滑覆帶復(fù)合侵入接觸—層間裂隙構(gòu)造,如蕎麥山東銅硫鎢礦2號礦體、麻姑山銅鉬礦3號礦體、受層間斷裂控制的茶山鉛鋅礦及受層內(nèi)裂隙控制的魏墩鋅硫礦。

3.3 巖漿巖控礦

區(qū)內(nèi)主要的銅鉬、銅硫多金屬礦床均與巖漿巖具有密切的時空、成因關(guān)系。與礦化有關(guān)的巖漿巖主要為昆山巖體、馬山埠巖體、麻姑山巖體及茶亭隱伏斑巖體等。燕山晚期強(qiáng)烈的巖漿活動是區(qū)內(nèi)成礦的重要控制因素,如馬山埠巖體沿馬山埠背斜倒轉(zhuǎn)翼泥盆系五通組與石炭系中上統(tǒng)黃龍組、船山組滑脫面侵入,含礦熱液于五通組與黃龍組、船山組接觸界面富集成礦(1號礦體),與黃龍組、船山組接觸交代形成2號礦體。

北部茶亭斑巖型銅金礦主要產(chǎn)于花崗閃長斑巖內(nèi),礦體呈細(xì)脈狀、細(xì)粒侵染狀,該含礦斑巖體侵位于閃長玢巖內(nèi),與南部馬山埠巖體、麻姑山巖體應(yīng)為不同期,這值得進(jìn)一步研究。

區(qū)內(nèi)存在隱伏的侵入巖,地球物理異常分布特征揭示出更廣泛的巖漿作用范圍,茶亭工作區(qū)已發(fā)現(xiàn)隱伏巖體,且見斑巖型銅金礦,進(jìn)一步說明水陽鎮(zhèn)—貍橋航磁異常中心為較大隱伏含銅金礦斑巖體。

4 成礦規(guī)律

該區(qū)位于著名的長江中下游Cu-Au-Fe-Pb-Zn(Sr-W-Mo-Sb)-硫-石膏成礦帶沿江Cu-Fe-S-Au多金屬成礦亞帶宣城(麻姑山—貍橋Cu-Au-Fe-Mo-Pb、Zn-Ag-S礦)成礦區(qū)。印支期構(gòu)造運(yùn)動在該區(qū)褶皺的同時,在剛性與塑性巖層間誘發(fā)層間滑動,產(chǎn)生小斷層。燕山運(yùn)動形成區(qū)域斷裂帶,為區(qū)域性巖漿侵入及成礦創(chuàng)造有利的通道和空間,巖漿巖及含礦熱液沿區(qū)域斷裂帶泥盆系上統(tǒng)五通組與石炭系黃龍組、船山組,或與二疊系棲霞組層間斷裂和裂隙形成層控型多金屬銅硫鐵多金屬礦床,是該區(qū)主要的礦床類型。

該區(qū)銅多金屬礦的形成主要受地層、構(gòu)造及巖漿巖控制,三者共同制約該區(qū)銅多金屬礦時空分布。根據(jù)已知礦種、礦床類型及其與地層巖性、構(gòu)造、巖漿巖及重磁異常等成礦、控礦信息,認(rèn)為其成礦規(guī)律主要為:礦床(點(diǎn))在平面上具有弧狀分帶、線狀分布、局部集中成群和成帶狀分布的規(guī)律。圍繞新河莊背斜兩翼具有明顯的分帶性,其北西翼以斑巖型銅金礦(茶亭斑巖型銅金礦)為主,南西翼以馬山埠倒轉(zhuǎn)背斜為軸,礦床呈NE向展布,分帶明顯。銅山—蕎麥山一帶以銅硫鎢多金屬礦為主,其南西魏墩一帶為鋅硫礦,其北東茶山一帶為鉛鋅礦,該成礦規(guī)律可為下一步找礦提供參考。

層控矽卡巖型高中溫銅多金屬礦床是該區(qū)重要的礦床類型,多分布在背斜核部及倒轉(zhuǎn)翼,賦礦層位為石炭系—二疊系灰?guī)r,如麻姑山銅鉬礦床及銅山—蕎麥山銅硫礦等。斑巖型銅金礦床是該區(qū)另一重要礦床類型,是不同于馬山埠、麻姑山巖體的又一期侵入巖。

該區(qū)礦種呈多樣性組合。多礦種、多類型、多層次分帶并存,說明為受統(tǒng)一成礦巖漿巖、構(gòu)造、地層巖性控制的、不同成礦環(huán)境下形成的成礦體系和礦種組合。

5 找礦方向

(1)圍繞新河莊背斜北西翼覆蓋區(qū)的重磁異常區(qū),尋找斑巖型銅金礦。

根據(jù)茶亭斑巖型銅金礦床地質(zhì)特征,含礦斑巖體呈NE向展布,應(yīng)以上長村—茶亭—采花沖一帶NE向重磁異常帶為基礎(chǔ),以茶亭—采花沖之間區(qū)域作為找礦重點(diǎn),尋找茶亭式斑巖型銅金礦。

(2)魏墩—茶山一線重磁梯級帶已發(fā)現(xiàn)魏墩鋅硫礦、銅山—蕎麥山銅硫多金屬礦及茶山鉛鋅礦,有巖漿、熱液活動,有隱伏巖體及其有利圍巖,表明其深部具有尋找矽卡巖型或熱液充填交代型礦床的潛力(圖3，圖4),其具體找礦方向?yàn)?

①圍繞馬山埠倒轉(zhuǎn)背斜北西倒轉(zhuǎn)翼泥盆系五通組下伏黃龍組、船山組為控礦層位的層控矽卡巖型銅多金屬礦,以蕎麥山東部覆蓋區(qū)管家灣—陳家灣—楊柳一線重磁異常區(qū)為主要找礦方向。

②2014年在魏墩西部深部發(fā)現(xiàn)5層高品位鋅硫礦,該礦處于黃龍組、船山組大理巖化灰?guī)r及大理巖中,說明該覆蓋區(qū)有控礦層位,其熱源可能在魏墩北2個弱磁異常區(qū),與馬山埠磁異常為同一磁梯級帶,應(yīng)以魏墩北磁異常區(qū)為重點(diǎn)找礦突破方向,尋找熱液充填型及層控矽卡巖型鋅硫礦。

③由于該區(qū)巖漿活動頻繁,侵入巖類型較多,加強(qiáng)巖漿巖成礦專屬性綜合研究,區(qū)分成礦與非成礦巖體,以便更好地指導(dǎo)找礦。

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Geological characteristics and exploration directions of the Cu-polymetallic ore deposits in the Magushan-Qiaomaishan areas in Xuancheng, Anhui Province

HONG Da-jun1, HUANG Zhi-zhong2, CHAN Si-wei1, WANG Xing-hui1

(1GeologicalExplorationTechnologiesInstituteOFAnhuiProvince,Hefei230001,China；2NanjingCenter,ChinaGeologicalSurvey,Nanjing210016,China)

The Magushan-Qiaomaishan area in the city of Xuancheng is important part of the metallogenic belt in the middle and lower Yangtze region, which, in recent years, has been discovered to host the porphyry Cu-Au deposit in Chating, the stratabound skarn Cu-S-W polymetallic deposit in the east of Qiaomaishan, and the hydrothermal filling Zn-S deposit in Weidun. This paper summarizes the metallogenic principles and ore-controlling factors of the copper polymetallic deposits in the area by analyzing the results of the geological surveys in recent years and, the regional geological background and the geological characteristics of the copper polymetallic deposits. It can be concluded that the main ore-controlling strata are the Carboniferous Huanglong and Chuanshan Formations; the main ore-controlling structure is the inverted wing of the secondary inverted anticline and the interfaces between the Devonian Wutong Formation and the Carboniferous Huanglong and Chuanshan Formations; and the main metallogenic magmatic rock is the late Yanshanian granodiorite-porphyry (Gdp). This study has provided the direction for the future exploration in the area.

Huanglong Formation; Chuanshan Formation; inverted wing of the anticline; granodiorite porphyry (Gdp); ore-controlling factors; direction for exploration

10.16788/j.hddz.32-1865/P.2017.01.004

2016-05-12

2016-06-23 責(zé)任編輯：譚桂麗

中國地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目“安徽涇縣—宣城地區(qū)礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查(項(xiàng)目編號：12120113069500)”資助。

洪大軍，1971年生，男，工程師，長期從事地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作。

P618.41

A

2096-1871(2017)01-028-09