安徽省廬江—滁州地區(qū)成礦規(guī)律研究及找礦方向

楊道堃 孫明明

摘要：研究區(qū)內(nèi)的礦床類型可分為內(nèi)生型和外生型兩大類，內(nèi)生礦床主要為：斑巖型銅金礦、矽卡巖型銅金礦、淺成中低溫?zé)嵋盒豌B金礦、巖漿型輝綠巖礦；外生礦床主要為：蒸發(fā)沉積型白云巖礦、鎂礦，化學(xué)沉積型石灰?guī)r礦、白云巖礦、泥灰?guī)r礦，生物化學(xué)沉積型石灰?guī)r礦，機械沉積型砂巖礦、頁巖礦。外生型礦床在新元古代、早古生代、中生代、新生代均有產(chǎn)出，主要分布于滁州成礦區(qū)和巢湖—含山成礦區(qū)，受沉積環(huán)境及褶皺構(gòu)造的控制。內(nèi)生型礦床主要形成于中生代，主要分布于沙溪成礦區(qū)和滁州成礦區(qū)，受侵入巖、斷裂裂隙構(gòu)造、褶皺構(gòu)造、侵入接觸帶構(gòu)造和碳酸鹽巖建造的復(fù)合控制。區(qū)內(nèi)的找礦突破方向主要包括：①沙溪—新屯倉一帶具有尋找斑巖型銅金礦床和矽卡巖型鎢鉬礦床的潛力；②繼續(xù)拓展淺成中低溫?zé)嵋盒徒鸬V床的找礦空間；③早古生界富含有機質(zhì)的地層是尋找頁巖氣資源的重要“目標(biāo)層系”；④應(yīng)加強沿滁河斷裂分布的地?zé)崛Y源的調(diào)查評價。

關(guān)鍵詞：廬江—滁州成礦亞帶；礦床類型；礦床時空分布規(guī)律；成礦控制條件；成礦規(guī)律；找礦方向

引言

安徽省廬江—滁州地區(qū)位于長江中下游成礦帶（安徽段）的北西翼，隸屬于廬江—滁州成礦亞帶。眾多地質(zhì)科技工作者對長江中下游成礦帶的成礦地質(zhì)條件、成巖成礦作用、成礦規(guī)律進行了深入的研究[1-6]，研究工作多以主帶——沿江成礦亞帶為主線，重點探討的是馬蕪、廬樅、銅陵、池州、安慶等重要礦集區(qū)內(nèi)的成巖成礦作用和成礦規(guī)律，對廬江—滁州地區(qū)的成礦規(guī)律的剖析相對較為薄弱。研究對象多限于對沙溪斑巖型銅金礦田、滁州瑯琊山矽卡巖型銅礦床和全椒地區(qū)的中低溫巖漿熱液型金礦床，對外生礦床成礦規(guī)律鮮有提及。已有研究表明：“古巖石圈尺度不連續(xù)燕山期再活化導(dǎo)致的巖石圈伸展減薄”事件是內(nèi)生礦床形成的動力學(xué)背景，成礦作用主要受殼幔混源型（幔源為主）高鉀鈣堿性系列、橄欖安粗巖系列巖漿巖和印支期褶皺構(gòu)造、印支—燕山期斷裂構(gòu)造及有利的地層巖性組合的復(fù)合控制，礦床主要分布于燕山期侵入巖、潛火山巖內(nèi)外接觸帶，或遠離接觸帶一定的距離內(nèi)；同時提出了許多找礦遠景區(qū)段及重點突破方向，對指導(dǎo)區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)勘查工作起到了重要的指導(dǎo)作用。

本文基于“中國礦產(chǎn)地質(zhì)志·安徽卷”項目的研究成果，以廬江—滁州地區(qū)全部類型礦床為研究對象，對其區(qū)域成礦規(guī)律進行研究總結(jié)，并基于此提出了區(qū)內(nèi)的找礦突破方向。

1.礦產(chǎn)資源概況及成礦區(qū)劃

廬江—滁州成礦亞帶共發(fā)現(xiàn)27個礦種，主要為白云巖、石灰?guī)r、銅、冶鎂白云巖、金、砂巖、頁巖，次為銀、鉈、其它黏土、輝綠巖、耐火黏土、泥灰?guī)r、礦泉水等。查明礦產(chǎn)地 112處，包括超大型2處、大型15處、中型39處、小型32處、礦點24處。中型及以上規(guī)模礦產(chǎn)地主要為分布于巢湖—含山地區(qū)的非金屬礦產(chǎn)，次為滁州和沙溪地區(qū)。

廬江—滁州成礦亞帶根據(jù)成礦地質(zhì)條件和礦化類型的空間分布特點，可劃分為滁州、沙溪、巢湖—含山等3個Ⅴ級成礦區(qū)（圖1）。

2.成礦地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境

廬江—滁州成礦亞帶位于北東向黃栗樹—破涼亭斷裂帶和滁河斷裂帶之間，大地構(gòu)造位置屬下?lián)P子被動陸緣之滁州斷褶帶[2]。構(gòu)造主要表現(xiàn)為北東向的復(fù)式褶皺及北東向、北西向斷裂構(gòu)造，其中褶皺構(gòu)造控制了區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)體的空間展布范圍，北東向斷裂構(gòu)造控制了內(nèi)生礦床點的空間展布特征。區(qū)域地層由新元古代震旦系、早古生代寒武系—志留系，晚古生代上泥盆統(tǒng)—二疊系、中生代三疊系—白堊系及新生代古近系—第四系組成（圖2），控礦沉積建造以白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r為主體。巖漿活動主要發(fā)生于早白堊世，以安山質(zhì)—粗安質(zhì)熔巖—火山碎屑巖和中基性—中酸性侵入巖及脈巖為主，與內(nèi)生礦床成礦關(guān)系密切。

3.礦床類型及成礦地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)礦床類型主要為巖漿型、矽卡巖型、斑巖型、淺成中低溫?zé)嵋盒停ㄋ瓶中?、低溫?zé)嵋盒停⑸暗V型、化學(xué)沉積型、蒸發(fā)沉積型等。

巖漿型礦床為巖漿分結(jié)（分凝）型輝綠巖礦，產(chǎn)于新近紀(jì)火山巖—火山碎屑巖中，用于水泥配料。

矽卡巖型礦床產(chǎn)于褶皺隆起區(qū)，均為接觸式矽卡巖型礦床，涉及礦種主要為銅、金，共伴生有鐵、鉬、銀等。礦床產(chǎn)出于燕山期石英閃長（玢）巖—閃長（玢）巖與下震旦統(tǒng)黃墟組、上震旦統(tǒng)—底寒武統(tǒng)燈影組、中上寒武統(tǒng)瑯琊山組碳酸鹽巖地層的接觸帶中[3]。

斑巖型礦床分布于沙溪地區(qū)，成礦巖體為燕山期石英閃長斑巖、黑云母石英閃長斑巖，受北東—北北東向及北西向構(gòu)造控制，形成礦種主要為銅、金。礦體主要產(chǎn)于巖體內(nèi)部，少部分礦體產(chǎn)于含礦巖體接觸帶附近的志留系及侏羅系砂、頁巖地層中。

淺成中—低溫?zé)嵋盒偷V床為分布于成礦亞帶中段馬廠—黃栗樹一帶的卡林型金礦和北東部南段巢湖—含山地區(qū)的中—低溫?zé)嵋盒豌B礦[4]?？中徒鸬V賦礦圍巖為燈影組及瑯琊山組，受北東、北北東向褶皺構(gòu)造的形態(tài)和褶皺構(gòu)造內(nèi)發(fā)育的層間破碎帶及其次級斷裂控制。礦體圍巖一般為青灰色泥灰?guī)r，而礦體為黃褐色泥灰?guī)r，二者界線清楚，一般呈舒緩波狀，總體與褶皺片理產(chǎn)狀一致。中—低溫?zé)嵋盒豌B礦產(chǎn)于寒武系觀音臺組和下奧陶統(tǒng)紅花園組地層中，鉈的賦存形式有兩種，一種是呈獨立的含鉈礦物形式賦存在巖石和礦石中，或呈微晶細粒的含鉈礦物被包裹在黃鐵礦等礦物中；另一種是呈分散狀態(tài)的形式賦存在黃鐵礦、重晶石及螢石等礦物中。

蒸發(fā)沉積型礦床包括形成于上震旦統(tǒng)—第一寒武統(tǒng)燈影組中的煉鎂白云巖和白云巖礦，為陸架泥—臺緣淺灘相沉積物。

化學(xué)沉積型礦床以石灰?guī)r、白云巖為主，次為泥灰?guī)r和耐火黏土。石灰?guī)r、白云巖、泥灰?guī)r賦存于奧陶系上歐沖組、侖山組和三疊系南陵湖組中。耐火黏土賦存于下石炭統(tǒng)高驪山組中。

生物化學(xué)沉積型礦床包括石灰?guī)r、煤、磷、泥炭等，主要為石灰?guī)r。石灰?guī)r礦賦存于下石炭統(tǒng)和州組、上石炭統(tǒng)黃龍組、上石炭統(tǒng)—下二疊統(tǒng)船山組、中二疊統(tǒng)棲霞組、下三疊統(tǒng)南陵湖組中。其他層位中生物化學(xué)沉積型礦產(chǎn)有：荷塘組、孤峰組中的磷，龍?zhí)督M、鐘山組中的煤，蕪湖組中的泥炭。

砂礦型主要分布在現(xiàn)代河流階地中機械搬運沉積是砂礦，其產(chǎn)于全新統(tǒng)蕪湖組的砂金礦床。

4.礦床時空分布規(guī)律

4.1礦床時間分布

區(qū)內(nèi)新元古代、早古生代、中生代、新生代均有礦產(chǎn)資源產(chǎn)出，外生礦產(chǎn)在上述各個時代中均有分布，內(nèi)生礦產(chǎn)主要集中于中生代。

新元古代產(chǎn)出有蒸發(fā)沉積型煉鎂用白云巖和白云巖。晚古生代產(chǎn)出有生物化學(xué)沉積型釩、磷，化學(xué)沉積型石灰?guī)r、白云巖，機械沉積型其他黏土、砂巖。早古生代產(chǎn)出有生物化學(xué)沉積型石灰?guī)r、磷、煤。

中生代產(chǎn)出的外生礦產(chǎn)資源有：化學(xué)沉積型石灰?guī)r、泥灰?guī)r，蒸發(fā)沉積型石膏，生物化學(xué)沉積型煤，機械沉積型砂巖。內(nèi)生礦產(chǎn)有斑巖型銅（金銀硫）礦，矽卡巖型銅（鐵鉬金銀）礦、鐵（硼）礦、鎢礦等，巖漿熱液型螢石、銅陸相火山巖銅礦，形成于早白堊世。區(qū)內(nèi)不同類型的內(nèi)生金屬礦典型礦床成礦年齡分別為：沙溪斑巖型礦床為130Ma、瑯琊山矽卡巖型銅礦為128.6Ma～130.3Ma、東顧山矽卡巖型鎢礦為99.22Ma、巖漿熱液型銅礦為123.1Ma、陸相火山巖型銅礦為127Ma～128.2Ma。香泉淺成中低溫?zé)嵋盒豌B礦床為131.6Ma和79Ma。

新生代形成的外生礦產(chǎn)有生物化學(xué)沉積型石油、泥炭，機械沉積型其他黏土、砂金等。

4.2礦床空間分布特征

區(qū)內(nèi)的外生礦床集中分布在滁州成礦區(qū)、巢湖—含山成礦區(qū)內(nèi)。滁州—蘇灣成礦區(qū)主要是生物化學(xué)沉積型、化學(xué)沉積型石灰?guī)r礦、機械沉積型耐火黏土、其它黏土礦和砂金礦，巢湖—含山成礦區(qū)主要為化學(xué)沉積型石灰?guī)r、蒸發(fā)沉積型白云巖、硬石膏、機械沉積型砂礦等。

內(nèi)生礦產(chǎn)集中于滁州—蘇灣成礦區(qū)和沙溪成礦區(qū)內(nèi)，大致以北東向滁河斷裂為界，北西主要形成銅、金、鐵礦，南東為鉈、螢石礦。滁州—蘇灣成礦區(qū)主要為矽卡巖型銅礦和淺成中低溫?zé)嵋盒徒鸬V，沙溪成礦區(qū)主要為斑巖型銅金礦和巖漿熱液型銀鉛鋅礦，巢湖—含山成礦區(qū)主要為巖漿熱液型螢石礦和淺成中低溫?zé)嵋盒豌B礦。

5.成礦控制條件

5.1地層與成礦

5.1.1與外生礦產(chǎn)有關(guān)的層位

區(qū)內(nèi)自震旦系至第四系地層中均有外生礦產(chǎn)產(chǎn)出，受不同的沉積體系制約，產(chǎn)出不同的礦種和礦床類型。

白云巖礦賦礦層位為震旦系燈影組、寒武系觀音臺組、奧陶系侖山組；石灰?guī)r礦賦礦層位為奧陶系上歐沖組、侖山組，石炭系船山組，二疊系棲霞組，三疊系南陵湖組。

機械沉積型砂巖礦，賦礦層位為志留系墳頭組、茅山組?；瘜W(xué)沉積型耐火黏土礦和生物化學(xué)沉積型石灰?guī)r礦，前者賦存于石炭系高驪山組中，后者賦存于石炭系和州組中。生物化學(xué)沉積型煤礦，賦存于二疊系龍?zhí)督M中。蒸發(fā)沉積型石膏礦，賦存于三疊系周沖村組中。生物化學(xué)沉積型煤礦、石油、泥炭，賦存于侏羅系鐘山組、古近系舜山集組中。機械沉積型礦床賦存于白堊系赤山組、第四系蕪湖組中。

5.1.2地層與內(nèi)生礦產(chǎn)

內(nèi)生礦產(chǎn)賦礦層位主要是晚古生代地層，新元古代地層也有見及。

下震旦統(tǒng)黃墟組、上震旦統(tǒng)—底寒武統(tǒng)燈影組、中上寒武統(tǒng)瑯琊山組是矽卡巖型銅（鐵鉬金銀）、鐵（硼）礦的成礦層位；下奧陶統(tǒng)侖山組為矽卡巖型鎢礦的容礦層位。不同層位中碳酸鹽巖建造對成礦最為有利。

燈影組和瑯琊山組地層亦是卡林型金礦的容礦層位，主要礦化體集中于燈影組第二巖性層（硅化白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖及呈互層狀產(chǎn)出的泥灰?guī)r、頁巖），和瑯琊山組泥質(zhì)條帶灰?guī)r中，成礦具有較好的層控性。

下奧陶統(tǒng)侖山組、紅花園組、牯牛潭組地層中產(chǎn)出的巖漿熱液型螢石、鉈礦，主要受斷裂構(gòu)造控制，礦體與圍巖界限清楚，無明顯的熱液交代作用。

下志留統(tǒng)高家邊組碎屑巖地層是斑巖型銅礦成礦巖體的主要圍巖，主要起到對成礦熱液的屏蔽作用。

5.2構(gòu)造與成礦

5.2.1構(gòu)造基底控礦

該區(qū)位于揚子陸塊北緣滁州前陸褶斷帶與大別造山帶結(jié)合部位，印支期造山作用過程中發(fā)生了強烈褶皺沖斷和擠壓走滑剪切作用，奠定了區(qū)內(nèi)北東向構(gòu)造格局。在燕山期后進入陸內(nèi)發(fā)展階段，因受環(huán)太平洋構(gòu)造域和郯廬斷裂的直接影響，區(qū)內(nèi)先后出現(xiàn)擠壓走滑—伸展隆升構(gòu)造環(huán)境，整體顯示為一前陸坳陷帶的邊緣隆起，在沿黃栗樹—破涼亭、滁河斷裂（帶）出現(xiàn)巖漿活動，形成了與巖漿作用有關(guān)的銅、金、鉛鋅、螢石等礦產(chǎn)。

5.2.2斷裂控礦

區(qū)內(nèi)北東向黃栗樹—破涼亭斷裂（簡稱黃—破）、滁河斷裂等是區(qū)內(nèi)重要邊界斷裂和控巖控礦斷裂，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)銅、金礦主要受北東向斷裂帶控制，如北北東向銅城—孔城斷裂帶幾乎控制了全椒縣境內(nèi)全部的已知銅礦床（點）；金礦都發(fā)育在區(qū)域性黃—破斷裂之黃（栗樹）—馬（廠）段的上盤，并貼近黃—破主干斷裂分布，構(gòu)成了一條北東—北北東向展布的構(gòu)造成礦帶。區(qū)域性黃—破斷裂帶在走向上的變化，對斷裂構(gòu)造的兩側(cè)構(gòu)造形變相變的影響及金礦化的發(fā)生具有重要意義。

南北向和北西向斷裂與北東向斷裂交匯部位是成巖成礦集中部位，如沙溪銅礦床即位于北東向壓扭性和壓性與北西向張扭性和張性斷裂的交會部位，廬江縣獅子山—八字口銅金礦（沙溪銅礦鳳臺山礦段）位于南北向與北東向斷裂交匯部位。近南北向的管店—龍王尖斷裂在區(qū)內(nèi)與黃—破斷裂交匯，形成了區(qū)內(nèi)巖漿成礦活動中心。

巖漿熱液型螢石礦和鉈礦均受斷裂構(gòu)造控制，呈脈狀產(chǎn)出。

5.2.3褶皺構(gòu)造

銅礦床（點）主要產(chǎn)于呈“S”形展布的復(fù)式倒轉(zhuǎn)褶皺翼部及其倒轉(zhuǎn)旋扭部位所形成的裂隙構(gòu)造及核部虛脫空間。褶皺中的接觸帶構(gòu)造與橫向斷裂、斜交斷裂所組成的復(fù)合構(gòu)造帶是礦體賦存的最有利部位。如滁州瑯琊山銅礦即位于滁州復(fù)式倒轉(zhuǎn)向斜南東翼的次級褶皺醉翁山緊閉不對稱向斜的核部。

5.2.4侵入接觸構(gòu)造控礦

燕山期中酸性巖體與區(qū)內(nèi)震旦—奧陶系碳酸鹽巖地層是接觸部位形成的侵入接觸帶構(gòu)造是主要容礦構(gòu)造。捕擄體構(gòu)造也屬區(qū)內(nèi)重要的容礦構(gòu)造，在巖漿與巖捕擄體接觸部位多是交代和礦化部位。

5.3巖漿活動與成礦

區(qū)內(nèi)與成礦有關(guān)的巖漿巖主要為燕山期殼?；煸葱停ㄡＴ礊橹鳎└哜涒}堿性—鈣堿性侵入體，主要巖性有石英閃長（玢）巖、閃長（玢）巖、石英閃長斑巖、黑云母石英閃長斑巖、花崗（斑）巖[5]。侵入巖控制了內(nèi)生礦產(chǎn)的時間分布和空間分布；礦床（體）產(chǎn)于巖體內(nèi)部或巖體與圍巖接觸帶中，成巖成礦時代基本一致。

石英閃長斑巖、黑云母石英閃長斑巖為斑巖型礦床的成礦母巖和直接容礦巖石，成巖年齡為126.7Ma～136Ma，成礦年齡130Ma。斑巖型礦體直接產(chǎn)于巖體內(nèi)部，少數(shù)賦存于圍巖中。石英閃長（玢）巖、閃長（玢）巖為矽卡巖型銅礦床和巖漿熱液型銅礦床的控礦侵入體，巖體與碳酸鹽巖地層的侵入接觸帶構(gòu)造是主要成礦部位；成巖年齡為123.1Ma～127.17Ma，成礦年齡為123.1Ma～130.3Ma?；◢彛ò撸r為矽卡巖型鎢礦控礦侵入體，礦體賦存于侵入體與碳酸鹽巖地層侵入接觸帶構(gòu)造中，成巖年齡為99.7Ma～99.9Ma，成礦年齡為97.22Ma。

6.找礦方向

區(qū)內(nèi)銅礦主要與燕山期巖漿作用有關(guān)，主要類型為斑巖型和矽卡巖型。成礦有關(guān)的燕山期巖漿巖屬長江斷裂帶控制形成的巖漿巖帶的北外帶部分，侵入巖多以小型巖株出現(xiàn)，其與南外帶發(fā)育的斑巖帶對應(yīng)，形成以主帶為軸的對稱分帶。區(qū)內(nèi)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的沙溪斑巖型銅金礦和瑯琊山矽卡巖型銅礦均與石英閃長（玢）巖關(guān)系密切，在廬江沙溪—巢湖—蘇灣—來安新屯倉一帶這類小侵入體斷續(xù)分布，全椒馬廠、巢湖蘇灣等地的小型侵入體尚發(fā)現(xiàn)具有銅金礦化、廬江東顧山地區(qū)尚發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)時代最晚的花崗斑巖及有關(guān)的鎢鉬礦。因此，在沙溪礦田深部及周邊地區(qū)仍具有繼續(xù)擴大規(guī)模的潛力，在沙溪—新屯倉一帶具有尋找新的斑巖型銅金礦和尋找“新類型”（W、Mo、Pb、Zn等）的潛力，應(yīng)繼續(xù)開展這些小型侵入體的找礦潛力評價。

金礦在區(qū)內(nèi)也具有較好成礦遠景，亟須“淺成低溫?zé)嵋盒汀苯鸬V找礦突破[6]。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的金礦被認(rèn)為屬“卡林型”金礦，這類金礦分布在全椒黃栗樹—馬廠一帶，礦體賦存于晚震旦—寒武紀(jì)地層中的灰?guī)r與泥灰?guī)r互層內(nèi)，礦化范圍內(nèi)無明顯的巖漿活動，礦體圍巖蝕變主要為硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化和螢石化等低溫?zé)嵋何g變組合關(guān)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的金礦多在小型及以下規(guī)模，但礦化范圍大。眾多專家認(rèn)為該區(qū)找礦具有較大潛力，但一直“久攻不破”，下步需要解決找礦存在的成礦機制不清、富集地段難尋等關(guān)鍵科學(xué)問題，實現(xiàn)區(qū)內(nèi)找礦突破。

能源礦產(chǎn)是區(qū)內(nèi)找礦突破的“新類型”。在屬于前陸沖斷帶的和縣—含山—巢湖一帶，廣泛出露早古生代地層，其中寒武系、志留系有多層富含有機質(zhì)地層是尋找頁巖氣資源的重要“目標(biāo)層系”，需要深入調(diào)查評價成礦潛力。

此外，在帶內(nèi)沿滁河斷裂斷續(xù)分布有地?zé)崛殉蔀榈胤介_發(fā)利用的重要資源，可繼續(xù)加大勘查力度尋找新的產(chǎn)地，促進鄉(xiāng)村振興和文化旅游發(fā)展。

7.結(jié)論

7.1區(qū)內(nèi)主要礦床有：巖漿型輝綠巖礦，矽卡巖型銅金礦，斑巖型銅金礦，淺成中低溫?zé)嵋盒徒疸B礦，蒸發(fā)沉積型白云巖礦、鎂礦，化學(xué)沉積型石灰?guī)r礦、白云巖礦，生物化學(xué)沉積型石灰?guī)r礦，砂礦型金礦。

7.2內(nèi)生礦床成礦時代均屬燕山中晚期，外生礦床成礦時代包括新元古代、早古生代、中生代、新生代。內(nèi)生礦床主要集中于沙溪和滁州兩個成礦區(qū)內(nèi)，外生礦床主要集中在滁州成礦區(qū)、巢湖—含山成礦區(qū)內(nèi)。

7.3內(nèi)生礦床成礦作用與燕山期中晚期殼幔混源型（幔源為主）高鉀鈣堿性—鈣堿性侵入體有關(guān)，受地層、構(gòu)造、巖漿活動的復(fù)合控制。外生礦床成礦作用主要與沉積環(huán)境、沉積物源有關(guān)，空間分布受褶皺構(gòu)造控制。

7.4今后的找礦突破方向主要有：斑巖型、矽卡巖型銅金多金屬礦，淺成中低溫?zé)嵋盒徒疸B礦和天然氣、地?zé)豳Y源等。

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