明 達(dá),張江海,蘇 陽(yáng)
(1.江蘇省地質(zhì)勘查技術(shù)院,江蘇 南京 210008;2.江蘇省華東有色地質(zhì)勘查局,江蘇 南京 210007)
豐縣華山鎮(zhèn)地區(qū)地表為第四系覆蓋,在1/20 萬(wàn)基巖地質(zhì)圖上(1977 年江蘇省地質(zhì)局豐沛鐵礦專題研究組),本區(qū)結(jié)晶基底為太古界山草峪組(Ars)斜長(zhǎng)片麻巖類,其上發(fā)育一套華北型的沉積蓋層,主要有寒武、奧陶系碳酸鹽巖;石炭、二疊系(C、P)含煤碎屑沉積建造。在坳陷區(qū)還沉積了侏羅、白堊系(JK)碎屑巖、火山碎屑巖類,鉆孔中見(jiàn)及第三系橄欖玄武巖等基性火山巖。下一步是需要厘清華山地區(qū)基巖地質(zhì)圖(見(jiàn)圖1)。
圖1 華山地區(qū)基巖地質(zhì)圖
構(gòu)造輪廓主要為一些近東西向展布的向北傾的單斜隆起和坳陷,并伴有一系列斷裂。斷裂有3 組,近東西向者最為發(fā)育,具控巖作用;北西向次之;北東向僅見(jiàn)東部局部地區(qū)。東西向斷裂為張性斷裂,由于該組斷裂活動(dòng)形成了3 個(gè)斷塊隆起與3 個(gè)斷陷相間的構(gòu)造面貌,自南向北分別為:河口-崔砦坳陷;華山-棲山隆起;常店-鹿樓坳陷;張雙樓隆起;順河-安國(guó)坳陷及龍錮傾伏背斜。3 個(gè)隆起自南而北具階梯式逐級(jí)跌落的趨勢(shì)。
區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)較強(qiáng)烈,而且分布范圍較廣。有燕山期中基-中酸性侵入巖,也有燕山期噴出巖。在坳陷區(qū)均為火山噴出活動(dòng),在隆起區(qū)主要表現(xiàn)為巖漿侵入作用。據(jù)鉆孔揭露結(jié)合磁異常圈定,現(xiàn)已查明巖體有13 個(gè),一般規(guī)模較小,約數(shù)平方千米。其中10 個(gè)集中分布于華棲隆起區(qū),其余3 個(gè)分布于張雙樓隆起區(qū)。
在豐縣前洪井至虎王集、朱小橋一帶有大片侏羅-白堊系(J3-K1)安山巖類火山巖分布。豐縣常店附近以及歡口凹陷內(nèi)分布有喜山期基性的橄欖玄武巖。
目前已知礦產(chǎn)主要有煤、鹽、鐵等。本區(qū)是江蘇省主要煤炭基地,已有大屯等大型煤礦,后備基地較多??碧阶C實(shí)姜梨園-魏老家為一中型富鐵礦,現(xiàn)正在建井開(kāi)采。
前期的工作主要集中在尋找煤、鹽、鐵礦,對(duì)銅金等礦產(chǎn)的工作較少,但在磁異常驗(yàn)證中發(fā)現(xiàn)多處礦化蝕變,有可能成為未來(lái)礦產(chǎn)地。
該區(qū)位于華棲隆起帶北側(cè),地層為下古生界碳酸鹽巖,在東西向與北西向斷裂交匯處,附近有中酸性巖漿巖侵入,與灰?guī)r地層接觸能形成接觸交代型和矽卡巖型礦床,如已探明的姜梨園鐵礦。而與姜梨園處于同一地質(zhì)背景下的華山地區(qū),已打到相同的巖體和圍巖,并已見(jiàn)到巖石的蝕變及礦化現(xiàn)象,具備成礦條件。
如前所述,本區(qū)處于EW 和NW 兩組斷裂交匯處,有良好的構(gòu)造空間,便于巖漿礦液的積聚,有利于銅、金等內(nèi)生金屬礦床的形成。
從成礦理論上講,內(nèi)生金屬礦產(chǎn)的物質(zhì)來(lái)源主要是巖漿的分異體及部分來(lái)自周邊的沉積巖的金屬元素富集,燕山期巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,在我國(guó)是一個(gè)重要的內(nèi)生金屬礦的成礦期。從巖性、構(gòu)造和巖漿活動(dòng)等方面考慮,本區(qū)都有較好的成礦地質(zhì)條件。
1974 年,原國(guó)家地質(zhì)總局航空物探大隊(duì)九0 四隊(duì)在微山湖地區(qū)進(jìn)行了1/5 萬(wàn)航空磁測(cè),發(fā)現(xiàn)了姜梨園異常(蘇-C-74-39)、老魏家(蘇-C-74-06)等一批磁異常,后經(jīng)地磁檢查并鉆探驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)了姜梨園、魏老家等礦體。經(jīng)勘探,姜梨園為中型鐵礦床。另外江蘇省地礦局第四地質(zhì)大隊(duì)對(duì)省物探隊(duì)圈定的豐縣華山小毛樓地磁異常(編號(hào)為CZy31)進(jìn)行鉆探時(shí),在巖體裂隙中發(fā)現(xiàn)了銅礦化的現(xiàn)象。
該區(qū)處在華棲隆起帶的西部,與姜梨園-魏老家鐵礦區(qū)處在同一地質(zhì)背景下。地表有低緩磁異常,△Z 最大值為126γ,負(fù)場(chǎng)極小值為-90γ,以50γ 等值線圈定面積約600×300 平方米。為驗(yàn)證異常,共打了3 個(gè)鉆孔(見(jiàn)圖2),在異常中心附近的ZK410 孔和其北150m 左右的411 孔,都在150 米左右的第四系下見(jiàn)閃長(zhǎng)巖和角閃閃長(zhǎng)巖,在角閃閃長(zhǎng)巖中見(jiàn)有黃銅礦化。在距410 孔北約410m 的ZK412 孔,145m 第四系下見(jiàn)奧陶系灰?guī)r,并于338~494m 之間有石英閃長(zhǎng)玢巖穿插其中,在巖體上接觸帶蝕變有鈉化、高嶺土化和絹云母化等,圍巖白云巖有退色及輕微黃鐵礦化。
3 個(gè)孔的巖體都進(jìn)行了磁性測(cè)定,結(jié)果認(rèn)為410 孔中的閃長(zhǎng)巖是引起地表低緩磁異常的場(chǎng)源,對(duì)磁異常本身已達(dá)到驗(yàn)證目的,但據(jù)揭示的巖體和圍巖的蝕變礦化現(xiàn)象認(rèn)為,在巖體周圍及深部接觸帶進(jìn)一步找礦仍有希望,但鑒于當(dāng)年以找鐵礦為主,未繼續(xù)工作。
以上說(shuō)明在本區(qū)尋找鐵銅等多金屬礦床的前景較好。
礦化蝕變標(biāo)志:在驗(yàn)證磁異常和勘探鐵礦的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)圍巖受熱力作用產(chǎn)生鈉化和矽卡巖化。下一步是需要厘清綜合地質(zhì)剖面圖(見(jiàn)圖2)。事實(shí)證明鈉化強(qiáng)烈的地段往往也是見(jiàn)礦最好的地段。由此可見(jiàn),圍巖鈉化和矽卡巖化是找礦的有效標(biāo)志之一。
豐沛地區(qū)己圈定的航磁局部異常,其成因大體上有以下幾種:(1)磁鐵礦引起;(2)侵入巖體引起;(3)火山巖引起;(4)變質(zhì)基底中磁性礦物比較集中引起。以上除火山巖引起的以外,其他幾種都具有一定的找礦意義。
圖2 綜合地質(zhì)剖面圖
本區(qū)的航磁異常未編號(hào),但異常的范圍和強(qiáng)度均較明顯。正如航磁報(bào)告所講:“未編號(hào)的低緩異?;虿灰?guī)則異常亦不可忽視。”
近期在地質(zhì)條件類似的胡寨-辛莊一帶的鉆孔中也發(fā)現(xiàn)了明顯的銅鉬礦化。
為了在本區(qū)尋找隱伏金銅礦,文章建議采用一套探測(cè)深度較大的磁、電方法組合進(jìn)行找礦工作。具體做法是:在1/1 萬(wàn)地質(zhì)圖測(cè)量編制的同時(shí),用1/1 萬(wàn)的磁法掃面確認(rèn)的磁異常布設(shè)高精度磁測(cè)、復(fù)電阻率、大功率激電測(cè)量、地氣測(cè)量綜合剖面,用以確認(rèn)異常體垂向上的位置和范圍,然后結(jié)合以往的地質(zhì)、物化探工作成果,分析異常類型和特征,綜合分析后,實(shí)施鉆探驗(yàn)證,并對(duì)鉆孔進(jìn)行測(cè)井工作,用以指導(dǎo)找礦。