霍山縣梅家崗地區(qū)地質(zhì)、化探異常特征及找礦方向探討

錢惠萍，夏飛強(qiáng)，于勤勤，蘇蓉

(安徽省地球物理地球化學(xué)勘查技術(shù)院， 安徽合肥 230022)

0 引言

霍山縣位于安徽省西部大別山東部北麓，江淮分水嶺北緣。該區(qū)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，有物化探異常存在，具較好的找礦前景。雖經(jīng)過多年多輪地質(zhì)勘查工作，但尚未獲重大找礦突破。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

霍山縣梅家崗地區(qū)在區(qū)域上屬于桐柏-大別造山帶的東段，桐柏一桐城斷裂（安徽境內(nèi)亦稱磨子潭—曉天斷裂）的北側(cè)，構(gòu)造帶上屬北淮陽構(gòu)造帶（圖1）。

1.1 區(qū)域地層

北淮陽構(gòu)造帶安徽段自下而上出露新元古界盧鎮(zhèn)關(guān)巖群、下古生界佛子嶺（巖）群（自下而上分為祥云寨巖組、黃龍崗巖組、諸佛庵巖組、八道尖巖組、潘家?guī)X巖組）；石炭系大部分地區(qū)缺失。中生界-新生界未變質(zhì)的陸相盆地堆積。

梅家崗地區(qū)位于霍山縣南部，出露地層主要為佛子嶺巖群諸佛庵巖組、黃龍崗巖組。

圖1 區(qū)域地質(zhì)簡圖Fig.1 Regional geological map

佛子嶺巖群：為一套高綠片巖相-低角閃巖相的區(qū)域動熱變質(zhì)巖系，原巖為一套濱海-淺海相泥砂質(zhì)夾火山物質(zhì)和少量碳酸沉積。

1.2 構(gòu)造

霍山縣位于秦嶺-大別造山帶與合肥盆地的交匯地帶，總體構(gòu)造線呈北西西向。斷裂以北西西向最為發(fā)育，多伴隨褶皺作用而形成。

北淮陽裂陷槽的收縮，使沉積其間的佛子嶺巖群向北滑覆，巖石普遍遭受固態(tài)流變相的變形作用，形成褶疊層構(gòu)造，在溫度、壓力等影響下巖石發(fā)生綠片巖相區(qū)域動力變質(zhì)。再受到北北東—南南西向擠壓應(yīng)力的作用，形成十八盤-三合復(fù)式疊加向斜。區(qū)內(nèi)僅見其東段南翼，由黃龍崗巖組、諸佛庵巖組、八道尖巖組及下五顯片麻巖套組成；核部及北翼大部被中、新生代盆地覆蓋，斷續(xù)出露八道尖巖組、潘家樓巖組及下五顯片麻巖套。褶皺表現(xiàn)為順層掩臥的特征，在諸佛庵巖組和八道尖巖組之間，有大規(guī)模的膝折構(gòu)造。

區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，其中深大斷裂主要有兩條：

（1）大河廠—毛坦廠斷裂：即金寨斷裂東段，呈北西西向貫穿全區(qū)。主要有三個發(fā)展階段：早期（前印支期）為斷裂形成期，表現(xiàn)為低角度向南逆沖，巖石碎裂巖化、糜棱巖化、動態(tài)重結(jié)晶等均較為明顯；中期表現(xiàn)為正斷層性質(zhì)，使早期糜棱巖角礫巖化，并伴有強(qiáng)烈硅化現(xiàn)象；晚期則表現(xiàn)為以左行平移位置的斜沖活動，在白堊紀(jì)地層中發(fā)育一系列次級斷面，并發(fā)育近水平擦痕。

（2）龍門—鳥觀咀斷裂：斷裂受后期構(gòu)造影響，斷裂呈弧形，總體為近東西向展布。斷裂早期為北盤下降的正斷層，見張性角礫巖并出現(xiàn)一系列斷層三角面山，晚期則表現(xiàn)為向南的逆平移，斷層內(nèi)擠壓片理、構(gòu)造透鏡體發(fā)育。

1.3 巖漿巖

該區(qū)巖漿活動頻繁，明顯受龍門沖—鳥觀咀、大河廠—毛坦廠斷裂控制，主要為中、酸性巖，可分為火山巖和侵入巖。

尤其以中生代巖漿活動最為強(qiáng)烈。巖漿活動的產(chǎn)物有毛坦廠旋回和響洪甸旋回。毛坦廠旋回屬于安山巖—粗安巖—粗面巖組合，下段為安山質(zhì)火山碎屑巖，內(nèi)夾凝灰質(zhì)粉砂巖；上段為安山質(zhì)晶屑凝灰熔巖、粗面質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r等。響洪甸旋回為堿性玄武巖－堿性粗面質(zhì)火山碎屑巖組合。

主要為中酸性巖類，包括前印支期和燕山期兩大類。

前印支期變質(zhì)侵入巖主要包括牛角沖巖體和團(tuán)頭尖巖體，巖石類型為片麻狀花崗巖—花崗質(zhì)片麻巖，均歸為下五顯片麻巖套；燕山期侵入巖主要分布在區(qū)內(nèi)西南梅家崗一帶，包括白果樹巖體和曹家河巖體，巖石類型為中細(xì)粒石英閃長巖，均歸為梅家崗超單元。

區(qū)內(nèi)各種巖脈極為發(fā)育，巖性從基性到酸性都有，包括花崗巖、花崗斑巖、二長花崗斑巖、花崗閃長斑巖、正長斑巖、閃長玢巖、輝長玢巖。主要分布在區(qū)內(nèi)西南側(cè)的佛子嶺巖群中，巖脈走向以北西向最為發(fā)育，其空間展布受裂隙控制，為燕山晚期侵入所致。

1.4 圍巖蝕變及礦化

區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要是黃鐵礦化、孔雀石化。

該區(qū)位于秦嶺-大別成礦省東段，以桐柏-桐城斷裂（安徽境內(nèi)稱磨子潭-曉天斷裂）為界，北側(cè)為北淮陽構(gòu)造帶，是北淮陽金-銀-鉛鋅-鉬-鈮成礦亞帶的重要分布地區(qū)。而北淮陽金-銀-鉛鋅-鉬-鈮成礦亞帶，是我省金銀鉛鋅多金屬礦找礦的重點(diǎn)地區(qū)，內(nèi)有新店河金礦點(diǎn)、后沖銅礦點(diǎn)、小堰口鉛鋅礦點(diǎn)等。

2 化探異常特征

2.1 1∶5萬水系沉積物異常特征

這里主要研究梅家崗地區(qū)化探異常，根據(jù)1∶5萬水系沉積物測量成果，各元素異常參數(shù)見表1。

圈出以Au、Cu、Pb、Zn等元素為主的異常，異?？傮w呈NNW向展布，面積約6.55km2。Cu、Cr異常面積大，濃度高，規(guī)模大，具外、中兩個濃度帶；其次規(guī)模較大者有Au、Pb、Bi、V，且Au異常出現(xiàn)外、中、內(nèi)三個帶（圖2）。其中Cu、Cr異常形態(tài)一致，與其它元素異常套合好；Au異常呈NW向條帶狀分布，獨(dú)立于其它異常范圍之外，與其它異常套合較差。

表1 梅家崗異常元素特征參數(shù)表Table 1 Characteristic parameters of abnormal elements in Meijiagang

2.2 異常查證結(jié)果

在梅家崗地區(qū)，用1∶1萬土壤剖面測量結(jié)果，對采集的樣品元素含量數(shù)據(jù)進(jìn)行地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計，各元素地球化學(xué)參數(shù)見表2。

圈出Cu、Pb、Zn、Au、Ag等元素異常。Cu異常濃集中心明顯，分帶清晰，與Au、Ag元素異常套合好，主要出露于燕山期石英閃長巖體，濃集中心發(fā)育有花崗斑巖脈及正長斑巖脈。Pb、Zn異常位于梅家崗西側(cè)，套合較好，異常區(qū)出露黃龍崗巖組石英巖、石英片巖，局部有正長斑巖脈穿插其中（圖3）。

圖2 梅家崗異常剖析圖Fig.2 Analysis of anomalies in Meijiagang

在梅家崗西南側(cè)的胡家莊附近，針對土壤剖面Cu、Au異常布置的兩條南北向綜合剖面，金含量最大值為241.6×10-9，其中有4個樣銅含量超過100×10-6。

通過綜合剖面測量，梅家崗地區(qū)雖未發(fā)現(xiàn)明顯礦化體，但在巖石樣高值點(diǎn)附近黃鐵礦化、孔雀石化發(fā)育，顯示該區(qū)具有較好找銅鉛多金屬礦潛力。

表2 梅家崗地區(qū)各元素地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計表Table 2 Statistics of geochemical parameters of each element in the Meijiagang area

3 地質(zhì)成礦條件與找礦研究

3.1 地質(zhì)成礦條件

研究區(qū)出露的地層主要為黃龍崗巖組、諸佛庵巖組，巖性主要為白云石英片巖、石英巖等，屬于一套典型的陸緣碎屑巖，具有類復(fù)理石建造的特征。

本區(qū)在構(gòu)造帶上屬于北淮陽構(gòu)造帶，區(qū)內(nèi)小型褶皺較發(fā)育，規(guī)模較小，斷層不發(fā)育；另發(fā)育有一些小破碎帶。

圖3 梅家崗地區(qū)CuPbZnAuAg組合異常圖Fig.3 Cu-Pb-Zn-Au-Ag association anomaly in the Meijiagang area

破碎帶是含礦熱液運(yùn)移和儲集的有利部位，對成礦元素的分布和富集起到很重要的控制作用， 褶皺核部或轉(zhuǎn)折端部位與破碎帶的復(fù)合處往往是含礦熱液容易富集的部位[1]。

燕山期巖漿活動強(qiáng)烈，主要為燕山中期曹家河巖體（J3C）、白果樹巖體（J3B）及其它小型中酸性巖脈的侵入。

白果樹巖體為中細(xì)粒石英閃長巖；該巖體外圍出露曹家河巖體，巖石中礦物粒徑較白果樹巖體小，為灰白色細(xì)粒閃長巖、石英閃長巖。巖體侵入于黃龍崗巖組內(nèi)，與圍巖接觸帶局部可見石英巖捕虜體，巖體局部可見細(xì)粒黃鐵礦化及少量黃銅礦化。

區(qū)內(nèi)巖脈發(fā)育，脈巖類型主要有花崗斑巖、正長斑巖、正長巖、閃長巖等。脈巖規(guī)模大小不一，寬度從幾米到幾十米不等，多數(shù)延伸為幾十米，少數(shù)可達(dá)兩三百米；脈巖多呈脈狀，部分呈不規(guī)則形態(tài)；走向主要為近東西向，少數(shù)為北東向和南東向。

燕山期石英閃長巖-花崗閃長巖-花崗斑巖組合，多期次的巖漿活動為成礦元素的富集提供優(yōu)越的巖漿條件[2]。

找礦實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明：有中基性——中酸性小巖株甚至脈巖的存在對成礦極為有利，易形成斑巖型礦床[3]。

3.2 找礦方向探討

本區(qū)為找礦有利的構(gòu)造部位，區(qū)域上重要的控礦斷裂構(gòu)造為北淮陽構(gòu)造帶、及疊加的褶皺構(gòu)造為成礦物質(zhì)的富集提供有利的空間。

主要的找礦靶區(qū)：梅家崗地區(qū)主要有佛子嶺巖群黃龍崗巖組及諸佛庵巖組，出露近南北向的燕山期梅家崗超單元石英閃長巖巖體，并發(fā)育多條北東、北西向的巖脈。

依據(jù)1∶5萬水系沉積物測量及1∶1萬異常查證結(jié)果，異常濃集中心、不同地質(zhì)體接觸帶、北西及北東向巖脈等皆為成礦提供有利條件，為重點(diǎn)找礦靶區(qū)。

區(qū)內(nèi)主要礦化類型：在銅、鉛高值點(diǎn)處見黃鐵礦化、孔雀石化，Au、Cu、Pb、Zn異常由礦化引起，顯示該區(qū)具有較好找銅、鉛等多金屬礦潛力。

4 結(jié)語

綜合研究地質(zhì)物化探工作成果，該區(qū)成礦地質(zhì)構(gòu)造條件有利，推測梅家崗地區(qū)Cu、Pb、Zn等多金屬元素異常由正長巖和石英巖中硅化破碎帶引起，地表見黃鐵礦化和孔雀石化，顯示該區(qū)具有一定的找礦潛力。

本文編寫過程中，得到蔣維鏞、王建偉、程正發(fā)幾位專家的指導(dǎo)和幫助，在此表示真誠感謝！