(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327地質(zhì)隊,安徽 合肥 230011)
安徽廬樅(廬江~樅陽)火山巖盆地位于長江中下游的中段,揚子板塊的西北緣,西鄰郯廬斷裂帶,呈北寬南窄的“耳狀”北東向展布。盆地基底主要由震旦紀(jì)至侏羅紀(jì)的沉積地層組成,燕山期伴有大規(guī)模的早白堊世火山活動,火山巖自老到新分別為龍門院、磚橋、雙廟和浮山四個旋回[1],組成了盆地的蓋層,火山活動同時發(fā)生了大規(guī)模巖漿侵入活動。馬口鐵礦位于盆地中東部,七家山環(huán)形火山機構(gòu)的東側(cè),黃梅尖正長巖體的西部。前人對該礦床地質(zhì)特征、成巖成礦年代、成礦流體特征等開展過系統(tǒng)研究,關(guān)于礦床成因,尚未統(tǒng)一認識,多數(shù)認為與A型花崗巖有關(guān)。本文根據(jù)開展的高精度磁法測量工作,結(jié)合礦床地質(zhì)特征和前人研究成果,總結(jié)馬口鐵礦成因可能與深部閃長玢巖有關(guān),并對馬口鐵礦外圍找礦方向進行初略探討。
馬口鐵礦區(qū)行政隸屬安徽省樅陽縣錢鋪鎮(zhèn),距樅陽縣城約40km。區(qū)內(nèi)出露火山巖地層,巖漿活動頻繁,構(gòu)造作用強烈,礦化蝕變明顯。
(1)地層。區(qū)內(nèi)出露龍門院、磚橋、雙廟、浮山組火山巖地層及第四系殘積坡積物。四個旋回火山巖層呈不整合接觸。
(2)構(gòu)造。工作區(qū)位于七家山火山機構(gòu)南東緣與黃梅尖東西向斷裂構(gòu)造巖漿巖帶西段交匯部位,區(qū)域北西向陶家灣-施家灣深大斷裂穿區(qū)而過,北西向次級張性斷裂聚集,屬構(gòu)造—火山巖侵入隆起之有利成礦環(huán)境。區(qū)內(nèi)破碎帶走向一般330°,傾向南西,傾角70°左右,寬度幾公分至數(shù)米不等。破碎帶一般發(fā)育于石英正長斑巖中,常被硅質(zhì)、泥質(zhì)、鏡鐵礦等充填。
(3)巖漿巖。區(qū)內(nèi)主要侵入巖體為黃梅尖巖體,呈東西走向延伸的橢圓形巖基,為晚燕山期具多期次活動的富堿質(zhì)復(fù)式侵入體。巖石類型以石英正長巖類為主,巖相分布明顯,有利于巖漿成礦熱液活動。
(4)礦體。馬口鐵礦分布于黃梅尖復(fù)式巖體西部石英正長斑巖體的構(gòu)造破碎帶中,礦體受北西向破碎帶控制,走向330°,向南西陡傾斜,出露寬5m~15m,延長大于650m,呈透鏡狀或不規(guī)則帶狀。斷裂帶中礦體主要由蝕變破碎的圍巖礦化及致密狀磁鐵礦石組成,平均品位TFe10%~20%。塊狀磁鐵礦石主要為其中穿插的致密狀磁鐵礦脈,單脈寬0.2m~1.2m,延長10m~50m,具多條、不均勻分布,部分呈磁鐵呈網(wǎng)脈穿插,TFe品位>45%。礦石構(gòu)造有浸染狀、細脈浸染狀、角礫狀和致密塊狀,礦物成份主要有磁鐵礦、赤鐵礦、鏡鐵礦、磷灰石、陽起石、褐鐵礦、少量黃鐵礦等。
(5)圍巖蝕變。礦體具強烈礦化蝕變,以磁鐵礦化、鏡鐵礦化、磷灰石化、陽起石化、碳酸鹽化為主,近礦圍巖見赤鐵礦化、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化,蝕變寬度大于20m~30m,礦帶間及邊部可見斷裂面,礦體邊界不規(guī)整、不清晰。
工作區(qū)了開展1:10000地面高精度磁測工作。對磁測數(shù)據(jù)采取日變、高度等改正后計算得到ΔT磁異常,對其進行網(wǎng)格化、化極、向上延拓200m等數(shù)據(jù)處理后,發(fā)現(xiàn)ΔT異常已基本趨于穩(wěn)定,說明這時淺表的小的異常已基本消失,深部異常得到較好的顯現(xiàn),并與航磁異常有較好的位置對應(yīng)關(guān)系。如圖1所示,工作區(qū)磁異??蓜澐譃?個局部異常,編號為C1、C2和C3。
C1異常位于馬口鐵礦的南東側(cè),與航C-76-210位置對應(yīng)。由兩個次級磁異常(C1-1、C1-2)組成,C1-1異常低緩,異常強度達400nT,為正長巖中磁鐵礦(化)引起。C1-2為正負異常伴生的局部次級異常,強度為900nT,形態(tài)較規(guī)則,異常分布于正長巖體邊部與砂巖接觸帶附近,由于埋藏深度較淺,強度不大,結(jié)合工作區(qū)巖(礦)石磁參數(shù)特征,推測為接觸帶附近磁鐵礦化所致。
C2異常與航C-76-209位置對應(yīng),為一規(guī)模較大的磁異常,由三個不同深度、不同性質(zhì)磁性體引起的異常疊加組成。一是淺源高頻干擾,可能與地表脈狀磁鐵礦有關(guān);二是近地表輝石粗安巖引起,這是引起異常的主體,三是可能深部存在高磁性的磁鐵礦體引起。分析認為系深部高密度、較強磁性體的與閃長玢巖有關(guān)的鐵礦(化)體。
C3異常位于工作區(qū)的西側(cè),與航C-76-215位置對應(yīng),環(huán)繞七家山火山機構(gòu)。在C3異常分布區(qū)范圍內(nèi)分布雙廟組角礫凝灰?guī)r、粗面質(zhì)角礫凝灰熔巖,不能引起該磁異常。C3異常中心部位巖漿熱液活動較強烈,分布多條北西向構(gòu)造控制的銅多金屬礦化帶,銅多金屬礦化較發(fā)育。因此是尋找與火山機構(gòu)有關(guān)的銅多金屬礦重要靶區(qū)。
圖1 工作區(qū)ΔT(化極)向上延拓200m異常圖
前人通過年代學(xué)研究厘定了礦床成礦時代(127.3±0.8Ma)要晚于賦礦圍巖石英正長斑巖的成巖時代(129.4±1.4Ma),可見形成與石英正長斑巖并無直接聯(lián)系,礦床成因類型為磷灰石~陽起石~磁鐵礦組合中高溫?zé)嵋盒痛盆F礦,其形成則可能與深部閃長玢巖關(guān)系密切。在黃梅尖巖體中部,由于巖體上侵過程中,磚橋組的含鐵層位已被吞失,后期巖漿難以獲取大量的鐵物質(zhì),而南部的砂巖也不能提供大量鐵物質(zhì),因此在巖體的中部及南部深部可能難以尋找磁鐵礦(化)閃長玢巖。最大的可能是在北接觸帶附近,后期巖漿可以萃取磚橋組大量鐵物質(zhì),再演化形成磁鐵礦(化)閃長玢巖。這一現(xiàn)象說明了在黃梅尖巖體后期可能存在一期與磁鐵礦化有關(guān)的巖漿侵入活動,因而在C2異常深部尋找磁鐵礦(化)閃長玢巖是可能的。七家山火山機構(gòu)環(huán)形分布了眾多受北西向斷裂控制的含銅石英脈型小型銅礦床,其賦礦層位為雙廟組火山角礫巖。以大倪莊為例,銅礦體產(chǎn)于雙廟組火山角礫中,呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出,埋藏深度300m~450m。在含銅角礫巖中伴生較強的磁鐵礦化,因此可以利用磁異常作為間接指示信息,指示了C3異常區(qū)具備尋找受構(gòu)造控制的熱液脈型銅礦的潛力。
安徽廬樅盆地馬口地區(qū)構(gòu)造作用明顯,礦化和蝕變作用強烈,礦體的形成受北西向張性斷裂構(gòu)造控制,成礦物質(zhì)來源可能與深部含礦閃長玢巖有關(guān)。通過地磁工作,結(jié)合航磁和礦區(qū)地質(zhì)特征,分析區(qū)內(nèi)具備有尋找與閃長玢巖有關(guān)的鐵、銅礦體和與構(gòu)造有關(guān)的熱液充填型脈狀銅礦體的前景。