小澗集銅金多金屬礦礦床特征及成因分析

郝琴華 朱廣居

摘要：本文論述勘查區(qū)地質(zhì)、構(gòu)造、巖漿巖、礦床地質(zhì)特征及礦床成因，指出其找礦標(biāo)志，為今后本區(qū)及周邊地區(qū)尋找同類礦床有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：礦床特征;礦床成因;巖漿巖;小澗集

小澗集銅金多金屬礦位于渦陽縣城東南約20km，隸屬渦陽縣西陽鎮(zhèn)、蒙城縣田橋鎮(zhèn)及小澗集鎮(zhèn)管轄。通過1∶10000重、磁測量、電池測深（CSAMT）剖面、鉆探、采樣、測試等工作手段，大致查明了本區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖、圍巖蝕變等特征，圈定了重力異常11個(gè)、磁異常5個(gè)，通過鉆探驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)銅礦（化）體2個(gè)，鉛礦（化）體1個(gè)。

1.礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1地層

區(qū)域地層屬華北地層區(qū)、淮河地層分區(qū)，淮北地層小區(qū)。

普查區(qū)均被第四系所覆蓋。厚度變化較大。從東、往西，其厚度在30.60m～234.81m之間。據(jù)鉆孔揭露基底為古老含鐵變質(zhì)巖系。地質(zhì)年代為新太古代五河群（揭露不全），自上而下分（暫定）為殷澗組、小張莊組、峰山李組。

1.2構(gòu)造

區(qū)域范圍大地構(gòu)造位置處于華北陸塊[I]南部，新華夏系第二隆起帶西側(cè)與秦嶺-昆侖緯向復(fù)雜構(gòu)造帶的交匯處。郯廬斷裂帶從普查區(qū)東部縱貫?zāi)媳薄Ｆ詹閰^(qū)位于蚌埠

隆起[I?1]的西部。本區(qū)在經(jīng)過區(qū)域東西向構(gòu)造和北北東向構(gòu)造運(yùn)動作用下，在多次構(gòu)造揉皺下，低級別、低序次的斷裂和褶皺構(gòu)造較為發(fā)育。據(jù)物探推斷，在100km2范圍內(nèi)有大小斷層16條。地層被切割推移。巖層片理、節(jié)理發(fā)育。

1.3巖漿巖

區(qū)域內(nèi)巖漿巖較發(fā)育。據(jù)鉆孔揭露有閃長（玢）巖體、輝綠巖體、花崗巖體，蓋層巖系中主要為中—酸性巖漿侵入，古老結(jié)晶基底表現(xiàn)為偏基性巖漿侵入。

據(jù)鉆孔揭露普查區(qū)巖漿巖較發(fā)育。巖性以偏基性為主。多呈巖床、巖株分布。次為巖脈。從普查區(qū)東部往西至利辛舊城有小澗集輝綠巖體、太平莊輝綠巖體、渦陽康寨輝綠巖體、利辛馬集輝綠巖體。

2.礦床地質(zhì)特征

2.1礦（化）體特征

普查區(qū)礦床類型為變質(zhì)構(gòu)造疊加型。所見礦體主要分布在混合巖與其圍巖接觸帶及其附近。共圈定礦體4個(gè)：其中可采礦體2個(gè)，薄礦體2個(gè)。礦體均被第四系覆蓋。礦體走向、傾向初步認(rèn)為和地層走向基本一致，北北西向。以銅礦體為主，次為鉛礦體、銅金礦體，賦礦層位為新太古界五河群小張莊組，敘述如下：

（1）含鉛強(qiáng)硅化白云石大理巖[I]。揭露于XZK09-1孔。埋深991.70m～996.03m。上部為含鉛硅化白云石大理巖。厚度為3.30m。Pb平均品位1.17%;下部1.03m含銅硅化白云石大理巖。銅品位0.22%，總厚4.33m。礦體根據(jù)含礦巖性推測為透鏡狀。傾向45°，傾角35°左右，走向長度約300m（推測），走向推測與地層一致，北北西。延伸長度約300m。（2）含銅強(qiáng)硅化白云石大理巖[II2]。XZK09-1孔。埋深于1130.64m～1137.68m，厚度7.04m。傾向45°，傾角35°左右。根據(jù)含礦巖性推測為似層狀，走向、傾向推測和地層一致。品位0.24%～0.53%，平均品位0.42%。走向北北西，延伸長度150m（推測）。（3）含銅、金碳酸鹽化混合巖[II1]。和上述含銅硅化白云巖大理巖[II2]同屬一個(gè)礦化帶，間距10.39m，礦層埋深1148.07m～1148.67m，厚0.60m。礦體為透鏡狀。走向北北西，傾向45°，傾角35°，沿走向長度、傾向延伸長度不詳。銅品位2.63%，金品位2.58g/t。頂板硅化較強(qiáng)，角礫多為鉀化混合巖，被后期硅質(zhì)膠結(jié)。該部位可能有小斷層。該礦體受構(gòu)造控礦明顯，巖心破碎，角礫明顯。（4）含銅混合巖化黑云角閃斜長片麻巖[III]。見XZK02孔。埋深1603.90m～1604.95m，厚1.05m，為一透鏡狀。走向北北西、傾向235°，與地層一致。傾角40°左右。傾向延伸長度約200m，品位0.5%，推測為一透鏡狀礦體（附礦體特征表1）。

2.2礦石質(zhì)量

（1）礦石物質(zhì)成分普查區(qū)所見礦石以銅礦石為主，次為鉛礦石、銅金礦石等。下面分別敘述：1礦石礦物成分。主要礦石類型礦物成分見表2。黃銅礦：青黃色。它形粒狀、星點(diǎn)狀或細(xì)粒斑點(diǎn)（集合體）狀。分布在脈石礦物晶隙、解理間。銅礦物和混合巖化關(guān)系密切，多呈它形細(xì)粒狀石英邊緣交代，含銅礦物主要為黃銅礦、偶見斑銅礦。因原巖蝕變原因，銅礦物分布不均勻，混合巖化較強(qiáng)，相應(yīng)多呈稠密浸染狀分布，品位較高;相反則呈零星分布，品位較低。

方鉛礦：藍(lán)灰色。粗粒結(jié)構(gòu)。多和閃鋅礦共生，呈粒狀或粒狀集合體分布在脈石礦物中，局部在巖石節(jié)理中也見有鉛鋅分布。

自然金、自然銀：因未做光片，自然金、自然銀因肉眼觀察不到，今后工作中補(bǔ)充。

黃鐵礦：巖石中分布普遍，自形為主，次為半自形-它形。多呈細(xì)粒-粗粒分布在巖（礦）石中。

脈石礦物為白云石、石英、斜長石、鉀長石、黑云母、絹云母、蛇紋石等。

2礦石化學(xué)成分。礦石中有益組分主要為：銅、金、鉛，次為鋅，造巖元素為硅、鋁、鉀、鈉、鎂、鈣等。

銅：銅主要賦存在銅礦石中，鉛礦石中含少量銅，銅礦石礦床平均品位0.419%，礦床中銅品位0.22%～0.53%。含銅礦物為黃銅礦。

鉛：鉛主要賦存在鉛礦石中，銅礦石中偶見，品位0.5%～2.11%，礦體中鉛平均品位1.17%，含鉛礦物為方鉛礦。

鋅：鋅和方鉛礦共生，賦存在鉛礦石里，平均品位0.21%。

3礦石伴生元素。根據(jù)化學(xué)分析，礦體中除鉛主要元素外，還伴生有金、鋅、銀等元素。金品位0.1g/t～0.65g/t，其中：1128.29m～1148.01m連續(xù)17個(gè)樣，厚21.40m，金品位0.4g/t～0.65g/t，銀3.00g/t～3.72g/t。（2）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

1礦石結(jié)構(gòu)。它形粒狀結(jié)構(gòu)：礦石中黃銅礦多為它形粒狀結(jié)構(gòu)，它形粒狀嵌布于脈石礦物的晶粒之間。半自形-自形粒狀結(jié)構(gòu)：方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦多為此結(jié)構(gòu)，方鉛礦呈浸染狀嵌布于脈石礦物之間。

2礦石構(gòu)造。浸染狀構(gòu)造：該礦床最常見構(gòu)造類型。金屬礦物在礦石中呈稀疏或稠密浸染狀產(chǎn)出。細(xì)脈浸染狀構(gòu)造：黃銅礦等呈細(xì)脈浸染狀分布于脈石中，此類型較少見。

礦石工業(yè)類型為銅礦石、銅金礦石、鉛礦石等。銅礦石相對較貧，品位較低。

2.3礦石類型

（1）礦石自然類型。礦石自然類型為含鉛硅化白云石大理巖、含銅硅化白云石大理巖、含銅、金碳酸鹽化混合巖、含銅混合巖化黑云角閃斜長片麻巖。（2）礦石工業(yè)類型。礦石工業(yè)類型為銅礦石、銅金礦石、鉛礦石等。銅礦石相對較貧，品位較低。

2.4礦體圍巖與夾石

普查區(qū)銅、鉛礦主要賦存在高變質(zhì)含鐵片麻巖，硅化白云石大理巖里。圍巖主要為片麻巖、混合巖及變粒巖，并伴有構(gòu)造角礫。礦化不均勻，個(gè)別銅樣品位低于邊界品位，因未做儲量計(jì)算，對夾石未做具體剔除。

礦體頂?shù)装鍘r性及蝕變：

1混合巖化角閃黑云斜長片麻巖（直接頂板）。淺綠色。粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片理狀構(gòu)造。巖石以石英、斜長石、黑云母為主，次為角閃石、白云母、，少量石榴子石、綠泥石，少量方解石、黃鐵礦等。下部夾0.45m及0.50m石英巖（與片麻巖接觸界限清晰，傾角65°）。2含鉛強(qiáng)硅化白云石大理巖[I礦體]。淺白色。粒狀變晶結(jié)構(gòu)，浸染狀構(gòu)造。礦石礦物以方鉛礦為主，次為黃銅礦、閃鋅礦、黃鐵礦、偶見磁鐵礦;脈石礦物以白云石為主，次為石英、方解石、透輝石等。礦石礦物分布不均勻，局部富集，多呈斑點(diǎn)狀分布。下部較差，底部見閃長玢巖穿插（較薄）。與下伏巖層接觸界線清晰，傾角60°左右。該礦體主要與地層關(guān)系密切，原巖在期后含礦熱液作用下形成的礦體。3條帶狀混合巖（直接底板）。淺灰色。粒狀變晶結(jié)構(gòu)，以條帶狀為主，局部具條痕狀，中-薄層狀。巖石主要斜長石、石英組成，次為角閃石、少量黑云母、金云母，偶見磁鐵礦、黃鐵礦、綠簾石、黃銅礦（賦存在石英脈中）。脈體含量約45%左右;基體55%左右。據(jù)巖礦鑒定，局部含鋯石。

3.礦床成因及找礦標(biāo)志

渦陽縣西陽鎮(zhèn)蒙城縣小澗集鎮(zhèn)鉛、銅、金礦為變質(zhì)構(gòu)造疊加型礦床，控礦因素有以下特點(diǎn)。

3.1成礦控制因素

（1）巖漿巖控礦作用。根據(jù)鉆孔資料分析，巖漿巖是本區(qū)控礦的主要因素。例XZK10-1孔資料，巖漿巖下接觸帶有2處銅含量達(dá)0.1%～0.13%;XZK09-1孔含鉛硅化白云石大理巖下部有輝綠、輝長巖穿插。根據(jù)磁異常形態(tài)，XZK09-1～XZK09-10之間可能有火成巖侵入，XZK09-1孔可能位于巖體的南部接觸帶附近。故形成銅鉛礦體。

（2）構(gòu)造控礦作用。普查區(qū)位于近東西向西陽集斷裂和阜陽北-尚塘集斷裂之間，斷裂兩側(cè)沉陷，中間隆起。在東西向斷裂控制下基底構(gòu)造相當(dāng)發(fā)育，所見礦鉆孔內(nèi)都有斷層通過。礦體與構(gòu)造關(guān)系密切。例XZK09-1H-25號樣為強(qiáng)硅化含銅角礫巖（見下圖）。

（圖-A）角礫為肉紅色鉀化混合巖，角礫棱角較好，形態(tài)多呈三角形狀。大小在0.5cm～10cm之間。長石多呈肉紅色。晶體粗大。硅質(zhì)膠結(jié)。石英呈乳白色，油脂光澤。黃銅礦多沿膠結(jié)物分布，角礫內(nèi)偶見黃銅礦。

XZK09-1孔，在1062.49米條帶狀混合巖里見含銅石英脈（圖-B）。傾角65°。脈寬2cm左右。乳白色。黃銅礦沿脈分布。石英邊部巖石具透輝石化。通過上述充分證明含礦熱液沿構(gòu)造帶遷移，在成礦有利部位形成礦床。

（3）地層控礦作用。揭露礦體多賦存在新太古界五河群小張莊組。成礦原巖以白云石大理巖為主，次為混合巖化黑云角閃斜長片麻巖。在構(gòu)造、巖漿巖活動相互作用下，原巖發(fā)生質(zhì)的變化，蝕變強(qiáng)烈。銅鉛礦多沿節(jié)理或石英脈、碳酸鹽脈分布，形成網(wǎng)脈狀或浸染狀礦體。這可能銅元素在沉積過程中該組含量相對較高，在后期的巖漿、構(gòu)造運(yùn)動中，使沉積的銅元素活化和巖漿攜帶的含銅熱液聚集成礦。

3.2找礦標(biāo)志

據(jù)現(xiàn)有資料顯示，本區(qū)找礦標(biāo)志有以下特點(diǎn)：（1）地層巖性。圍巖為混合巖化片巖、片麻巖，多在混合巖和片麻巖的接觸帶或硅化碳酸鹽成礦。（2）構(gòu)造。北北西向的斷裂控制著本區(qū)的地層走向。在斷裂的上下盤。圍巖在斷裂的作用下，片理、節(jié)理發(fā)育。斷裂帶及層間片理、節(jié)理控制著礦體的產(chǎn)狀變化。（3）巖漿巖。巖漿巖分布的形態(tài)是控制礦體的主要因素，深入研究巖漿巖的巖性，產(chǎn)狀與圍巖的接觸關(guān)系等。（4）圍巖蝕變。巖石蝕變較強(qiáng)，以混合巖化為主，并伴有硅化、絹云母化，絹英巖化等。（5）物探異常標(biāo)志。1磁異常標(biāo)志.礦體多與磁異常密切，礦體磁異常特征：磁異常梯度值相對較大，形態(tài)呈短軸狀（圓形或橢圓形），低緩異常有時(shí)也可能由礦體引起。2重力異常標(biāo)志。重力梯度帶是區(qū)內(nèi)主要的成礦構(gòu)造帶，重低磁高和重磁同高是區(qū)內(nèi)重要成礦組合異常。3CSAMT法異常標(biāo)志。蘑菇狀異常和高阻孤島狀異常是尋找銅金礦的重要標(biāo)志，是大理巖捕擄體存在的標(biāo)志。

4.結(jié)論

通過普查地質(zhì)工作，大致查明了本地區(qū)的地層、構(gòu)造概況及巖漿巖的分布、產(chǎn)狀、類型等;大致查明本地區(qū)礦產(chǎn)與巖漿巖、地層、構(gòu)造的關(guān)系;大致查明本地區(qū)磁異常應(yīng)由含鐵片麻巖和巖漿巖所引起;大致查明了普查區(qū)蝕變類型與礦化的關(guān)系?？偨Y(jié)了礦床特征及成礦規(guī)律，為本區(qū)今后工作提供了依據(jù)。

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