安徽舒城縣余家?guī)X地區(qū)金多金屬礦成礦地質(zhì)淺析

張舜杰

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局313地質(zhì)隊(duì)，安徽 六安 237000）

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

1.1 區(qū)域地質(zhì)特征

北淮陽(yáng)構(gòu)造帶南北夾持于華北地塊與桐柏-大別造山帶之間，由桐柏-桐城斷裂和六安斷裂構(gòu)成南北邊界，西至南陽(yáng)盆地，東止郯廬斷裂。該區(qū)緊鄰郯廬斷裂，多見(jiàn)不同期次的次級(jí)構(gòu)造，呈北東向展布。根據(jù)北淮陽(yáng)地區(qū)巖石、地層、構(gòu)造環(huán)境演化特征自下而上劃分為4個(gè)構(gòu)造巖石地層單位，分別為中元古界廬鎮(zhèn)關(guān)群；新元古界-下古生界佛子群；石炭紀(jì)楊山群及中生新生代一套未變質(zhì)的陸相盆地堆積。

區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，形成時(shí)代為元古界、古生代和中生代，其中與成礦關(guān)系密切的巖漿巖主要為燕山期。燕山期巖漿巖可分為鈣堿性和堿性兩個(gè)巖石系列，在東段與之對(duì)應(yīng)出現(xiàn)兩個(gè)火山旋回：即早白堊世毛坦廠第一火山旋回和早白堊世曉天第二火山旋回。早白堊世毛坦廠第一旋回鈣堿性巖石系列形成于燕山期陸內(nèi)擠壓構(gòu)造環(huán)境；早白堊世曉天第二旋回形成于陸殼拉張環(huán)境。

1.2 區(qū)域地球物理特征

區(qū)域上的布格重力異?？傮w呈東高西低的分布規(guī)律，異常走向以北東、北西和近東西向展布為主。區(qū)域上的航磁分布與布格重力基本相似，總體呈北東、北西及東西向展布，研究區(qū)位于北東與北西交匯處的東側(cè)。普研究區(qū)位于北西向延伸的高磁異常帶，可能是中酸性巖漿巖帶引起。

研究區(qū)位于山七鎮(zhèn)北西延伸的橢圓形重力值區(qū)，長(zhǎng)軸約20km、短軸約11km，極小值為-37.5×10-5m/s2，由火山洼地引起。

1.3 區(qū)域地球化學(xué)特征

根據(jù)六安幅1:20萬(wàn)化探報(bào)告，元素在地層中具以下分布分配規(guī)律：

古元古界大別雜巖 ：Cr、Ni、Co、V、Ti、Fe、Mn、Cu、P等元素平均值較高，其中Cr、Ni、Ti、Fe曲線變化有明顯的相似性和吻合性，其高峰值互相隨合。

新元古界佛子嶺巖群中上部巖組，組合元素除鐵族元素外，Pb、Zn、Au、Ag、Hg、W、Mo、Bi、As、Nb、Ta、La、U、Rb等元素含量都有不同程度增高。佛子嶺巖群含金豐度0.5-15PPb，其中潘家?guī)X巖組平均7-11PPb，因此佛子嶺巖群是本區(qū)重要的與成礦有關(guān)的構(gòu)造層。

中生代火山-侵入巖因巖石系列不同，對(duì)應(yīng)不同的地球化學(xué)特征，表現(xiàn)在相應(yīng)的成礦專屬性方面。早期鈣堿性系列火山-侵入巖類型主要為Au、Ag、Cu、Pb、Zn及As、Sb、Hg組合區(qū)，形成金銀鉛鋅多金屬礦床，晚期堿性系列火山-侵入巖類為親石元素組合區(qū)，形成稀有、放射性元素礦化及多金屬礦化。

2 研究區(qū)地質(zhì)特征

研究區(qū)位于北淮陽(yáng)東端的NE向郯廬斷裂的次級(jí)構(gòu)造與NW向金寨斷裂交匯部位，區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，地層不發(fā)育，混合巖化及動(dòng)力變質(zhì)作用較為強(qiáng)烈。區(qū)內(nèi)大面積出露海西期鉀長(zhǎng)片麻巖體、輝長(zhǎng)巖體，局部零星出露中元古界廬鎮(zhèn)關(guān)巖群燕春巖組片巖、片麻巖。金、銀、銅多金屬礦化即產(chǎn)于近東西向構(gòu)造破碎蝕變帶中。

2.1 地層

研究區(qū)地層不發(fā)育，主要為中元古界廬鎮(zhèn)關(guān)巖群燕春巖組片巖系，出露于研究區(qū)西南角、東南角及中部局部地段，東北零星出現(xiàn)。平面形態(tài)呈不規(guī)則帶狀，或面狀殘留體分布于侵入巖體中，主要巖性有角閃斜長(zhǎng)片麻巖，角閃斜長(zhǎng)片巖、角閃二長(zhǎng)片巖及淺粒巖、變粒巖等。區(qū)內(nèi)巖層片理產(chǎn)狀較零亂，總體走向?yàn)榻媳毕蚧虮睎|向，傾向不一，多呈小撓曲狀，傾角45-72°。巖石多具不同程度的混合巖化作用，以鉀質(zhì)交代為主，并多見(jiàn)碎裂巖化、糜棱巖化，裂隙發(fā)育，有長(zhǎng)英質(zhì)巖脈穿插。

2.2 構(gòu)造

由于受多期次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，區(qū)內(nèi)構(gòu)造非常復(fù)雜，小型褶皺、斷層及韌性剪切帶均較發(fā)育。褶皺構(gòu)造多發(fā)生于巖石內(nèi)部的小褶曲，各種巖石中均有出現(xiàn)，有大有小，有強(qiáng)有弱，伴有不同程度的蝕變。而斷裂構(gòu)造比較發(fā)育，構(gòu)造線受NW向桐柏-磨子潭斷裂、金寨斷裂和破碎帶控制。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要有北西向、北西西向、北東向及近南北向數(shù)組。其中北西西向的北東向兩組較發(fā)育，北西西向斷層相對(duì)較早，為右行平移斷層，產(chǎn)狀190°∠70°，多形成角礫巖和碎裂巖，北東向斷層為右行平移斷層，傾向南東，傾角45-65°或近直立。區(qū)內(nèi)多處出現(xiàn)糜棱巖化帶，主要表現(xiàn)為糜棱巖化鉀長(zhǎng)片麻巖，斷續(xù)出現(xiàn)，局部產(chǎn)狀較凌亂，總體走向?yàn)楸蔽魑飨颍瑑A向北東，傾角45-75°不等。近東西向構(gòu)造帶為區(qū)內(nèi)成礦最為有利的構(gòu)造，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的多金屬礦體受該組構(gòu)造控制。

多期次的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，使得區(qū)內(nèi)構(gòu)造、蝕變非常普遍，裂隙、節(jié)理發(fā)育，其中多見(jiàn)硅質(zhì)細(xì)脈和條帶充填。區(qū)內(nèi)礦點(diǎn)受北西西向和近東西向構(gòu)造控制，體現(xiàn)區(qū)內(nèi)構(gòu)造成礦的優(yōu)越性，研究區(qū)南部有三七單元石英閃長(zhǎng)巖體侵入，為成礦提供了充分的熱液來(lái)源，使有用組分沿構(gòu)造破碎帶運(yùn)移并富集成礦，可見(jiàn)研究區(qū)內(nèi)具有優(yōu)越的成礦條件。

2.3 巖漿巖

研究區(qū)內(nèi)及其周邊地區(qū)，燕山期巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，其中規(guī)模較大的為河棚超單元，它是由燕山期I旋回巖漿活動(dòng)形成的中-酸性復(fù)式巖體，南部主要有三七單元石英閃長(zhǎng)巖。另外，研究區(qū)大部分為規(guī)模較大的海西期侵入的變形變質(zhì)侵入體，主要為小溪河片麻巖套，包括鄭沖片麻巖體，巖性為片麻狀鉀長(zhǎng)花崗巖、古塘崗片麻巖體，巖性為片麻狀輝長(zhǎng)巖。受NW及NE向兩組構(gòu)造活動(dòng)的影響，致使區(qū)內(nèi)侵入體巖石普遍破碎，形成多種動(dòng)力變質(zhì)巖，在區(qū)內(nèi)形成規(guī)模較大的近東西向韌性剪切帶、破碎帶等。在破碎帶中常見(jiàn)碎裂巖、糜棱巖，此即為金、多金屬礦化的直接圍巖。早白堊世郯廬斷裂帶的大規(guī)模左行平移運(yùn)動(dòng)，在區(qū)內(nèi)形成一系列NE向斷裂及破碎帶。

2.4 蝕變

研究區(qū)內(nèi)普遍具有與金、多金屬礦化有關(guān)的蝕變，主要有硅化、綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化、赤鐵礦化、黃鐵礦化等。在破碎帶內(nèi)則蝕變更強(qiáng)，蝕變類型和強(qiáng)弱往往與壓碎巖石類型有關(guān)，并多受破碎帶的控制。不同的礦化類型往往與不同的蝕變種類有關(guān)，如銅鋅銀礦化多出現(xiàn)在強(qiáng)綠泥石化、絹云母化、碳酸鹽化、硅化蝕變帶中，鉛鋅礦化出現(xiàn)的部位一般只見(jiàn)較弱的綠泥石化、絹云母化，金礦化則出現(xiàn)在赤鐵礦化、強(qiáng)硅化地段。

2.5 地球化學(xué)特征

1：20 萬(wàn)地球化學(xué)測(cè)量圈出呈南北向分布的兩個(gè)Zn二級(jí)異常，分別分布于燕春巖組的片麻巖區(qū)和三七單元的石英閃長(zhǎng)巖內(nèi)，在1：5萬(wàn)礦調(diào)測(cè)量，區(qū)內(nèi)圈出一處套合較好的金銀組合異常，異常分布于北西向經(jīng)韌性變形的糜棱巖帶及破碎帶中。推測(cè)異常由破碎蝕變以及沿破碎帶侵入的熱液攜帶的成礦物質(zhì)引起。

3 巖漿活動(dòng)與成礦

3.1 巖漿巖主要成礦建造及成礦作用方式

中生代強(qiáng)烈的構(gòu)造-巖漿活動(dòng)給北淮陽(yáng)地區(qū)造就了良好的內(nèi)生成礦地質(zhì)條件下，區(qū)內(nèi)的成礦體系是由幔殼同熔型巖漿經(jīng)與殼源物質(zhì)同化混染而形成的含礦建造。杜建國(guó)(2001)稱之為“殼?；旌蠋r漿-流體-成礦”系統(tǒng),并指出成巖成礦物源包括殼源和幔源,其中以幔源為主。成礦系統(tǒng)中依據(jù)成巖方式不同劃分不同的次級(jí)系統(tǒng)：早期為高鉀鈣堿性系列侵入巖中的金礦床成礦系列；晚期是鉀玄巖、堿性巖系列火山巖中的硫鐵、金、多金屬礦床成礦系列，但二者都是在燕山期統(tǒng)一的造山作用過(guò)程中的形成的。

早期高鉀鈣堿性系列（毛坦廠旋回）：主要金屬礦化有Au、Ag、Pb、Zn等，其成因包括火山—次火山熱液型（包括爆發(fā)角礫巖型、斑巖型）、侵入巖漿熱液型。

晚期鉀玄巖、堿性巖系列（曉天旋回）：前者以Au、Ag、多金屬為主，成因類型包括火山熱液型和侵入巖漿型；后者以Mo、Pb、Zn、稀土、稀有、鈾為主，成因類型包括正巖漿型、火山—次火山熱液型。

3.2 巖漿巖含礦性評(píng)價(jià)

目前區(qū)內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的貴金屬、多金屬礦多產(chǎn)于火山巖及小侵入體建造中，而與其對(duì)應(yīng)的中深成侵入體含礦性如何，前人已做了大量細(xì)致的工作。研究證明利用Al2O3/Na2O+K2O+Ca-SiO2圖解可以很好的判別含礦巖體和非礦巖體，區(qū)內(nèi)Ⅱ旋回石英正長(zhǎng)斑巖類；Ⅰ-3期全部及Ⅰ-2期英安巖、花崗巖類；Ⅰ-1期石英安山巖、安山巖類等均落入含礦區(qū)內(nèi)，屬于含礦性較好的成礦建造。區(qū)內(nèi)與石英正長(zhǎng)斑巖類有關(guān)的銀水寺鉛鋅礦，凌家沖與安山巖、閃長(zhǎng)巖有關(guān)的銅礦化，北淮陽(yáng)西段與Ⅰ-3期有關(guān)的諸多礦床都映證了這一點(diǎn)。利用稀土元素判別結(jié)果表明，區(qū)內(nèi)Ⅱ旋回及Ⅰ-1期對(duì)形成銅、金礦有利；Ⅰ-2期中基性巖類（二長(zhǎng)花崗巖、閃長(zhǎng)巖）和Ⅰ-3期酸性巖（英安巖、花崗巖）對(duì)形成鐵、銅、鉬礦有利。

4 變質(zhì)作用與成礦

廬鎮(zhèn)關(guān)巖群燕春巖組及部分巖漿巖受到不同程度的混合巖化和動(dòng)力變質(zhì)作用。各類巖石均出現(xiàn)鉀質(zhì)交代，巖石裂隙發(fā)育，形成近東西向和北東向動(dòng)力變質(zhì)破碎帶。在破碎帶中形成各類碎裂巖、糜棱巖及糜棱巖化巖石，是熱液礦化的圍巖，研究區(qū)內(nèi)的糜棱巖、碎裂巖等構(gòu)造蝕變巖的原巖主要為鉀長(zhǎng)片麻巖。

碎裂巖：其特征為動(dòng)力變質(zhì)程度較低，壓碎程度不高的巖石。礦物的壓碎和變形部分占巖石總體積的30%以下，鏡下為碎裂結(jié)構(gòu)。不同礦物形變不同，石英破碎成大小不一的碎粒，具波狀消光，長(zhǎng)石雙晶明顯彎曲，片狀礦物解理面彎曲，新生礦物很少，巖石中未被壓碎的部分原巖結(jié)構(gòu)特征清楚。

糜棱巖：分布于區(qū)內(nèi)的糜棱巖帶中。巖石呈淺灰色-深灰色，未遭受壓碎部分占20-30%。粒度一般0.2-0.02mm，常見(jiàn)0.01mm以下的粉狀物。絹云母、綠簾石較多，似玻璃狀物質(zhì)較多，形似硅質(zhì)巖。原巖結(jié)構(gòu)殘留較少，局部出現(xiàn)較大的礦物或巖塊，呈小扁豆體狀、斑狀，沿?cái)D壓面分布。此種巖石具較強(qiáng)的硅化，形成硅化巖。絹云母化、綠泥石化較強(qiáng)。巖石中硅化石英有再被壓碎，絹云母沿裂隙充填交代的現(xiàn)象。原巖主要是片巖及片麻巖。

碎裂巖化巖石：主要分布于破碎帶的外緣，為破碎帶的組成部分，為動(dòng)力變質(zhì)作用程度最低，壓碎較輕的巖石。與碎裂巖呈漸變過(guò)渡，無(wú)明顯界線。多未破壞原巖結(jié)構(gòu)。見(jiàn)有灰黑色，玻璃狀巖粉膠結(jié)。鏡下具碎裂結(jié)構(gòu)，石英有裂紋及波狀消光，礦物破碎無(wú)位移。有的綠泥石、絹云母化。