安徽省宿松縣梅子沖金礦床地質特征

周誠

摘要：礦區(qū)位于秦嶺—大別造山帶東段西南部，分屬大別構造帶宿松—肥東印支構造亞帶。礦區(qū)內斷裂構造較發(fā)育，沙畈—桐油沖斷層（F1）是礦區(qū)的主要控礦、容礦斷層，其中該斷層的下方山—梅子沖—梅沖段為尋找金礦重點區(qū)。圍巖蝕變多沿斷裂構造及構造裂隙發(fā)育，其中黃鐵礦化、硅化、赤（褐）鐵礦為找礦間接標志。區(qū)內已發(fā)現(xiàn)金礦體2個，礦體產于斷裂破碎帶內，具構造蝕變巖型金礦床特征，構造復雜，異常及礦化蝕變帶規(guī)模大，找礦標志明顯。研究結果對該地區(qū)以后同類礦床勘查具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：宿松縣；梅子沖金礦；地質特征；找礦標志

1.礦區(qū)地質

1.1地層

礦區(qū)位于宿松二郎河復式向形褶皺構造中段南翼，礦區(qū)由老到新依次出露新元古界宿松巖群虎踏石巖組（Pt3h.）、蒲河巖組（Pt3p.）和震旦系大新屋巖組（Zd.）、柳坪巖組（Zl.），后者零星分布在齊家老屋及梅子沖兩地。

新元古界宿松巖群虎踏石巖組（Pt3h.）根據(jù)巖性特征等可分為三段，其特征為：①下巖段（Pt3h.1），以白云石英片巖（局部含石墨）為主；②中巖段（Pt3h.2），以二云斜長片麻巖、黑云角閃斜長片麻巖為主，夾白云石英片巖，局部夾透鏡狀斜長角閃巖、榴閃巖等暗色團塊；③上巖段（Pt3h.3），為一套淺灰白色白云斜長片麻巖與厚層狀淺粒巖互層。

新元古界宿松巖群蒲河巖組（Pt3p.）分為兩段，其特征為：①下巖段（Pt3p.1），主要為黑云角閃斜長片麻巖夾斜長角閃巖、角閃片巖，局部夾較多石英巖、透鏡狀大理巖團塊。部分地區(qū)出現(xiàn)較多含石榴石白云石英片巖夾石墨片巖，該巖段以富含碳、硅、鋁質成分為特征；②上巖段（Pt3p.2），巖性較簡單，以淺色白云斜長片麻巖為主，夾二云斜長片麻巖及白云石英片巖。

震旦系大新屋巖組（Zd.）為一套厚層—巨厚層乳白色白云石大理巖夾薄層狀白云石英片巖。

震旦系柳坪巖組（Zl.）以白云（二云）石英片巖、含石墨白云石英片巖為主，夾透鏡狀或薄層狀大理巖、硅質磷灰?guī)r、含磷變粒巖、錳土層等，以含磷、錳為特征。

1.2構造

（1）褶皺

礦區(qū)位于隘口向斜北西端，向斜北界被沙畈-桐油沖斷層F1截斷，僅礦區(qū)南東側分布少量向斜的北翼。區(qū)域上向斜在花涼亭以西至梅子沖軸向呈東西向展布，核部為蒲河組。區(qū)內金礦賦礦地層虎踏石巖組上段均出露于隘口向斜兩翼，呈彎鉤狀，分布穩(wěn)定。

（2）斷裂

礦區(qū)內斷裂構造較發(fā)育，大體分NW向、NE向及近EW向三組，其中以沙畈—桐油沖斷層（F1）、上方山平移斷層（F2）規(guī)模為最大，前者也是礦區(qū)的主要控礦、容礦斷層，其中該斷層的下方山—梅子沖-梅沖段為尋找金礦重點區(qū)。

沙畈—桐油沖斷層（F1）：展布于西部沙畈—桐油一線，發(fā)育于二郎河不對稱倒轉復向斜核部。呈北西西向斜貫礦區(qū)中部，經(jīng)白鶴沖、梅子沖、下方山向兩側延伸，礦區(qū)內長約4.00km。沿斷層見碎裂巖帶寬4m～8m，斷層走向北西西，傾向北北東，傾角27°～60°，上陡下緩，該斷層屬逆掩斷層，具多期性活動。早期以韌性剪切逆掩性質造成宿松巖群構造層呈反序列疊置，晚期構造帶內巖石進一步碎裂—糜棱巖化，斷層上盤常見北北東向及近南北向的雁行式分布的含金蝕變巖脈及羽狀裂隙，蝕變巖脈長<10m，寬0.1～<1.0m，巖性為褐鐵礦化淺粒巖；裂隙中見黃鐵礦、硅化（石英細脈），沿斷層帶及上盤斷續(xù)伴有金礦化。

上方山平移斷層（F2）：展布于河嶺—上方山—下方山一線，走向10°～50°，該斷層切割地層及沙畈—桐油沖斷層（F1），并作左型平移，錯距約100m。

1.3巖漿巖

礦區(qū)內除少量煌斑巖脈或石英脈巖沿構造裂隙充填外，未見巖漿巖活動。

1.4變質作用

礦區(qū)屬宿松變質巖片的一部分，出露巖層均為綠片巖相—低角閃巖相的區(qū)域變質巖，其中以片巖類，長英質粒狀巖類、片麻巖類巖石為主，夾雜少量大理巖石英巖類巖石，在斷層帶中分布規(guī)模不等的碎裂巖、糜棱巖及構造蝕變巖等動力變質巖。

2.礦體特征

2.1礦體特征

礦區(qū)初步圈定金礦體2條，編號為Ⅰ、Ⅱ號金礦體。金礦體主要賦存在梅沖一帶的新元古界宿松巖群虎踏石巖組上巖段（Pt3h.3）與沙畈-桐油沖斷層接觸面附近，礦體嚴格受構造破碎帶制約，呈規(guī)模不等的帶狀、透鏡狀分布于沙畈-桐油沖斷層破碎帶中。礦體產狀與構造面產狀一致，礦體延伸與斷層走向一致，規(guī)模較小，以斷層為界，斷層之下無礦化顯示。

Ⅰ號金礦體：呈北東—南西向平行于主構造帶（F1）展布，空間上呈條帶狀分布于區(qū)內梅沖一帶。礦體平均傾向 22°，平均傾角46°，沿走向延伸約80m、沿傾向延伸約112m，視寬度為0.99m～2.00m；礦體往西沿走向延伸其傾角變緩，厚度變小，Au平均含量1.28×10-6。近礦圍巖蝕變主要為黃鐵礦化、硅化、赤鐵礦化等。

Ⅱ號金礦體：呈北東向與礦區(qū)內主構造帶平行分布走向近東西，平均傾向22°，平均傾角43°，沿走向延伸約160m、沿傾向延伸約107m，視寬度為1m～2m，礦體往西沿走向延伸傾角變緩，Au平均含量1.39×10-6。近礦圍巖蝕變主要為黃鐵礦化、硅化、赤鐵礦化等。

2.2礦化體特征

礦區(qū)內金礦化蝕變巖脈發(fā)育，與黃鐵礦化、褐鐵礦化和硅化關系密切，總體上受控于沙畈-桐油沖斷層上盤近南北羽狀節(jié)理和次級構造，少數(shù)受北西向次級破碎帶控制，在梅沖一帶分布較為集中。根據(jù)走向關系，礦區(qū)內金礦化體可分為兩類：一是近東西向金礦化體，二是近南北向金礦化體。近東西向金礦化體的規(guī)模一般大于近南北向金礦化體。近南北向金礦化體單脈長約5m～30m，寬一般10cm～ 60cm，巖性為褐鐵礦化硅化淺粒巖，裂隙中見黃鐵礦、硅化（石英細脈），呈雁列狀成群分布于上盤虎踏石巖組上巖段（Pt3h.3）淺粒巖及白云斜長片麻巖中。此外，近東西向金礦化體的傾角較緩，而近南北向金礦化體的傾角較陡，推測后者為與前者走向一致的沙畈—桐油沖斷層引起的次級構造引起。同時，在遠離沙畈—桐油沖斷層出現(xiàn)的含金蝕變巖體，無論是近東西向還是近南北走向的含金蝕變巖規(guī)模小且礦化弱且不均勻，普遍金含量約50×10- 9，少數(shù)大于100×10-9，該種蝕變類型成礦意義不大，只能引起異常，其與主控礦構造聯(lián)系還需進一步研究。

礦區(qū)西南側外圍下方山一帶發(fā)現(xiàn)金礦化體1條，長約250m，寬30m，北西-南東向兩側尖滅，礦（化）體金品位為0.1～1.1×10-9。對下方山金礦點追索發(fā)現(xiàn)原金礦化蝕變巖向南西延長120余米尖滅，向北東延伸大約30m側伏消失，礦（化）體沿走向在地表形成陡坎地貌，露頭寬度5m～8m直接超覆在大理巖之上，產狀20°～30°∠27°～30°，蝕變體往北約30m被NWW走向向南陡傾韌脆性構造所截，該地段不同期次構造交切、繼承、轉換及成礦作用有待進一步研究。

2.3礦石結構

礦石結構主要為粒狀變晶結構、自形-半自形晶結構；礦石構造以細脈浸染狀為主，次為碎斑狀構造。礦體中主要礦石礦物為黃鐵礦，約占8%左右、同時伴生礦有極少量方鉛礦；脈石礦物有鉀長石、石英、白云石、白云母等。

2.4圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變類型有黃鐵礦化、赤（褐）鐵礦化、硅化、綠泥石化、碳酸鹽化、鉀化等，圍巖蝕變多沿斷裂構造及構造裂隙發(fā)育，其中黃鐵礦化、硅化、赤（褐）鐵礦化與區(qū)內金礦化關系密切。

黃鐵礦化：①發(fā)育在與沙畈—桐油沖斷層接觸面附近的上盤硅化碎裂巖化淺粒巖網(wǎng)脈狀裂隙中，成細脈狀或團塊狀，黃鐵礦晶型較差，鉆孔樣品含Au0.1g/t以上，局部可達1g/t，該種黃鐵礦化引起的金異常特點是品位較低，較穩(wěn)定，規(guī)模較大；②呈灰黑色粉末狀分布于硅化較強的巖石及石英脈中，與金礦化有關，局部樣品最高含Au2.43g/t，該種黃鐵礦化引起的金異常特點是品位稍高，但規(guī)模較?。虎郯l(fā)育在具強塑性變形的糜棱巖（虎踏石巖組中段）的糜棱面理上，糜棱巖化的片麻巖中黃鐵礦沿石英脈的邊部呈粒狀、蜂窩狀、條帶狀分布，少量富集于石英細脈裂隙中；④層狀石英巖中灰黑色條帶可見星點狀、團塊狀黃鐵礦并與片狀銅藍伴生；⑤下方山一帶構造破碎帶中，亮黃色黃鐵礦沿網(wǎng)格裂隙中呈細脈狀、團塊狀分布，可見少量立方體晶體，粒徑0.5mm～1.5mm，該種黃鐵礦無金礦化顯示。

赤（褐）鐵礦化（紅化）：于梅沖一帶虎踏石巖組淺色片麻巖層裂隙中較為發(fā)育，與黃鐵礦化共生，呈星點狀或薄膜狀產于構造裂隙中，其中紅化為黃鐵礦氧化、淋濾呈褐鐵礦，再褪色形成下的產物，局部巖石可見明顯染色暈，褐鐵礦仍保留黃鐵礦晶形。該種類型巖石金含量約50×10-9～100×10-9，僅能引起金化探異常。

硅化：呈細脈或網(wǎng)脈狀充填于構造裂隙中，脈長5m～ 10m，寬0.1m～1m，個別含黃鐵礦微粒。礦區(qū)的糜棱巖化帶中石英脈連同片麻巖多被后期剪應力位移或被糜棱巖化作用揉皺拉斷成刀鞘狀，蝌蚪狀，鉤狀，串珠狀。

3.成礦條件

宿松巖群虎踏石巖組、蒲河巖組，主體是一套古老的大陸裂谷相基—中酸性火山—沉積建造，原巖形成過程中，金等多金屬元素伴隨火山巖漿從地下深處噴出地表，受火山熱液萃取作用及化學作用，金等多金屬成礦元素初步富集，形成初始礦源層。含礦地（巖）層建造中要形成工業(yè)礦體，一般均經(jīng)過多期改造疊床加，多次活化遷移富集過程。區(qū)內大別山造山帶巖層在經(jīng)歷區(qū)域變質過程中，高綠片巖相—低角閃巖相變質作用所形成的熱液流體活化了火山巖建造組的礦物成分，并隨熱流體向低溫低壓帶遷移，這種改造貫穿區(qū)域多期變質事件的始終。造山帶隆起過程中形成伸展滑覆帶，及后期斷裂構造活動所形成的構造動力熱液則進一步活化了成礦物質，并為礦液提供了必要的通道和容礦空間，可能于礦區(qū)內形成構造巖型礦（化）體。

斷裂構造疊加改造是區(qū)內成礦最重要的影響因素，潛在礦（化）體的位置、空間形態(tài)和規(guī)模取決于斷裂的性質、多期活動性、切割深度、巖（地）層部位及主構造帶的次級斷裂，不同性質的斷裂構造所產生的動力熱能不同，形成的礦化溫度也明顯不同，導致同一構造帶只在特定部位形成礦（化）體。因此，區(qū)內Au礦（化）體可產于沙—桐斷裂及其次級斷裂中。礦區(qū)內未見巖漿巖分布，但礦區(qū)外圍元古代中酸性變質侵入巖和中生代中酸性侵入巖發(fā)育，巖漿活動導致成礦—流體系統(tǒng)的產生。通過對沉積變質階段形成的富集場（衍生礦源層）的改造，發(fā)生活化、遷移和聚集等一系列成礦作用，于有利構造部位沉淀成礦。從區(qū)域上看，區(qū)內已知礦點多分布于不同構造單元交接部位、不同期次區(qū)域斷裂構造及其復合部位、以及巖漿活動強烈地段，說明構造—巖漿活動對成礦的控制作用明顯。界嶺金礦點較好顯示了區(qū)內巖漿建造與構造疊加改造的成礦模式。

區(qū)內褶皺、斷裂發(fā)育。常見小型塑性流變褶皺、無根鉤狀褶皺、斜歪褶皺；韌性剪切變形發(fā)育。區(qū)內斷裂構造較發(fā)育，主要為NW向、NE向及近EW向三組。斷層內蝕變構造破碎帶發(fā)育，具化探Au異常，蝕變帶內已發(fā)現(xiàn)Au礦化。已發(fā)現(xiàn)的礦（化）體均位于沙—桐斷裂帶及其附近，并受其控制，礦體產于斷裂破碎帶內，具構造蝕變巖型金礦床特征，構造復雜，異常及礦化蝕變帶規(guī)模大，找礦標志明顯。礦區(qū)內金礦體礦石自然類型主要為黃鐵礦化碎裂巖化硅化鉀長碎裂淺粒巖。根據(jù)礦石結構構造、礦物共生組合，屬于熱液成因類型，初步推測礦體屬構造破碎帶蝕變巖型。根據(jù)以上成礦地質條件分析，認為本區(qū)應為尋找金礦有利地段。

4.結束語

綜上所述，礦區(qū)內北西向主干斷裂—沙畈—桐油沖斷裂帶上盤附近的虎踏石巖組上巖段發(fā)育的碎裂巖帶或破劈理帶、明顯片理化帶（韌性剪切帶）是找礦的有利部位，尤其是巖石具明顯的“紅化”特征，或是“火燒皮”蝕變是主要的找礦標志之一。此外，礦區(qū)硅化碎裂巖或者雜色硅質細脈發(fā)育的區(qū)域，成礦條件較好，具有較大的找礦潛力。

參考文獻：

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