安徽廬江小團山地區(qū)地質(zhì)特征及成礦分析

王恒凱

(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327地質(zhì)隊，安徽 合肥 230011)

0 引言

安徽廬江小團山地區(qū)位于郯廬斷裂帶的西側，構造活動持續(xù)、頻繁且具有多期性，巖漿活動強烈而頻繁，重力及航磁異常明顯，同時緊鄰沙溪銅礦區(qū)，成礦條件較為有利。區(qū)域上，涉及研究區(qū)的地質(zhì)科研工作成果眾多，相繼進行了國家“七五”、“八五”科技攻關項目，原地礦部多項重點科技攻關項目，安徽省地礦局有關科研項目，科研院所開展的科研項目，完成了一批論文、報告和專著[1]，但是針對性地在研究區(qū)開展的找礦工作不夠系統(tǒng)。文章通過系統(tǒng)分析研究區(qū)地質(zhì)特征及物化探異常，認為研究區(qū)找礦潛力較大，可為該地區(qū)及周邊地區(qū)礦產(chǎn)勘查提供依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

1.1 大地構造位置

研究區(qū)位于揚子陸塊、大別造山帶交匯地帶，其西緊鄰郯(城)—廬(江)斷裂帶南段嘉(山)廬(江)斷裂，黃(粟樹)—破(涼亭)斷裂穿過研究區(qū)(圖1)，東南部為廬樅火山巖盆地。從成礦背景上，研究區(qū)主要位于長江中下游鐵、銅成礦帶的中段北緣，滁(州)—廬(江)巖漿構造帶中南部西緣，沙溪斑巖型銅礦區(qū)西側。

圖1 研究區(qū)大地構造位置

1.2 地層

研究區(qū)大面積被第四系覆蓋，西側出露的地層為古生代寒武系山凹丁組白云巖，東側為侏羅系羅嶺組粉砂巖、毛坦廠組火山巖及白堊系楊灣組紅層(圖2)。

圖2 研究區(qū)地質(zhì)圖

(1)寒武系上統(tǒng)山凹丁組(∈2-3s)：零星分布在研究區(qū)西南部白兔山附近，呈北東向展布。

(2)侏羅系中統(tǒng)羅嶺組(J2l)：分布在雨山(陶家洼)一帶，以長石石英砂巖、長石砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)頁巖為主，富含云母碎片。

(3)侏羅系上統(tǒng)毛坦廠組(J3m)：較為集中地分布在陸家大屋一帶，西側小煙墩揭露下部也存在分布，為一套中偏堿性熔巖、火山碎屑巖。

(4)白堊系下統(tǒng)楊灣組(K1y)：主要分布于研究區(qū)南部福泉山西側，巖性主要為一套紫紅色礫巖、砂巖、砂巖夾礫巖、粉砂巖等。

(5)第四系(Q)：區(qū)內(nèi)第四系覆蓋較廣，由褐灰色淺灰色亞砂土、亞黏土夾砂礫組成。

1.3 構造

研究區(qū)位于郯廬斷裂帶的西側，構造活動具有多期次、持續(xù)活動的特點，結構較復雜。由于區(qū)內(nèi)第四系及毛坦廠組火山巖大面積發(fā)育，構造形態(tài)地表未有明顯表現(xiàn)，但根據(jù)地層分布特點，仍可見到多組北東向斷裂構造。

1.4 巖漿巖

研究區(qū)內(nèi)未見侵入巖體出露，但東南部的沙溪地區(qū)燕山期巖漿侵入活動十分強烈，侵入巖體分布廣泛，區(qū)內(nèi)有多個推測系隱伏巖體引起的航磁淺源異常，且與沙溪巖漿巖可能存在一定的內(nèi)在聯(lián)系[2-3]。

1.5 圍巖蝕變

研究區(qū)內(nèi)圍巖蝕變強烈，廣泛分布。蝕變類型主要有硅化-次生石英巖化、絹云母化、高嶺石化、綠泥石化、黃鐵礦化、大理巖化。圍巖蝕變強烈地段主要分布在構造破碎帶內(nèi)及巖體與圍巖接觸帶附近。

1.6 礦(化)體特征

研究區(qū)位于沙溪斑巖銅礦區(qū)西側外圍，目前區(qū)內(nèi)雖然還沒有發(fā)現(xiàn)銅鉛鋅多金屬礦體，但在朱山崗發(fā)現(xiàn)熱液型脈狀銅礦化點，且東側緊鄰福泉山火山巖斷裂破碎帶銅鉛鋅銀礦點及沙溪斑巖型銅礦床。

2 物化探異常

2.1 重磁場特征

研究區(qū)處于郯廬斷裂帶與滁廬構造巖漿帶之間，斷裂構造十分發(fā)育，巖漿侵入噴發(fā)活動較強烈，重磁場信息十分豐富(圖3(a)、3(b))。在研究區(qū)布格重力異常表現(xiàn)為規(guī)模宏大的重力梯級帶(圖3(a))，反映深大斷裂及可能存在隱伏巖體，北東向展布重力剩余異常高值帶，長約20 km，寬約2～3 km，幅值約0.6×10-5m/s2，分析認為系半湯組白云巖所致。航磁在白兔山至小煙墩深源異常為北東向分布(圖3(b))，推測為弱磁性的閃長巖類侵入體引起，其上疊加北西向較強磁異常(中心位于小煙墩附近)，為火山巖引起。

圖3 研究區(qū)重磁異常圖

研究區(qū)存在白云巖，具有大理巖化，巖漿活動強烈，推測該區(qū)存在燕山早期的閃長巖類隱伏巖體，物探推測與沙溪銅礦區(qū)同源，該區(qū)具有尋找斑巖型銅礦及矽卡巖型銅礦的有利條件[4]，同時該區(qū)還可能存在鉛、鋅、金等礦產(chǎn)。

2.2 化探異常

對研究區(qū)及周邊沙溪及東顧山一帶開展了較為詳細的土壤地球化學及重砂異常測量，顯示以富集金、銀、鉛、鋅、銅而貧鎢、錫為特征，見有銀塘凹、照壁山、鳳臺山等多處異常帶，其中沙溪地區(qū)為銅-鉛-鋅-金異常，東顧山一帶為鉛-鋅-銅-銀-金異常。另外在塘串河開展了土壤化學測量，顯示具有銀異常等。

3 成礦分析

研究區(qū)地層總體發(fā)育較為完整，構造作用強烈，巖漿活動頻繁，構造環(huán)境獨特，物探、化探異常十分明顯，成礦條件較為有利。

研究區(qū)位于揚子陸塊下?lián)P子地塊西北緣與秦嶺大別造山帶東端交匯部位，三疊紀末印支運動由于揚子陸塊與華北陸塊碰撞，造就了頗為強烈的褶皺帶及相伴生的斷裂構造，燕山期繼續(xù)發(fā)育，形成以北東向構造為主的構造格架。

區(qū)內(nèi)巖漿活動較為強烈，以燕山旋回的巖漿噴發(fā)-侵入活動為主，北西側相當為北淮陽安山-流紋粗面質(zhì)火山巖帶，南東側為粗安質(zhì)-粗面質(zhì)火山巖組合的廬樅斷陷火山巖盆地，中部為東顧山—沙溪閃長巖至花崗閃長巖巖漿巖帶，東部塘串河一帶分布有中基性輝石閃長巖類-基性輝長巖類雜巖體。巖漿巖分布在空間上明顯受到基底斷裂及其派生斷裂和火山構造的控制。巖漿的噴發(fā)-侵入活動有著成因上、時間上和空間上的密切聯(lián)系。

根據(jù)目前同位素測定較為認定的巖漿巖成巖年代：冶父山主巖體石英閃長斑巖成巖年代為136 Ma；沙溪一帶為閃長巖類，成巖年代為119 Ma，均為燕山早期侵入。已知侵入體與礦化關系程度不一，燕山早期第一次閃長巖類巖體與銅、鉛、鋅等多金屬礦化有關，伴生有金、銀，如在沙溪地區(qū)形成斑巖型銅(金)礦帶，在東顧山地區(qū)形成廣泛的鉛、鋅、銅、金、銀礦化和中小規(guī)模的礦體。在塘串河地區(qū)以中基性輝石閃長巖類及其基性輝長巖類為主，金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、磁鐵礦(假象赤鐵礦)、鏡鐵礦，局部見磁黃鐵礦、毒砂、輝銅礦化。

研究區(qū)內(nèi)主要金屬礦產(chǎn)的成礦均與燕山期巖漿活動和演化有關，尤其是與燕山期的次火山巖、淺-超淺成的中基性、中酸性斑(玢)巖密切相關。

區(qū)域重力存在兩條重力異常帶：一條是以菖蒲山為中心，北東向展布的重力高值帶一直延伸到鳳臺山、沙湖山，規(guī)模較為宏大，由多個局部高重力異常組成，但總體為沙溪雜巖體上侵的反應，其中銅泉山、鳳臺山重力異常系上侵石英閃長斑巖(局部含礦)巖體引起，已發(fā)現(xiàn)有大型斑巖型銅礦；另一條異常帶主體位于研究區(qū)范圍，即分布在郯廬斷裂帶主干斷裂嘉廬斷裂的東部，自湯家老院經(jīng)錢家院延伸到陶院，推測為青白口系—寒武系地層隆起(巖性變粒巖、白云巖)所致或者地層與侵入巖體共同反應引起。

4 結論

(1)研究區(qū)大面積被第四系覆蓋，根據(jù)其所在的特定的地質(zhì)環(huán)境，且緊鄰沙溪銅礦區(qū)，零星見到碳酸鹽及泥質(zhì)巖地層，區(qū)內(nèi)構造發(fā)育，巖漿活動強烈而頻繁，成礦地質(zhì)條件較為有利。

(2)研究區(qū)重磁場信息十分豐富，布格重力異常表現(xiàn)為規(guī)模宏大的重力梯級帶，反映深大斷裂及可能存在隱伏巖體。北東向展布重力剩余異常高值帶，分析認為系半湯組白云巖所致。航磁在白兔山至小煙墩深源異常為北東向分布，推測為弱磁性的閃長巖類侵入體引起，其上疊加北西向較強磁異常，為火山巖引起。

(3)研究區(qū)存在白云巖，具有大理巖化，巖漿活動強烈，推測存在燕山早期的閃長巖類隱伏巖體(推測與沙溪銅礦區(qū)同源)，具有尋找斑巖型銅礦及矽卡巖型銅礦的有利條件，同時該區(qū)還可能存在鉛、鋅、金等礦產(chǎn)。