安徽貴池安子山銅鉬礦床成礦控制因素及礦床成因分析

陳 茜

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局324地質(zhì)隊，安徽 池州 247100）

安徽省池州市貴池區(qū)安子山銅鉬多金屬礦床位于池州市貴池區(qū)梅街鎮(zhèn)太平村，由安徽省自20世紀(jì)60-70年代開始便進(jìn)行了斷續(xù)的地質(zhì)勘查工作，因礦體規(guī)模較小和地形、地質(zhì)條件較為復(fù)雜，一直未被開采。該地區(qū)礦產(chǎn)類別較為豐富，礦型類別主要分為銅鉬礦、硫鐵礦、鉛鋅以及銅鉬等類別[1]。在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，世界各國對于特種鋼的需求有了明顯的提升，同時也進(jìn)一步影響了鉬的需求[2]。為了進(jìn)一步查明該地區(qū)銅鉬礦床的成因及成礦條件，本文在全面收集查區(qū)以往區(qū)域及礦區(qū)地質(zhì)資料及區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、巖漿巖等地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，對安子山銅鉬多金屬礦床基本控制礦體的形態(tài)、控礦因素及成因進(jìn)了分析研究，為下一步該區(qū)域的礦產(chǎn)地質(zhì)工作提供參考。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

安子山銅鉬多金屬礦床所屬區(qū)域的出露地層有奧陶系下統(tǒng)侖山組、中統(tǒng)湯山組、寶塔組、上統(tǒng)湯頭組、五峰組、志留系高家邊組[3]。大地構(gòu)造單元隸屬揚子準(zhǔn)地臺下?lián)P子臺坳沿江拱斷褶皺帶[4]。礦區(qū)位于七都復(fù)背斜內(nèi)三崗尖一楊美橋背斜之中部，區(qū)域構(gòu)造線北東—北東東。震旦系和下古生界地層組成背斜軸部，譚山巖體和青陽巖體沿軸部侵入，其北緊臨貴池背向斜帶的葛仙歐家—許家坦向斜，由上古生界和三疊系地層組成向斜軸部[5]。礦床所在的牛形山背斜，為三崗尖—楊美橋背斜北部的一個小分枝，向西南方向傾伏，東部被青陽巖體吞蝕。區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖如圖1所示。

圖1 安子山銅鉬礦床地質(zhì)圖

礦區(qū)內(nèi)出現(xiàn)F1逆斷層，F(xiàn)2、F3雖均位于查區(qū)外圍，因?qū)Ρ镜V區(qū)成礦有影響。F1斷層位于查區(qū)北西部，具壓性兼扭性的特征，走向北北東，斷層面波狀起伏，東北段較緩，傾角≤40°，中段大部分被掩蓋，西南段破壞了太平曹背斜和西山向斜。該斷層在銅坑形成了厚達(dá)20m的角礫巖（角礫狀砂巖），由于強(qiáng)裂擠壓。斷層面具有封閉性質(zhì)，但局部仍有巖漿巖（侵入）充填，為成礦前的構(gòu)造。F2斷層產(chǎn)于查區(qū)南900m，走向東西，破壞背斜南翼地層，斷層面南傾。F3平推斷層位于查區(qū)東300m，走向北西，沿青陽巖體西接觸帶附近分布，并切穿巖體，使其形成似片麻狀構(gòu)造（寬達(dá)300m），向南西方向傾斜，據(jù)1974年安子山銅鉬礦ZK181孔資料，傾角不小于40°。如前所述，F(xiàn)3平推斷層晚于F1，亦是成礦前的構(gòu)造。F3斷層在安子山地區(qū)影響很大，由于強(qiáng)大的拉力作用，在F3上盤，形成次一級的旋扭構(gòu)造，表現(xiàn)為張扭性裂隙帶。在銀坑，張扭性裂隙走向為北北西，鳳形為北西，向南到牛形為北西西，組成小型帶狀構(gòu)造。巖漿巖（閃長玢巖、石英閃長玢巖）沿這些張扭性裂隙侵入，形成大量的巖枝和巖脈，地表礦化帶即受這些巖枝和巖脈的接觸帶所控制。因而這些張扭性裂隙與安子山銅鉬礦床的形成，有密切的聯(lián)系。

區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料共有二期，分別為青陽巖體為花崗閃長巖，屬于印支期。石英閃長玢巖巖枝屬燕山早期，是礦區(qū)內(nèi)主要巖體，位于青陽巖體西側(cè)。區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料共有二期：青陽巖體為花崗閃長巖，屬于印支期。石英閃長玢巖巖枝屬燕山早期，是礦區(qū)內(nèi)主要巖體，位于青陽巖體西側(cè)。

花崗閃長巖呈灰-灰褐色，中、細(xì)粒結(jié)構(gòu)，沒有蝕變者礦區(qū)內(nèi)出露很少，僅見于東部青陽巖體內(nèi)部。在礦區(qū)東部青陽巖體西緣，由于F3斷層的影響，使巖石普遍破碎，具似片麻狀構(gòu)造，石英顆粒沿片理方向分布，礦物部分已重結(jié)晶，沿片理有較強(qiáng)的絹云母化、碳酸鹽化等蝕變，故稱之似片麻狀花崗閃長巖，具假像半自形粒狀結(jié)構(gòu)，斜長石含量在50%±，屬中長石，多具環(huán)帶構(gòu)造,可見鈉長石雙晶,石英一般20%±、正長石10%±、角閃石＜10%，黑云母＜10%。

石英閃長玢巖呈灰綠、灰白色（相變后可見閃長玢巖、微晶閃長巖，偏酸性情況下，接近花崗閃長斑巖）,為本區(qū)的主要成礦母巖，普遍蝕變，新鮮者地表不易見到，鉆孔中可見斑狀結(jié)構(gòu)，斑晶為斜長石、角閃石、黑云母、少量石英，斜長石自形一半自形晶、環(huán)帶構(gòu)造清楚，斜長石號一般為30-34，高者達(dá)40、量約20%、屬偏酸性中長石，次生變化主要表現(xiàn)為絹云母化及碳酸鹽化；角閃石暗綠色柱狀，量約10%；黑云母褐色、自形、量約5%；石英具渾園形、凹形等熔蝕結(jié)構(gòu)特征，量＜5%。斑晶粒度變化于0.5mm～2mm之間。偶而可見正長石斑晶?；|(zhì)全晶質(zhì)，粒狀半自形—它形晶結(jié)構(gòu)，主要由長石、石英及暗色礦物組成，粒度＜0.1mm，付礦物有磷灰石、皓石及榍石。

巖石蝕變退色，并常有自形黃鐵礦晶出，斜長石次變?yōu)榻佋颇?、高嶺石及碳酸鹽礦物，有時被鉀長石交代，角閃石次變?yōu)槲⒘＝饘俚V物、綠泥石、絹云母。碳酸鹽類，有時有黑云母出現(xiàn)，黑云母變?yōu)榫G泥石、絹云母（具黑云母假像）；石英保存完好，從結(jié)構(gòu)來看，隨著蝕變強(qiáng)度的不同依次為：殘留斑狀結(jié)構(gòu)--斜長石呈不規(guī)則殘留出現(xiàn)，假像斑狀結(jié)構(gòu)--斜長石等斑晶全為次生礦物代替，顯微鱗片變晶結(jié)構(gòu)--原巖結(jié)構(gòu)特征消失，由絹云母、碳酸鹽礦物組成均一巖石。

同一巖脈、巖枝的不同部位往往造成礦物含量和結(jié)構(gòu)的差異：石英含量偏高，并有正長石斑晶出現(xiàn)時，巖石偏酸性，接近花崗閃長巖；石英很少，斜長石偏基性時為閃長玢巖；巖脈、巖枝的邊緣部分常見由長石及次變角閃石組成的、具微粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)的微晶閃長巖。

巖體和巖脈的產(chǎn)狀，受北西向張扭性裂隙控制，傾向南西，與F3呈微小交角，由于北東向裂隙和層面裂隙的干擾，巖漿巖的形狀和產(chǎn)狀在部分地段比較復(fù)雜。在西山腳下，細(xì)晶閃長巖脈為順層侵入，與地層產(chǎn)狀完全一致，傾角約10°。

石英閃長玢巖的巖性在地表由南而北，巖性變化不大，僅僅在銅坑侵入于志留系高家邊組地層中的閃長玢巖結(jié)構(gòu)較細(xì)，似蝕變砂巖，在硅質(zhì)為主的基質(zhì)中，見有渾圓狀石英斑晶，方可與砂巖相區(qū)別。在銅坑以北，石英閃長玢巖有強(qiáng)烈的黃鐵礦化、硅化、絹云母化、高嶺土化，即所謂黃鐵長英石，為尋找硫鐵礦體的標(biāo)志。

2 礦體及礦石特征

2.1 礦體特征

安子山銅鉬礦床屬于高～中溫?zé)嵋航淮鷱V義矽卡巖型銅鉬礦，絕大部分賦存在接觸帶上或在其附近，尤其在外接觸帶居多[6]。而單鉬礦體主要產(chǎn)在巖漿巖中，其形狀和產(chǎn)狀受巖漿巖體制約。

區(qū)內(nèi)四條主要巖枝控制了6個主要礦體。由上至下，第一條巖枝和第二條巖枝之間為1號礦體；第二條巖枝內(nèi)有2號礦體，底盤上為6號礦體；第二、三條巖枝間為3號礦體；第三、四條巖枝間為4、5號礦體，次要礦體和小礦體亦大部產(chǎn)在這四條巖枝之間。礦體規(guī)模都較小，僅1、3號礦體相對要大一些。各主要礦體的長度一般中部較大，深部和淺部相對較小主礦體厚度變化系數(shù)在30%～80%之間，屬厚度變化中等的第二變化類型，由于1、3號礦體儲量所占比例較大，因而變化類型應(yīng)屬變化很大的第三類型為宜。礦體厚度沿走向、傾向一般在6線和零米的位置較大，次要礦體和單孔見礦的零星小礦體在4～10線、+50m～-150m標(biāo)高位置分布最為密集。

2.2 礦石特征

本區(qū)內(nèi)主要礦產(chǎn)包括黃銅礦、輝鉬礦、黃鐵礦與磁黃鐵礦，其中黃銅礦為主要含銅礦物，他形粒狀、團(tuán)塊狀集合體，呈細(xì)脈狀、浸染狀不均勻地散布于圍巖和巖漿巖中，在硫鐵礦型礦石中，呈塊狀和大的團(tuán)塊狀，其內(nèi)往往有黃鐵礦包體，又經(jīng)常與閃鋅礦形成固溶體。黃鐵礦、黃銅礦自巖漿巖至圍巖均有分布，礦化普遍；輝鉬礦在石英閃長玢巖及矽卡巖中出現(xiàn)，白云巖、大理巖中少見；毒砂、白鎢礦主要分布在石英閃長玢巖、矽卡巖、含銅硫鐵礦及含銅石英脈中；磁黃鐵礦主要分布在含銅硫鐵礦中；磁鐵礦、赤鐵礦分布在矽卡巖中；閃鋅礦主要在含銅白云巖～大理巖中，它與方鉛礦一起還出現(xiàn)在含銅硫鐵礦及志留系的砂頁巖中；黝銅礦中分布在含鉬白云巖中。

礦石構(gòu)造主要是浸染狀構(gòu)造與條帶狀構(gòu)造，浸染狀構(gòu)造主要包括黃銅礦、黃鐵礦、輝鉬礦沿各含礦巖石裂隙、層理、孔隙充填并選擇交代，呈不同均勻程度散布于脈礦石中。條帶狀構(gòu)造在大理巖、白云巖型礦石中，黃銅礦黃鐵礦沿圍巖的泥質(zhì)條帶交代，在泥質(zhì)條帶中呈浸染狀，在條帶外呈星散狀，構(gòu)成條帶狀構(gòu)造。此外尚有塊狀構(gòu)造（硫鐵礦型礦石）、團(tuán)塊狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、膠狀構(gòu)造。次生礦物中有塊狀，蜂窩狀、皮殼狀構(gòu)造。

該礦區(qū)中的銅礦體主要的圍巖包含矽卡巖和矽卡巖化白云石大理巖，少量含有石英閃長玢巖；而鉬礦體的圍巖主要包含石英閃長玢巖和矽卡巖，少量含有矽卡巖化白云石大理巖。

3 控礦因素及礦床成因

3.1 控礦因素

控制本區(qū)成礦的構(gòu)造主要為北西向張扭性裂隙，巖漿巖（閃長玢巖—石英閃長玢巖）呈巖枝、巖脈狀沿這些裂隙侵入于圍巖（白云巖-大理巖）中，在鉆孔中圍巖與巖漿巖呈互層狀出現(xiàn)，礦體產(chǎn)于這些圍巖與巖漿巖的接觸帶上。另一方面，在圍巖中的礦體一般都在構(gòu)造破碎帶或裂隙帶中出現(xiàn)，在這些薄弱地帶，礦液沿裂隙面進(jìn)行選擇交代形成礦體。在牛形山北側(cè)。

礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為奧陶系下統(tǒng)侖山組的碳酸鹽地層，外圍有奧陶系中上統(tǒng)及志留系下統(tǒng)高家邊組地層，侖山組上下段交接部位，巖性從白云巖到大理巖逐漸過渡，尤其在侖山組上段底部，出現(xiàn)了較多的白云巖夾層和條帶狀大理巖，有利于礦液的聚積、交代、沉淀，礦區(qū)內(nèi)4～10線地層平緩。上述成礦有利的地層層位分布在0～50m，因而在此標(biāo)高上下，礦體形成的厚度較大，品位較富。

礦區(qū)內(nèi)巖枝很多，規(guī)模都很小，接觸帶產(chǎn)狀變化一般很難確定。關(guān)于巖漿巖所起的控制作用，尚未發(fā)現(xiàn)明顯規(guī)律。

3.2 礦床成因

礦區(qū)內(nèi)大小礦體一般都分布在石英閃長玢巖巖枝的接觸帶上，與巖漿活動關(guān)系密切。矽卡巖有不同程度的發(fā)育，說明接觸交代作用的存在，大面積的絹云母化、高嶺土化、綠泥石化、黃銅礦化、黃鐵礦化、鉛鋅礦化，說明巖漿期后熱液蝕變作用強(qiáng)烈，而礦石以浸染狀、細(xì)脈狀為主要構(gòu)造，亦屬熱液礦床的特點，硫鐵礦型礦石具有清楚的頂?shù)捉缑?，呈脈狀出現(xiàn)。綜合而言，礦床成因?qū)贌嵋骸佑|交代廣義矽卡巖型礦床。

4 找礦標(biāo)志

本礦床主要為斑巖—矽卡巖型礦床，其受到安子山石英閃長玢巖巖枝及其與奧陶系下段白云巖接觸帶雙重控制的情況下所形成，并且在安子山石英閃長玢巖內(nèi)部賦存著鉬礦體、在奧陶系下段白云巖接觸帶附近和安子山石英閃長玢巖中賦存著銅礦體。在接觸變質(zhì)的作用下，白云巖大多數(shù)都會表現(xiàn)為大理巖化和矽卡巖化。整個礦體呈現(xiàn)出脈狀、透鏡狀和似層狀，其走向和傾向方向的品位和厚度相對較為穩(wěn)定。在找礦期間，可以著重考慮巖枝外接觸帶成礦優(yōu)于內(nèi)接觸帶；圍巖蝕變現(xiàn)象明顯，礦化與熱液蝕變密切相連，熱液蝕變發(fā)育普遍且強(qiáng)烈，巖漿巖中強(qiáng)烈的絹云母化、碳酸鹽化、硅化，矽卡巖與圍巖中透輝石化、滑石化、蛇紋石化、透閃石化等蝕變與銅礦化關(guān)系比較密切，亦為一重要的找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

通過對安徽貴池安子山銅鉬礦地質(zhì)特征的研究，并對其控礦因素與成礦原因進(jìn)行分析，基本了解了礦區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、巖漿巖等地質(zhì)特征，大致查明了含礦層位、控礦構(gòu)造等礦床地質(zhì)特征；大致查明了礦體的空間分布、形態(tài)與礦石結(jié)構(gòu)特征。研究表明，該地區(qū)的礦床主要為斑巖—矽卡巖型，成礦的構(gòu)造主要為北西向張扭性裂隙，巖漿巖（閃長玢巖—石英閃長玢巖）呈巖枝、巖脈狀沿這些裂隙侵入于圍巖（白云巖—大理巖）中，在鉆孔中圍巖與巖漿巖呈互層狀出現(xiàn)，礦體產(chǎn)于這些圍巖與巖漿巖的接觸帶上，同時這也是重要的找礦標(biāo)志。