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)
安徽宣城長山地區(qū)位于敬亭山貍橋銅、硫、鐵、錳、鉛、鋅、金、銀Ⅰ級成礦遠景區(qū),貍橋朱橋構(gòu)造巖漿成礦帶,周邊相繼發(fā)現(xiàn)了多處小—中型銅多金屬礦。如獅子山銅鉬礦點、塔山錳礦床、劉家山鉛鋅硫礦床、茶山鉛鋅(金銀)礦點、銅山—蕎麥山鐵銅硫礦床、高立洪恒源銅鐵礦床及馬尾山金銀礦點等。其中,獅子山銅鉬礦點、塔山錳礦床、劉家山鉛鋅硫礦床、茶山鉛鋅(金銀)礦點產(chǎn)于巖體的下接觸帶附近,與圍巖同化混染強烈;而銅山—蕎麥山鐵銅硫礦床、高立洪恒源銅鐵礦床、馬尾山金銀礦點產(chǎn)于巖體的上、下接觸帶中,受北東向?qū)娱g斷層構(gòu)造控制明顯,與圍巖有強烈的接觸變質(zhì)和礦化蝕變現(xiàn)象,其周邊均有Fe、S、Cu、Pb、Zn、Au、Ag等礦化。因此,系統(tǒng)分析研究區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖、圍巖蝕變及其礦化特征,并結(jié)合地球物理場特征,有利于為該地區(qū)及周邊地區(qū)下一步礦產(chǎn)勘查提供依據(jù)。
研究區(qū)屬大別造山帶的前陸帶,位于揚子地塊的南東緣,揚子準槽向斜東緣、江南深斷裂附近,地層區(qū)劃屬揚子地層區(qū),下?lián)P子地層分區(qū)、蕪湖—安慶地層小區(qū)、涇縣地層子區(qū)[1]。區(qū)域地層出露有早古生代—中生代沉積巖地層以及新生代第四系地層[1]。
區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造與斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,敬亭山—貍橋復(fù)背斜中段南東翼的Ⅱ級褶皺昆山復(fù)向斜被縱橫交錯的斷層切割,其核部有昆山輝石閃長巖巖體侵入,東翼的Ⅲ級褶皺長山背斜的北東段(長山段)背斜核部發(fā)育一條北東向走向逆斷層,使南東翼地層超覆于北西翼地層之上。
區(qū)域侵入巖的分布主要受北北東向、北東向斷裂控制,主要形成于燕山期晚期,其中第一次侵入巖主要為中偏基性,分布范圍較大,與圍巖同化混染強烈,其周邊均具有Mn、S、Cu、Mo、Pb、Zn、W、Au、Ag等礦化,獅子山銅鉬礦點、塔山錳礦床、劉家山鉛鋅硫礦床、茶山鉛鋅(金銀)礦點均產(chǎn)于巖體西側(cè)的下接觸帶附近;第二次侵入巖主要為中偏酸性,常呈巖株、巖枝、巖脈、巖席狀產(chǎn)出,受北東向?qū)娱g斷層構(gòu)造控制明顯,與圍巖有強烈的接觸變質(zhì)和礦化蝕變現(xiàn)象,其周邊均有Fe、S、Cu、Pb、Zn、Au、Ag 等礦化,銅山—蕎麥山鐵銅硫礦床、高立洪恒源銅鐵礦床、馬尾山金銀礦點即產(chǎn)于巖體的上、下接觸帶中;第三次侵入巖主要為酸性,區(qū)域內(nèi)又出現(xiàn)大量的酸性巖脈,主要有花崗斑巖和石英斑巖,多沿二疊系下統(tǒng)棲霞組與孤峰組接觸界面或北東向?qū)娱g斷層侵入,系早期巖漿分異、演化之產(chǎn)物。
本區(qū)位于江蘇固城—宣城貍橋高阻帶的東部邊緣,據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料表明:該高阻帶“地表有基巖出露,與地質(zhì)上圈定的斷裂破碎帶吻合得很好。在該高阻帶東側(cè)的橫路、姜家灘、昝村一帶有幾塊孤島式的高阻體,為基巖凸起造成。在該高阻帶中,磁場特征反映東側(cè)深部有隱伏大巖體(“巖漿房”)存在,淺層有控礦地層及銅、金等多金屬物探異常。該高阻帶中的局部相對低阻異??赡苁窃撎帉ふ译[伏礦的標(biāo)志[2]。
研究區(qū)地層大部分范圍被第四系覆蓋。出露的地層僅有二疊系、三疊系及第四系(圖1)[3]:
(1)二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P2l):為灰黑色薄層頁巖與中厚層粉砂巖、長石細砂巖互層,出露于本區(qū)中部騎馬山西側(cè)和長山南東坡一線,呈條帶狀分布。
(2)二疊系上統(tǒng)大隆組(P2d):為硅質(zhì)灰?guī)r及鈣質(zhì)頁巖,僅騎馬山西側(cè)和長山南東坡有局部出露。
(3)三疊系下統(tǒng)殷坑組(T1y):為黃綠色鈣質(zhì)頁巖泥質(zhì)灰?guī)r段以及淺灰—灰色薄—中厚層灰?guī)r段,廣泛出露于本區(qū)北側(cè)中部騎馬山、長山、銅山、木魚山一帶。
(4)第四系(Q):大部分范圍出露,屬山前坡積、殘積及低洼地帶的沖積沉積。
長山背斜為本區(qū)褶皺構(gòu)造,走向北北東,軸向約北東30°,背斜核部由二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M和大隆組組成,兩翼由三疊系下統(tǒng)殷坑組組成。背斜南西段(騎馬山段)北西翼被昆山巖體吞蝕,僅保留其南東翼;背斜北東段(長山段)背斜核部發(fā)育一條北東向走向逆斷層,使南東翼地層超覆于北西翼地層之上。在長山出露地段,呈單斜構(gòu)造,屬于長山背斜的北西翼,地層走向北東20°~23°,傾向北西,傾角33°~38°,在長山北坡傾角最大為46°,向西逐漸變緩,到木魚山附近產(chǎn)狀近水平。
本區(qū)斷層構(gòu)造主要有:F1斷層和F2斷層。位于騎馬山西坡的F1斷層,為北東向縱向正斷層,可控源音頻大地電磁測深剖面顯示其斷層破碎帶為低阻帶;位于長山南東坡的F2斷層,為北東向縱逆斷層,造成三疊系下統(tǒng)殷坑組石灰?guī)r與二疊系上統(tǒng)地層呈斷層接觸關(guān)系,可控源音頻大地電磁測深剖面亦顯示其斷層破碎帶為低阻帶。斷層的推覆作用使棲霞組灰?guī)r推覆于黃龍、船山組灰?guī)r之上,黃龍、船山組灰?guī)r推覆于五通組砂頁巖之上,五通組砂頁巖又推覆于下白堊統(tǒng)葛村組砂頁巖(紅層)之上。受推覆構(gòu)造影響,在各地層間產(chǎn)生的滑脫面,為巖漿、礦液提供了良好的通道。
本區(qū)內(nèi)的巖漿巖由蝕變石英閃長巖、含黑云母閃長巖、花崗閃長巖、輝石閃長巖等組成。
蝕變石英閃長巖:見于某鉆孔中部(孔深89.83~357.30m),斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,由斜長石(60%~80%)、黑云母(5%~15%)、角閃石(5%~15%)、鉀長石(2%)、石英(1%~10%)和少量磷灰石、黃鐵礦、磁鐵礦等礦物組成。巖石具強烈的蝕變,主要有絹云母化、綠泥石化,其次為硅化和碳酸鹽化。巖體中含砂頁巖和泥灰?guī)r捕擄體,捕擄體中又穿插有蝕變石英閃長玢巖,形成蝕變石英閃長巖與砂頁巖和泥灰?guī)r的混合帶,砂頁巖中局部有矽卡巖化,星點浸染狀黃銅礦化、黃鐵礦化普遍。
黑云母閃長巖:見于某鉆孔深部(孔深357.30m 以下),中細粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,由斜長石(80%~90%)、黑云母(5%~15%)、鉀長石(2%)、角閃石(3%)和少量石英、磁鐵礦等。巖石具綠泥石化。
輝石閃長巖:斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,由斜長石(70%)、輝石(8%)、角閃石(15%)和少量石英、榍石、鋯石、磁鐵礦等。巖石具較強的綠簾石化、弱絹云母化和弱硅化。巖體裂隙內(nèi)可見塊狀黃銅礦及微浸染狀黃銅礦。
花崗閃長巖:斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要成分為石英、云母、輝石、長石、角閃石。巖石蝕變主要為綠泥石化,石英含量較高,裂隙不發(fā)育,裂隙面傾角平緩,約15°,裂隙面綠泥石充填。
侵入巖體邊部和其圍巖巖石強烈蝕變,主要有矽卡巖化、大理巖化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、硅化、角巖化、石墨化、碳酸鹽化等。
地磁ΔT圈定的異常主要有四處[2-3],編號分別為C-08-1、C-08-2、C-08-3、C-08-4,其中C-08-1異常有六個局部異常組成。
C-08-11異常位于騎馬山西北約500m,形狀不規(guī)則,近似“馬鞍狀”,多峰值,最大值約1450nT,走向近北東向,以1000nT 等值線圈閉的范圍,長約300m,寬約120m,化極后,中心北移約50m。推斷此異常為淺部的巖枝引起;C-08-12異常位于水溪沖北,近似條帶狀,多峰值,最大值約1300nT,走向呈北東向,以900nT等值線圈定的范圍,長約500m,寬約150m,化極后,中心北移約100m,形態(tài)變化較大。此異常區(qū)域上表現(xiàn)為北北東向異常帶上向東突出的相對孤立的異常,地表未見巖體出露,推斷此異常為淺部隱伏的巖枝或磁性礦物局部富集引起;C-08-13異常位于騎馬山北約800m,呈不規(guī)則條帶狀,多峰值,最大值約950nT,走向近似南北向,以800nT等值線圈定的范圍,長約400m,寬約100m,化極后,中心北移約100m,形態(tài)略有變化。推斷此異常為淺部的巖枝引起;C-08-14異常位于栗柯村東約200m,近似條帶狀,多峰值,最大值約900nT,走向近東西向,以600nT 等值線圈定的范圍,長約200m,寬約80m,化極后,中心北移約50m,形態(tài)略有變化。推斷此異常為淺部的巖枝引起;C-08-15異常位于洋田村附近,中心近似橢圓狀,走向近南北向,最大值約490nT,化極后,中心北移約50m。推斷此異常為淺部的巖枝引起;C-08-16異常位于雞籠山附近,呈不規(guī)則長條帶狀,多峰值,最大值約500nT,走向呈南北向,以零等值線圈定的范圍,長約700m,最寬約220m,化極后,中心北移約50~100m。推斷此異常為淺部隱伏的巖枝引起。
C-08-2 異常位于騎馬山北東約950m,近似圓形,最大值約100nT,以50nT 等值線圈閉的范圍約100m×100m,化極后,中心北移約50m,形態(tài)變化較大,呈條塊狀,走向北東。推斷此異常為局部富集的磁性礦物引起。
C-08-3 異常位于東風(fēng)林場南,近似長橢圓狀,走向呈北北東向,多峰值,最大值約150nT,以50nT等值線圈定的范圍,長約600m,寬約400m,化極后,中心北移約50m,形態(tài)略有變化。推斷此異常為隱伏的巖枝或局部富集的磁性礦物引起。
C-08-4 異常位于木魚山西北約150m,異常呈北東向,兩端延伸出工作區(qū)之外。由于受工作區(qū)范圍所限,異常不完整,結(jié)合已有的地質(zhì)資料,推斷此異常仍為淺部的巖枝引起。
根據(jù)圈定了ΔT地磁異常,并結(jié)合研究區(qū)地質(zhì)情況,認為地磁異常主要由閃長巖引起,其中C-08-12異常、C-08-2異常、C-08-3異常可能為礦致異常。
(1)研究區(qū)域構(gòu)造為大型推覆構(gòu)造,形態(tài)上為典型的帚狀構(gòu)造,其根部向北東延伸至江蘇省高淳縣境內(nèi),其尾部向西西南方向撒開,其前弧向南東到南南東方向突出。本區(qū)內(nèi)的昆山巖體和本區(qū)西南部的馬山埠巖體均位于其前弧部位,可能為構(gòu)造應(yīng)力釋放導(dǎo)致巖漿侵入的結(jié)果。按帚狀構(gòu)造成礦理論,應(yīng)力釋放部位應(yīng)是成礦有利部位[4](馬山埠礦區(qū)已被證實),據(jù)此推測,本區(qū)也應(yīng)是有利的成礦部位。
(2)區(qū)內(nèi)的昆山巖體和本區(qū)西南部的馬山埠巖體均為含礦巖體,已發(fā)現(xiàn)的多金屬礦均與以上巖體有關(guān)。昆山巖體形成稍早,巖性為偏基性,有利于鉛鋅金銀礦的形成,如本區(qū)相鄰的茶山和劉家山鉛鋅金銀礦;馬山埠巖體形成稍晚,巖性為偏酸性,有利于銅礦和鋅礦的形成,如銅山蕎麥山銅礦、高立洪林場銅礦。
(3)本區(qū)內(nèi)的昆山巖體總體沿北北東向斷層呈帶狀分布。西部向西超覆和穿插,其下有石炭系黃龍船山組和二疊系棲霞組灰?guī)r矽卡巖成礦帶,其內(nèi)有二疊系棲霞組灰?guī)r捕擄體;東部向東突出,因此本區(qū)內(nèi)西部和東部有利的成礦部位面積很大。
(4)根據(jù)航磁和地磁異常分析,本區(qū)內(nèi)應(yīng)有一巖體侵入中心,上部呈蘑菇狀,向下部收斂,收斂部位應(yīng)是礦化富集有利部位,蘑菇狀巖體上部應(yīng)是后期成礦熱液的有利的封閉屏障[6],因此本區(qū)銅多金屬礦找礦前景可觀。對長山東坡的C-08-3地磁異常分布區(qū)進行實地勘查,并采用淺井和探槽揭露,揭露了F2斷層和斷層兩側(cè)的基巖,新發(fā)現(xiàn)了大面積的強烈的硅化、大理巖化和黃鐵礦化,顯示了有很好的尋找層控矽卡巖型金礦的前景[4]。
(1)安徽宣城長山地區(qū)位于大別造山帶的前陸帶、揚子地塊的南東緣,構(gòu)造活動強烈,侵入巖體具有多期次,分布范圍大,與圍巖同化混染強烈,并且存在磁異常等有利的成礦條件。
(2)研究區(qū)圈定四處ΔT地磁異常(編號:C-08-1、C-08-2、C-08-3、C-08-4),多為巖枝或局部富集的磁性礦物引起,對長山東坡的C-08-3地磁異常分布區(qū)進行實地勘查,新發(fā)現(xiàn)了大面積的強烈的硅化、大理巖化和黃鐵礦化,顯示了有很好的尋找層控矽卡巖型金礦的前景。