安徽省樅陽縣方家倉地區(qū)找礦潛力研究

周中洋　鄔宗玲

摘 要：本文對樅陽縣方家倉工區(qū)成礦地質(zhì)特征，物化探特征，礦化蝕變特征等進(jìn)行分析。研究顯示區(qū)內(nèi)成礦元素Cu、Au等含量高于地殼背景值，斷裂構(gòu)造發(fā)育，磁異常地表赤鐵礦化、硅化普遍，石馬嶺火山機(jī)體存在鐵銅鈾礦化，盤家凹銅異常區(qū)地表及深部礦化較好。結(jié)果表明，石馬嶺火山機(jī)構(gòu)可能為較好的儲礦構(gòu)造，具有尋找何家大嶺式鐵礦的前提條件；黃土勘等區(qū)內(nèi)類似磁異常的深部是尋找羅河式鐵礦有利部位；盤家凹地區(qū)是尋找深部浸染狀銅礦的有利地區(qū)。

關(guān)鍵詞：找礦潛力； 成礦地質(zhì)特征； 方家倉； 廬樅盆地

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

廬樅火山巖盆地位于長江中下游斷陷帶內(nèi)，地處揚(yáng)子板塊的北緣，西鄰郯廬斷裂帶，接近于揚(yáng)子和華北兩大板塊的拼合帶，總體上屬于長江中下游鐵、銅、金、鉛、鋅、硫成礦帶的中段。樅陽縣方家倉工區(qū)位于廬樅火山巖盆地東南部邊緣部位（圖1）。廬樅盆地的成礦地質(zhì)背景主要受四大構(gòu)造體系所制約：一是秦嶺-大別造山帶的演化；二是中生代太平洋板塊與歐亞大陸板塊的相互作用；三是郯廬斷裂帶的活動；四是長江中下游斷陷帶的性質(zhì)。燕山期該區(qū)進(jìn)入了板內(nèi)變形階段，發(fā)生了強(qiáng)烈的構(gòu)造、巖漿活動，形成了一系列的北北東-北東向構(gòu)造巖漿帶，并形成了豐富的黑色、有色、貴金屬礦產(chǎn)。

區(qū)域內(nèi)出露分為基底和火山巖蓋層地層。基底地層中三疊世東馬鞍山組，為一套海陸交互相碎屑巖夾碳酸鹽巖沉積建造，是區(qū)域上鐵、硫、鉛鋅、銀的主要含礦層位，也是“龍橋式”沉積-熱液疊加改造型鐵礦最主要的成礦物質(zhì)來源及賦礦層位。中三疊世銅頭尖組，為一套海陸交互相的含銅碎屑巖建造，是該區(qū)銅礦形成的重要物質(zhì)來源之一。上三疊世拉犁尖組為陸相含煤碎屑巖建造。侏羅紀(jì)早、中世磨山組和羅嶺組，為陸相含煤碎屑巖建造，局部夾碳酸鹽巖，構(gòu)成火山巖盆地的直接基底。蓋層為早白堊世陸相火山巖，是一套橄欖安粗巖系，是廬樅火山巖盆地重要的鐵、硫、銅、鈾等賦礦地層。

區(qū)域構(gòu)造活動強(qiáng)烈，主要有北東向、北西向、北北東向三個系統(tǒng)的深大斷裂，不同方向的斷裂構(gòu)成了區(qū)內(nèi)獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)狀斷裂構(gòu)造體系。盆地的基底隆起構(gòu)造，火山機(jī)構(gòu)及其派生的環(huán)狀及放射狀斷裂構(gòu)造等，均為區(qū)內(nèi)重要的控巖控礦構(gòu)造。

區(qū)域內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，具有多期多階段的特點(diǎn)，以燕山期巖漿活動為主，發(fā)育有大規(guī)模的火山巖和火山熔巖，超淺成的次火山巖以及大規(guī)模的侵入巖等。巖石類型較多，主要有中基性、中性、中酸性、中偏堿性巖石類型。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(guān)，尤其是與燕山期的次火山巖、淺-超淺成的中性斑巖密切相關(guān)。

2 成礦地質(zhì)特征

2.1 地層

方家倉地區(qū)出露地層由老至新主要為侏羅系中統(tǒng)羅嶺組（J2l）、上統(tǒng)龍門院組（K1l）和磚橋組（K1z）及白堊系下統(tǒng)雙廟組（K1s）。黃土墈北側(cè)地區(qū)，地表淺色蝕變?yōu)榇u橋組上段，蝕變以硅化、絹云母化、高嶺土化為主具普遍赤鐵礦化。區(qū)內(nèi)羅嶺組地層中泥灰?guī)r段為2.78米厚，鈣質(zhì)泥巖夾泥灰?guī)r透鏡體巖性段厚42米多，其它巖性段也含鈣質(zhì)，這就為成礦提供了較好的地層條件。

2.2 構(gòu)造

本區(qū)處在羅嶺—毛王廟—城山—黃土墈—黃梅尖石英正長巖構(gòu)造-巖漿帶上，黃土墈正長巖體周邊蝕變及放射性構(gòu)造非常發(fā)育。斷裂構(gòu)造依其走向分NE、NW、SN三組，其中NW、SN向斷裂最發(fā)育，NE向次之，該組斷裂主要為小破碎帶。斷裂多以硅化帶、破碎帶形式出現(xiàn)。北東向項鋪-黃梅尖基底斷裂從本區(qū)中部斜穿，南北向磚橋-方家倉基底斷裂切過本區(qū)西部。盤家凹銅礦體和黃土墈深部銅礦體即分布于兩個基底斷裂交匯部位。

2.3 巖漿巖

本區(qū)內(nèi)巖漿活動較為強(qiáng)烈，一方面有正長斑巖體及脈巖的侵入；另一方面，表現(xiàn)為火山噴出巖的大面積出露。侵入巖主要為黃土墈巖體，其次為正長斑巖及安山玢巖正長斑巖及安山玢巖巖脈。區(qū)內(nèi)于0線ZK001孔于252米、5線ZK501于362.0-516.96米、ZK502孔于254.7-435.15米見到了黃土勘正長巖體，表明該巖體從北向南侵入，同時也表明了深部可能存在較大的隱伏巖體，為成礦提供了較好的熱源。

3 物化探特征

3.1 重力場特征

區(qū)域重力場分析顯示，本區(qū)位于廬樅盆地中部的一條規(guī)模大的近似東西向的重力高帶中部偏北，又有一北東向重力相對略偏低的帶穿越（圖2）。反映了本區(qū)位處火山巖蓋層下三疊系基底隆起處，有一條火山巖溝谷呈北東現(xiàn)穿越。

3.2 磁場特征

1：1萬高精度地面磁測顯示本區(qū)磁場較為雜亂，宏觀上呈北東向分布。東南部磁場最弱，為羅嶺組火山巖分布區(qū)；北西部磁場較弱且散亂，為白堊系地層分布區(qū)；其間有一總體呈北東向分布的磁場較強(qiáng)的異常區(qū)帶，為航磁方家倉異常。

該北東向磁異常區(qū)帶分析如下：地磁測量顯示，該區(qū)帶可劃分出東西兩區(qū)：

（1）東異常區(qū)為磚橋組第一巖性段分布區(qū)，由三個異常片，分別是：

甲、黃粟山異常片，大體呈一環(huán)形，中間磁場低，周圍高，邊緣梯度大，由6個局部異常構(gòu)成一個環(huán)形，有些局部異常強(qiáng)度較大，尚不清楚其磁源性質(zhì)，總體認(rèn)為是出露的火山巖引起，局部異常可能由賦存在環(huán)形裂隙中偏基性脈巖及局部磁性礦物較多所形成。

乙、朱安林場異常片，邊緣梯度大，尤其是東南側(cè)，有4處強(qiáng)度較大的局部異常，且土壤測量見有銅金異常，局部磁異常的形成原因可能同上。

丙、合明山異常片，東側(cè)邊緣梯度大，有強(qiáng)度較大的局部異常，其因可能與上述兩片相同。

（2）西異常區(qū)為磚橋組第二巖性段分布區(qū)，磁場較東區(qū)平穩(wěn)，在較寬大的低緩背景上，疊加有兩個局部異常，是區(qū)內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的分布范圍較大、形態(tài)規(guī)則、強(qiáng)度較大的異常：

甲、黃土堪異常位于黃土堪北部的山南坡處，異常長軸呈北東東向，軸長約1200米，峰值達(dá)900nT；經(jīng)化極處理后，異常梯度北緩南陡，北側(cè)出現(xiàn)負(fù)值。推測磁異常源為一大致呈近東西走向?qū)訝畋眱A、頂部埋深不大的磁性體。該異常由鉆孔ZK001揭露，經(jīng)三分量磁測井顯示，粗安巖、粗安質(zhì)角礫巖具中偏弱磁性，磁性層自45～90米為上段，磁性不均勻，測井曲線呈鋸齒狀，在0～2000nT間跳躍；90～130米的凝灰?guī)r磁性很弱；130～218米的粗安巖、粗安斑巖，磁性中偏弱，但磁性較均勻；218～311米的碳酸鹽化粗安巖及正長巖無磁性。值得注意的是，對應(yīng)磁性層均有不同程度的銅（金）礦化，其中132～133米及139.2～140.2米見兩層視厚度各為1米的銅礦體。磁測井還顯示，該孔應(yīng)位于磁性體南端，主部尚在此以北。endprint

黃土堪異常從特征分布來看，它疊加在一較寬緩的磁異常背景之上，因此應(yīng)由淺源及深源磁性體疊加而成，其總強(qiáng)度達(dá)900nT，而磁測井顯示異常均小于2000nT，尚不足以引起900nT強(qiáng)度的地磁異常，而在311米以上尚未見較強(qiáng)的磁性體。從該異常分布在大范圍的重力高帶上看，該處深部在低密度的火山巖蓋層及正長巖下，應(yīng)存在高密度的碳酸鹽巖地層的突起，在正長巖下尚有磁性體存在的可能。

乙、該異常位于黃土堪異常以東，軸向北西，軸長800米，異常梯度較緩，表明其磁性體埋藏較深，傾向北東。其性質(zhì)相同。

4 地球化學(xué)特征

本區(qū)1：1萬土壤測量共圈定出Au、Cu、Pb、Zn、Ag、As、Sb、Bi、Hg元素綜合異常四處（圖3，圖4）。

Ⅰ號異常帶位于盤家凹一帶，異常形態(tài)復(fù)雜，主體異常呈不規(guī)則橢圓形，走向近南北，長約1.1千米，寬約0.6千米，面積約0.66平方千米，異常主體位于白堊系下統(tǒng)雙廟組地層中，東與侏羅系上統(tǒng)磚橋組第一段呈斷層接觸，南與侏羅系上統(tǒng)磚橋組第二段呈不整合接觸。巖性為灰、灰紫色粗面玄武巖，局部節(jié)理發(fā)育，沿節(jié)理有零星孔雀石分布。部分異常位于侏羅系上統(tǒng)磚橋組灰紫色粗安質(zhì)凝灰角礫巖內(nèi)，巖石呈透鏡狀分布，在膠結(jié)物中見有孔雀石。異常元素組合主要為Cu、Ag、Pb、Zn，其中以Cu、Ag套合最好、強(qiáng)度最高，Pb、Zn濃集中心略向南偏移，其中Cu、Ag、Zn為內(nèi)、中、外帶，Pb為中、外帶。在該異常區(qū)布置了四條探槽及三條巖石剖面，共圈定四條銅礦（化）體。

Ⅱ號異常帶位于本區(qū)北部，406.7高地以南，異常呈近等軸狀不規(guī)則體分布，面積約0.25平方千米，出露地層為侏羅系上統(tǒng)磚橋組灰紫色粗安質(zhì)凝灰?guī)r。異常區(qū)西部有兩組近平行分布的北西向斷裂，東部見一系列沿南北向斷裂侵位的正長斑巖脈，異常元素組合主要為Au、Cu、As、Sb、Bi、Ag、Hg，異常強(qiáng)度較弱，濃度分帶不明顯。其中Au、Cu為中、外帶，其它為外帶異常。

Ⅲ號異常帶位本區(qū)南部，陳家北面，除Cu異常外帶呈南北向展布外，其它異常均呈橢圓形東西向分布，面積約0.15平方千米，異常位于侏羅系上統(tǒng)磚橋組與侏羅系中統(tǒng)羅嶺組不整合界面上，西部有一北西向斷裂，出露巖性為磚橋組灰紫色粗安質(zhì)凝灰?guī)r和羅嶺組灰黃色長石石英砂巖。異常元素組合主要為Au、Cu、As、Sb、Ag，除Au濃集中心略向北偏移外，其它元素套合較好，以Cu強(qiáng)度最高，具內(nèi)、中、外帶；其次為Au、Sb，具中、外帶。在該帶布有32線巖石地化剖面，異常中心處巖石樣Cu含量為2794.87×10-6，巖性為羅嶺組灰黃色長石石英砂巖，在砂巖裂隙面上有零星孔雀石分布。

Ⅳ號異常帶位于大東凹以北，呈近橢圓形東西向分布， 長約0.6千米，寬約0.5千米，面積約0.3平方千米。Au異常位于侏羅系上統(tǒng)磚橋組與侏羅系上統(tǒng)龍門院組、中統(tǒng)羅嶺組不整合界面上，該不整合面被一條南北向斷層錯開，其它元素異常位于侏羅系上統(tǒng)磚橋組與侏羅系上統(tǒng)龍門院組不整合界面北部，西部被斷層所切，東面有一條北東向含鐵硅化脈，出露巖性為磚橋組灰紫色粗安質(zhì)凝灰?guī)r。異常元素組合主要為Au、Cu、Ag、As、Sb、Bi，各元素套合較差，濃集中心不明顯，其中Au、Cu、Bi為內(nèi)、中、外帶，其它元素為中、外帶。8在該帶布有9線巖石地化剖面，異常中心處巖石樣顯示明顯Cu異常。由于異常位于有利構(gòu)造部位，具有較好的找礦潛力。

5 礦化蝕變特征

本區(qū)地表已圈定4條銅礦體和1條銅礦化體，深部圈定8條銅礦體和2條銅礦化體，位于盤家凹地區(qū)和黃土墈巖體以北。地表銅礦（化）體主要產(chǎn)于火山巖與正長斑巖脈接觸帶附近破碎內(nèi)帶；深部銅礦（化）體主要呈脈狀，少數(shù)呈透鏡狀產(chǎn)出，主要受硅化破碎帶控制。

石馬嶺火山口附近發(fā)現(xiàn)2條鐵礦化體，主要見于爆發(fā)角礫巖體內(nèi)，礦化類型以赤鐵礦為主，其次為褐鐵礦化與黃鐵礦化，伴有銅礦化。礦石角礫狀構(gòu)造明顯，角礫成分主要為羅嶺組的砂巖和礦化的白云質(zhì)灰?guī)r。膠結(jié)物為后期含礦熱液。礦石礦物為赤鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦等，脈石礦物為石英、鐵質(zhì)等。

區(qū)內(nèi)普遍硅化，在石馬嶺、合明山等處普遍存在石英帽。黃土墈北側(cè)地區(qū)，地表淺色蝕變?yōu)榇u橋組上段，蝕變以硅化、絹云母化、高嶺土化為主具普遍赤鐵礦化。

6 結(jié)論

（1）石馬嶺火山機(jī)構(gòu)可能為較好的儲礦構(gòu)造，爆發(fā)角礫巖中發(fā)育有鐵、銅、鈾礦化，具有尋找何家大嶺式鐵礦的前提條件。

（2）黃土堪異常范圍大，它位于黃土勘石英正長巖體西側(cè)，異常范圍深部經(jīng)驗證為正長巖體。區(qū)內(nèi)地表赤鐵礦化、硅化普遍。物探推測磁異常源為一大致呈近東西走向、北傾層狀體，經(jīng)鉆孔ZK001揭露，上部粗安巖、粗安質(zhì)角礫巖具中偏弱磁性，下部凝灰?guī)r、粗安巖、粗安斑巖磁性中偏弱，碳酸鹽化粗安巖及正長巖無磁性。從異常推斷，不足以引起900nT強(qiáng)度的地磁異常，且異常分布在大范圍的重力高帶上看，該處深部在低密度的火山巖蓋層及正長巖下，應(yīng)存在高密度的碳酸鹽巖地層的突起，在正長巖下尚有磁性體存在的可能。東邊異常與其類似。上述異常的深部是尋找龍橋式鐵礦有利部位。

（3）盤家凹地區(qū)是以脈狀銅礦為主的礦化帶，Cu元素異常較明顯，通過地質(zhì)巖石綜合剖面測量和施工槽探揭露，地表新發(fā)現(xiàn)銅礦（化）體4條；圍巖為磚橋組和雙廟組地層，且圍巖巖性為凝灰質(zhì)角礫巖。另一特點(diǎn)是脈狀銅礦體的產(chǎn)出部位均在火山巖地層與正長巖的接觸帶上。因此礦體富集地段可能是不同來源熱液的混合帶，深部也可能存在浸染狀的銅礦化。

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項目基金：安徽省地質(zhì)勘查基金續(xù)作項目，項目編號2009-10endprint