安徽姚家?guī)X銅鉛鋅礦床地質(zhì)特征及成因分析

李 翔

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局321地質(zhì)隊,安徽 銅陵 244000）

對于銅鉛鋅礦床的研究，國內(nèi)外已經(jīng)有了大量研究成果。根據(jù)測量的礦體冰點溫度，也能獲取礦床形成過程中礦物形成的物理和化學參數(shù)，同時還能研究礦床的形成條件和遷移過程，判斷礦床的形成機制。姚家?guī)X地區(qū)銅鉛鋅礦床的地層發(fā)育也相對完整，具有重要的研究意義。

1 區(qū)域構(gòu)造

姚家?guī)X銅鉛鋅礦區(qū)底層有泥盆系碎屑巖，多成山脊。石灰系至三疊系中以灰?guī)r和白云巖成績?yōu)橹鳎⑶曳植荚诘V區(qū)的東部和中部地區(qū)，火山碎屑巖分布在礦區(qū)北部。

（1）褶皺。褶皺構(gòu)造是印支期所形成的由北向東的現(xiàn)狀褶皺，向斜開闊，背斜相對緊閉。背斜長度大約20km，軸向50°，軸面傾角55°。從泥盆系上統(tǒng)至三疊系下統(tǒng)南陵湖均有出路，傾角30°至50°。背斜軸跡在區(qū)內(nèi)變化程度大，區(qū)內(nèi)的褶皺主要特征體現(xiàn)在面積廣闊，地勢平緩，并且從北向南有蝌蚪山向斜[1]。

（2）斷裂。區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造較發(fā)育，包括北東向、近南北向，以其中和區(qū)域構(gòu)造方向大體相同的北東向斷層為主。總體來看，分為印支期斷裂和燕山期斷裂。而北西向斷層大部分為橫斷層，直接對縱斷層進行了切割，斷層平直，走向平穩(wěn)，且具備張剪性的斷層力學性質(zhì)，可以通過斷層帶中的角礫巖來判斷為逆斷層。印支期至燕山期的斷裂主要分布與燕山期侵入體附近底層，方向不穩(wěn)定，斜斷層巨多，并具有張剪的力學性質(zhì)。例如戴公山背斜的東至山斷層等[2]。燕山期斷裂使隨著燕山期褶皺的出現(xiàn)而產(chǎn)生，并且也是姚家?guī)X地區(qū)礦床廣泛發(fā)育的部分。與印支期一致，也具有北東向和北西向。北東向多為平移斷層，具備張剪力，局部彎曲。北西向斷層規(guī)模小，方向穩(wěn)定，且破碎帶一般不發(fā)育，傾角較小。

（3）礦產(chǎn)分布。區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源分布，包含銅礦、水泥灰?guī)r，還包括金、鐵、鉛、鋅等，例如大公山銅鐵礦、破頭山銅礦、鳳凰山銅礦等。

（4）巖漿巖。由于該區(qū)域內(nèi)巖漿活動相對強烈，形成了大量的侵入、噴出巖。這些巖石的成因主要與時間有關(guān)。主要的侵入巖種類包括鳳凰山巖體和橋頭楊巖體等，并且均為燕山晚期侵入體，巖體在成因上也有相似之處。巖體整體從北向南超伏，接觸面相對不規(guī)則。區(qū)域內(nèi)火山巖的發(fā)育狀況良好，主要分布于姚家?guī)X北部，包括火山角礫巖和粉砂質(zhì)頁巖等。

2 礦床地質(zhì)特征

（1）礦物結(jié)構(gòu)。區(qū)域內(nèi)礦物結(jié)構(gòu)種類相對較多，主要為結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)、交代溶蝕結(jié)構(gòu)和固溶體結(jié)構(gòu)。結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在黃鐵礦、黃銅礦或是方鉛礦之中，這些礦物無論是自形還是半自形，到他形的晶粒狀結(jié)構(gòu)明顯，而其它礦物僅以他形晶粒狀結(jié)構(gòu)為主。部分黃鐵礦受到地質(zhì)作用被碎裂，呈碎粒狀分布于礦物之間，粒徑一般在2mm以內(nèi)。交代溶蝕結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在含黃銅礦矽卡巖型礦石當中，以交代溶蝕作用所形成的各種礦石結(jié)構(gòu)，是確定礦物先后形成的可靠證據(jù)，便于勘查工作的穩(wěn)定進行。后生成的礦物往往呈尖楔狀或細脈狀，指向或穿插早生成的礦物。圍巖蝕變發(fā)育狀、條帶狀，交代溶蝕結(jié)構(gòu)的成因是由于晚期熱液的交代作用，讓晚期形成的一些礦物發(fā)生交代現(xiàn)象。固溶體粉體結(jié)構(gòu)主要分布于閃鋅礦之中，黃銅礦呈細小顆粒的乳滴狀，分布于粗粒礦物質(zhì)中，粒徑在0.1mm以內(nèi)。

（2）礦石特征。本區(qū)礦石自然類型包括含金銅鉛鋅礦石、含銀鉛鋅礦石、含銅黃鐵礦礦石和含銅閃鋅礦礦石等。含金銅鉛鋅礦石礦石的主要礦物包括黃銅礦、方鉛礦和少量黃鐵礦等，而含銀鉛鋅礦石主要礦石礦物為閃鋅礦，脈石礦物為方解石和石英等，礦石多為局部塊狀構(gòu)造。含銅黃鐵礦礦石主要包含黃鐵礦和黃銅礦，礦石呈塊狀構(gòu)造。含銅閃鋅礦礦石礦物通常為閃鋅礦，加上很小一部分黃銅礦，呈細脈狀和浸染狀構(gòu)造。

（3）圍巖蝕變。圍巖蝕變是在熱液成礦過程中，圍巖和熱液之間的化學反應(yīng)而產(chǎn)生的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和成分的變化，這是一種關(guān)鍵的找礦標志。此外，圍巖蝕變的程度越強烈，說明礦體的距離越近，可以對地下盲礦體的存在提供關(guān)鍵的指導作用。在姚家?guī)X地區(qū)，主要包含以下幾個方面的蝕變種類。高嶺土化。即斑巖體中的斜長石蝕變成為高嶺石，再經(jīng)過風化的作用形成高嶺土，與本地礦區(qū)內(nèi)的鉛鋅礦具有緊密的聯(lián)系。硅化。硅化的主要成分是適應(yīng)，粒徑一般在0.05mm～0.10mm之間，且斑巖體普遍存在硅化現(xiàn)象。矽卡巖化。這種蝕變的原因是斑巖體中的灰?guī)r捕擄體接觸帶的發(fā)育所導致，并且在這種類型的巖化帶中經(jīng)常可以探明磁鐵礦。大理巖化。大理巖化是區(qū)域內(nèi)普遍出現(xiàn)的特點，例如黃龍船山組灰?guī)r普遍出現(xiàn)大理石化發(fā)育，伴有褪色情況。

3 礦床成因

姚家?guī)X銅鉛鋅成礦物質(zhì)來源，要考慮到花崗閃長斑巖和寬體形成之間的關(guān)系。炎體內(nèi)不僅包含多層鉛鋅礦體，還分布了大量的多層同框體。礦石礦物為黃銅礦，也是礦質(zhì)的主要來源。當有斑巖體處于巖漿晚期時，大量揮發(fā)讓壓力增大到了臨界點，高壓汽體會沿著圍巖的薄弱位置進行釋放，此時，巖體上部和圍巖附近發(fā)生爆炸，伴隨著后期冷卻和壓力下降，揮發(fā)份也會轉(zhuǎn)變?yōu)楹V熱液，沿著圍巖的方向進行擴散，形成矽卡巖礦物。此時巖體當中的灰?guī)r捕擄體和圍巖斷裂破碎帶中交代形成脈狀礦體，且成礦溫度較低。通常這種情況處于巖體侵入活動的晚期。中低溫熱液成礦期，含礦熱液沿著巖體的裂隙繼續(xù)向上，溫度在進一步降低的情況下會形成大量的金屬礦物。尤其是晚期，礦石內(nèi)的脈體發(fā)育良好。而姚家?guī)X銅鉛鋅礦床是由斑巖型、矽卡巖型和低溫熱液型三種礦體組成的復合礦床，并且成因很有可能是殼幔相互作用的結(jié)果，具有很多共同的特征。此外，還有研究表明，在早期的氣液成礦期，除了大量磁鐵礦以外，還包括鐵、鎂、鈣的析出，而高溫條件下的成礦流體多半是以氣液為主。

4 結(jié)語

綜上所述，可以看到位于長江中下游成礦帶的姚家?guī)X地區(qū)，就目前的技術(shù)條件和開采價值來看，其深部和邊部都有顯著的成礦遠景。因此，未來的研究工作也應(yīng)該主要圍繞蝕變礦化，以此成礦流體的過程研究。

參考文獻

[1]文春華,徐文藝,鐘宏,等.安徽姚家?guī)X鋅金多金屬礦床地質(zhì)特征與淺部礦化流體包裹體研究[J].礦床地質(zhì),2011,30(3)：533-546.

[2]陸慶,趙炎.安徽省南陵縣龍池井銅鐵礦地質(zhì)特征及找礦標志[J].現(xiàn)代礦業(yè),2016(9)：135-140.