淺析池州地區區域成礦模式

張浩鵬

（安徽省地球物理地球化學勘查技術院，安徽 合肥 230009）

安徽池州地區屬于II級成礦省，該區域已發現金、銅、鐵錳、鎢鉬等金屬礦產。其地殼構造演變主要分為三階段，即基層發育、蓋層發育和陸內變形。晉寧與澄江運動致使不同基層聯合，其后形成一個完整蓋層，也即“一蓋多底”，構造了從Z-T1-2連續性的沉積型蓋層。中三疊時期印支運動引起該區域褶皺隆起，海水消退，引起陸內變形。T3-J1-2受板塊拼接和基底性質的不同影響，蓋層逐漸縮短，沿江地區因而構成前陸緊密褶皺帶。侏羅世晚期，由于庫拉板塊的俯沖效應，該區域已成為環太平洋構造的一個部分，歷經擠壓、拉伸，突出表現為斷裂及巖漿活動，對本區的構造形成了巨大的影響。燕山初期，由于巖漿的不斷浸入及演變，礦床分布格局基本形成。

1 成礦地質作用與相關礦產、礦床類型

池州地區主要分布的礦產有金、銅、鐵錳、鎢鉬等[1]。其中銅組合有銅鐵、銅鉬、銅鉛鋅等。鐵礦少單鐵，多和銅、硫等共生，規模以小型鐵礦床為主，中型以上僅有銅山銅礦床。按照礦床主要物質組成成分、成礦環境及作用等可將該區域的礦床分為矽卡巖型、熱液型、斑巖型等。

2 地質構造對成礦的影響

（1）深部構造對成礦的影響。池州地區的西北部基底接近大別式，東南與皖南式類似，其基底性質的不同決定了成因差異的花崗巖類及礦床分布特點。加之地幔的隆起，沿高坦深斷裂本區被劃分為東南位置的塊隆區及西北位置的塊陷區。同時，基底深斷裂為該區域內導巖導礦的關鍵構造，對成巖成礦帶的位置分布有重要影響。在應力相對集中的區域，尤其是北東向和東西向深斷裂相交節點位置，主要為中酸性小巖體及礦床產生[2]。

（2）蓋層構造對成礦的影響。主要有層間構造、接觸帶斷裂、接觸圈閉構造等對成礦的影響。此外，不同位置構造的交匯處也對成礦有重要控制作用。

3 礦床成礦系列

一般認為礦床成礦系列是在一段時間的地質環境中產生，在時間、空間和礦床構成成因方面有相關性的一種礦床類型，含有成礦元素一種或多種，并且具有不少于兩個的礦床成因類型。本研究將該區域的成礦系列分為三種：第一，和燕山初期的鈣堿性幔殼同熔首次侵入體相關，該成礦系列主要以W、Mo為主，形成于寬緩褶皺帶，礦床類型集中于矽卡巖型，成礦周期約為140Ma～160Ma，如雞頭山鎢鉬礦。第二，與閃長巖類的巖體具有相關性的銅、鐵、鋅、鉬等的成礦系列，形成于線形褶皺帶，以矽卡巖型、熱液型、斑巖型及其復合為主。成礦元素具有分帶特征，其規律由中心向外主要為Mo-Cu、Fe、Zn、Ag、Au-S，成礦周期大致為140Ma或稍晚于該時期，主要分布礦床如銅山銅礦床、東湖銅礦床等。第三，與燕山后期陸殼改造型富硅堿花崗巖有密切聯系的銀、銅、鐵、鉛、鋅等金屬成礦系列。該系列來源于北東走向的斷裂帶上，與深熔改造型花崗巖和熱液有關[3]。礦床類型主要為矽卡巖型，其次為高中溫熱液型。其分帶規律為Mo、Fe-Pb、Zn、Ag、Cu-S。成礦周期約120Ma。兩翼巖石類別的差異決定其成礦特點的區別。深斷裂往南礦床含硫量少，出現磁鐵礦化。往北含硫量豐富，鮮見磁鐵礦。以上為主要的成礦系列，此外還有熱液型稀有、放射性元素成礦系列、斑巖型W、Mo成礦類型。

4 池州地區區域成礦模式

成礦模式這一概念實質是對成礦因素和其自身聯系的一種呈現形式，它可歸納該區域內成礦的共有特點。研究認為，安徽池州地區區域成礦模式特征如下：

（1）成礦的物質成分及來源。池州地區出露地層含銅、鉬、鋅等成礦元素富集度均＞1，表明地層具備一定的物質基礎。成礦物質的另一個重要來源為地殼下部與上地幔。由同熔型花崗巖中含有富集程度較大的銅、鉬等可知，上地幔和下地殼均有大量成礦元素，能夠在地殼淺部一定的情況下析出相應的礦物質。改造型花崗巖類銅、鉛、鋅等元素富集度＜1，鎢、鉬元素富集度≥1，在一定條件下能夠析出上述兩種元素，然而它的數值明顯低于同熔型花崗巖，這就從成分及來源方面說明了成礦系列的內部聯系。

（2）成礦所需物理化學條件。從該區域中脈石礦物和礦石礦物的形成溫度可知，該區礦物構成溫度分布較廣，尤其是黃鐵礦，初期高溫熱液直至晚期低溫熱液，提示黃鐵礦具備多種成因的特征。黃銅礦、方鉛礦等形成溫度處于初期高溫熱流體到后期溫熱流體區域內，說明巖漿的熱液活動與成礦的密切聯系。從空間分布看，西部到東部的塊陷區成巖成礦有fo2逐步遞減的趨勢，提示西部具備比較突出的氧化環境，東部則為還原環境，該物理化學條件的區別影響了礦床分帶。

（3）成礦流體性質差異。區域內初期與后期熱液呈現出不同變化特點。初期流體鹽度從北西到南東逐步下降，東部李海為中心，有一低值區（20%～10%）。后期流體鹽度呈相反方向變化，以李灣為中心，有一高值區。初期流體成分陰離子主要為HCO-,陽離子為K+、Na+等，PH值7.31～8.06，表明該區成礦流體是中偏弱堿性熱液。

（4）成礦時間及空間。池州地區成礦形成集中于燕山早期，聚礦地點覆蓋背斜傾伏端、接觸-斷裂構造、層間形態和差異性性質構造的交匯地帶。

（5）成礦機理。本區礦床組合分布呈帶狀。自印支運動開始，長江中下游明顯抬升。三疊世末期太平洋板塊及大別山的聯合推力下，蓋層出現褶皺變形，基底通過斷塊剪切彌補減少的空間。燕山期后，我國東部大陸朝太平洋位置蠕散，同時基底的斷裂運動提升，形成地塹系。隨著太平洋板塊與大別山楔形體背向活動，斷裂帶地殼因為頻繁拉伸使自身變薄，使地幔物質逐漸上涌，斷裂朝更深方向發展。此外，對應的巖漿巖跟隨斷裂切割深度的增加，開始從酸性向中性發展，隨著巖漿運動成為不同成因類別的礦床，使其從塊隆過渡區向塊陷過渡區不斷變化，并呈帶狀分布。

5 結語

池州地區成礦模式的探究為找礦標志的確立提供了方向。第一，江南地軸與淮陽古陸間褶皺帶是顯著成礦背景，可以此為找礦標志。第二，巖體附近的三疊系等碳酸鹽層為重要含礦層位。第三，矽卡巖化、大理巖化等疊加出現熱液蝕變有利于成礦。第四，不同空間構造交匯點可作為本區聚礦地點，因而也是良好的找礦標志；第五，化探的銅、銀、鉛、鋅等單元素分布特殊的地區往往和礦產地分布的區域較為匹配；第六，利用遙感技術有助于成礦巖體的尋找，也可對成礦斷裂進行有效追蹤。羥基、鐵染異常，也能提示礦床集中分布。