安徽省廬江縣銀塘凹鎢鉬多金屬礦地質特征及成礦預測*

劉 雨 李夢嬋 朱夢菡

(安徽省地質礦產勘查局327地質隊)

安徽省鎢鉬礦始于1958年群眾報礦發現，1964年安徽省地質礦產勘查局原317地質隊的技術人員在進行1∶20萬《旌德幅》區域地質調查時發現了鎢鉬礦。該省鎢鉬礦化主要集中發育于皖南地區，近年來在長江中下游成礦帶的過渡帶及以南的揚子地塊等地區發現了新的鎢鉬礦床[1]，但在長江以北地區一直未曾發現具一定規模的鎢鉬礦床，曾有“鎢鉬礦不過江”的說法。2014年，安徽省地質礦產勘查局327地質隊的技術人員在滁州—廬江構造巖漿帶南段的銀塘凹地區首次發現了鎢鉬多金屬礦(化)體[2]。該礦(化)體產于隱伏黑云母花崗巖體與奧陶系碳酸鹽巖的內外接觸帶上，成礦時代約100 Ma，為該區新的礦化類型。銀塘凹鎢鉬礦的發現表明長江以北安徽段在燕山晚期發生了一次重要的成巖成礦事件，既拓寬了鎢鉬礦找礦思路，改變了鎢鉬礦的分布格局，又在滁廬構造巖漿帶原有鐵、銅、鉛、鋅等金屬礦化的基礎上，增添了鎢鉬礦，豐富了該區的礦化類型，具有重要的成礦理論和找礦實踐意義。本研究結合該區找礦實踐成果，對銀塘凹鎢鉬礦床地質特征及成因進行分析，并進行成礦預測。

1 區域成礦地質背景

廬江縣銀塘凹鎢鉬礦位于長江中下游鐵、銅成礦帶中段北緣[3-7]，西北部處于張八嶺沖斷帶上，中、東大部分地區位于滁州—廬江巖漿構造帶南部(圖1)。區域構造上位于揚子陸塊、華北陸塊及秦嶺大別山造山帶的交接部位。

圖1 沿江成礦帶鎢鉬礦床(礦田)分布特征

區域巖漿活動以燕山旋回的巖漿噴發—侵入活動為主[8-9]，燕山早、中、晚期皆有巖漿噴發—侵入活動，早期以侵入活動為主，形成冶父山閃長玢巖、二長斑巖雜巖體；中晚期巖漿活動強烈，既有噴發活動，形成安山質火山碎屑巖、熔巖等，又有多次侵入活動，形成沙溪閃長斑巖雜巖體和塘串河中基性雜巖體；晚期以侵入活動為主，在該區內形成了大金凹—小金凹隱伏花崗巖體。該類巖體總體均呈NE—NNE向展布，在空間分布上明顯受到郯廬斷裂帶控制。

區域上礦產資源豐富，種類較多，成因類型多樣，主要礦種有銅、鉛、鋅、金、銀、鎢、鉬等，典型礦床有沙溪斑巖型銅礦、沙湖山熱液型金礦、福泉山熱液型鉛鋅礦、東顧山熱液型鉛鋅銅礦和矽卡巖型鎢鉬多金屬礦等。

2 礦區地質特征

2.1 地 層

銀塘凹礦區地層屬揚子地層區、下揚子地層分區、和縣—安慶地層小區。礦區地層出露較齊全，自震旦系至侏羅系均有分布。其中，賦礦地層主要為奧陶系下統紅花園組至上統五峰組，巖性主要為含硅質砂屑灰巖、鈣質泥巖、白云質灰巖及灰質白云巖(圖2)。

圖2 銀塘凹地區地質特征

2.2 構 造

礦區位于盛橋—菖蒲山復式背斜南西段，構造主要由NNE向倒轉背斜、倒轉向斜和走向斷層、橫斷層及斜交斷層組成(圖2)。

(1)褶皺。礦區總體為一呈NNE向展布的復式斜歪褶皺構造，其核部地層為震旦系燈影組，兩翼地層為寒武系—二疊系。褶皺構造復雜，呈緊閉線狀褶皺，包括若干個不完整的背斜和向斜，因斷裂構造破壞而不完整。目前發現的鎢鉬礦(化)體位于北西翼、黑云母花崗巖體與奧陶系碳酸鹽巖接觸帶的內外帶中。

(2)斷裂。礦區斷裂構造發育，斷層復雜。由區域黃破斷裂、滁河斷裂派生的斷裂極其發育，主要有3組，即NNE—NE向走向斷層、近EW向和NW向橫向斜交斷層。NNE—NE向斷層走向一般為20°～40°，多呈舒緩波狀，大部分傾向SE，傾角較陡，多為50°～70°，斷層性質大多數為逆沖斷層，少數為逆掩斷層，先以擠壓為主，后局部拉張。近EW向斷層走向為60°～90°，傾向S，傾角陡傾，該組斷層形成較NNE向斷層晚，斷層性質為張扭性。NW向斷層在礦區較發育，走向為300°～340°，傾向不一，傾角陡傾，為60°～85°，斷層性質為張扭性，造成地層沿走向錯開，并錯開NNE—NE向斷層。

2.3 巖漿巖

本研究施工的ZK2、ZK002鉆孔揭露顯示，在銀塘凹礦區標高-1 000 m以下隱伏有黑云母花崗巖體(圖3)。該隱伏巖體侵位于小金凹—黃金凹背斜構造核部，走向與背斜構造軸向基本一致。據測井資料顯示，該巖體向SE傾斜，目前沿走向控制長度為634 m，兩端仍有一定延伸。

圖3 銀塘凹黑云母花崗巖特征

2.3.1 巖石特征

礦區呈灰白色、淺肉紅色，主要礦物成分為鉀長石、石英、斜長石，黑云母，副礦物為磷灰石等，頂部為斑狀結構、似斑狀結構，深部(標高約-1 350 m)為全晶質半自形—他形中細粒結構，塊狀構造，斷續發育石英、硬石膏脈，局部含紫紅色螢石，部分石英、硬石膏脈伴有輝鉬礦化。

2.3.2 巖石化學特征

本研究在ZK2、ZK002鉆孔中采集了4件樣品進行了硅酸鹽成分分析，部分結果見表1。分析表1及相關測試結果可知：w(SiO2)平均為73.80%，為酸性巖；里特曼指數σ=1.96，屬鈣堿性系列；氧化系數為W=0.23，屬淺成巖體；w(Al2O3)平均為12.96%，w(Al2O3)>w(CaO+Na2O+K2O)，屬鋁過飽和巖石；鋁飽和指數為1.06，屬弱過鋁巖石；w(Na2O+K2O)平均為7.76%，w(K2O)>w(Na2O)，巖石SiO2含量偏高于正常花崗巖，顏色偏淺，應為局部硅化所致，反映該區硅化較強。

表1 銀塘凹黑云母花崗巖巖石成分分析結果 %

2.4 圍巖蝕變與礦化

礦區圍巖蝕變較強，分布范圍較廣，自隱伏巖體頂部至地表，垂深達1 100 m以上，具有良好的分帶現象(圖4)，自巖體至地表為云英巖化→石膏、透輝石、石榴子石化→鈣鐵石榴子石、鈣鋁石榴子石、透輝石化、硅灰石化→透輝石、透閃石化、蛇紋石化、硅化→透輝石、透閃石角巖化、硅化。礦化自深部花崗巖體向上部，即巖體→內矽卡巖→接觸帶→外矽卡巖→碳酸鹽圍巖分別為Mo-Fe→Mo-W→W-Pb-Zn→Pb-Zn→(Cu、Fe)Pb-Zn，可見區內礦化具有明顯的分帶性。

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

銀塘凹矽卡巖型鎢鉬多金屬礦體主要分布于黃金凹—小金凹背斜核部，隱伏花崗巖與奧陶系碳酸鹽巖的接觸帶內，受層間裂隙、接觸帶控制。礦區走向38°，傾向SE，傾角與地層傾角或接觸帶傾角基本一致，為12°～71°。礦體賦存標高為74.83～-1 120.04 m。根據鉆孔揭露情況，本研究在隱伏花崗巖與奧陶系碳酸鹽巖的內外接觸帶內共圈定1個鎢鉬共生礦體(Ⅰ#)、4個鉬礦體(Ⅱ#、Ⅲ#、Ⅳ#、Ⅴ#)(圖5)。

Ⅰ#礦體為鎢鉬共生礦體，鎢礦體視厚度31.11 m，WO3平均品位為0.19%，單樣最高品位為0.59%；鉬礦體視厚度15.51 m，平均品位為0.09%，單樣最高品位為0.65%，礦體賦存于石榴子石矽卡巖帶中，標高為-706.59～-896.18m。

圖4 銀塘凹鎢鉬多金屬礦蝕變、礦化垂向分帶剖面

Ⅱ#礦體為鉬礦體，見礦視厚度6.76 m，鉬礦體Mo平均品位為0.64%，單樣最高品位為4.03%，礦體賦存于透輝石矽卡巖帶中，標高為-907.48～-1 047.22 m。Ⅲ#礦體為鉬礦體，見礦視厚度2.85 m，鉬礦體Mo平均品位為0.54%，單樣最高品位為0.87%，礦體賦存于透輝石矽卡巖帶中，標高為-1 033.30～-1 077.90 m。Ⅳ#礦體為鉬礦體，見礦視厚度3.86 m，鉬礦體Mo平均品位為0.12%，單樣最高品位為0.20%，礦體賦存于黑云母花崗巖體石英脈中，礦體賦存標高為-1 048.28～-1 093.94 m。Ⅴ#礦體為鉬礦體，見礦視厚度6 m，平均品位為0.67%，單樣最高品位為2.21%，賦存于黑云母花崗巖體石英脈中，礦體賦存標高為-1 067.72～-1 120.04 m。

3.2 礦石特征

Ⅰ#礦化體的金屬礦物主要為白鎢礦、黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦，脈石礦物主要為石榴子石，其次為石膏、透輝石、方解石等。白鎢礦為他形粒狀，粒徑約0.05 mm，呈鑲嵌結構，呈浸染狀分布。

圖5 銀塘凹矽卡巖型鎢鉬多金屬礦地質剖面

輝鉬礦為他形片狀、板狀結構，常呈束狀集合體，主要呈細脈浸染狀分布。礦石自然類型為塊狀矽卡巖型鎢鉬礦石。Ⅱ#、Ⅲ#礦化體的金屬礦物主要為輝鉬礦，其次為黃鐵礦、黃銅礦；脈石礦物主要為透輝石，其次為透閃石、方解石、石膏、白云母等。輝鉬礦為他形片狀、板狀結構，常呈束狀集合體，主要呈脈狀、細脈浸染狀分布。礦石自然類型為石英脈型硫化鉬礦石。Ⅳ#、Ⅴ#礦化體的金屬礦物主要為輝鉬礦，其次為黃鐵礦，脈石礦物主要為鉀長石、石英，其次斜長石，少量黑云母，主要呈細脈浸染狀分布。礦石結構主要為自形—半自形粒狀結構、乳滴狀結構等，礦石構造主要為浸染狀構造、細脈—網脈狀構造。

3.3 礦床成因

銀塘凹鎢鉬多金屬礦床成礦作用受燕山晚期巖漿活動控制，是我國東部中生代巖漿—構造—成礦系統演化的組成部分[10-11]。中生代揚子克拉通東南側的以機械拆沉為主的巖石圈減薄事件與銀塘凹鎢鉬多金屬礦的形成具有直接的成因聯系，區內重要的控礦構造(NNE向郯廬深大斷裂帶)[12]派生的一系列NNE向、NE向斷裂與小金凹—黃金凹背斜軸部走向近乎一致，大氣降水與巖漿熱液混合形成的成礦流體沿著郯廬深大斷裂帶派生的一系列NNE向、NE向斷裂上涌，并向次級控礦、導礦斷裂中貫入，頂部的五峰組、高家邊組、墳頭組成為良好的屏蔽層，有利于該類攜帶成礦物質的揮發分(流體)沿構造通道(如斷裂、節理裂隙構造、層間滑脫構造等)向外接觸帶運移，并在有利的地層及有利的空間條件下與碳酸鹽圍巖發生交代作用，使得成礦元素發生沉淀、富集成礦，奧陶紀中上統泥巖、灰巖以及白云巖為銀塘凹鎢鉬多金屬礦的形成提供了良好的礦源層[13]。礦體中的輝鉬礦Re-Os同位素測定表明[14]，輝鉬礦年齡為97.2 Ma，與隱伏黑云母花崗巖體的形成時代基本一致，均為燕山晚期。綜上分析，本研究認為銀塘凹鎢鉬多金屬礦床的成因類型為與黑云母花崗巖體以及奧陶紀碳酸鹽巖有關的接觸交代型(矽卡巖型)鎢鉬多金屬礦床。

4 成礦預測

礦區有利的找礦標志為：

(1)地質標志。①構造，次一級背斜軸部，近EW向、NW向、NE向斷裂，巖體與碳酸鹽巖外接觸帶，奧陶系中上統含白云質、泥質灰巖與硅質巖、粉砂質泥巖之間的“硅鈣面”以及不同巖性界面為有利的賦礦部位；②巖漿巖，具有復式巖體特點的酸性黑云母花崗巖體；③圍巖，不純碳酸鹽巖，碳酸鹽巖與砂頁巖互層的巖性組合地層有利于成礦；④圍巖蝕變，巖體與碳酸鹽巖外接觸帶內大理巖化、矽卡巖化、角巖化發育，矽卡巖化、角巖化發育部位與成礦關系最為密切。

(2)地球物理標志。①重力異常，礦區存在重力局部高異常，呈NE向分布，與地層走向一致；②航磁異常，礦區范圍內存在低緩航磁異常，為巖體與礦化的綜合反映。

(3)地球化學標志。①土壤地球化學異常，礦區內存在Cu-Pb-Zn-Au-Ag-Mo土壤組合異常帶，濃集中心位于礦床中心位置；②原生暈異常，礦區內存在明顯的Au-Ag-Cu-Pb-Zn-As-Sb-W-Mo原生暈異常。

結合銀塘凹鎢鉬多金屬礦床地質特征、成因以及找礦標志，構建了如表2、圖6所示的成礦預測模型。

表2 銀塘凹矽卡巖型鎢鉬多金屬礦成礦預測模型要素

本研究基于上述成礦預測模型，采用礦產資源綜合信息評價系統(MRAS)進行了成礦預測，共圈定了2處矽卡巖型鎢鉬多金屬礦找礦遠景區，即銀塘凹矽卡巖型鎢鉬多金屬礦遠景區、發火山矽卡巖型鎢鉬多金屬礦遠景區。其中，銀塘凹矽卡巖型鎢鉬多金屬礦區礦體在深部及外圍仍有一定的延伸，具有較好的找礦潛力。

5 結 論

(1)銀塘凹矽卡巖型鎢鉬多金屬礦體分布于黃金凹—小金凹背斜核部，隱伏花崗巖與奧陶系碳酸鹽巖的內外接觸帶，受層間裂隙、接觸帶控制。礦化自深部花崗巖體向上部，即巖體→內矽卡巖→接觸帶→外矽卡巖→碳酸鹽圍巖分別為Mo-Fe→Mo-W→W-Pb-Zn→Pb-Zn→(CuFe)Pb-Zn，礦化具有明顯的分帶性。

圖6 銀塘凹矽卡巖型鎢鉬多金屬礦成礦預測模型

(2)在滁州—廬江構造巖漿帶南段發現的隱伏黑云母花崗巖體年齡約100 Ma，其與鎢鉬多金屬礦化關系密切，可能預示著該帶存在全新的成巖成礦事件，值得引起重視。

(3)礦區銀塘凹矽卡巖型鎢鉬多金屬礦體深部及外圍仍有一定的延伸，找礦潛力較大，宜進一步布置工作，有望實現找礦突破。

參 考 文 獻

[1] 鐘國雄，周濤發，袁 峰，等.安徽銅陵姚家嶺大型鋅金礦床中新發現白鎢礦[J].地質學報，2014，88(4)：620-629.

[2] 聶利青，周濤發，范 裕，等.長江中下游成礦帶廬樅礦集區新發現鎢多金屬礦床[J].礦床地質，2016，35(5)：999-1010.

[3] 常印佛，劉湘培，吳言昌.長江中下游銅鐵成礦帶[M].北京：地質出版社，1991.

[4] 唐永成，吳言昌，儲國正，等.安徽沿江地區銅金多金屬礦床地質[M].北京：地質出版社，1998.

[5] XIE G Q,MAO J W,LI W,et al.Different proportion of mantle-derived noble gases inthe Cu-Fe and Fe skarn deposits: He-Ar isotopic constraint in the Edong District,Eastern China[J].Ore Geology Reviews,2016,72(1) :343-354.

[6] 范 裕，周濤發，袁 峰，等.安徽廬江樅陽地區A型花崗巖的LA-ICP-MS定年及其地質意義[J].巖石學報，2008，24(8)：1715-1724.

[7] 蔣少涌，丁清峰，楊水源，等.長江中下游成礦帶銅多金屬礦床中灰泥丘的發現及其意義——以武山河冬瓜山銅礦為例[J].地質學報，2011，85(5)：744-756.

[8] 陳毓川，王登紅.華南地區中生代巖漿成礦作用的四大問題[J].大地構造與成礦學，2012，36(3)：315-321．

[9] 毛景文，STEIN H，杜安道，等.長江中下游地區銅金(鉬)礦Re-Os年齡測定及其對成礦作用的指示[J].地質學報，2004，78(1)：121-131.

[10] 朱增青.長江中、下游矽卡巖型白鎢礦床成礦特征淺析[J].江蘇地質，1987(3)：8-11.

[11] 華仁民，毛景文.試論中國東部中生代成礦大爆發[J].礦床地質，1999，18(4)：300-307．

[12] 董樹文，項懷順，高 銳，等.長江中下游廬江—樅陽火山巖礦集區深部結構與成礦作用[J].巖石學報，2010，26(9)：2529-2542．

[13] 陳 芳，杜建國，許 衛.安徽青陽百丈巖鎢鉬礦床成礦背景與成礦模式[J].地質論評，2013，59(3)：437-445.

[14] 聶利青，周濤發，范 裕，等.長江中下游成礦帶廬樅礦集區首例鎢礦床成巖成礦時代及其意義[J].巖石學報，2016，32(2)：303-318.