趙永建 成山林 白會良 宋保昌 李飛


摘 要:黃屯硫鐵銅多金屬礦位于廬樅火山巖盆地的北東部邊緣,以往勘查以礦區東部硫鐵礦為勘查主體,2012年在礦區西部施工水文鉆孔的過程中,發現了隱爆角礫巖筒型銅金礦體。近年來,經過施工鉆探,對該銅金礦體進行追索控制,取得了較好的找礦成果,認為其具有較高經濟價值。本文在前人的研究基礎上,主要總結了黃屯銅金礦的地質特征,通過對以往資料和最新的地物化資料進行綜合整理與分析,闡述了礦體富集規律和礦床成因,為礦區銅金礦體下一步找礦工作指明了方向,并且圈定了該區尋找其他隱爆角礫巖筒型銅金礦體的找礦靶區。
關鍵詞:黃屯銅金礦;隱爆角礫巖筒;地質特征;找礦方向
中圖分類號:P618.31 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)08-0169-02
0引言
廬樅盆地是長江中下游成礦帶重要的礦集區之一,是我國重要的鐵、硫、銅、鉛、鋅等礦產基地(杜玉雕和魏國輝,2018)。黃屯硫鐵銅多金屬礦位于安徽省廬江縣東南30km龍橋鎮內,區內分布有泥河鐵礦、龍橋鐵礦和岳山銀鉛鋅礦等眾多鐵、銅、鉛、鋅礦點(李錦偉等,2013)。前人從不同方面針對該區典型的黃屯硫鐵銅多金屬礦開展了研究并取得了豐碩成果(謝杰等,2019;張礦和趙進飛,2012;張冠華等,2012),探明黃屯硫鐵礦為大型硫鐵礦床。經過2012年以來又投入了大量地質勘查工作,發現了隱爆角礫巖筒型銅金礦體。本文主要基于近些年的地質勘查工作成果,結合前期工作認識,對礦區西部新發現的銅金礦體開展綜合研究,總結礦區地質特征,探討礦床成因,指出該區銅金礦下步地質勘查工作的找礦方向。
1 區域成礦地質背景
廬樅斷陷式火山巖盆地位于長江北岸。廬樅火山巖盆地總厚近3000m,根據巖石組合和噴發旋回分為四組:龍門院組、磚橋組、雙廟組及浮山組。
廬樅火山巖盆地內及周邊隆起、拗陷、斷裂構造發育,巖漿活動頻繁,礦化作用強烈,是長江中下游地區一個重要的鐵、硫、銅、金、鉛、鋅、等礦產資源產地,各類型的礦床、礦化點星羅棋布。黃屯礦區位于廬樅火山巖盆地的北東部邊緣(圖1)。
2 礦區地質特征
2.1 礦區地層
礦區東部出露的地層分別為三疊系上統拉犁尖組、侏羅系下統磨山組、侏羅系中統羅嶺組,基底地層中的三疊系中統銅頭尖組僅在鉆孔深部見到。礦區西部的龍門院組火山巖出露較少,大部份為第四系覆蓋。第四系地層主要為全新統和中更新統。其中未出露的三疊系中統銅頭尖組灰巖、泥質粉砂巖、石英砂巖和上統拉犁尖組石英砂巖、粉砂巖、泥質恩砂巖、碳質頁巖為基底地層。
龍門院組火山巖地層,分布于岳山和馬鞭山之間,呈北東向帶狀展布,是黃屯硫鐵礦的主要賦存圍巖,巖性主要包括角礫凝灰巖、粗安質火山角礫巖、含礫粗安巖、紫紅色沉凝灰巖等。厚度大于350m,與基底沉積巖呈不整合接觸。龍門院旋回的巖層中,蝕變較強,主要有水云母化、高嶺石化、硅化、碳酸鹽化、鉀化,其次為綠泥石化、綠簾石化、絹云母化和電氣石化等。巖層中礦化強烈,主要為黃鐵礦化,其次為黃銅礦化、磁鐵礦化、赤鐵礦化、鉛鋅礦化等。
2.2 礦區構造
礦區位于廬樅火山巖斷陷盆地東北部,從較大區域來看,北部、西部、東部均有大斷裂。大斷裂及其次級構造,構成了礦區內的構造形態。
2.2.1斷層
據區域資料,會宮-黃屯-蜀山基底斷裂影響本礦區,該斷層走向北東,長度大于22km。巖漿巖沿此斷裂呈串珠狀侵入,主要巖性為燕山期閃長巖,沿斷裂向北東方向依次有黃屯、蜀山、高家墩、楊橋等閃長巖體出現,形成構造巖漿巖帶。會宮-黃屯-蜀山基底斷裂形成時間較早(燕山早期),東西向斷裂形成較晚(燕山晚期)。受兩者的共同影響,形成了一系列北北東向及其共軛的北西向次級斷裂,構成網格狀斷裂構造格局。
礦區主要發育走向為北東、北西向斷層。
2.2.2隱爆角礫巖筒
根據已有鉆孔揭露,礦區西部發現隱爆角礫巖筒,平面范圍大致可以圈定,東部有F1斷層截斷;南、北兩側分別有22線和14線,兩條勘探線上鉆孔未見隱爆角礫巖及其賦存的金銅礦體,基本控制了隱爆角礫巖筒南北的邊界;西部根據水文帷幕孔見礦情況控制邊界,該隱爆角礫巖筒大致呈125°方向延伸,長約380m,寬約150m,平面上呈橢圓狀。
2.3 巖漿巖
礦區及周邊噴出巖為龍門院旋回噴發巖。
龍門院旋回的噴發巖有三個巖性段,但礦區內僅見其下部的下段和上段,以粗安巖為主,與粗安斑巖呈漸變關系。而第二巖性段則以安山巖尤其以角閃安山巖為主。
據前人分析資料,礦區巖漿巖同位素年齡,黃屯閃長玢巖為125.6Ma,岳山井屋粗安斑巖為119.0Ma,屬燕山期巖漿活動的產物。
3礦體特征
黃屯礦區成礦總體可分為三個期次:第一期成礦為磁鐵礦成礦,局部伴生銅,成礦部位為基底沉積巖,成礦部位為礦區東部;第二期為硫鐵礦成礦,以硫為主,伴生金、銀、銅,成礦部位為礦區東部地層不整合面;第三期成礦為隱爆角礫巖型金銅礦,成礦部位為礦區西部。
本次僅對礦區西部銅金礦體進行探討,西部共圈定金銅礦體18個,其中Ⅰ號礦體為主礦體,其余17個均為單孔或單線控制的小礦體,空間上都是外推的透鏡體。
Ⅰ號礦體主要受隱爆角礫巖筒控制。Ⅰ號主礦體總體走向約為125°,傾向西南,傾角約為20°。空間形態呈薄層狀、似層狀,平面上分布在H0、H4和H8線。水平投影形態為不規則的多邊形,礦體控制長度約215m,寬度最小約為35m(H8勘探線),最大約為137m(H4勘探線),平均寬度約為86m,長寬之比約為2.5∶1。目前控制Ⅰ號礦體見礦工程鉆孔共9個,累計見礦厚度(視厚度)最大為212.27m(HK401),最小為7.91m(XK54)。礦體頂板最小埋深為139.00m(K161),底板最大埋深為605.69m(HK403)。礦體在走向上厚度自西北向南東方向逐漸變厚,其金銅品位也逐漸變大,詳見表1。