王 劍,羅 剛,李程飛,許家琪,余 松
(1.江蘇省有色金屬華東地質勘查局八〇五隊,江蘇 南京 210007;2.江蘇省有色金屬華東地質勘查局八一〇隊,江蘇 南京 210007)
我國是一個礦產資源相對豐富的國家,空間分布具有非常明顯的地域特征。鉛鋅礦作為重要的金屬礦產資源,在我國內蒙古、廣東、廣西、云南、湖南有著比較廣泛的分布,其產量占到全世界產量的百分之四十左右,是世界第一大鉛鋅生產大國。我國鉛鋅礦主要以大型礦床為主,礦石種類相對比較復雜,伴生元素超過了50 多種,具有較高的綜合應用價值。
礦區位于池州市正南面,屬于中低山區,海拔高度在400m左右,地區內部發育繁盛,很多地區都被植被完全覆蓋。該礦區處于亞熱帶季風氣候,這里的光、熱、水資源相對豐富,年平均降雨量在1403mm,年平均氣溫在16 攝氏度,勞動力相對豐富。該地區經濟不算發達,主要以種植經濟作為為主,電力資源相對比較豐富,處于弱地震區域,區域的穩定性相對較好[1]。
該地區的區域構造為印支期線性褶皺帶,其從南到北主要包括太平復向斜、七都復背斜、貴池背等褶皺單元。其線性相對比較明顯,多呈現60°方向延伸。該區域的地層從太古界到新生界都有出露,褶皺與斷裂構造發育,在早期巖漿活動的作用下,直接形成了該區域比較豐富的礦產資源。在池州-七都一帶,早古生界至三疊系形成了一個復式褶皺帶,礦區處于復向斜南側的大佛堂-太平曹背斜的北西冀。
區域地層。在該地區地層發展的過程中,主要經歷了三個階段,在第一個階段,是震旦紀的基地形成階段,該區并沒有出露。第二階段是震旦紀到早、中三疊世的斷裂拗陷區,其主要為海相碳酸鹽、碎屑巖沉積,其中間夾海陸交互相和少量陸相碎屑沉積。第三階段為最晚的三疊紀陸相沉積。

表1 礦權區域地層簡表
從總體上來說,該地域被第四系所直接覆蓋,其它部分的出露狀態較好。自震旦系到第四系除缺失中下泥盆統、下石炭統部分地層外,各時代地層發育情況都相對較好。該區域的構造主要經歷了陸-陸碰撞造山期、陸內變形期兩個階段。陸內變形期主要分為應力轉換期和斷陷期,不同時期不同方向斷裂構造直接復合,從而構成了該區域網格狀的基本格架。
褶皺。該區域的褶皺發育比較發達。印支期的底殼運動讓震旦紀至三疊紀的地層褶皺直接形成,其軸跡方向為NE-NEE。在高坦斷裂的北邊,主要以背、向斜平行相間。高坦斷裂和江南深斷裂之間,其褶皺樞紐成起伏狀,在江南斷裂之南,其主要為寬緩的復式向斜。在燕山期的地殼運動過程中,其褶皺多為短軸向斜,規模相對比較小,分布也相對比較規律。
該區域直接瀕臨長江斷裂帶和重陽-常州斷裂帶,區域斷裂發育比較明顯,北部有東西向發育的周王深斷裂、中部為北東向的高坦深斷裂,南邊有近北東江南斷裂,在區域上具有拆離斷層的特征。其中,次一級的滑覆-拆離斷層會直接控制小巖株的展布,并形成容礦空間。此外,在該區域內還發育有NE-NEE 逆沖斷層、NNE 向扭動平移斷層以及同心圓狀斷層等,其中規模較大的斷層有梅村正斷層、殷匯斜斷層等[2-4]。
高坦-安子山深斷裂在礦區的北部,斷裂的長度在一百米左右,其形成時間在印支期,其直接控制了沿江隆起南東側的江南斜坡演化,在受到華南陸塊的影響下,斷裂活動相對比較活躍,斷層面在北東段傾向北西,兩側都有地層露出,礦產種類差別相對比較大。斷裂的北西側主要出露志留系一三疊系。
該區域的巖漿活動相對比較頻繁,總共有大小巖體大概二十多個,露出總面積在500 平方公里,其侵入巖主要以燕山期中-淺成相為主,巖性主要是花崗巖、閃長巖,直接受到東西方向隱伏斷裂以及中深部北北西向構造所控制,局部還出現了侏羅紀噴出相流紋。根據該地區的航磁資料表明,該區域的巖漿主要以NE-NNE 為主,并在NW-NWW 方向與其它方向直接連接,從而形成了網格狀構造-巖漿體層,是溝通深部巖漿的主要通道。對于印支期的侵入巖,其主要呈大型巖基狀產出復式巖體,并以花崗閃長巖為主,然后為二長花崗巖,主要分布在該區域的東部和南部,包括青陽和許家坦巖體,該區域的巖石風化相對比價嚴重,常呈低山丘陵和山間盆地。
燕山期侵入巖。其主要呈株狀產出,通常為花崗閃長斑巖,且分布與高坦斷裂兩側地區,包括銅山、牌樓、馬頭、官山沖、大丁沖等巖體,出露的面積一般都小于1 平方公里。巖體直接受到斷裂的控制,并與銅礦的生成有著非常直接的關系,主要包括A 型花崗巖,巖石性質相對比較復雜,主要包括長花崗巖和石英正長巖,巖石當中含有鈮鉭礦等礦物,主要分布于該區域的中部和南部,其中譚山的巖體相對比較大,其它巖體相對較小。譚山巖體露出面積大約在140 平方公里,巖相發育相對比較完整,中心相位粗粒花崗巖,邊緣相位細?;◢弾r。
區域礦產。該區域的礦產主要受到長江斷裂帶的控制,其礦產分布有成群出現的特點,并構成了長江中下游的巨型東西成礦帶,礦區內分布有銅陵-貴池礦集區。該區域的銅、鐵、硫、金礦產在全國名列前茅。其中大部分礦床都是由兩種以上的礦種組合生成。其重要的礦床類型包括礦漿型、斑巖型、熱液型礦床、沉積改造、構造蝕變巖型等。
該礦區屬于揚子地層區下揚子分區貴池地層小區,其中統藍田組、皮園村組、大陳嶺組都有出露,地層由老到新分別為旦震系上統藍田組、震旦系上統皮園村組、寒武系下統黃柏嶺組等。
構造。該區域位于七都復背斜中的三崗尖-楊美橋背斜的次級構造大佛堂-太平曹背斜的北西冀,受到該區域大地構造背景的影響,區域內構造格局總體由近北東、北北東向構造所組成。
斷裂。該區域內部的斷裂主要為北北東向。F1 斷層主要分布于礦區的石坑南西,屬于張村-梅村斷層南向延伸的一部分,走向在15°左右,斷面傾向南東,傾角在大約40°左右,其力學性質為壓扭并具有左行平移的特點,斷距并不是很長,在75m左右。F2 斷層位于礦區的北東部,走向在大約22°左右,力學性質也以壓扭性為主,具有左行平移的特點,斷距也并不是非常長,在70m 左右的距離。
褶皺。該礦區在大佛堂-太平曹背斜南端北西冀,為單斜構造。其軸向呈45°左右的展布,其核部位被肖坑、譚山復式巖體所占據,但在大佛堂依然能夠清晰勘察到頂蓋-震旦系上統藍田的組、皮園組的存在,褶曲的形態相對比較清楚。在受到構造的影響下,區內層間的揉皺現象比較明顯,其直接表現為局部范圍的地層產狀變化。
巖漿巖。該區域的巖漿巖主要為巖枝和巖脈產狀侵入,形態相對比較復雜,多呈現出細脈狀、透鏡狀。在該礦區的南部有出露較早的侵入體-肖坑譚山花崗巖體,其直接侵入到震旦系藍田組當中,并主要為花崗斑巖、石英閃長玢巖等。
礦化及圍巖蝕變。該區域的礦化主要包括方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等。①方鉛礦化。其分布相對比較集中,但分布并不是非常均勻,在與閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦形成細脈后,后期直接可以被黃銅礦交代。②閃鋅礦化。其中粉砂巖中沿層理發育有比較明顯的細脈。③黃鐵礦化。其黃鐵礦化主要包括細脈狀、侵染狀。黃鐵礦為細脈狀,并直接沿著層理或者斜切層理產出,并呈侵染顆粒狀分布,經常與黃銅礦、磁黃鐵礦共生,并在結晶灰巖中呈侵染狀分布。④黃銅礦化。在閃長巖脈中,其主要以黃鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦化組合出現,主要呈現出脈狀和侵染發育。在結晶灰巖中包括分布不規則的黃鐵礦、黃銅礦和閃鋅礦顆粒。其中結晶灰巖、含絹云母石英砂巖互層的接觸帶附近,沿層理和裂隙發育細脈狀的黃鐵礦、磁黃鐵礦、少量的黃銅礦和閃鋅礦組合。⑤褐鐵礦化。其在礦區相對比較常見,在風化露頭表面非常多見,多為黃鐵礦風化形成。
根據該地區礦區地質特征研究發現,該礦區的形成主要受次級盆地和生成斷裂帶的控制,礦床并沒有出現非常明顯的變形,礦體主要產自于寒武系下的統麥低坪段,層控因素相對比較明顯,因此可以判斷在該礦區的外圍具有非常比較好的找礦前景。其一,礦區斷裂及滑動構造帶附近的圍巖存在比較微弱的蝕變,并與成礦的熱液滲透沉積礦物成分基本一致,蝕變圍巖的種類相對較少,主要為硅化、白云石化等蝕變圍巖。其二,該礦區的礦體主要與燈影成績地層進行整合,并直接受到其作用,并呈現出條狀、膠狀、沉積角礫構造等,礦體受到后期地質構造的影響比較明顯,礦體與圍巖的分界線并不是非常明顯,礦區屬于沉積礦,可以在沉積中來尋找礦體。其三,該礦區的容礦巖石主要為白云巖,多位于白云層的地層當中,需要進一步加大白云巖的找礦范圍。
隨著時代的不斷發展,對鉛鋅礦開采事業的發展,提出更高的要求。為了進一步提升鉛鋅礦的開采效果,應該進一步加大對鉛鋅礦地質特征和外圍找礦遠景的分析工作,然后在此基礎上制定出針對性的開采方案,為礦產開采的順利進行,奠定一個良好的基礎。