安徽省金寨縣青山地區鉬多金屬地質特征及成因淺析

摘要：根據安徽省金寨縣青山地區大地構造環境、成礦地質條件、礦化特征、地球物理、地球化學特征等綜合分析，研究區代表性礦脈為東沖礦段Mo28號礦脈、寨基山礦段Mo3號礦脈和寨基山礦段Mo1號礦脈。礦床成因屬構造裂隙熱液充填型。

關鍵詞：多金屬礦；地質特征；安徽省金寨縣

1.區域地質背景

研究區位于桐柏—大別造山帶，是秦嶺造山帶的東延部分，是華北與揚子地塊最終實現斂合形成的碰撞造山帶。其以深大斷裂構造所圍限的“東寬西窄”的楔形地質塊體夾持于華北與揚子地塊之中。北界為明港—六安斷裂，南界為襄樊—廣濟斷裂，西為南陽盆地與秦嶺造山帶相隔，東為郯廬斷裂與蘇魯造山帶錯斷。造山帶由南向北可分為宿松—張八嶺構造帶、南大別高壓—超高壓變質帶、北大別變質—巖漿帶、北淮陽構造帶。

研究區處于北淮陽東段南緣，南側緊鄰桐柏—桐城斷裂。區域地層主要有新太古界—古元古界大別雜巖、中元古界廬鎮關巖群、新元古界—下古生界佛子嶺巖群、上古生界地層、中生界及新生界新近系—第四系。

安徽北淮陽構造帶內的基底褶皺主要為諸佛庵復向斜，系發生于佛子嶺巖群內的大型復式褶皺構造，屬北淮陽構造帶的主干構造，其核部由潘家嶺巖組組成，走向北西西—東西向。安徽北淮陽構造帶主要由北西西向斷裂和北東向斷裂帶圍合而成，邊界斷裂由北西西向的明港—六安斷裂、桐柏—桐城斷裂和北東向的商城—麻城、郯城—廬江斷裂組成。除此之外，構造帶內北西西向主要斷裂還有金寨斷裂，北東向主要斷裂還有銀沙—泗河、青山—熬藥尖、沈橋—龍河口、黑石渡—團墩斷裂等。

火山巖出露于北淮陽構造帶中，北淮陽中生代火山活動可劃分為兩個旋回：晚侏羅世鈣堿性系列和早白堊世堿性系列。安徽北淮陽地區侵入巖出露面積遠大于噴出巖，總體呈北西西向展布。

2.地球物理、地球化學

2.1地球物理特征

北淮陽褶皺帶為一“磁低重高區”。青山—落兒嶺斷裂表現為特征的線性負磁異常陡變梯度帶。金寨火山隆起磁場變化于-200nT～+600nT之間，異常軸向多為北西向，次為北東向。青山盆地出現的“面型負異常”與毛坦廠組火山巖有關。

2.1.1重力場特征

重力場特征以桐柏—磨子潭重力梯級帶為界。北部為信陽—六安正重力異常區，南為桐柏—岳西負重力異常區。信陽—六安正重力異常區，局部的正、負重力異常的形狀多以短軸異常或近似等軸狀異常，具有陸塊重力場的特征，異常走向多為北西、北西西向，間或有北東向，異常值在-10SI～ 15SI×10^-5SI。從正重力異常展布的方向來看，其與區域構造線方向一致。北部與邊緣正重力異常展布方向為北西西向，自潢川向東則轉為近東西向。據地質研究，系華北陸塊南緣磁性基底隆起帶的反映，南部的信陽—六安正重力異常區自西向東分為邢集、羅山、六安3個正重力異常區。其中六安正重力異常區為商城—麻城斷裂以東地區，區域重力場背景值為-20SI×10^-5SI、其中分布有11處局部重力異常，走向近東西，8個局部正重力異常，3個負重力異常。綜合分析認為8個正重力異常雖處于中新生代地層覆蓋區，應系基底斷塊隆起所致，也不排除中生代火山巖中的閃長質侵入體所引起，負重力異常則與凹陷有關。據對本區不同巖性層的密度值測定結果為侏羅—白堊系為2.52kg/m3～2.57kg/m3×10³kg/ m3。新生界為2.38kg/m3×10³kg/m3、古生界為2.64kg/m3×10³kg/ m3，而元古界則為2.61kg/m3～2.66×10³kg/m3，因而蓋層與基底存在的密度差異是明顯的，所以在中新生代地層背景區出現的局部正重力異常應與基底構造有關。從重力場特征可見，自西向東，重力場存在變化，主要反映在構造線的方位和基巖露頭減小，而中新生代凹陷增多。

2.1.2磁場特征

對應區內的重力場背景上，信陽—六安一帶為桐柏—大別主脈“重低磁高”異常帶北部的一負磁場區，在負磁場的背景上展布著一系列局部正磁異常，從磁場均方差等值線圖可分為毛集正磁異常亞區、羅山正負相間磁異常區和六安負磁場亞區：其中六安負磁場亞區位于商麻斷裂以東地區，主要為中長波異常，短波磁異常僅在南部邊緣出現，負磁異常最小值可達-400nT，在負磁場物背景上有近東西向正磁異常出現。異常幅值200nT左右，頻譜紋理分析特征是深源反應，僅在南部邊緣有低強度高頻紋理出現，磁場均方差值均<±5nT。本區北部的正磁異常是華北陸塊磁性基底反映，南部短波異常與中生代火山巖有關，一些局部的正磁異常則系閃長巖體引起。

在重力場特征上，以-20M/S2×10^-5M/S2可將金寨火山隆起構造圈為一體，局部重力異常相對高值，表現為北東向的重力梯級帶，在青山盆地南側與北西向重力梯級帶復合，與花崗質侵入體、隆起構造有關。

研究區內各類巖石的電阻率值均較高，極化率值較低。少量含黃鐵礦等金屬礦物的礦石標本電阻率值低，極化率值高，多金屬礦體與圍巖之間有一定的電性差異。

2.2地球化學特征

該區的毛坦廠群火山巖Co、Mo、Ag、Hg、Pb、Rb、K等元素的含量較高。

強烈的巖漿演化對產生成因上與之有關的礦床有利，該區侵入巖體以Mo、Pb、W、Bi、Nb、Rb、Be、Th、U的豐度值最高為特點，具有較高的Rb/Sr值，和低值的K/Rb、Be/Rb，且K、Li、F含量較高，反映有較好的分異作用。該巖體具有成礦母巖的特點。

本區地球化學異常有多種不同程度反映。主要有多金屬組Pb、Cd、Zn、Ag、Sn、F；鎢鉬族半金屬組Bi、W、Mo、As和稀有稀土放射性組Rb、Be、U等。各組元素異常組合較好，且相互疊置。有主要成礦元素Pb、Zn、Mo，伴生元素Ag、Cd、W、As等；且具有熱液作用的低、中、高地球化學典型組合，即低溫As、Sb，中溫Pb、Zn，高溫Ag、W、Sn、Mo、Bi等。

1∶20萬地球化學測量中圈定的青山化探異常為Ⅰ級預測區內的乙類異常。元素組合為W、Mo、Cd、Pb、Zn、As。重要指示元素Mo、Pb濃度梯度變化明顯，分別具三級、二級濃度帶；伴生元素As、Cd具二級濃度帶，W具一級濃度帶。

3.研究區地質

3.1地層

青山地區中生代火山巖發育，呈蓋層覆于新元古界—下古生界佛子嶺巖群諸佛庵巖組的變質巖之上，依巖漿演化序列屬毛坦廠噴發旋回的白云庵、黃石灘二亞旋回，按火山噴發韻律特征和巖石組合可劃分為白云庵組和黃石灘組。

白云庵組：分布于研究區的中部和東部，為英安質、流紋質、粗面質火山巖系列。下部為灰紫、灰黃色英安質凝灰巖，底部為凝灰質砂礫巖；中部為淺紫色—淺灰色英安質熔結凝灰巖；上部為淺灰色流紋質、粗面質或石英粗面質熔結角礫凝灰巖、凝灰巖等。

黃石灘組：分布于研究區西南部、南部和北西部，為安山質、粗安質火山巖系列。主要巖性有安山巖、安山質凝灰巖、安山質角礫凝灰巖、安山質火山角礫巖、粗安巖、粗安質角礫凝灰巖、凝灰質粉砂巖等。

3.2構造

研究區位于大別構造帶北淮陽構造亞帶，其南部緊鄰桐柏—桐城斷裂。曉天—磨子潭斷裂是大別造山帶內部北淮陽構造亞帶的邊界斷裂，主要表現為一寬250m～650m的破碎糜棱巖帶，帶內糜棱巖發育，硅化、絹云母化、綠泥石化作用普遍強烈。

在區內該斷裂呈NWW-EW走向，是一條具多期活動的韌脆性左形平移正斷層，早期為較深層次的韌性剪切帶；中期隨著大別山體強烈隆升，在伸展構造體制下，自南向北滑覆，本期活動具左形下滑壓扭性特征。燕山中晚期以脆性變形為主，發育陡立張性斷裂面，本期活動具張性向北正向下滑的特征，控制中生代陸相火山巖盆地的分布，研究區所在的青山火山巖盆地及區內的地層格局、花崗巖分布、主干斷裂均受該期活動的控制，區域構造線NWW-EW向。

3.3巖漿巖

區內主要出露為花崗斑巖，多以脈狀形式產出，以西部分布較密集，總體走向近東西向。僅在研究區中部的八郎沖西側呈小巖珠產出，應為青山花崗斑巖體的一部分。脈巖分別有花斑巖、安山玢巖、黑云石英正長巖、石英正長斑巖、花崗斑巖、正長斑巖、細粒石英正長巖。區內已發現的礦體及有進一步工作價值的綜合異常均與花崗巖有關，說明區內以鉬為主的多金屬礦的形成與火山活動晚期的花崗斑巖侵入及其熱液活動有著密切的關系。

4.礦床地質

4.1礦體形態、產狀、規模

研究區內地表礦體均呈脈狀。寨基山礦體呈北東向延伸，地表有槽探揭露控制；東沖礦體呈東西向和南北向延伸，地表為單工程控制。其余僅寨基山處鉬礦體通過鉆探推測為傾向南東且傾角較陡，東沖鉬礦體則按近直立考慮。

目前，地表已初步圈出礦體6條，長一般100m～300m，厚1.0m～16.0m。礦體走向以北東為主，次為近東西，傾向以南東多見，少數傾向直立，傾角一般在50°左右，局部近似直立。礦體沿走向、傾向均較連續，地表多呈脈狀、延深呈楔形。

4.2代表性礦脈主要特征

4.2.1東沖礦段Mo28號礦脈：該礦脈位于東沖422.4高地南東約170m。為單工程控制，出露地表推測長100m，見礦標高380m，地表出露視厚度6.0m，礦脈界線不清楚。單工程平均品位：鉬0.1078%，最高0.2458%。含礦巖性為強絹英巖化，原巖肉眼不辯，亦未見原生鉬金屬硫化物。

4.2.2寨基山礦段Mo3號礦脈：位于寨基山723.6高地南西300m。礦脈總體走向50°，傾向140°間，∠40°。礦脈出露地表連續長度300余m，地表工程控制長度200m，鉆探控制垂深海拔標高563m，礦脈最大出露海拔標高600m，淺部最大控制厚度14.93m，深部最大控制厚度12.87m，地表平均厚度9.23m。地表鉬平均品位為0.0654%，深部品位為0.08%。該礦脈總體特征是：走向上自南西向北東由寬變窄再變寬，且變化幅度較大，由南西端的14.93m，到中間的3m，再到北東端的16m。品位南西端相對稍高，傾向延深呈楔形。

4.2.3寨基山礦段Mo1號礦脈：位于寨基山723.6高地南西200m。礦脈總體走向40°，傾向130°間，∠50°。礦脈出露地表連續長度200m，地表工程控制長度110m，鉆探控制垂深海拔標高490m，礦脈最大出露海拔標高608m，淺部最大控制厚度25.78m，深部最大控制厚度3.44m，地表平均厚度8.18m。地表鉬平均品位為0.0444%；深部鉬平均0.0516%。全礦脈鉬平均品位0.0490%。該礦脈總體特征是：走向上鉬礦脈由南西向北東變動幅度較大。

4.3礦石質量

本礦床中的鉬礦物目前僅見輝鉬礦，非鉬礦石礦物主要為黃鐵礦，少量磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦、鈮鐵礦，輝銅礦，偶見磁黃鐵礦、白鎢礦、黑鎢礦、輝鉍礦等。脈石礦物有造巖礦物和次生蝕變礦物之分。造巖礦物主要為鉀長石、斜長石、石英、黑云母及少量角閃石。次變礦物主要為石英、鈉長石、鉀長石、絹云母、白云母、綠泥石、硬石膏及少量螢石、方解石等。

礦石結構：主要有自形晶粒狀結構、半自形粒狀結構、固溶體分離結構、壓碎結構等。脈狀構造為主。

5.礦床成因及找礦標志

5.1礦床成因探討

研究區位于北淮陽成礦帶中，構造位置在桐柏—桐城斷裂帶的上盤，該斷裂是安徽北淮陽地區重要的控巖、控礦構造。斷裂帶中發育糜棱巖、構造片巖、碎裂巖、構造角礫巖等；青山火山盆地中，火山構造發育齊全，次級斷層構造及火山機構間的裂隙是礦質沉淀的理想場所。礦床成因為構造裂隙熱液充填型。

5.2找礦標志

區內各種走向的破碎帶及構造角礫巖發育部位是尋找鉬礦體的有利部位；鉬礦化體中普遍發育浸染狀黃鐵礦化，且越向礦體中心部位黃鐵礦化越發育，引起高極化率異常；巖石、土壤地球化學測量圈出的規模大、襯度高、梯度變化明顯、元素組合齊全、異常值高以鉬元素為主的綜合異常可直接作為尋找鉬礦化體的地球化學標志。

6.找礦預測

根據對研究區內成礦地質條件綜合分析和研究，以及近期的找礦成果資料分析，本區仍然具有較大的找礦遠景。主要找礦遠景區域如下：

鄧家北東一帶：即位于鄧家北東、寨基山西、東沖3處已知礦體分布范圍之內。地表雖未見礦化，但深部均見有脈狀礦體，且礦化深度較大。其中鄧家一帶深部巖性均為花崗斑巖。地表以下300m表現為強烈硅化、絹云母化，多見有輝鉬礦化現象，鉆探結果顯示孔內礦化深度最大為800m。

東沖脈狀礦體處表現為強烈的黃鐵絹英巖化，原巖已不辨，巖石破碎。地表礦體視厚度6m，平均品位達0.104×10^-2。礦體處及附近鉬化探異常峰值高且具一定規模。附近為東沖破碎帶，應為含礦熱液沿構造破碎帶運移充填。

寨基山鉬礦體：巖石破碎、強絹英巖化，礦體雖具一定規模，應為破碎帶型礦化，亦應為含礦熱液通過構造破碎帶運移充填富集成礦。地表已見礦體數條且具一定延深。地表礦化范圍為150m×600m，深部零星裂隙處可見原生鉬的硫化物，深度在600m以上。且于深部見有伴生金礦體。

綜上所述，從礦體分布分析：鄧家深部見到3處礦體，呈脈狀，推測應該在成礦地質外部，深部則表現為礦化較為密集，呈脈狀，枝狀，推測應在成礦地質體邊部；寨基山地表及中深部則分布有較密集的礦體，礦體相對在較高的位置上，推測礦源應來自其南西方向；東沖處地表見有一條礦體及幾處礦化體。推測青山地區成礦地質體應于上述寨基山與鄧家中部地段。從礦化深度分析：東沖處礦化出露于地表，深部礦化現象在逐步加深；種種跡象表明，成礦地質體應位于預測區內，通過進一步工作有望發現具一定規模的斑巖型鉬礦體。

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