安徽銅陵嚴(yán)沖多金屬礦點(diǎn)地質(zhì)特征及找礦方向探討

甘 鵬 陳壽椅 李 劍

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局321地質(zhì)隊(duì)）

安徽銅陵地區(qū)位于長(zhǎng)江中下游成礦帶中部，是我國(guó)著名的銅-鐵-金-硫礦床礦集區(qū)之一，已發(fā)現(xiàn)銅官山、獅子山、新橋、鳳凰山、沙灘腳、舒家店等著名銅（金、鉛、鋅）硫礦田，區(qū)內(nèi)銅、金、硫、多金屬礦床90%集中分布于各礦田內(nèi)。嚴(yán)沖多金屬礦點(diǎn)位于獅子山礦田南西部，緊鄰焦沖金礦床，具類(lèi)似的地質(zhì)成礦條件。歷年來(lái)，一直被列為銅陵重點(diǎn)找礦靶區(qū)，曾多次在該區(qū)開(kāi)展找礦工作，但因各種原因，未能實(shí)現(xiàn)找礦突破。近年來(lái)引入社會(huì)企業(yè)資金，加大勘查力度，通過(guò)物探、鉆探等手段，發(fā)現(xiàn)深部礦體，實(shí)現(xiàn)該區(qū)找礦的突破，為今后找礦提供依據(jù)［1-6］。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

銅陵地區(qū)在大地構(gòu)造單元上，位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)下?lián)P子臺(tái)坳的中部，地史上經(jīng)歷了活動(dòng)—穩(wěn)定—再活動(dòng)的構(gòu)造演變，震旦紀(jì)—早三疊系處于相對(duì)穩(wěn)定時(shí)期，形成碎屑巖、碳酸巖、硅質(zhì)巖巨厚層沉積建造，為銅、金、硫等成礦提供了有利交代圍巖條件和礦胚層。

本區(qū)地層隸屬于揚(yáng)子地層區(qū)、下?lián)P子分區(qū)、貴池小區(qū)，缺失下、中泥盆統(tǒng)和下石炭統(tǒng)，自志留系至第四系均有出露，總厚達(dá)5 820 m。地層巖性可分為兩大部分：第一部分（下部）從早志留世—中三疊世由于長(zhǎng)期下陷，S1g—T1n2為海相沉積，第二部分（上部）從T2l—R為陸相碎屑巖夾火山巖系。

本區(qū)燕山期中酸性侵入巖發(fā)育。巖漿巖活動(dòng)受東西向和南北向基底斷裂控制，主要分布在近東西向銅陵—戴家匯構(gòu)造帶上；主要巖石類(lèi)型有輝石閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、輝石二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖等。

本區(qū)構(gòu)造格局為由北東向、東西向基底斷裂切割菱形隆起地塊；其中北東向?yàn)楸緟^(qū)的主體構(gòu)造，以北東向S狀隔擋式褶皺為特征；D3w—T1n2之間存在一系列順層滑脫構(gòu)造，滑脫面為本區(qū)重要的控礦、儲(chǔ)礦構(gòu)造。

2 礦點(diǎn)地質(zhì)特征

礦點(diǎn)位于獅子山礦田南西，青山背斜中段近核部，北西緊鄰銅官山背斜，與焦沖金礦床處于近似的構(gòu)造位置。

2.1 地層

區(qū)內(nèi)地表出露地層為下三疊統(tǒng)南陵湖組及下三疊統(tǒng)和龍山組。ZK301、ZK701等孔，揭露有下三疊統(tǒng)殷坑組（T1y）；上二疊統(tǒng)大隆組（P2d）、龍?zhí)督M（P2l），下二疊統(tǒng)孤峰組（P1g）、棲霞組（P1q），中上石炭統(tǒng)黃龍組、船山組（C2+3），泥盆系五通組（D3w）。各地層單元巖性特征：

（1）泥盆系僅見(jiàn)上統(tǒng)五通組（D3w），下部主要為灰白色石英巖狀砂巖、粉砂巖，上部為石英砂巖、粉砂巖、粉砂質(zhì)頁(yè)巖。

（2）石炭系下統(tǒng)缺失，見(jiàn)中、上統(tǒng)黃龍—船山組（C2+3）。下部為巨厚層白云巖，底部有石英細(xì)礫巖；中部為灰白、淺灰厚—巨厚層狀灰?guī)r；上部為白色中厚—厚層狀灰?guī)r、球狀灰?guī)r。變質(zhì)后下部為白云石大理巖；中上部為糖粒狀大理巖。

（3）二疊系下統(tǒng)棲霞組、孤峰組，上統(tǒng)龍?zhí)督M、大隆組。棲霞組（P1q）下部為厚層灰?guī)r，部分大理巖化；上部為厚層狀深灰色灰?guī)r。該組自頂部往下20～30 m，常見(jiàn)一層5～8 m厚硅質(zhì)巖。孤峰組（P1g）底部為含炭硅質(zhì)頁(yè)巖，中—上部為含炭硅質(zhì)巖。龍?zhí)督M（P2l）由黏土質(zhì)粉砂巖、粉細(xì)砂巖、石英砂巖等組成。大隆組（P2d）為鈣質(zhì)硅質(zhì)頁(yè)巖，常見(jiàn)硅質(zhì)灰?guī)r透鏡體。

（4）三疊系下統(tǒng)殷坑組、和龍山組、南陵湖組，中統(tǒng)東馬鞍山組。其中，殷坑組（T1y）上部為中厚層石灰?guī)r夾鈣質(zhì)頁(yè)巖，頂部為巨厚層石灰?guī)r；下部為鈣質(zhì)頁(yè)巖夾薄層狀灰?guī)r；底部有一層8～10 m厚頁(yè)巖，變質(zhì)后通常為黑云母角巖。和龍山組（T1h）原巖為鈣質(zhì)頁(yè)巖、條帶狀灰?guī)r及泥質(zhì)灰?guī)r，夾中厚層灰?guī)r、透鏡狀灰?guī)r及似礫狀灰?guī)r，變質(zhì)后上部為大理巖與角巖互層，中部為大理巖夾角巖，下部為角巖夾薄層狀大理巖，底部為5～12 m角巖。南陵湖組（T1n）下段為薄層狀灰?guī)r、由薄層狀灰?guī)r組成的中厚層狀灰?guī)r，底部瘤狀灰?guī)r，變質(zhì)后為大理巖。上段為薄—中厚層灰?guī)r，底部見(jiàn)2～4 m厚層狀同生礫巖。

東馬鞍山組（T2d）巖性為灰、灰白色，局部淺灰紅色白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖。

2.2 構(gòu)造

2.2.1 褶皺構(gòu)造

嚴(yán)沖多金屬礦點(diǎn)位于銅陵大通—順安復(fù)向斜次級(jí)構(gòu)造青山背斜中段（圖1）。銅陵大通—順安復(fù)向斜由陶家山向斜、青山背斜和朱村向斜組成。其中青山背斜為嚴(yán)沖多金屬礦點(diǎn)主要褶皺構(gòu)造。

青山背斜軸長(zhǎng)約22.5 km，兩翼寬約8 km，為一短軸不對(duì)稱(chēng)褶皺。軸線總體方向北東40°，焦沖北傍山至獅子山一段為30°，北東、南西兩端微向東、西2個(gè)方向偏轉(zhuǎn)，分別約為40°和230°，大體上呈“S”形。

2.2.2 斷裂構(gòu)造

（1）層間滑脫破碎構(gòu)造。印支運(yùn)動(dòng)，青山背斜在褶皺隆起過(guò)程中，產(chǎn)生一系列順層滑脫構(gòu)造，當(dāng)滑脫構(gòu)造發(fā)育于剛性巖石時(shí)產(chǎn)生層間破碎，形成儲(chǔ)礦構(gòu)造。ZK21、ZK701主要揭露的金、硫、鉛、鋅礦體即賦存于此類(lèi)構(gòu)造中。這類(lèi)構(gòu)造也是銅陵礦集區(qū)最主要儲(chǔ)礦構(gòu)造。

（2）斷裂構(gòu)造。礦點(diǎn)主要斷裂構(gòu)造有2條（圖1）。F1位于礦點(diǎn)北東部，長(zhǎng)約1.9 km，走向320°～140°，傾向北東。F2位于礦點(diǎn)南部，工作區(qū)內(nèi)長(zhǎng)1.8 km，總長(zhǎng)約6.5 km，走向320°，傾向北東。

另見(jiàn)3條張性裂隙，走向北西、北西西，發(fā)育有角礫巖，并見(jiàn)鉛鋅礦化。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，嚴(yán)沖巖體主要出露于嚴(yán)沖水庫(kù)附近，出露面積較小，約為0.05 km2，呈小的巖枝、巖墻或巖舌狀，侵位于背斜軸部和近軸部北西翼，總體呈北東向展布。依據(jù)鑒定及分析結(jié)果，嚴(yán)沖巖體巖性較復(fù)雜，包括高鉀鈣堿性和堿性2個(gè)系列。前者包括石英閃長(zhǎng)（玢）巖、輝石閃長(zhǎng)（玢）巖、石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、輝石二長(zhǎng)閃長(zhǎng)（玢）巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖、花崗斑巖等，后者主要為堿性正長(zhǎng)巖，以前者為主。

2.4 變質(zhì)作用及熱液蝕變

受巖體侵入影響，沿巖體兩側(cè)產(chǎn)生較廣泛的接觸交代變質(zhì)作用和接觸熱變質(zhì)作用，前者表現(xiàn)為巖體附近石灰?guī)r變質(zhì)為矽卡巖，后者熱變質(zhì)作用主要表現(xiàn)為圍巖大理巖化、角巖化等。

熱液蝕變主要為碳酸鹽化，其次是硅化、高嶺土化、鉀長(zhǎng)石化、絹云母化、黃鐵礦化等。

2.5 物探異常

2.5.1 激電異常

激電異常沿250～270/2、240～275/8、236～268/14、244～262/18、240～252/30、230/38點(diǎn)分布（圖2），西南端異常較強(qiáng)，異常沿走向向兩端呈逐漸衰弱，結(jié)合磁測(cè)異常情況可以看出，激電異常與磁測(cè)異常走向一致，位置也大體相同，推測(cè)激電異常為接觸帶上礦化或含碳、硅質(zhì)地層引起。

總體看，嚴(yán)沖礦點(diǎn)物探異常呈弱磁低阻高極化特征，與巖體關(guān)系密切，主要異常沿北東走向的巖體分布，結(jié)合激電測(cè)井資料，激電異常在上部主要在區(qū)域內(nèi)向北西延伸，在300～400 m深度下，激電異常明顯向南、南東、北東部分布延伸，說(shuō)明激電異常（接觸帶、破碎帶礦化）在下部主要向60°～260°方向延伸分布，與磁測(cè)成果所得出的巖體延伸方向基本一致。

2.5.2 磁異常

從圖3來(lái)看，磁測(cè)異常主要集中在測(cè)區(qū)中西部C1（位于礦權(quán)范圍內(nèi)）和北東部C2（位于焦沖金礦區(qū)范圍內(nèi)），分析得出：

（1）中西部異常C1：T0改正后ΔT異常為200～400 nT，局部峰值在600 nT左右，異常主要沿3414900/578500—3415300/578700—3415700/579300一線斷續(xù)分布，近橢圓狀形態(tài)，長(zhǎng)軸方向約40°，長(zhǎng)約1 000 m，寬約500 m。

（2）北東部異常C2：T0改正后ΔT異常為200～300 nT，局部峰值在250 nT左右，異常主要分布在工區(qū)北東部，向北東方向異常仍有延伸，未圈閉異常，故無(wú)法判定異常整體形態(tài)，在此異常區(qū)西南方向呈弱磁異常表現(xiàn)，推測(cè)深部可能存在一磁性體引起。

通過(guò)磁測(cè)ΔT異常小波分析，C1異常體埋深主要集中在地表至700 m深度上，淺部受出露輝石閃長(zhǎng)巖、矽卡巖影響，中部為輝石閃長(zhǎng)巖、角巖等引起，深部主要為輝石閃長(zhǎng)巖、矽卡巖等引起。

磁性異常體整體產(chǎn)狀北西端較為陡立，異常體整體向南、南東、東傾，在600～700 m深度可能與北東部C2（焦沖金礦深部巖體）異常相接。推測(cè)C1異常體在中、深部異常向南、南東、北東（60°～220°方向）延伸的可能性較大（圖4）。

2.6 主要工程見(jiàn)礦情況

ZK11在和龍山組（T1h）、殷坑組（T1y）巖體接觸帶和層間裂隙中見(jiàn)金、鉛、鋅、銀多金屬礦體5個(gè)，工程見(jiàn)礦厚度1.3～2.99 m，各礦體工程平均品位見(jiàn)表1。ZK11為礦點(diǎn)進(jìn)一步找礦提供了依據(jù)。

后續(xù)對(duì)礦點(diǎn)深部進(jìn)行鉆探施工，其中ZK21、ZK301、ZK701等孔見(jiàn)礦情況較好。ZK21于二疊系棲霞組上部灰?guī)r（上硅質(zhì)層附近）見(jiàn)2.2 m鉛鋅礦化，為深部找礦提供了重要線索；ZK301在俘虜體接觸帶和二疊系棲霞組上硅質(zhì)層等部位，見(jiàn)鉛鋅多金屬礦（化）體14層，累計(jì)厚度66.89 m，平均品位鉛+鋅為5.37%、金0.97 g/t、銀82.98 g/t。

ZK701淺部三疊系下統(tǒng)和龍山組見(jiàn)12.58 m含鋅角礫巖，鋅平均品位3.28%；特別是在石炭系黃龍、船山組地層中見(jiàn)9.35 m含鉛鋅大理巖和4.52 m含金黃鐵礦礦石，平均品位分別為鉛0.95%、鋅3.48%、金2.60 g/t、硫16.07%，為該區(qū)深部找礦提供了直接信息（圖1、圖5）。

3 找礦方向

嚴(yán)沖多金屬礦點(diǎn)位于獅子山礦田南西約9 km，青山背斜軸部略偏北西翼，為背斜樞紐隆起部位，巖漿巖雜巖體（ηδο、υδ等）呈巖枝、巖墻狀沿背斜軸部呈北東向順層侵入，沿接觸帶（尤以北西側(cè)）圍巖發(fā)生強(qiáng)烈的蝕變，矽卡巖帶長(zhǎng)約1 000 m，最寬150 m，已發(fā)現(xiàn)金硫及多金屬礦（化）體具多層位、多類(lèi)型特點(diǎn)，與獅子山礦田“多層樓”成礦模式十分相近，具有多層找礦的有利條件，成礦地質(zhì)條件好。依據(jù)以往工作成果，礦點(diǎn)及外圍區(qū)域還有不少的找礦區(qū)間和前景。進(jìn)一步探索青山背斜近核部、巖體接觸帶及附近成礦可能性，對(duì)已知礦（化）體進(jìn)行追索、控制及探邊摸底，深部棲霞組（P1q）上硅質(zhì)層、石炭系黃龍船山組與泥盆系五通組控礦結(jié)構(gòu)界面（C2+3/D3w）是銅陵地區(qū)重要的成礦部位，深部鉆孔已揭露發(fā)現(xiàn)金硫及多金屬礦（化）體，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)控礦作用與礦化富集因素的研究。

4 結(jié)論

嚴(yán)沖多金屬礦點(diǎn)位于銅陵礦集區(qū)獅子山礦田內(nèi)，具有獅子山礦田典型的“多層樓”成礦模式中的全部控礦地層和含礦巖體、圍巖條件，成礦地質(zhì)條件良好。以往勘查工作已發(fā)現(xiàn)多層位、多類(lèi)型礦體，礦體受地層、構(gòu)造、巖漿巖等成礦地質(zhì)背景影響明顯，在青山背斜棲霞組（P1q）上硅質(zhì)層、石炭系黃龍船山組與泥盆系五通組控礦結(jié)構(gòu)界面（C2+3/D3w）尋找“焦沖式”多金屬礦和“天馬山式”金礦前景較大。