郯廬斷裂帶南段東至地區構造特征及控礦作用研究

［關鍵詞］郯廬斷裂帶；構造特征；控礦作用；東至地區

郯廬斷裂為我國東部地區最為著名的斷裂構造帶，備受地學界關注。前人對其研究主要集中在廬江至郯城段，而在廬江以南研究較少[1]。東至地區是郯廬斷裂帶南段重要的主干斷裂所在位置之一，通過對其構造特征的研究，豐富郯廬斷裂南段的研究成果，為進一步研究郯廬斷裂帶的構造特征、成巖成礦作用提供基礎地質參考。

1 . 構造特征概述

東至斷裂帶位于揚子準地臺下揚子臺坳和江南臺隆的交接過渡部位。區內演化經歷了準地臺基底形成，準地臺蓋層發育和板內變形三大階段。區內四堡期、晉寧期、加里東期、印支期、燕山期、喜山期構造活動均較為強烈[2-3]。

本區可分為四個構造層：①由中元代溪口巖群組成褶皺基底，為近東西向和北東向線型緊閉同斜倒轉褶皺；②由晚元古代歷口群組成區域褶皺基底；③構造層由南華系—二疊系地層組成區域褶皺蓋層，為開闊緩傾伏褶皺；④由第三系和第四系沉積構成。

本區褶皺較為發育，以印支期褶皺最為強烈，構成了NEE向的構造格局。斷裂構造十分發育（圖1），斷裂構造以近EW向、NE向及NNE向為主，形成本區近EW向及NE向構造塊體夾持于NNE向斷裂之間的基本構造格局，規模較大的有近EW向楊老尖斷裂、NE向龍門尖斷裂、NNE向東至斷裂及許村斷裂。區內中部高村、東部趙家嶺及北部査橋一帶推覆—滑覆構造發育。

2 . 褶皺構造

2.1 孩子坑背斜

位于研究區北部，軸向北東60°，長、寬比1∶1 均為10.8 km，孩子坑背斜為區域性印支期大型褶皺構造七都復背斜次級褶皺三崗尖背斜的西延部分。核部地層為青白口系葛公鎮組、鄧家組，兩翼為南華系休寧組至下奧陶統地層，產狀變化大，東部被東至斷層切割。該背斜北翼發育一組NEE向疊瓦式斷層，背斜南翼被NE向龍門尖斷層破壞，總體顯示印支期褶皺的特征。

2.2 兆吉村倒轉背斜

該倒轉背斜中部被許村斷裂斜切，西部軸向NE65°，東部軸向近東西。卷入褶皺的地層為薊縣系環沙組地層，北翼產狀185°∠40°～75°（倒轉），南翼產狀180°∠60°～80°，兩翼巖層中劈理發育，小褶曲尤為發育，形態多呈“M”形的同斜褶曲。該倒轉背斜為四堡期形成，晉寧期NE向褶皺構造疊加。

2.3 官港倒轉背斜

該倒轉背斜位于汪家坂—官港鎮一帶，軸向NE50°，長度大于10 km，樞紐向南西傾伏，卷入地層為薊縣系環沙組地層，NW 翼產狀130° ∠70°（倒轉），SE 翼產狀130°∠50°～60°，巖層中小褶皺十分發育，主要為緊閉等斜倒轉褶皺，顯示四堡期褶皺特征，該背斜為區域障公山復背斜西段的次級褶皺構造。

2.4 戴村向斜

該向斜位于孩子坑背斜南部，向斜樞紐沿高村—山里程家—戴村—線展布，南西段軸向NE45°，由山里程家至戴村軸向轉為近東西向，長度大于10 km，向斜核部最新地層為志留系下統高家邊組，翼部最老地層為南華系下統休寧組。該向斜在區域上為七都復背斜次級褶皺梅城向斜的西延部分。該向斜受NNE向、NE向、近東西向、NW向斷層破壞，軸向及兩翼巖層產狀變化大，向斜軸部有燕山中期的花崗閃長斑巖體和燕山晚期的花崗斑巖脈、石英脈的侵入。戴村向斜總體為NEE向印支期的褶皺構造，但受燕山期構造巖漿活動的影響較大。

2.5 雷公尖向斜

該向斜位于測區西南部，卷入地層為青白口系葛公鎮組，軸向NE60°，向斜西段被許村斷裂斜切，長大于16 km，NW 翼產狀140°∠60°，SE 翼產狀330°∠45°，向斜兩翼劈理、小褶皺十分發育，顯示晉寧期褶皺特征。

2.6 花子坑向斜

該向斜位于測區東南部黃皂坑—花子坑—魚林坑一帶，軸向NE45°，長度大于8 km，向斜核部為南華系休寧組，翼部為青白口系葛公鎮組；向斜樞紐向NE傾伏，NW翼產狀130°∠25°～60°，SE 翼產狀330°∠36°，該向斜為印支期褶皺構造。

3. 斷裂構造

3.1 東至斷裂

該斷裂沿東至縣城西—良田鋪—黃柏鋪—官港鎮一線斷續出露，向北出露至査冊橋太陽塢一帶為晚期推覆體掩蓋，向南西延伸至江西省境內，長約100 km，是區內規模最大的區域性斷裂。

從研究區地表出露特征來看東至斷裂分為南北兩段（圖2），北段為東至縣城西—良田鋪段由多條NNE向平行斷裂組成，且具追蹤再現特征，傾向SE，局部扭轉，傾角70°～85°，左行平移特征明顯，該段整個斷裂帶寬度超過1 km，構造帶內為一系列NE向構造巖片分布，彼此呈斷層接觸，與主構造帶走向上呈20°～40°交角，在良田鋪一帶斷裂帶內見花崗斑巖、花崗細晶巖等多期脈巖侵入，局部具弱鉛鋅礦化，礦化較差；南段在良田鋪—兆吉口段以主構造帶形式產出，構造破碎帶寬約幾十米，傾向SE，傾角75°左右，帶內見花崗閃長斑巖脈產出，帶內熱液活動較強，具明顯鉛、鋅、金等多金屬礦化，兆吉口鉛鋅礦產于該段主構造帶及其次級構造[4]。

3.2 東至斷裂野外典型特征

在東至縣城城西東至斷裂主斷裂面為第四系掩蓋，見其次級斷層出露，斷層面傾向NW，構造帶內鄧家組變粉砂巖巖石破碎，礦化蝕變特征不明顯，發育構造片理，產狀290°∠70°，斷層面見擦痕，擦痕產狀220°∠25°，階步發育，指示為左行平移特征。

在東至縣城西槽探工程DTC01可見斷裂帶出露，發育于休寧組砂巖中，構造帶內碎裂巖、碎粉巖發育，主要表現為脆性破碎，斷層面清晰，產狀110°∠75°，剪節理發育125°∠75°，S-C組構發育，左行平移特征明顯（圖3）。通過采樣化驗，斷裂帶內碎裂巖顯示鉛鋅異常。

在良田鋪北見東至斷裂次級斷層出露，該斷層位于主斷裂面西側，出露寬約20 m，斷層走向約30°，斷層上盤為休寧組細砂巖，下盤為黃柏嶺組炭質板巖，帶內見花崗斑巖脈侵入穿插（照片1），脈巖具碎裂特征，局部見擠壓揉皺，局部見皮園村組硅質巖夾塊，黃柏嶺炭質板巖呈碎粉狀，在黃柏嶺組炭質板巖與花崗斑巖接觸面見片理化，片理產狀130°∠75°，帶內巖石整體碎裂，具褐鐵礦化。從帶內巖石及變形特征來看，該斷層具先張后壓活動特征。

在兆吉口見東至主斷裂帶出露，由北西—南東依次發育次級斷裂帶、節理密集帶、碎裂巖帶、主破碎帶片理化帶，總寬度達100 m。次級斷裂帶內發育多期斷裂構造（照片2），早期近EW向斷層（產狀5°∠65°，其內見透鏡狀硅質脈，褐鐵礦化較強）、NNE向斷層（135°∠80°，具左行平移特征，其內見透鏡狀硅質脈，脈體內見團塊狀閃鋅礦）以及晚期NW向斷層，NNE向斷層錯切近EW向斷層，NW向斷層錯切NNE向斷層；節理密集帶寬約30 m，發育四組節理，巖石被切割成菱形塊狀；碎裂巖帶寬約10 m，主要表現巖石碎裂，具硅化，褐鐵礦化；碎裂巖帶與片理化帶構造面產狀135°∠84°，片理帶內見兩期片理，一期產狀145°∠40°，另一期產狀125°∠70°，可見后者切割置換前者，片理帶內亦可見角礫巖，為后期片理化。從帶內變形特征來看，東至斷裂經歷先張后壓的多期次活動特征，主顯張性破碎特征。

3.3 趙家嶺斷裂

該斷裂走向近東西，傾向北，傾角30°～75°。由趙家嶺—石柱嶺斷層、趙家嶺—梨云嶺斷層、長嶺斷層、東山王家—趙家村斷層組成。研究表明具多期活動特征，為區內重要控礦構造，趙家嶺金礦礦體多受其上盤斷層破碎帶控制。

3.4 龍門尖斷裂

出露于本區龍門尖—大浩山一帶，走向55°，長度大于25 km，被東至斷裂切割，北東段延伸出本區，南西段向江西省境內延伸，斷裂寬數米至數十米，傾向南東，傾角40°～70°，顯示逆斷層性質。斷層在地表主要造成休寧組、鄧家組部分地層缺失。

此外，區內還有重要的控礦斷裂—許村斷裂，為一左行平移逆斷層，與金及其他多金屬礦密切相關。

4 . 滑覆構造

4.1 高村構造窗—滑覆構造

位于高村—山里程家—戴村一帶，總體走向北東60°，北東段走向近東西向。“構造窗”周邊被北東向和近東西向斷裂圈閉。“構造窗”中出露南華系下統休寧組至志留系下統高家邊組，各組因斷裂作用殘缺不全，組成戴村向斜核部，為區域梅城向斜的西延部分。“構造窗”中可見殘留的“飛來峰”休寧組砂巖，上盤休寧組砂礫巖碎屑多壓扁拉長，定向排列，下盤巖石變形強烈，南沱組含礫泥巖已變質為千枚巖，并發育順層剪切劈理。

區域地質資料認為該“構造窗”是重力滑覆后，經風化剝蝕作用形成的，滑覆體為休寧組，并將其處理為一系列北東向斷層中的夾塊。

4.2 大歷山滑覆構造

位于東至縣査橋鄉一帶，總體走向近東西向，出露多個滑覆面，呈疊瓦狀產出，滑覆構造為多期活動產物，早期具推覆構造特征，沿滑（推）覆面奧陶系灰巖蝕變強烈，具強碎裂巖化、硅化及褐鐵礦化，另外沿滑覆界面多見花崗斑巖脈出露。區域航磁等資料顯示東至斷裂帶向北延伸構造行跡明顯，但主斷裂地表出露至該滑覆體位置消失，本次鉆探工作對其進行了鉆孔驗證，證明了在査冊橋一帶東至斷裂向北為晚期滑覆斷層所掩蓋。

5 . 構造控礦作用分析

東至斷裂帶及其次級斷裂控制了區內與成礦有關的巖漿巖的產出，從而間接地控制成礦作用。

區內礦體受不同規模的斷裂構造控制，產出受構造控制也十分明顯，礦床產于兆吉口倒轉背斜南東翼新元古代環沙組淺變質碎屑巖中，該背斜受多期構造作用影響呈花邊狀，受褶皺疊加作用影響呈箱狀的隆凹明顯的部位是很好的容礦部位。

東至斷裂及其次級斷裂為主要控礦構造，斷裂構造以NNE向、近SN向為主，不同方向斷裂構造復合部位更利于礦體的賦存，兆吉口鉛鋅礦床直接產于東至斷裂帶內及其次級構造。

兆吉口化探異常在礦區NE—NWW向，交匯呈半弧狀分布于兆吉口倒轉背斜與東至斷裂交匯處。兆吉口倒轉背斜走向NWW—近EW向，東至斷裂走向則為NE向，異常分布受斷裂—褶皺構造控制。

東至斷裂帶及其次級斷裂、近EW向斷裂、晉寧期形成的密集褶皺劈理面、構造破碎帶、層間滑脫帶等構造裂隙面在伸展環境下更加有利于礦液運移和礦質充填，這些構造面為成礦熱液的運儲提供了重要空間，都是重要的導礦、容礦、儲礦構造。

6 . 結論

郯廬斷裂帶南段東至地區構造發育復雜，主要構造有褶皺、斷裂、滑覆構造三類。沿東至斷裂帶主干斷裂發育一系列NE—NNE向次級斷裂以及褶皺，具有長期、復雜、多期活動的特征，斷裂不同地段的產狀性質、結構特點亦有一定差異。東至斷裂及其次級斷裂為主要控礦構造，斷裂構造以NNE向、近SN向為主，不同方向斷裂構造復合部位更利于礦體的賦存，為成礦熱液的運儲提供了重要空間。