姚孝德， 杜建國(guó)， 許 衛(wèi)， 陳 芳，2， 譚德興

（1.安徽省地質(zhì)調(diào)查院，安徽合肥 230001；2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083）

0 引 言

銅陵地區(qū)是我國(guó)大型礦集區(qū)之一，有“古銅都”之美譽(yù)，屬長(zhǎng)江中下游成礦帶，位于揚(yáng)子地塊北緣，晉寧運(yùn)動(dòng)—澄江運(yùn)動(dòng)使多個(gè)基底聯(lián)合，之后發(fā)育了震旦紀(jì)以后的統(tǒng)一蓋層，構(gòu)成“一蓋多底”的格局。震旦系—志留系為穩(wěn)定的陸表海碳酸鹽巖—碎屑巖相沉積，加里東運(yùn)動(dòng)隆起成陸，缺失下—中泥盆統(tǒng)。海西期開(kāi)始沉積了上泥盆統(tǒng)—下三疊統(tǒng)的碎屑巖、碳酸鹽巖和海陸交互含煤系建造，其間劇烈的升降運(yùn)動(dòng)形成了多個(gè)平行不整合面，造成下石炭統(tǒng)部分地層缺失，而在上石炭統(tǒng)底部形成塊狀硫化物層，在二疊系形成孤峰組和大隆組深水硅質(zhì)巖。中三疊世受印支運(yùn)動(dòng)影響，主要為局限海含膏鹽碳酸鹽巖沉積，之后開(kāi)始大規(guī)模褶皺隆升，至中侏羅世發(fā)育陸相盆地沉積。晚侏羅世—早白堊世為燕山期大規(guī)模構(gòu)造－巖漿活動(dòng)形成的一套鈣堿性－堿性火山巖、火山碎屑巖建造，指示本區(qū)進(jìn)入內(nèi)陸伸展構(gòu)造環(huán)境。伴隨燕山期強(qiáng)烈的構(gòu)造－巖漿－成礦活動(dòng)，形成銅陵礦集區(qū)現(xiàn)今的主體面貌，其成礦作用主要呈現(xiàn)“層控”和“多位一體”的規(guī)律［1］。本區(qū)主要礦田自西向東依次為銅官山礦田、獅子山礦田、新橋礦田及鳳凰山礦田，如圖1所示［1］。

圖1 銅陵礦集區(qū)礦田位置及構(gòu)造綱要示意圖

1 區(qū)域成礦地質(zhì)環(huán)境

銅陵地區(qū)位于Ⅱ級(jí)成礦省——下?lián)P子成礦省Ⅱ－15A、Ⅲ級(jí)成礦帶——長(zhǎng)江中下游Cu－Au－Fe－Pb－Zn（Sr－W－Mo－Sb）－硫－石膏成礦帶Ⅲ－69、Ⅳ級(jí)成礦亞帶——Ⅲ－69－② 沿江銅－鐵－硫－金－多金屬成礦亞帶、V級(jí)成礦區(qū)——Ⅲ－69－②－V4銅陵銅－金－鐵－鉬－鉛－鋅－銀－硫成礦區(qū)，地處環(huán)太平洋成礦帶中國(guó)東部成礦域長(zhǎng)江中下游銅金鐵鉛鋅成礦帶中部，構(gòu)造位置位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)東北部下?lián)P子臺(tái)坳的中部，貴池－繁昌凹斷褶束的東段，大別造山帶的前陸褶皺帶。

本區(qū)構(gòu)造格局由近東西向、近南北向基底斷裂及以北東向印支期褶皺和燕山期斷裂為主的蓋層構(gòu)造組成。疊加褶皺及層間滑脫構(gòu)造發(fā)育，近東西向及近南北向基底斷裂及其交匯點(diǎn)控制該區(qū)巖漿活動(dòng)及成巖成礦作用。

區(qū)內(nèi)地層從志留系至第四系均有岀露，主要包括上泥盆統(tǒng)至中上石炭統(tǒng)的砂頁(yè)巖－白云巖－灰?guī)r系列；二疊系的砂頁(yè)巖－（硅質(zhì)、瀝青質(zhì)、白云質(zhì)）灰?guī)r－（硅質(zhì)）頁(yè)巖－硅質(zhì)巖系列；下三疊統(tǒng)（鈣質(zhì)）頁(yè)巖－（條帶狀）灰?guī)r系列，這些巖石系列既有化學(xué)性質(zhì)活潑的碳酸鹽巖，又有砂頁(yè)巖、頁(yè)巖等作為隔擋層分布于碳酸鹽巖地層上下，屬利于成礦的巖石組合。同生沉積礦層較發(fā)育，如上石炭統(tǒng)黃龍組地層中的（含銅）黃鐵礦層及膏巖層，下二疊統(tǒng)孤峰組的碳酸錳、下三疊統(tǒng)的石膏層等，對(duì)區(qū)內(nèi)成礦作用的形成有重要影響。

燕山期（晚侏羅世—早白堊世）巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，屬殼?；旌闲屯蹘r漿，主要以欖玄武質(zhì)和高鉀鈣堿性侵入巖為主，少量的陸相火山巖。侵入巖分為鈣堿性和堿性2個(gè)成巖系列，鈣堿性系列巖石與Cu（Au、Fe、Ag、S、Pb、Zn等）礦化有關(guān)，堿性系列巖石與Au（Ag、Pb、Zn、S等）礦化有關(guān)。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷了活動(dòng)—穩(wěn)定—再活動(dòng)的演變過(guò)程，自震旦紀(jì)以來(lái)，前震旦紀(jì)以砂泥質(zhì)復(fù)理石建造為主的沉積物經(jīng)受區(qū)域變質(zhì)和構(gòu)造變形后構(gòu)成褶皺基底。晉寧運(yùn)動(dòng)后，轉(zhuǎn)入準(zhǔn)地臺(tái)發(fā)展階段，處于以升降震蕩運(yùn)動(dòng)為主的相對(duì)穩(wěn)定時(shí)期；從古生代至中生代早三疊世，沉積了海相、濱海、淺海相及海陸交互相碎屑巖－碳酸鹽巖及硅質(zhì)巖建造，為本區(qū)銅、金、鐵等礦化奠定了沉積基礎(chǔ)。印支末期揚(yáng)子板塊和華北板塊發(fā)生碰撞，大別地塊向南仰沖，使本區(qū)蓋層受強(qiáng)烈側(cè)向擠壓，形成弧形褶皺系統(tǒng)。隨后本區(qū)在太平洋板塊向歐亞板塊俯沖作用下轉(zhuǎn)入強(qiáng)烈的板內(nèi)變形階段，致使燕山期構(gòu)造和巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，帶來(lái)了豐富的成礦物質(zhì)，使本區(qū)受到巖漿－熱液的疊加改造作用。

銅陵地區(qū)區(qū)域成礦地質(zhì)演化可分為2個(gè)主要成礦階段。

（1）沉積成巖期。石炭世早期，銅陵地區(qū)處于潮坪洼地環(huán)境，沉積形成潮坪相沉積白云巖夾膠黃鐵礦層和硬石膏－菱鐵礦層，上覆白云巖至灰?guī)r，形成砂頁(yè)巖－白云巖＋膠黃鐵礦層－白云巖－灰?guī)r沉積建造，構(gòu)成了本區(qū)成礦的物質(zhì)基礎(chǔ)。

（2）巖漿－熱液作用期。燕山期殼?；旌闲屯蹘r漿受區(qū)域構(gòu)造影響，發(fā)生了強(qiáng)烈的巖漿侵入活動(dòng)，形成了晚侏羅世—早白堊世鈣堿性及堿性系列侵入體，巖漿侵入過(guò)程中形成的攜帶著大量鐵、銅、金等成礦物質(zhì)的巖漿期后熱液，對(duì)銅陵地區(qū)的礦化作用起主導(dǎo)性作用。該期可細(xì)分為2個(gè)成礦階段：① 熱液疊加改造階段，巖體侵入到上石炭統(tǒng)地層中，含礦熱液對(duì)同生沉積（含銅）黃鐵礦層或菱鐵礦層進(jìn)行改造，使成礦物質(zhì)活化轉(zhuǎn)移，在深源成礦物質(zhì)的參與下，于層間滑脫構(gòu)造等有利構(gòu)造位置再次富集成礦，形成層狀、似層狀礦體（如冬瓜山銅礦床）。② 氣成熱液階段，巖漿侵入至區(qū)內(nèi)石炭至三疊系碳酸鹽巖地層中，在高溫?zé)釀?dòng)力場(chǎng)作用下，與圍巖發(fā)生接觸熱變質(zhì)作用及接觸交代變質(zhì)作用，形成廣泛的大理巖及矽卡巖化；來(lái)源于地幔深處富含成礦物質(zhì)的巖漿在侵位過(guò)程中，同化混染、活化、萃取了地層中早期沉積形成的鐵、銅、硫、金等成礦物質(zhì)；巖漿期后熱液在侵入體與圍巖間的接觸帶中通過(guò)交代矽卡巖及大理巖形成矽卡巖型礦體；當(dāng)巖漿期后熱液在遇到層間滑脫構(gòu)造時(shí)，往往沿層間滑脫構(gòu)造順層灌入，與碳酸鹽地層交代形成層狀礦體，礦體以“多層樓”形式出現(xiàn)，如西獅子山（T1h）、大團(tuán)山（T1y）、老鴉嶺（P3d）、花樹(shù)坡（P2q）礦床。

如果含礦巖體侵入到化學(xué)活動(dòng)性差、封閉性好的泥盆系硅質(zhì)巖中，礦液被封閉在巖體內(nèi)，沿原生裂隙遷移，在巖體內(nèi)一定部位形成斑巖型礦體；若硅質(zhì)圍巖裂隙較發(fā)育，則礦液沿裂隙充填形成石英脈型礦體［2－10］，如銅官山、鳳凰山等礦床。

2 區(qū)域成礦地質(zhì)作用及礦產(chǎn)、礦床類(lèi)型

銅陵地區(qū)礦產(chǎn)資源豐富，主要由銅官山礦田、獅子山礦田、新橋礦田、鳳凰山礦田及一些小型礦床（點(diǎn)）組成，已探明的礦種主要有銅、硫、鐵、金、銀、煤、石灰石等，為安徽省重要的礦產(chǎn)資源地。金屬礦產(chǎn)的形成與燕山期中酸性巖漿活動(dòng)有關(guān)，沉積于上石炭統(tǒng)地層中的成礦物質(zhì)受巖漿期后熱液影響，經(jīng)活化轉(zhuǎn)移進(jìn)一步富集，在層間構(gòu)造或接觸帶附近形成礦體。銅陵地區(qū)礦床賦礦層位為三疊系南陵湖組（T1n）（鳳凰山銅礦、朝山金礦）、三疊系和龍山組（T1h）（西獅子山銅礦、包村金礦）、三疊系殷坑組（T1y）（大團(tuán)山銅礦）、二疊系大隆組（P3d）（老鴉嶺銅礦）、二疊系棲霞組（P2q）（花樹(shù)坡銅礦、焦沖金礦），重要賦礦地層為上石炭統(tǒng)黃龍組（C2h）和船山組（C2P1c）灰?guī)r、白云巖地層（新橋硫銅多金屬礦、冬瓜山銅礦、銅官山銅礦、天馬山硫金礦、黃獅澇金礦、鐘鳴硫鐵礦）。與成礦有關(guān)的巖體為閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖－花崗閃長(zhǎng)巖、花崗斑巖等中酸性巖類(lèi)。具體礦床的礦體圍巖主要為大理巖、矽卡巖、石英巖、中酸性巖漿巖及未蝕變或蝕變較弱的灰?guī)r、白云巖等。

根據(jù)成礦物質(zhì)來(lái)源、成礦環(huán)境、成礦作用及成礦方式等因素，將本區(qū)主要礦床分為如下類(lèi)型［2－4］：①沉積－改造型層控疊改式Cu、S、Fe礦床；②矽卡巖型層控式（多層樓式）Cu礦床；③矽卡巖型復(fù)合式Cu、Fe、S（Au）礦床；④矽卡巖型接觸式Cu、Fe礦床；⑤斑巖型舒家店式Cu礦床；⑥矽卡巖型裂縫式Cu礦床；⑦矽卡巖型角礫巖筒式Cu礦床；⑧熱液型復(fù)合式S、Au礦床；⑨矽卡巖型層控式Au礦床；⑩矽卡巖型接觸式Au礦床；[11]風(fēng)化淋濾型Au礦床；[12]沉積－改造型層控疊改式Fe礦床；[13]矽卡巖型層控式Fe礦床。

3 構(gòu)造對(duì)成礦的控制作用

據(jù)本區(qū)礦床特征，主要總結(jié)出如下主要控礦構(gòu)造類(lèi)型。

3.1 侵入接觸帶控礦

在巖體侵入接觸面產(chǎn)狀急劇變化部位，如內(nèi)凹、外凸等均有利于接觸交代作用而形成礦體。如仙人沖、胡村等礦床均受接觸帶構(gòu)造控制。接觸－圈閉（捕擄體）構(gòu)造則控制各礦床中的部分中小型礦體。

3.2 斷裂接觸帶控礦

本區(qū)多數(shù)巖體的接觸帶，特別是重要控礦接觸帶均與斷裂構(gòu)造復(fù)合，有利于礦化。如藥園山銅礦床Ⅰ號(hào)礦體和Ⅱ號(hào)礦體分別受接觸帶與早期北西向張性破碎帶、東西向擠壓破碎帶的復(fù)合控制。

與此相似的有金口嶺礦床，該礦床的Ⅰ至Ⅲ號(hào)礦體分別受北北東向斷裂及其伴生的北東東、北北西向2組共軛斷裂與巖體接觸帶復(fù)合控制，矽卡巖帶與斷裂分布一致。類(lèi)似的還有銅官山礦田的寶山、白家山、老山、小銅官山等礦段。

3.3 裂隙構(gòu)造控礦

北北東向構(gòu)造派生的構(gòu)造裂隙，?？刂坪~石英脈、含金石英脈和矽卡巖型裂縫式銅礦。如銅官山礦田老廟基－175 m中段發(fā)現(xiàn)由北北東向構(gòu)造派生的分枝斷裂控制的含銅石英脈體；鳳凰山礦田寶山陶受裂隙控制的裂縫式含銅矽卡巖細(xì)脈。

3.4 北北東向構(gòu)造與其他構(gòu)造復(fù)合控礦

為本區(qū)最主要的控礦形式，據(jù)構(gòu)造復(fù)合形式與成礦作用的關(guān)系又可分為以下若干亞類(lèi)：

（1）扭轉(zhuǎn)變形與層間滑脫構(gòu)造、東西向褶皺復(fù)合控礦。為本區(qū)沉積－改造型層控疊改式礦床、矽卡巖層控式礦床和矽卡巖型復(fù)合式礦床的主要控礦型式?？刂票緟^(qū)“多層樓”中下部（石炭系、二疊系層位）礦床。

本區(qū)C2h＋C2P1c—P2q／D3w層間滑脫面廣泛發(fā)育。石炭系中統(tǒng)下段白云巖中沉積有膠狀黃鐵礦層，巖漿熱液沿層間滑脫構(gòu)造運(yùn)移時(shí)與黃鐵礦層發(fā)生疊加改造，形成復(fù)合成因的Cu－Au－S－Fe礦床。與熱液有關(guān)的Cu、Au等成礦元素的富集，主要受由北北東向扭轉(zhuǎn)變形復(fù)合而成的虛脫空間的控制。這類(lèi)礦床有冬瓜山銅礦、新橋硫銅多金屬礦、天馬山硫金礦、黃獅澇金礦及銅官山礦田筆山下部銅礦體等。冬瓜山銅礦最具典型。C2h＋C2P1c與D3w之間的不整合面受到北北東向的扭轉(zhuǎn)復(fù)合，形成有利于礦化疊加的虛脫空間，主礦體即賦存于該空間內(nèi)。

從三疊系下統(tǒng)至二疊系下統(tǒng)之間存在多處巖性突變界面，褶皺過(guò)程中易形成多層層間滑脫構(gòu)造，如T1y／P3d、P3d／P2－3l、P2－3l／P2g、及P2g／P2q各巖層之間，其中以P3d／P2－3l最為明顯。

礦液沿滑脫面運(yùn)移，在虛脫空間與有利圍巖發(fā)生交代，形成矽卡巖型銅、鐵（金）礦床。因受層間滑脫面的控制，礦體產(chǎn)狀多與滑脫面產(chǎn)狀一致，形態(tài)為似層狀或透鏡狀，并在最大虛脫空間形成較大的礦體。老鴉嶺主礦體屬此類(lèi)，老鴉嶺銅礦位于東西向褶皺與青山背斜復(fù)合隆起部位，受北北東向扭轉(zhuǎn)變形與滑脫面及東西向褶皺的復(fù)合控制。主礦體賦存于P3d／P2l層間滑脫面之上的大隆組下部，呈層狀、似層狀，隨上下巖層彎曲而呈不對(duì)稱“雙峰褶曲”，礦體形態(tài)與層間滑脫面完全吻合。

（2）北北東向構(gòu)造與東西向褶皺復(fù)合控礦。為“多層樓”上部（三疊系層位）控礦類(lèi)型，西獅子山銅礦、大團(tuán)山銅礦均屬此類(lèi)。

西獅子山銅礦受北北東向小背斜控制，總體走向北北東，據(jù)－120 m中段巖性及殘余層理，可恢復(fù)為一東西向褶皺，此處因受2種構(gòu)造復(fù)合控制，礦體厚度增大，品位增高。大團(tuán)山銅礦受北北東向構(gòu)造帶與東西向褶皺復(fù)合控制，銅品位趨勢(shì)分析資料表明，銅礦化沿北北東向發(fā)生，并有2個(gè)疊加富集區(qū)。縱剖面上礦體波狀起伏，在向斜部位礦體最厚，并與上述疊加富集中心對(duì)應(yīng)，證明礦床受上述2組構(gòu)造復(fù)合控制。

（3）北北東向斷裂與層間滑動(dòng)構(gòu)造復(fù)合控礦。銅官山礦田老廟基－松樹(shù)山礦段屬于此類(lèi)。該礦床屬矽卡巖型復(fù)合式銅礦。早期成礦階段受扭動(dòng)構(gòu)造復(fù)合控制，這從層紋狀礦石中發(fā)生流變褶皺、揉皺構(gòu)造可以得到證實(shí)。晚期因北北東向斷裂活動(dòng)重接復(fù)合，斷裂中心發(fā)生遷移，控制銅、鐵硫化物礦化，形成這種復(fù)合構(gòu)造控礦類(lèi)型。據(jù)銅品位趨勢(shì)面分析，其趨勢(shì)面等值線呈狹長(zhǎng)條狀，與北東—北北東向斷層同步延伸，其高值部位與斷層基本吻合，說(shuō)明銅礦化受北北東向斷層與層間滑脫構(gòu)造的復(fù)合控制。

3.5 南北向擠壓構(gòu)造帶控礦

南北向構(gòu)造是北北東向扭動(dòng)變形復(fù)合之后的一期成巖成礦期構(gòu)造，獅子山礦田部分巖體受南北向斷裂帶的控制，東獅子山銅礦除Ⅰ號(hào)礦體外，其余均受白芒山南北向背斜控制，主礦體位于其核部。

綜上所述，北北東向構(gòu)造（和南北向構(gòu)造）與早期北東向、東西向構(gòu)造的復(fù)合控制了本區(qū)的成礦作用。

在平面上，礦床受北北東向和南北向構(gòu)造與北東向和東西向構(gòu)造復(fù)合交叉結(jié)點(diǎn)的控制；在剖面上，下部（石炭系層位）礦床（冬瓜山、新橋等），主要受北北東向扭轉(zhuǎn)變形與北東向C2h＋C2P1c／D3w層間滑脫構(gòu)造復(fù)合控制，東西向疊加褶皺起一定的作用。因下部北東向褶皺寬緩，滑脫面上下巖層曲率半徑較大，只要因扭轉(zhuǎn)復(fù)合而發(fā)生上下層間滑動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生大面積的虛脫空間，有利于廣泛的礦化疊加，形成規(guī)模巨大的層狀礦床。中部（二疊系層位）礦床（老鴉嶺等）主要受北北東向扭轉(zhuǎn)變形與北東向P3d／P2－3l、P2－3l／P2g、P2g／P2q等多層滑脫面及東西向疊加褶皺的復(fù)合控制。由于北東向褶皺較緊閉，滑脫面上下巖層的曲率半徑小，發(fā)生相對(duì)滑脫時(shí)，在背斜核部形成規(guī)模較小的虛脫空間，并伴有層間裂隙，熱液沿虛脫空間運(yùn)移，選擇有利巖性交代成礦。上部礦床主要受北北東向構(gòu)造、南北向構(gòu)造和其他構(gòu)造復(fù)合控制，部分受巖體接觸帶、裂隙等控制。

由以上分析可知，本區(qū)“多層樓”［1－9］礦床分布，在垂向上受構(gòu)造復(fù)合變化規(guī)律所控制。

4 沉積巖相與建造對(duì)成礦的控制作用

4.1 有利的地層及建造

（1）上石炭統(tǒng)及下三疊統(tǒng)地層是區(qū)內(nèi)主要賦礦地層。銅官山、天馬山、冬瓜山、新橋礦床主要賦存于上石炭統(tǒng)黃龍組、船山組地層中，以黃龍組灰?guī)r、白云巖層位尤為重要。藥園山礦床的賦礦層位為下三疊統(tǒng)南陵湖組灰?guī)r和白云巖地層。礦化較強(qiáng)烈地段的下二疊統(tǒng)棲霞組及上泥盆統(tǒng)五通群地層，亦是重要的賦礦層位。

銅陵地區(qū)D3w上段至C2h＋C2P1c層位的砂頁(yè)巖段及白云巖段中含有同生（膠狀）黃鐵礦、菱鐵礦層，在白云巖段見(jiàn)有層紋狀硬石膏層。原始沉積黃鐵礦層，無(wú)疑是硫鐵礦體的礦胚層，對(duì)鐵、銅、金礦體而言，則起到重要的沉淀劑作用，促使巖漿期后的含鐵、銅、金熱液交代沉淀，形成重要的銅、金礦體。原始沉積礦層在橫向可能轉(zhuǎn)變成菱鐵礦，若受侵入體變質(zhì)改造可以形成磁鐵礦（或赤鐵礦）礦床。

作為區(qū)內(nèi)重要含礦、賦礦層位的C2h＋C2P1c、P2q、P3d、T1層位中均為白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖和泥質(zhì)灰?guī)r等。顯然這些層位巖石易被交代，特別是鎂質(zhì)巖層是有利成礦的。相反較純灰?guī)r，往往不易成礦，是因?yàn)檩^純的灰?guī)r成分單一，化學(xué)穩(wěn)定性較好。尤其是在接觸變質(zhì)中，如為泥質(zhì)灰?guī)r，可形成角巖，加之構(gòu)造因素的配合，形成受巖性控制的礦化，單一純灰?guī)r則形成大理巖。

（2）成礦建造。碳酸鹽巖＋泥質(zhì)巖（硅質(zhì)巖）建造為銅陵地區(qū)主要的含礦和控礦建造，前者代表易被交代巖石；而后者代表不易交代和不透水性巖石，在成礦中起封閉遮擋作用；兩者組合則構(gòu)成有利成礦層位。

4.2 有利的沉積巖相

銅陵地區(qū)D3w上段至C2h＋C2P1c灰?guī)r段代表淺海、正常鹽度的化學(xué)沉積，而白云巖代表了潮坪—局限臺(tái)地的沉積，海水流通受阻，處于較為還原的環(huán)境，考慮到同時(shí)有石膏的出現(xiàn)和白云巖中有去膏化現(xiàn)象等，推斷其為白云巖與蒸發(fā)鹽共生的潮坪環(huán)境。無(wú)礦白云巖較含礦白云巖富18O，可能代表無(wú)礦剖面沉積水體較淺、蒸發(fā)較強(qiáng)；而有礦地段水體較深，即相對(duì)低洼的潮坪洼地，水動(dòng)力條件較微，有機(jī)質(zhì)較多的弱還原環(huán)境，有利于鐵質(zhì)富集成礦。在一定的沉積環(huán)境中（潮坪—局限臺(tái)地）所形成的同生礦層，對(duì)燕山期成礦作用尤其是層控礦床的形成具有重要影響。

5 侵入巖與變質(zhì)作用對(duì)成礦的影響

5.1 侵入巖對(duì)成礦的控制作用

本區(qū)礦化空間上和時(shí)間上與巖漿作用密切相關(guān)，礦化類(lèi)型受巖漿巖巖石類(lèi)型等控制［10－14］。本區(qū)巖漿演化形成2種巖石系列，不同系列的含礦巖體其礦化特征不同，鈣堿性系列（石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖）形成Cu（S、Fe、Au、Ag、Pb、Zn）礦化，而堿性系列（輝石二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖）形成Au、S（Ag、Pb、Zn）礦化。當(dāng)2種系列的含礦巖石共生而成雜巖體時(shí)，則礦化強(qiáng)度增大，成礦遠(yuǎn)景更好。

本區(qū)與成礦關(guān)系十分密切的是鈣堿性系列的巖漿，從早期到晚期，向著貧Fe、Mg、Ca，富K、Si的方向演化，隨著鉀硅質(zhì)組分的增加，里特曼指數(shù)有降低趨勢(shì)，反映了巖漿組分演化過(guò)程中高位巖漿房發(fā)生了堿組分和揮發(fā)分的移出，因此被移出的堿硅質(zhì)和揮發(fā)分便有可能在巖漿期后熱液中相對(duì)富集。如在礦體中常見(jiàn)少鐵黑云母化、鉀長(zhǎng)石化、硅化，可能是這種熱液的標(biāo)志。根據(jù)銅官山巖體氧逸度和溫度的計(jì)算結(jié)果，投點(diǎn)于Alyin Lewis（1981）所作的log fO2－T圖解上，巖體中心相的溫度和氧逸度恰落入“I”型巖漿巖區(qū)域，而邊緣相則在斑巖銅－金礦的范圍，預(yù)示巖體演化后期向含礦、含硫、較低氧逸度的熱液方向發(fā)展。

正是巖漿的演化向富鉀硅的流體發(fā)展，并可產(chǎn)生出含礦流體，因而巖體就構(gòu)成了控制銅、鐵、金等礦化的主導(dǎo)因素。

銅陵地區(qū)巖漿巖與成礦的關(guān)系具體表現(xiàn)在以下幾種形式：

（1）直接提供成礦物質(zhì)及成礦流體，銅陵地區(qū)的成礦流體均與燕山期巖漿活動(dòng)有關(guān)，以巖漿期后熱液為主，成礦物質(zhì)來(lái)源于區(qū)內(nèi)中酸性巖漿巖。

（2）提供熱源，驅(qū)動(dòng)地下水對(duì)流循環(huán)，導(dǎo)致來(lái)自巖漿巖和圍巖中的有用組分活化轉(zhuǎn)移，富集沉淀。此外，由巖漿侵入所產(chǎn)生的熱液對(duì)先期沉積形成的礦胚層進(jìn)行改造形成工業(yè)礦床（冬瓜山銅礦床等）。

（3）多期、多階段的巖漿侵入活動(dòng)，造成多期次成礦作用發(fā)生，因巖漿多期次活動(dòng)而形成的復(fù)式巖體，對(duì)成礦極為有利。

（4）在沉積期形成的巖漿噴流－沉積作用形成的黃鐵礦礦胚層，經(jīng)過(guò)后期熱液疊加改造形成工業(yè)礦體（新橋硫銅多金屬礦床）。

（5）控制礦體的賦存空間，接觸交代矽卡巖型礦床產(chǎn)于巖體與圍巖間的接觸帶中（鳳凰山礦田藥園山礦床），層控疊改式礦床也多產(chǎn)于距巖體不遠(yuǎn)的碳酸鹽地層中，礦化在近接觸帶部位有增強(qiáng)趨勢(shì)（新橋硫銅多金屬礦床）。

（6）直接作為礦體的賦礦巖石，礦液被封閉在巖體內(nèi)，如果含礦巖體侵入到化學(xué)活動(dòng)性差、封閉性好的泥盆系硅質(zhì)巖、志留系砂頁(yè)巖中，沿原生裂隙遷移，在巖體內(nèi)一定部位形成斑巖型礦體（銅官山礦床、舒家店銅礦床）。

5.2 變質(zhì)作用對(duì)成礦的影響

巖體侵入到圍巖產(chǎn)生接觸熱變質(zhì)作用和接觸交代變質(zhì)作用，兩類(lèi)變質(zhì)作用形成了不同的礦物組合和分帶。由于熱的作用，砂泥質(zhì)巖石變成角巖；粉砂質(zhì)白云巖可變成鈣鎂硅酸鹽巖；純灰?guī)r變成大理巖；不純灰?guī)r變質(zhì)成透輝石角巖等。礦化多疊加于上述蝕變巖石之上，如冬瓜山礦床的礦體即疊加在接觸交代變質(zhì)作用上。

變質(zhì)作用階段對(duì)本區(qū)礦化作用具有特殊意義，本區(qū)接觸熱變質(zhì)作用及接觸交代變質(zhì)作用發(fā)育普遍，礦化分帶尤其是矽卡巖型礦床的礦化分帶與蝕變分帶關(guān)系密切。變質(zhì)作用雖不形成礦石礦物，但作為交代作用的先導(dǎo)，對(duì)后期成礦物質(zhì)的富集，起到了重要的作用，變質(zhì)階段對(duì)本區(qū)沉積－改造型層控疊改式及矽卡巖型接觸式礦體的形成，起到了促進(jìn)作用。

6 礦床的時(shí)空分布特征及礦化的分帶性

6.1 礦床（點(diǎn)）在時(shí)間上的產(chǎn)出與演化規(guī)律

自早古生代到三疊紀(jì)，在沉陷帶的沉積過(guò)程中，由于正常海相沉積和海底熱水沉積成礦作用，產(chǎn)生了黃鐵礦、菱鐵礦、赤鐵礦等礦物的初步富集；隨著成巖作用和褶皺造山運(yùn)動(dòng)的進(jìn)行，使其進(jìn)一步富集，形成了礦胚層或礦層。

燕山期大規(guī)模的巖漿活動(dòng)，在隆起區(qū)形成高堿富鉀的中酸性巖漿系列，因巖漿演化續(xù)次、侵位特點(diǎn)以及圍巖巖性不同，主要形成矽卡巖型、沉積改造型、熱液型、斑巖型等礦床類(lèi)型。

6.2 礦床的空間分布特征及礦化的分帶性

礦床的形成是沉積作用、巖漿作用和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)相互作用的結(jié)果。從根本上說(shuō)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制了沉積作用和巖漿活動(dòng)，因而也控制了成礦作用和礦床分布規(guī)律。銅陵地區(qū)內(nèi)生金屬礦床，主要形成于燕山早期和晚期；空間上的分布可以概括為1個(gè)“中心”2個(gè)“帶”，構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)控制，多層成礦。1個(gè)中心是以巖漿侵入為中心形成礦田范圍內(nèi)的分帶；2個(gè)帶則是區(qū)域范圍內(nèi)的北鐵帶、南銅帶，這一分帶現(xiàn)象，可能為區(qū)域沉積作用對(duì)成礦控制的反映。

（1）礦帶的帶狀分布。區(qū)域內(nèi)銅陵—戴家匯一線以北為鐵礦帶，有葉山鐵礦；以南為銅金多金屬礦帶，分布有最重要的銅官山、獅子山、新橋、鳳凰山礦田；最南部木鎮(zhèn)—三里店一線為黃鐵礦，兼有金礦化，以峙門(mén)口為代表。礦化分帶在一定程度上反映了原始沉積（Fe2O3—FeCO3—FeS2）的分帶性背景，其中銅帶的出現(xiàn)和巖漿疊加作用有關(guān)，受銅陵戴家匯深斷裂的控制。

（2）礦田范圍的分帶性。銅多金屬礦田形成與巖漿侵入作用有關(guān)。與成礦有關(guān)的巖漿巖主要是鈣堿系列石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖及花崗閃長(zhǎng)巖。圍繞巖體形成礦化分帶為Cu、Mo→Mo、Cu→Cu、Pb、Zn、Au、Ag→FeS2、Au、Ag。這一水平分帶現(xiàn)象，極為明顯地反映在地球化學(xué)暈上。

按礦床的主要礦種（工業(yè)價(jià)值）劃分，區(qū)內(nèi)礦田以銅、金、硫、鐵為主體的礦化，空間位置上銅、金往往分離，Cu于近巖體內(nèi)，F(xiàn)e多伴隨Cu產(chǎn)出，而Au則離開(kāi)巖體，或者出現(xiàn)在比成銅巖體略偏基性的巖體附近。

（3）礦床范圍內(nèi)的礦物分帶。就同一礦床而言，常出現(xiàn)金屬礦物和蝕變礦物的分帶現(xiàn)象。遠(yuǎn)離巖體金屬礦物分帶為磁鐵礦—磁黃鐵礦—黃鐵礦分帶，如銅官山、冬瓜山礦床；蝕變礦物分帶為石榴子石—透輝石—硅灰石—蛇紋石。這是熱梯度分帶和交代分帶的結(jié)合。

（4）礦床的氧化分帶。由于受表生氧化作用，原生硫化物礦床經(jīng)氧化，形成了表生氧化分帶及次生富集現(xiàn)象。礦床氧化帶可以化分3段：氧化帶（鐵帽）—淋濾帶—原生帶。氧化帶鐵帽中常常有Au的富集，形成新橋、戴家沖、黃獅澇山等鐵帽型金礦。而淋濾帶中常發(fā)育硫化物次生富集帶，如新橋、銅官山礦床均有銅的次生富集，雖不構(gòu)成重要工業(yè)價(jià)值，但在評(píng)價(jià)和綜合利用時(shí)值得重視。

7 礦床成礦系列

成礦系列是指在一定地質(zhì)環(huán)境中形成的，在時(shí)間、空間和成因上有密切聯(lián)系的一組礦床類(lèi)型，它們含有1種或若干種成礦元素，包括2個(gè)以上礦床成因類(lèi)型。銅陵地區(qū)礦床的復(fù)雜性，是隨地質(zhì)演化多期成礦的結(jié)果，從成礦系列觀點(diǎn)分析，本區(qū)主要成礦系列劃分如下。

7.1 主要與巖漿作用有關(guān)的成礦系列

7.1.1 矽卡巖型成礦亞系列

指與巖漿侵入作用有關(guān)，具有矽卡巖化蝕變的一類(lèi)礦床，依據(jù)礦化特征可以劃分為若干式。

（1）層控式（多層樓式）［1－9］。指礦化受一定的地層巖性控制，沿層交代成礦。礦體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，又有強(qiáng)烈矽卡巖化的一類(lèi)礦床。其成礦過(guò)程和矽卡巖型接觸式相同，但沿層位礦化特征明顯且有時(shí)可以遠(yuǎn)離巖體產(chǎn)出而不同于一般矽卡巖型接觸式礦床。

矽卡巖型層控式礦床可作單層或多層產(chǎn)出，控礦層位自老到新各時(shí)代地層中均可出現(xiàn)，一般為不同巖相過(guò)渡帶或其界面（特別是碳酸鹽巖與硅質(zhì)巖間易發(fā)生滑脫構(gòu)造）。容礦層都是物理－化學(xué)性質(zhì)有利于選擇交代的巖石。侵入巖漿活動(dòng)通常是不可缺少的，不少礦床見(jiàn)順層貫入的巖枝，部分礦床（體）產(chǎn)在接觸帶相當(dāng)距離的圍巖內(nèi)。在礦體就位之前經(jīng)常有一個(gè)接觸變質(zhì)階段，伴有似層狀矽卡巖產(chǎn)出。礦體及熱液蝕變范圍有時(shí)可超出矽卡巖化范圍，但通常都在熱變質(zhì)暈中。有利的賦礦層位有：三疊系和龍山組（T1h）、殷坑組（T1y）、二疊系大隆組（P3d）、棲霞組（P2q）。以“多層樓”形式出現(xiàn)的矽卡巖型層控式礦床主要分布在銅陵獅子山礦田。

老鴉嶺銅礦床：其特點(diǎn)是遠(yuǎn)離主接觸帶賦存于圍巖中的矽卡巖型礦床，自P2—T1有多層礦體，全為埋深在150 m以下的盲礦體。主礦體（P3d底部）長(zhǎng)1 100 m，寬100～600 m，厚1.4～40 m，平均7.8 m，向東側(cè)伏；平均含銅1.57%，主要為矽卡巖型礦石，局部硫化物富集成塊狀礦石。次要礦體在P2－3下部者為含銅砂巖型，系金屬礦物交代及充填砂巖中（鈣質(zhì)）膠結(jié)物或孔隙而成。在P3d頂部硅質(zhì)巖和黑色頁(yè)巖中有含鉬層，Mo含量0.04%上下，經(jīng)熱液作用后可形成含鉬矽卡巖礦石或銅鉬礦石，鉬含量略有增高。

大團(tuán)山銅礦床：位于青山背斜東南翼T1y下部，亦為一盲礦體，作中等傾斜，其西南部超覆于老鴉嶺礦體之上。礦體長(zhǎng)約1 000 m，寬300～600 m，厚24.81 m，亦向東側(cè)伏；平均含銅0.87%，主要礦石為含銅矽卡巖及含銅角巖或兩者相間條帶礦石，頂部亦有少量塊狀硫化物。礦體中常含鉬，有時(shí)出現(xiàn)銅鉬礦石或單鉬礦石。礦床西部、南部及東部均由閃長(zhǎng)巖墻包圍，中部亦有較多巖枝穿插，因而矽卡巖化比老鴉嶺更為發(fā)育。

西獅子山礦床：產(chǎn)于青山背斜東南翼T1h中，西南部超覆于大團(tuán)山礦床之上。主礦體5層，平行產(chǎn)出，向東側(cè)伏，最大者長(zhǎng)余300 m，寬余200 m，厚17 m，平均含銅1%以上，礦石主要為含銅矽卡巖，其次為含銅磁黃鐵礦、含銅大理巖及含銅閃長(zhǎng)巖等。礦床四面被閃長(zhǎng)巖包圍，派生大量巖枝，多作順層貫入，形成巨厚的矽卡巖帶，礦層即產(chǎn)于此種格架中。除地表有次要礦體出露外，主礦層均系地面100 m以下的盲礦體。

花樹(shù)坡銅礦床：位于青山背斜南東翼，賦存于P2q頂部的盲礦體。由于東西向構(gòu)造的疊加作用，使該層位的礦體增厚變富，而且礦體層次增多，除頂部礦體外，在含燧石灰?guī)r中又形成1～2層含銅矽卡巖礦體，礦石主要為含銅矽卡巖，礦體平均含銅1.55%。

“多層樓”式礦床的形成，可能與含礦巖漿“螺旋（左旋）式”上升有關(guān)，當(dāng)含礦巖漿螺旋式上升到具有滑脫構(gòu)造的不同層位碳酸鹽地層時(shí)順層灌入、交代、富集成礦，從而形成不同層位的“多層樓”式礦床。

（2）復(fù)合式。指礦化不僅受一定的地層巖性控制，同時(shí)還受接觸帶控制，礦體形態(tài)貌似“剪刀叉”。具有“接觸＋層控”的雙重特征，礦體的產(chǎn)出并不限于接觸帶的狹窄范圍，而且常常沿有利的巖層（及層間滑動(dòng)構(gòu)造）“順層交代”，分別形成接觸帶礦體和似層狀礦體。這類(lèi)成因的礦床最典型的代表是銅官山銅礦，常印佛院士等曾把這類(lèi)礦床稱為“銅官山式”礦床。

銅官山銅礦床：為一矽卡巖型復(fù)合式礦床。當(dāng)含礦巖漿侵入到黃龍組（C2h）時(shí)，對(duì)同生含銅黃鐵礦層進(jìn)行疊加改造，使銅進(jìn)一步富集，成為沉積改造型層狀礦體。在巖體與棲霞組灰?guī)r（P2q）接觸處，形成矽卡巖接觸式透鏡狀礦體。如果含礦巖體侵入到化學(xué)活動(dòng)性差、封閉性好的泥盆系硅質(zhì)巖中，礦液被封閉在巖體內(nèi)，沿原生裂隙遷移，在巖體內(nèi)一定部位形成斑巖型礦體；若硅質(zhì)圍巖裂隙較發(fā)育，則礦液沿裂隙充填形成石英脈型礦體。具明顯的層控礦床－矽卡巖型接觸式礦床－斑巖型礦床三位一體的成礦模式。

礦石類(lèi)型主要有含銅矽卡巖、含銅磁鐵礦石、含銅滑石蛇紋石巖，次為含銅石英脈－角巖、含銅石英閃長(zhǎng)巖、含銅大理巖。其次為黃鐵礦－膠黃鐵礦、單硫礦石及磁鐵礦（單鐵礦石）。

（3）接觸式。指產(chǎn)于侵入體與圍巖接觸帶的礦化。礦體呈透鏡狀或脈狀，有典型的矽卡巖蝕變分帶和組合。如鳳凰山礦田的藥園山銅礦床及仙人沖銅礦床、獅子山礦田的胡村后山銅礦床、銅官山礦田的筆山和獅子山礦田東獅子山礦床的部分礦體等。

藥園山銅礦床：產(chǎn)在下三疊統(tǒng)南陵湖組（T1n）、和龍山組（T1h）碳酸鹽巖地層與中酸性巖漿巖的接觸帶上，礦體以不規(guī)則透鏡狀、似板狀矽卡巖型接觸式為主。礦石自然類(lèi)型主要為塊狀含銅磁鐵、赤鐵礦、塊狀含銅菱鐵礦、角礫狀礦石（成分復(fù)雜）、浸染狀含銅石榴子石矽卡巖、塊狀含銅黃鐵礦、浸染狀含銅花崗閃長(zhǎng)巖、浸染狀含銅大理巖等礦石。巖體周?chē)鸁嶙冑|(zhì)形成的大理巖圈發(fā)育，熱液蝕變主要有碳酸鹽化、綠泥石化、鉀長(zhǎng)石化、絹云母化等。其中前三者與成礦關(guān)系密切。絹云母化、鉀長(zhǎng)石化多見(jiàn)于巖體內(nèi)部，綠泥石化則普遍發(fā)育。

（4）裂縫式。指遠(yuǎn)離接觸帶受?chē)鷰r裂隙控制的礦脈或脈群。礦體由含銅石英－碧玉脈及含銅矽卡巖細(xì)脈伴生組成，實(shí)質(zhì)上是由矽卡巖型向熱液型過(guò)渡的一種類(lèi)型。銅礦化較弱，規(guī)模小。

寶山陶銅礦床：礦體賦存于鳳凰山向斜軸部北西三疊系下統(tǒng)南陵湖組（T1n）大理巖中，為嚴(yán)格受大理巖中裂隙控制的細(xì)脈充填礦床。除Ⅲ號(hào)礦體為不規(guī)則透鏡狀外，其余均為陡傾斜脈狀，主要礦體系由密集礦脈組成10～20 m寬的礦體（礦脈寬2～7 cm，最大達(dá)10 cm），每m內(nèi)礦脈3～5條。礦體系有單脈及復(fù)合礦脈組成，共分4個(gè)自然類(lèi)型——含銅石英碧玉脈大理巖、含銅硅灰石脈大理巖、含銅矽卡巖脈大理巖（即復(fù)合礦脈）、塊狀石榴子石矽卡巖礦石，均屬銅礦石。礦石分帶性不甚明顯，大致為垂直方向上部為單脈，下部為復(fù)合礦脈；水平方向中間為復(fù)合礦脈，兩側(cè)為單脈。銅平均品位0.6%。

（5）角礫巖筒式。指產(chǎn)于隱爆角礫巖筒中的礦化。這類(lèi)礦體形態(tài)不規(guī)則，規(guī)模很小，但反映成礦特征。

東獅子山銅礦床：位于獅子山礦體的中心部位，受東西向及北北東向斷裂控制。角礫巖筒巖性復(fù)雜，角礫成分為石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、石榴子石矽卡巖及少量的大理巖和角巖，如圖2所示。

圖2 銅陵?yáng)|獅子山隱爆角礫巖筒式銅礦床成礦模式

角礫邊界明顯，多具棱角狀。膠結(jié)物為石榴子石和方柱石矽卡巖。角礫巖筒的形成與侵入巖有關(guān)，在早期巖漿外殼凝固后，殘余巖漿中大量氣體聚集，形成氣室（泡），引起爆發(fā)，圍巖崩塌，使早期固結(jié)的巖漿巖、矽卡巖及圍巖破碎成角礫，并為后續(xù)熔漿膠結(jié)，同時(shí)熱流體使全筒矽卡巖化，并以大量含揮發(fā)組份的方柱石為其特征，屬爆發(fā)－崩塌角礫巖筒型。繼矽卡巖化之后的礦化作用遍及全筒，一般含銅0.1～0.2%，并沿不規(guī)則的原生裂隙富集成透鏡狀－囊狀礦體群。銅品位0.70%，而含毒砂較多，反映了爆發(fā)成礦作用的某些特點(diǎn)。在巖筒之外，有矽卡巖型礦體，主要受小背斜的鞍狀裂隙及巖體接觸帶控制，形成鞍狀、透鏡狀礦體群，礦石主要為含銅矽卡巖，銅品位1.58%，金0.94 g／t。

7.1.2 熱液型成礦亞系列

（1）裂控式。指成礦受構(gòu)造裂隙或巖體與圍巖接觸帶控制的一類(lèi)礦床。

雞冠石銀金多金屬黃鐵礦脈礦床：礦體產(chǎn)于石英二長(zhǎng)巖與周沖村組（T2z）白云巖的接觸－破碎帶。礦體（淺部）呈脈狀，礦石由石英－黃鐵礦－多金屬礦物組成，含銀、金，銀與銅、鉛、鋅呈正相關(guān)，金則變化較大，很可能代表侵入體外圍的熱液礦化；深部可演變?yōu)槲◣r型礦床。

（2）復(fù)合式。指成礦不僅受構(gòu)造裂隙或巖體與圍巖接觸帶控制，最為顯著的特征表現(xiàn)在成礦受層間滑脫構(gòu)造即礦體順層產(chǎn)出，呈層狀—似層狀的一類(lèi)礦床。

天馬山硫金礦：位于礦田東北部，天鵝抱蛋巖體東側(cè)與黃龍船山組接觸帶附近。含礦帶長(zhǎng)達(dá)1 400 m，延深1 200 m。全為隱伏礦體。其南延部分與黃獅澇礦床連接。共有44個(gè)礦體，其中主要礦體5個(gè)。賦存位置是：Ⅰ號(hào)礦體產(chǎn)在棲霞組與船山組之間；Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ號(hào)礦體產(chǎn)于黃龍組上下巖性段之間，偏上段大理巖中；Ⅲ號(hào)產(chǎn)于黃龍組與五通組上段之間。主礦體形態(tài)較簡(jiǎn)單，Ⅰ、Ⅱ號(hào)礦體呈透鏡狀或扁豆?fàn)?；Ⅲ?hào)礦體嚴(yán)格受?chē)鷰r產(chǎn)狀控制（即順層產(chǎn)出），呈層狀—似層狀。金礦體在塊狀硫鐵礦礦體的頂部、底部，或兩者基本吻合。礦體有分支或膨大、收縮現(xiàn)象，部分小礦體產(chǎn)在黃龍、船山組之間或五通組與黃龍組之間的層間裂隙帶中。礦石成份較復(fù)雜，主要金屬礦物有自然金、含銀自然金、磁黃鐵礦、黃鐵礦、毒砂、膠狀黃鐵礦，其次有閃鋅礦、磁鐵礦、黃銅礦、方鉛礦及少量輝鉬礦等。非金屬礦物有石英、方解石、蛇紋石、滑石、綠泥石、石榴子石、白云母及菱鐵礦等。礦石組構(gòu)仍可劃分為沉積成巖組構(gòu)、沉積－熱變質(zhì)組構(gòu)和熱液疊加組構(gòu)，由于改造的影響，主要是后2種組構(gòu)。鏡下可見(jiàn)到較多由膠狀黃鐵礦重結(jié)晶形成的粗晶或細(xì)晶黃鐵礦、磁黃鐵礦交代黃鐵礦形成的交代殘余結(jié)構(gòu)等；而熱液疊加作用形成半自形、自形晶結(jié)構(gòu)，如毒砂、黃鐵礦等。金平均品位為5.25×10－6。礦石類(lèi)型有塊狀硫化物和浸染狀硫化物礦石2類(lèi)。

該礦床的礦體可分為層狀（順層產(chǎn)出）、接觸帶和穿層（裂隙控制）礦體，其與熱液型裂控式礦床最為明顯的區(qū)別就在于有受層位（即層間滑脫構(gòu)造）控制的礦體。本礦床除具熱液型礦床特征之外，還具矽卡巖礦床的特征，熱液作用高度發(fā)展時(shí)向矽卡巖型過(guò)渡。

7.1.3 斑巖型成礦亞系列

最典型的就是舒家店銅礦床，但銅官山、金口嶺、冬瓜山、各頭望等礦床中都有類(lèi)似礦化現(xiàn)象，值得重視。

舒家店銅礦：位于舒家店短軸背斜軸部脊軸轉(zhuǎn)折部位。礦體主要產(chǎn)于巖漿巖與志留系砂頁(yè)巖北西接觸帶的巖體內(nèi)側(cè)閃長(zhǎng)巖、輝石閃長(zhǎng)巖中，少量分布于閃長(zhǎng)巖、輝石閃長(zhǎng)巖兩巖相的過(guò)渡地帶。主礦體（1號(hào)礦體）埋藏于地面150 m以下，礦體長(zhǎng)600 m，最大延深350 m，均厚49 m，礦體近于直立，呈厚板狀，該礦體銅含量占整個(gè)礦床儲(chǔ)量的95.5%，主要由浸染狀和細(xì)脈狀含銅閃長(zhǎng)巖、輝石閃長(zhǎng)巖礦石組成，礦體賦存于巖體與砂質(zhì)頁(yè)巖北西接觸帶巖體的內(nèi)側(cè)。礦床平均品位Cu 0.57%。礦區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用顯著，包括熱接觸變質(zhì)作用和氣成熱液變質(zhì)作用2類(lèi)。熱接觸變質(zhì)作用形成的變質(zhì)巖有石英質(zhì)角巖和黑云母石英角巖。氣成熱液變質(zhì)作用主要形成各種圍巖蝕變，分布在巖體及其附近的砂頁(yè)巖中，主要包括鉀長(zhǎng)石化、鈉長(zhǎng)石化、硅化、絹云母化、伊利石化、高嶺土化、綠泥石化、石榴石化等。與礦化相關(guān)的主要是鉀長(zhǎng)石化，其次是硅化、綠泥石化，蝕變與礦化強(qiáng)弱的表現(xiàn)一致。其中黃銅礦化與鉀長(zhǎng)石化關(guān)系密切，黃鐵礦主要分布在具伊利石化、水白云母化、綠簾石化的蝕變巖體中，鏡鐵礦主要產(chǎn)在具鈉長(zhǎng)石化、伊利石化的蝕變巖體中。為中、高溫?zé)嵋旱V床［15］。

7.2 內(nèi)生作用疊改于外生作用的成礦系列

沉積成巖過(guò)程中形成原始黃鐵礦層或菱鐵礦層（“礦胚層”）［1，3－11，16］，經(jīng)后生巖漿熱液疊加改造成礦，形成黃鐵礦（含銅、金）礦床，主要代表礦床有冬瓜山銅礦床、新橋硫銅多金屬礦床及銅官山的松樹(shù)山礦段等。本文將該類(lèi)型礦床定義為：沉積－改造型層控疊改式礦床，突出表示該類(lèi)礦床具有同生沉積和后生巖漿熱液疊加改造2期礦化特征，礦床形態(tài)層控特征明顯。礦床的空間分布特征與層控式（多層樓式）矽卡巖型礦床的空間分布特征相似，兩者皆順層產(chǎn)出。在獅子山礦田該類(lèi)礦床（冬瓜山）分布在層控式“多層樓”礦床中的最低“一層”，也以 “樓層”的形式出現(xiàn)，但成因不同，前者（冬瓜山）具有原生沉積的“礦胚層”，而后者沒(méi)有。新橋礦床則以“單層”的形式產(chǎn)出。

冬瓜山銅礦：冬瓜山銅礦床位于地臺(tái)隆起區(qū)沿江斷褶坳陷帶內(nèi)，賦存于上石炭統(tǒng)黃龍組及船山組碳酸鹽巖地層中。礦體呈層狀、似層狀，礦石具有氣液交代、疊加改造的特征，近接觸帶部位品位較富。圍巖蝕變發(fā)育，多疊加在接觸交代變質(zhì)作用上，與成礦關(guān)系密切的蝕變類(lèi)型主要為鉀化、硅化、蛇紋石化、硬石膏化等。該類(lèi)型的鐵礦產(chǎn)成礦物質(zhì)既有地幔深部巖漿攜帶的鐵質(zhì)來(lái)源，又活化、遷移了上石炭統(tǒng)白云巖地層中同生沉積的黃鐵礦層中的鐵質(zhì)，在上泥盆統(tǒng)五通群與石炭系地層間的層間滑脫構(gòu)造中富集成礦。

新橋硫銅多金屬礦：與成礦有關(guān)的層位主要是在石炭系底部與泥盆系頂部間的灰?guī)r－白云巖層，二疊系棲霞組部分也被交代成礦，礦體呈層狀，似層狀沿五通群（D3w）與黃龍組（C2h）之間的層間滑脫構(gòu)造帶穩(wěn)定延伸，主要賦存在黃龍組白云巖段內(nèi)。礦石的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，既有沉積－成巖形成的，又有熱液成礦形成的，又有兩者相互疊加形成的，以熱液疊加－改造型為主體。圍巖蝕變較強(qiáng)，主要是伴隨與巖漿熱液成礦活動(dòng)而產(chǎn)生的矽卡巖化和硅化、綠泥石化等。

7.3 主要與外生作用有關(guān)的成礦系列

本區(qū)與外生作用有關(guān)的礦床主要為風(fēng)化－淋濾型礦床，系指由原生硫化物礦床經(jīng)氧化－淋濾作用形成的鐵帽或富集帶，除鐵礦外具有價(jià)值的的主要是含金鐵帽和銅的氧化次生富集帶。含金鐵帽型礦床多產(chǎn)于D3w與C2之間，礦體呈似層狀—透鏡狀或不規(guī)則狀。原生礦石含金不高，但經(jīng)風(fēng)化淋濾作用形成的鐵帽金可達(dá)工業(yè)價(jià)值，如磯頭、戴家沖和黃獅澇金礦等，是本區(qū)較重要的金礦類(lèi)型。銅的氧化次生富集帶，主要產(chǎn)于鐵帽下部和原生帶之間的淋濾帶，以煙灰狀輝銅礦為特征，如磯頭、雞冠山礦床，銅品位增高。

黃獅澇金礦［1］：礦床位于銅官山背斜東南翼，礦體賦存于黃龍組底部。礦體呈似層狀，與砂頁(yè)巖和白云巖整合，局部分支插入白云巖中。礦石成份主要有自然金、黃鐵礦，少量的閃鋅礦、方鉛礦和毒砂、磁黃鐵礦等。脈石礦物有白云石、石英等。在地表受氧化則成褐鐵礦。礦石自然類(lèi)型：含金褐鐵礦，含金鐵質(zhì)黏土夾礫石，含金褐鐵礦、黃鐵礦，含金黃鐵礦、毒砂，含金黃鐵礦白云巖等5類(lèi)。礦床具垂直分帶特征，大體可劃分為3帶：

氧化帶：發(fā)育在＋135 m以上，為以褐鐵礦為主的鐵帽，含金3×10－6～5×10－6，礦石具皮殼狀、隔板狀構(gòu)造。

混合帶：由褐鐵礦和黃鐵礦組成，可見(jiàn)較多原生黃鐵礦殘余。

原生帶：由黃鐵礦及少量方鉛礦、閃鋅礦組成，局部可見(jiàn)毒砂等。

金的平均品位為6×10－6，最高達(dá)78×10－6，最低為1×10－6。含硫一般在8×10%～30× 10%，最高達(dá)50%。含鐵35%～58%。金的賦存狀態(tài)，主要呈自然金賦存于褐鐵礦空洞中，少數(shù)在石英中。金顆粒在原生礦石中一般1～10μm之間，最大50μm，風(fēng)化后有增大趨勢(shì)，可達(dá)100μm。

礦床的分布特征，反映受構(gòu)造活動(dòng)影響明顯，構(gòu)造活動(dòng)加速原生礦的氧化作用，受地形條件控制的地下潛水面位置，則控制了氧化帶發(fā)育的深度。

8 區(qū)域成礦模式

銅陵地區(qū)構(gòu)造－巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，與成礦有關(guān)的巖漿巖為閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖等高堿富鉀巖體，多呈巖株、巖墻狀產(chǎn)出。賦礦層位主要為石炭、二疊、三疊系地層。在不同的層位、不同類(lèi)型巖漿巖周?chē)?，形成不同的礦床類(lèi)型，構(gòu)成了銅陵地區(qū)特殊的成礦亞系列，銅陵地區(qū)區(qū)域成礦模式具有如下特點(diǎn)。

（1）“三位”結(jié)構(gòu)特征。銅陵地區(qū)礦床主要賦存在3個(gè)層位，成礦與3種類(lèi)型巖體有關(guān)：① 賦礦層位為石炭系上統(tǒng)—二疊系下統(tǒng)地層（C2h＋C2P1c），與成礦有關(guān)的巖體若為閃長(zhǎng)巖體，主要形成與沉積作用與熱液改造作用有關(guān)的沉積改造型和矽卡巖型層控式、復(fù)合式Fe－（S）礦床（銅官山礦床）；若為閃長(zhǎng)巖－石英閃長(zhǎng)巖巖體，則主要形成沉積改造型層控疊改式Cu－S－Fe－（Au）礦床（冬瓜山礦床、新橋礦床）。② 賦礦層位為二疊系中上統(tǒng)地層（P2、P3），與成礦有關(guān)的巖體為閃長(zhǎng)巖－石英閃長(zhǎng)巖體，主要形成矽卡巖型層控式Cu－（Au、S、Pb、Zn、Mo）礦床（花樹(shù)坡、老鴉嶺礦床）。③ 賦礦層位為三地疊系下統(tǒng)地層（T1），與成礦有關(guān)的巖體若為閃長(zhǎng)巖－石英閃長(zhǎng)巖體，主要形成矽卡巖型層控式Cu－（Au）礦床（西獅子山礦床、大團(tuán)山礦床）；若為花崗閃長(zhǎng)巖體，則形成矽卡巖型接觸式Cu－Fe（Au）礦床（藥園山礦床）和矽卡巖裂縫式Cu－（Ag、Au、S、Cu、Pb、Zn）礦床（寶山陶礦床）。

（2）分帶特征。受區(qū)域東西向深斷裂制約，蓋層的北北東向及北東向、南北向、北西向多種構(gòu)造的復(fù)合控制了巖漿和礦床（體）的就位。礦田范圍內(nèi)構(gòu)造具有較明顯的垂直分帶現(xiàn)象，自深部到淺部，分帶表現(xiàn)為：層間滑脫構(gòu)造（層狀－似層狀－透鏡狀）→接觸帶構(gòu)造→角礫巖筒→斷裂（脈狀），不同的構(gòu)造相應(yīng)控制著不同的礦體。

綜上所述，可以建立銅陵礦集區(qū)區(qū)域成礦模式圖，如圖3所示［4］。

圖3 銅陵礦集區(qū)區(qū)域成礦模式圖

9 結(jié) 論

根據(jù)本文提出的含礦巖漿“螺旋（左旋）式”上升形成“多層樓式”礦床的理論，預(yù)測(cè)位于深部的奧陶系碳酸鹽地層，當(dāng)其位于含礦巖體附近并具有層間滑脫等有利于成礦的構(gòu)造時(shí)，含礦巖漿螺旋式上升到其碳酸鹽層位時(shí)極有可能順層成礦，從而成為“多層樓”礦床中的更深一個(gè)層位的礦床。銅陵礦集區(qū)具有如下找礦標(biāo)志：

（1）上石炭統(tǒng)黃龍組、船山組、二疊系中統(tǒng)棲霞組、上統(tǒng)大隆組、三疊系下統(tǒng)和龍山組、南陵湖組碳酸鹽巖地層是本區(qū)礦床的主要成礦、賦礦層位。

（2）北北東向構(gòu)造（和南北向構(gòu)造）與早期北東向、東西向構(gòu)造的復(fù)合控制了本區(qū)的成礦作用和巖漿的侵入活動(dòng)；構(gòu)造的復(fù)合部位因應(yīng)力強(qiáng)烈，裂隙構(gòu)造及層間滑脫構(gòu)造發(fā)育，為成礦提供了有利賦礦空間。

（3）高堿富鉀的中酸性巖漿巖，對(duì)成礦有著時(shí)空及物源上的聯(lián)系，為區(qū)內(nèi)成礦物質(zhì)的主要來(lái)源，當(dāng)有利巖性（碳酸鹽巖）分布在巖體周?chē)鷷r(shí)，方有利于成礦。

（4）巖體內(nèi)部及其周?chē)哂械拟涢L(zhǎng)石化、伊利石化、水白云母化、綠簾石化、鈉長(zhǎng)石化均可作為找礦標(biāo)志。

（5）具一定規(guī)模的Cu、Ag、Bi或Cu、Mo、Ag、Bi的組合異常具有找礦意義。

（6）區(qū)內(nèi)侵入巖具有中等磁性、低密度、低電阻率的特點(diǎn)，產(chǎn)生的物理場(chǎng)標(biāo)志為磁高重低、中激電和低電阻率；銅鐵礦體具有強(qiáng)磁性、高密度、高極化率及低電阻率的特點(diǎn)，產(chǎn)生磁高重高、激電高、電阻率低物理場(chǎng)。因本區(qū)多為隱伏礦，所以用重磁方法是本區(qū)最為有效的找礦方法。

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