汪青松，張順林，產思維

（1．安徽省勘查技術院，合肥 230031）

（2．安徽省電法勘探重點實驗室，合肥 230031）

濉溪縣楊橋孜銅金礦位于安徽省淮北市濉溪縣四鋪鄉(xiāng)，屬淮北平原，地表被第四系覆蓋，下覆基巖為古生代寒武—二疊紀地層和燕山期閃長巖體。礦化受三鋪巖體與寒武系接觸帶控制，屬矽卡巖型礦床，以銅金共生為主，金礦達中型規(guī)模，是迄今皖北地區(qū)發(fā)現(xiàn)的最大規(guī)模的金礦床，同時還共伴生銅、鐵、銀小型礦床各，發(fā)現(xiàn)存在鉬、硫、鎢獨立礦體，伴生鎵、硒、碲等稀有分散元素豐富。楊橋孜銅金礦是華北地臺區(qū)為數(shù)不多的矽卡巖型獨立金礦之一，且多礦種共伴生，稀有元素豐富。該礦床處于皖北平原，屬黃淮海沖積平原，地表第四系松散層覆蓋厚度100m 左右，找礦難度大。該礦床的發(fā)現(xiàn)不僅實現(xiàn)了物探技術在厚大覆蓋區(qū)深部找礦的突破，同時可為相鄰的河南、江蘇、山東、河北、天津、山西等省市具有相似地質背景地區(qū)該類礦床的找礦突破提供參考。

1 楊橋孜金礦床的發(fā)現(xiàn)

楊橋孜金礦床的發(fā)現(xiàn)主要分三個階段：

（1）物探異常驗證，鉆探發(fā)現(xiàn)三鋪矽卡巖型鐵銅礦產地。

1961年前人在三鋪地區(qū)發(fā)現(xiàn)航測磁異常并得到地磁測量驗證。1965～1978年，安徽省地質局325地質隊依據(jù)磁異常鉆探驗證和勘查評價，發(fā)現(xiàn)了劉樓、陳莊、前常和三鋪等鐵礦床，主要礦種為鐵礦，部分礦床發(fā)現(xiàn)有共伴生銅金礦。經過進一步深入研究，發(fā)現(xiàn)這些礦床為矽卡巖型鐵銅礦床，引起了地勘科研單位和學者對皖北三鋪地區(qū)的重視。

（2）磁異常驗證發(fā)現(xiàn)了鐵礦體，拉開了該區(qū)找礦序幕，并取得了重要進展。

1978年，安徽省地質局325地質隊在楊橋孜礦段地磁異常進行鉆探驗證，在ZK01孔于209．07～221．05m 處發(fā)現(xiàn)了視厚11．18m 的磁鐵礦體，后續(xù)工作中發(fā)現(xiàn)了獨立銅金礦體，進而加大該區(qū)鉆探工作量，獲得鐵礦石42．93萬t，金金屬量3．54t（含伴生金0．64t），銅金屬量1．51t。楊橋孜銅金礦勘查取得重要進展。

1980～1985年，安徽省地礦局針對三鋪地區(qū)金屬礦勘查難題，專門設立了科研項目，向省325地質隊下達了“安徽省濉溪縣三鋪地區(qū)鐵銅礦成礦地質條件及找礦方向”研究課題。由于礦區(qū)第四系覆蓋厚達80m 以上，地表無露頭，地表地質工作無法開展，同時深部銅金礦體規(guī)模小、厚度薄，多數(shù)不與磁鐵礦體共生，磁異?；虿幻黠@，或很弱，找礦進展緩慢。

2005年，安徽省勘查技術院在承擔省地質勘查項目“淮北市前常—徐樓地區(qū)鐵銅礦產資源預查及覆蓋區(qū)綜合找礦方法研究”，通過物探技術與地質研究相結合的綜合找礦方法，發(fā)現(xiàn)三鋪地區(qū)礦床主要受平山背斜構造兩翼與巖體接觸帶控制，銅金礦體主要受巖體與寒武系毛莊組和徐莊組接觸帶控制，查明了安徽省濉溪縣巖體與奧陶系接觸形成徐樓式單一鐵礦、巖體與寒武系接觸形成前常式鐵銅金礦成礦特征，在此基礎上開展楊橋孜礦區(qū)勘查評價工作，發(fā)現(xiàn)了中型規(guī)模的楊橋孜金礦床。

2 礦床概況

礦區(qū)屬淮北平原，地表被第四系松散層覆蓋，基巖為古生代地層和燕山期巖體，埋深約80～300m。礦化主要發(fā)生在燕山期三鋪巖體石英二長閃長玢巖與古生代寒武系海相碳酸鹽巖—碎屑巖接觸帶及其附近。共有4個礦段，其中楊橋孜礦段為主礦段，以銅金為主，其它礦段為次要礦段，各礦段之間相對獨立，礦體基本不連接，礦化特征也各不相同：劉樓村礦段以含銅金磁鐵礦為主；小任家礦段以鐵和鐵硫礦為主，含少量銅礦，不含金礦；棗孤堆礦段以鉬銅金為主，無鐵礦。全礦共發(fā)現(xiàn)71個礦體，其中主要礦體有6 個。主礦種為鐵、銅、金，次要礦種為鉬、硫。銅平均品位0．85%，金平均品位3．69g／t，伴生鐵、鎢、鉬、銀等。

3 區(qū)域地質特征

3．1 地層

楊橋孜銅金礦床處于宿徐弧形褶皺構造與符離集東西向區(qū)域性斷裂構造（宿北斷裂）交匯部位［2］，礦區(qū)所在區(qū)域被第四系覆蓋，基巖以古生代地層為主（圖1）。

第四系廣泛覆蓋，厚度約100～350m，主要由粘土、亞粘土和砂層組成。寒武系（∈）為第四系覆蓋層下的基巖，以開闊臺地海相碎屑巖—碳酸鹽巖沉積為主，主要巖性有條帶狀白云質灰?guī)r、泥灰?guī)r、粉砂質頁巖、頁巖等。奧陶系（O）為標準地臺型開闊臺地海相碳酸鹽類沉積，主要巖性為灰?guī)r和白云巖。石炭系和二疊系（C－P）為一套海陸交替相的碳酸鹽類、碎屑巖類和煤系地層，是區(qū)內主要產煤地層。

中上寒武統(tǒng)毛莊組、徐莊組、風山組為富鎂碳酸鹽巖類地層，成礦物質豐富，對形成鐵、銅、金礦等成礦有利，是矽卡巖型鐵銅礦和銅金礦的主要賦礦層位。

3．2 巖漿巖

區(qū)內燕山期巖漿巖以中—淺成侵入巖為主，巖性以中性閃長巖類為主，其次是酸性花崗巖類及基性輝綠巖。巖漿巖產狀多以巖床、巖株為主，少數(shù)為巖墻。巖體多為具多次侵入活動形成的復式巖體，分布范圍廣泛，巖體規(guī)模較大，主要有三鋪巖體、大何家?guī)r體、王場巖體和徐樓巖體等。

三鋪巖體平面呈北西—南東向延長約19km，與圍巖的下接觸帶界面傾向巖體方向，傾角50°～70°，為“下小上大“的蘑菇狀巖株。巖體與圍巖的接觸帶復雜，巖體邊緣具多層分叉侵入于圍巖中的特點。

“紅酥手，黃縢酒，滿城春色宮墻柳。東風惡，歡情薄。一懷愁緒，幾年離索。錯！錯！錯！春如舊，人空瘦，淚痕紅浥鮫綃透。桃花落。閑池閣。山盟雖在，錦書難托。莫！莫！莫！”我一邊沉吟一邊若有所思，陸游和唐琬離婚后二人在沈園相遇，心中都很難過，曾經相愛的人卻再不能執(zhí)子之手，陸游寫下了這一首釵頭鳳。

三鋪巖體由燕山中期第一次石英二長閃長（玢）巖、第二次多斑石英二長閃長玢巖、第三次花崗閃長斑巖和燕山晚期第一次細粒石英二長閃長玢巖、第二次石英閃長玢巖組成，屬于中性閃長巖—石英二長閃長巖復式雜巖體，中—淺成侵入。三鋪巖體礦物成分為斜長石（52% ～64%）、鉀長石（5% ～12%）、角閃石（17%～35%）、石英（5%～15%）、黑云母（2%～5%）和少量磁鐵礦、鋯石、榍石、磷灰石等副礦物。

三鋪巖體接觸帶是區(qū)內最重要的控礦構造，兩個鞍狀彎曲接觸帶是成礦最有利的地區(qū)。一是楊橋孜彎曲接觸帶，位于三鋪巖體北部接觸帶中段，北部接觸帶呈“W”狀彎曲形態(tài)，整體近東西向分布，在楊橋孜地區(qū)接觸帶向巖體內側呈鞍狀彎曲，地層被東西向構造破壞較輕，有利成礦和礦體保存。二是前常彎曲接觸帶，位于三鋪巖體西南接觸帶中段，西南部接觸帶整體呈北西向展布，在前常礦區(qū)附近也存在向巖體內側鞍狀彎曲的現(xiàn)象。2個鞍狀彎曲接觸帶地區(qū)都有礦床存在，前者為楊橋孜鐵金（鐵）礦床，后者為前常鐵銅礦、前常東礦段鐵銅礦和三鋪鐵礦等礦床，均為礦床集中出現(xiàn)的地區(qū)（圖1）。

3．3 構造

區(qū)內構造以北北東—近南北向弧形構造為主。古生代地層在印支—燕山早期構造活動中形成一系列近南北—北北東向弧形褶皺構造，構成著名的宿徐旋卷構造［6］，以復式背、向斜構造形式出現(xiàn)，主要有閘河復向斜、皇藏峪復背斜、百善向斜、任樓向斜和石弓背斜等。

圖1 楊橋孜地區(qū)地質構造略圖（據(jù)文獻［5］修編）Fig．1 Geotectonic sketch map of Yangqiaozi area（modified after reference［5］）

符離集斷層經過礦區(qū)，為淮北地區(qū)最大的一條區(qū)域性大斷裂，斷層面北傾，傾角35～75°，走向近東西。平山背斜為皇藏峪復背斜構造組成部分，分布于三鋪、前常、二鋪等地古生代地層構成平山背斜的西南翼，走向北西，傾向西南。小任家、楊橋孜等地古生代地層為平山背斜的北東翼，走向北西，傾向北東。三鋪巖體沿平山背斜構造核部侵入，古生代地層多被侵蝕。由于受后期上升運動影響，平山背斜核部地層和三鋪巖體的上部遭受了強烈剝蝕，僅有平山背斜構造殘缺不全的兩翼被保留。由于三鋪巖體侵蝕古生代地層不徹底，在巖體內部保留了大量圍巖捕擄體，也是平山背斜構造兩翼的組成部分（圖1）。

3．4 礦產分布及賦礦特征

三鋪巖體與平山背斜構造兩翼接觸帶和圍巖捕擄體接觸帶是成礦最有利的部位，在平山背斜西南翼形成了陳莊鐵礦、三鋪鐵礦、前常鐵銅礦、前常東鐵銅礦；在平山背斜東北翼形成了劉樓鐵礦、楊橋孜銅金礦、廖家鐵礦、秦樓銅金礦。礦體產于三鋪巖體石英二長閃長玢巖與寒武系毛莊組、徐莊組和鳳山組接觸帶附近或層間裂隙中，鐵銅礦賦礦層位為鳳山組，而銅金礦賦礦層位主要為毛莊組和徐莊組。

4 礦區(qū)地質特征

楊橋孜銅金礦區(qū)位于三鋪巖體北接觸帶西—中段，處于宿徐弧形褶皺帶之平山背斜東北翼，呈單斜構造，走向北西，傾向北東。區(qū)內基巖大部分為巖體，僅在北側邊緣部位存在古生代地層，符離集斷層大致沿三鋪巖體北接觸帶呈近東西向從礦區(qū)穿過。

礦區(qū)地表被第四系覆蓋，厚59．0～92．56 m。據(jù)鉆孔揭露，地層主要有寒武系中統(tǒng)毛莊組（∈2m）大理巖、蛇紋石化大理巖、白云質大理巖、條帶狀大理巖及角巖；徐莊組（∈2x）鮞狀白云質大理巖、條帶狀大理巖、蛇紋石化大理巖、白云質大理巖、泥巖及長英質黑云母角巖；張夏組（∈2z）鮞狀大理巖、斑紋狀白云質大理巖、鮞狀白云質大理巖夾瘤狀白云質大理巖；寒武系上統(tǒng)（∈3）為灰質白云巖、白云巖夾泥質白云巖、粉屑泥晶白云質灰?guī)r、豹皮狀、斑紋狀泥晶白云質灰?guī)r、鮞狀白云質大理巖互層；奧陶系下統(tǒng)賈汪組（O1j）頁片狀泥質白云巖、泥質灰?guī)r及頁巖；蕭縣組（O1x）灰?guī)r、斑紋狀白云質灰?guī)r、灰質白云巖、角礫狀泥質灰?guī)r及頁片狀泥質灰?guī)r；馬家溝組（O1m）灰?guī)r、斑紋狀白云質灰?guī)r、灰質白云巖；石炭系上統(tǒng)（C2）細粒長石石英砂巖、粉砂質泥巖、含鋁土質泥巖、灰?guī)r和煤層。其中毛莊組（∈2m）、徐莊組（∈2x）為主要賦礦圍巖。

楊橋孜礦區(qū)巖漿巖為三鋪巖體，主要巖性為石英二長閃長（玢）巖。礦區(qū)寒武系賦礦圍巖多以捕擄體形式存在于三鋪巖體內，或以殘留體存在于三鋪巖體頂部。區(qū)內圍巖矽卡巖化強烈，接觸帶透輝石、石榴子石、綠簾石矽卡巖發(fā)育，常形成透輝石磁鐵礦礦石。自巖體向圍巖：依次發(fā)育蛇紋石化，常形成含銅蛇紋巖、含銅蛇紋石磁鐵礦、大理巖及角巖，并疊加綠泥石化、碳酸鹽化、鉀長石化等熱液蝕變。

5 礦床地質特征

礦體主要賦存在三鋪巖體與寒武系接觸帶內。三鋪巖體內殘留的寒武系圍巖捕虜體接觸帶及其層間裂隙是礦體賦存的主要場所。

5．1 礦帶特征

楊橋孜銅金礦體主要產于三鋪巖體與中寒武統(tǒng)毛莊組、徐莊組接觸帶及其附近。從巖體接觸帶向外側礦化呈有規(guī)律的變化，可依次劃分為4個礦化帶（圖2）。

鐵銅金礦化帶（Ⅰ）：位于主接觸帶附近，礦化發(fā)生在巖體與毛莊組主接觸帶及其附近，主要被ZK301、ZK302、ZK305和ZK703孔控制，以含金鐵銅礦、銅金礦為主，在巖體內部有單一鐵礦出現(xiàn)。主要礦石類型為含銅矽卡巖、透輝石磁鐵礦等。主要金屬礦物以磁鐵礦、黃銅礦、自然金為主，次為斑銅礦、自然銀、輝銅礦、銅藍等。礦體呈似層狀，長200m，延伸500m，視厚度10．90～11．89m，傾向北東，傾角68°。礦體銅品位1%～1．63%，金品位5．21～5．89g／t，全鐵品位41．3%～43．9%。

鉬銅金礦化帶（Ⅱ）：位于主接觸帶外側毛莊組地層中，礦化發(fā)生于毛莊組與順層侵入的小巖支接觸帶上，主要由ZK508、ZK303和ZK05孔控制，以含金鐵銅礦、銅金礦為主，銅金品位較富，伴有鉬礦化存在，鉬可形成獨立礦體。礦體規(guī)模較大，礦體分布較集中，呈帶狀分布。主要金屬礦物以黃銅礦、斑銅礦、自然金為主，次為銅藍、藍銅礦、輝銅礦、黃鐵礦等。礦體呈薄板狀或透鏡狀，長100m，延伸100～160m，視厚度2～10．4 m，傾向北東，傾角62°。礦體銅品位0．4%～2．82%，金品位0．23～8．28 g／t。

銅金礦化帶（Ⅲ）：位于主接觸帶外側徐莊組地層中，礦化發(fā)生在徐莊組中下段與順層侵入的小巖支接觸帶上，主要由ZK02、ZK05、ZK302、ZK303、ZK305和ZK703控制，以銅金礦為主，無鉬礦化存在。礦體規(guī)模較大，礦體分布較集中，呈帶狀分布。主要金屬礦物以黃銅礦、斑銅礦和自然金為主，次為藍銅礦、輝銅礦、黃鐵礦等。礦體呈似層狀或透鏡狀，長178～245m，延伸133～463m，視厚度4．15～12．05 m，傾向北東，傾角55～67°。礦體銅品位0．83%～1．25%，金品位1．99～17．1g／t。

含金銅礦化帶（Ⅳ）：位于主接觸帶外側徐莊組地層中，礦化發(fā)生在徐莊組中上段與順層侵入的小巖支接觸帶上，主要由ZK405、ZK407、ZK05、ZK09孔控制，以銅金礦為主，主要礦石類型為含銅矽卡巖化大理巖。金品位較低，多數(shù)在工業(yè)品位以下，礦體個數(shù)多，分散不集中，呈帶性差。主要金屬礦物以黃銅礦、斑銅礦、磁鐵礦為主，次為銅藍、輝銅礦、黃鐵礦等。礦體呈薄板狀或透鏡狀，長144～244 m，延伸137～330m，視厚度1．5～8．95m，傾向北東，傾角41～62°。礦體銅品位0．22%～4．12%，金品位0．16～9．16g／t。

5．2 礦體特征

礦區(qū)由東向西劃分為楊橋孜、棗孤堆、小任家、劉樓村四個礦段，共圈定71個銅金鐵鉬硫礦體。礦體呈透鏡狀、似層狀、薄板狀，礦體形態(tài)復雜，具膨脹、收縮、分叉現(xiàn)象，走向北西，傾向北東，傾角44～65°。其中楊橋孜礦段有四個主要礦體（Ⅱ4、Ⅲ1、Ⅳ5和Ⅳ6），Ⅱ4號礦體是最大銅金礦體，Ⅳ6號礦體是最大鐵銅金礦體。Ⅱ4號礦體埋深最淺（－66～－532 m），Ⅳ6 號礦體最深且斜深最大（－260～－740m）。礦體長為75～370 m，沿傾向延伸100～200m，最大達533m；礦體厚1．00～16．26m，最大可達19．35m（Ⅳ6號礦體）。

5．3 礦石特征

礦石工業(yè)類型主要為銅金礦石、銅金鐵礦石、金礦石、銅礦石、銅鐵礦石、鐵礦石、鉬礦石、硫鐵礦石等。

圖2 楊橋孜礦段3線地質剖面圖（據(jù)文獻［5］修改）Fig．2 Geologic profile of exploration line 3in the Yangqiaozi Ore Block（modified after reference［5］）

礦石自然類型主要有銅金（鐵）矽卡巖礦石、含銅金（鐵）蛇紋巖礦石、含銅金大理巖礦石、含鉬石英二長玢巖礦石。主要金屬礦物有磁鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、自然金、輝鉬礦、黃鐵礦，少量假象赤鐵礦、赤鐵礦、鎂磁鐵礦、輝銅礦、銅藍礦等。脈石礦物有石榴子石、透輝石、透閃石、綠簾石、綠泥石、硅灰石、蛇紋石等。銅金礦石有用礦物以黃銅礦，斑銅礦、自然金為主，銅鐵金礦石以磁鐵礦、黃銅礦、自然金為主，鐵礦石以磁鐵礦為主，鉬礦石輝鉬礦為主。礦石主要有用組分為Cu、Au、Fe、Mo、S，共伴生Au、Ag、Cu、Fe、Mo、S、Ga，局部伴生W、Se、Te。金礦石Au含量最高52．58g／t，一般含量1．30～10．14g／t，平均3．70g／t；鐵（銅鐵、銅鐵金）礦石TFe含量最高64．12%，一般24．75%～56．13%，平均41．97%，磁性占有率57．6%～99．4%、平均92．97%；銅礦石Cu含量最高7．68%，一般0．24～2．80%，平均0．94%；礦石中元素除共生外，還伴生有Ag、Ga、WO3、Se、Te等。

6 結論及意義

（1）楊橋孜銅金礦主要是依靠重磁電綜合物探手段結合地質綜合研究發(fā)現(xiàn)的，根據(jù)“區(qū)域研究選區(qū)、重磁（電）掃面定靶、綜合勘查定位、鉆探測井定性”的原則，采用重、磁、CSAMT 法、CR 法等4種物探方法組合并行，在總結楊橋孜銅金礦“磁低重高”、蘑菇狀電阻率高綜合物探異常標志的基礎上進行鉆探驗證。該礦床的發(fā)現(xiàn)中，地球物理新方法新技術的運用起了至關重要的作用。這一成功經驗為皖北乃至華北覆蓋區(qū)尋找矽卡巖型銅金礦床提供技術支撐。

（2）該礦床的發(fā)現(xiàn)不僅實現(xiàn)了物探技術在厚大覆蓋區(qū)深部找礦的突破，同時為相鄰的河南、江蘇、山東、河北、天津、山西等省市具有相似地質背景地區(qū)尋找該類礦床提供寶貴經驗。

（3）楊橋孜銅金礦為皖北地區(qū)迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大規(guī)模金礦，是華北地臺區(qū)為數(shù)不多的矽卡巖型獨立金礦之一，同時該礦床具鐵、銅、金、銀等多礦種共生和伴生，因此，在淮北地區(qū)尋找該類礦床要注意不同礦種的相互關系，尤其要注意綜合找礦。

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