張咸超 張贛敏
摘要:礦區(qū)位于江南過渡帶和江南隆起北東段的結(jié)合部位,區(qū)域上重要的周王斷裂、旌德斷裂在礦區(qū)東北交匯,礦體主要產(chǎn)于區(qū)域性斷裂次級(jí)構(gòu)造中;賦礦圍巖主要為泥盆系觀山組;與礦化有關(guān)的蝕變硅化、綠泥石化、絹云母化、高嶺石化、黃鐵礦化等,以硅化最強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:周王斷裂;旌德斷裂;溪口鎮(zhèn);硅化
1.區(qū)域地質(zhì)背景
溪口—鮑坑金多金屬礦位于安徽省宣城市溪口鎮(zhèn)境內(nèi),隸屬揚(yáng)子陸塊下?lián)P子地塊的東南部,江南元古代造山帶的北東端,夾持于江南斷裂帶與江(山)—紹(興)斷裂帶之間,南東為華南陸塊,本區(qū)具構(gòu)造過渡帶特征,區(qū)域上的重要斷裂周王斷裂、旌德斷裂在礦區(qū)東北交匯,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。地層區(qū)劃屬于揚(yáng)子地層區(qū)江南地層分區(qū),主要出露有志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)、二疊紀(jì)地層,其中以志留紀(jì)地層最為發(fā)育。區(qū)域巖漿活動(dòng)集中在燕山期,均為侵入活動(dòng),沒有火山活動(dòng)。燕山期巖漿侵入活動(dòng)形成酸性深成巖體和以中酸性巖類為主的脈巖,主要集中分布在績溪斷裂的西北部。
2.礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1地層
礦區(qū)處于“江南古陸”北側(cè),地層區(qū)劃屬于揚(yáng)子地層區(qū)江南地層分區(qū),區(qū)內(nèi)出露地層主要有志留系、泥盆系、石炭系和二疊系,目前發(fā)現(xiàn)的異常點(diǎn)帶主要產(chǎn)出于泥盆系觀山組地層?,F(xiàn)由老至新分述如下:
(1)志留系唐家塢組:該地層在查區(qū)的南部和西部出露,主要出露為唐家塢組上段中部和下段上部,上段中部巖性為灰黃色、紫紅色中厚層泥質(zhì)粉砂巖夾灰黃色薄—中層細(xì)砂巖,為潮汐相沉積;下段上部為紫紅、灰黃色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、巖屑砂巖呈不等厚互層,泥巖發(fā)育水平層理,砂巖發(fā)育平行層理及楔狀交錯(cuò)層理,為瀉湖相沉積。
(2)泥盆系觀山組:該地層出露于調(diào)查區(qū)的中東部位,為礦區(qū)內(nèi)的主含礦層位,下部為淺灰白、乳白色厚層—塊狀石英砂巖與含礫石英粗砂巖、石英粗砂巖呈不等厚互層,上部為灰白色中厚—厚層石英細(xì)砂巖夾中粗粒石英砂巖、薄層泥巖;發(fā)育平行層理、單向斜層理及交錯(cuò)層理;其中礫石成分主要為石英質(zhì)巖,大小為0.2cm~0.8cm者為主,呈次棱角—次圓狀,大多分布于含礫石英砂巖的底部,顯底沖刷,與石英砂巖組成韻律,其與下伏地層(唐家塢組)呈平行不整合或微角度不整合接觸。擂鼓臺(tái)組:該地層出露于礦區(qū)的中東部位;該組厚134m;其與下伏地層(觀山組)呈整合接觸。
(3)石炭系:石炭系地層在查區(qū)的北部有小面積出露,金陵、高驪山組并層:下部為雜色粉砂巖、粉砂質(zhì)(泥)頁巖、黑色頁巖夾少量薄層細(xì)砂巖及煤線;上部為紫紅、灰黃、灰色薄—中厚層細(xì)粒石英砂巖、粉砂質(zhì)泥巖夾少量粉砂質(zhì)頁巖、頁巖,頂部夾一層透鏡狀鐵質(zhì)細(xì)粒石英砂巖;老虎洞組:為青灰色略帶粉紅色厚層微晶白云巖、淺灰色厚層粉晶白云巖、白云質(zhì)微晶灰?guī)r,表面具刀砍紋。該組總厚44m;黃龍組:為淺灰色厚層生物屑灰?guī)r和微晶灰?guī)r組成韻律;船山組:下部為灰—深灰色厚層生物屑微晶灰?guī)r與微晶灰?guī)r呈不等厚互層;上部則主要為淺灰、灰色厚層含生物屑微晶灰?guī)r與“船山球”生物屑微晶灰?guī)r相間互,該組總厚大于79m。
(4)二疊系棲霞組:該組可分為五段,該組總厚度大于172m。(見圖1)
2.2構(gòu)造
礦區(qū)位于東西向周王深斷裂南側(cè),北北東向旌德大斷裂東側(cè)。周王深斷裂為區(qū)域性深斷裂,沿?cái)嗔褞r石硅化、角礫巖化強(qiáng)烈,形成于早志留世,燕山晚期或喜馬拉雅早期再次活動(dòng),屬殼斷裂,對(duì)區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)的形成有一定控制作用。受周王深斷裂和旌德大斷裂的影響,礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育。
礦區(qū)主要控礦構(gòu)造為北東向構(gòu)造F9和次一級(jí)構(gòu)造F10:
F9構(gòu)造,北東45°走向,地表槽探揭露長度為200多m,斷續(xù)看到地表出露長度約2km,寬5m~20m,傾向南東50°~75°,局部地段傾角較陡,構(gòu)造角礫明顯,角礫為棱角狀、次棱角狀和次圓狀,角礫成分主要為石英砂巖,膠結(jié)物多為硅質(zhì)、部分為粘土質(zhì)和鐵質(zhì),主要蝕變有硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、綠泥石化、云母化和高嶺土化,該構(gòu)造主要含礦以金、銀為主,該構(gòu)造寬度、產(chǎn)狀、含礦品位變化較大。F10為F9的次級(jí)構(gòu)造,走向北東約40°,南東傾,傾角45°~60°,地表槽探控制約100m,鉆探控制構(gòu)造長度約300m,巖石碎裂,裂隙發(fā)育,局部破碎強(qiáng)烈,角礫呈棱角狀,硅鐵質(zhì)膠結(jié),該構(gòu)造含礦以鉛礦為主。
2.3巖漿巖
礦區(qū)內(nèi)巖漿巖不發(fā)育,沒有較大巖體,礦化與蝕變均不明顯,暗色礦物較少。查區(qū)北側(cè)礦權(quán)范圍外有燕山期石英斑巖侵入體,西側(cè)有較大的花崗閃長巖侵入體。
2.4圍巖蝕變
查區(qū)內(nèi)的熱液蝕變主要表現(xiàn)為硅化、黃鐵礦化、云英巖化、赤鐵、磁鐵礦化、絹云母化、白云母化、綠簾石化、綠泥石化,其次為粘土化、高嶺土化、褐鐵礦化等。區(qū)內(nèi)與礦化關(guān)系最密切的熱液蝕變?yōu)楣杌?、黃鐵礦化、綠簾石化、絹云母化、白云母化、高嶺土化,礦體礦化最好部位除見上述幾種蝕變疊加外,還見有鉛礬、鐵礬、褐鐵礦化、赤鐵礦化、綠泥石化等。
3.礦體特征
通過礦區(qū)揭露工作,礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)金、銀、鉛工業(yè)礦體13個(gè),其中金工業(yè)礦體5個(gè),銀工業(yè)礦體4個(gè),鉛工業(yè)礦體4個(gè),金、銀、鉛為共生關(guān)系,金、銀礦體賦存于F9構(gòu)造蝕變破碎帶,礦體嚴(yán)格受構(gòu)造破碎帶控制,其礦化強(qiáng)度與構(gòu)造蝕變程度正相關(guān),鉛主要礦體則賦存于F10構(gòu)造破碎帶中,部分賦存與F9構(gòu)造破碎帶中,礦體受構(gòu)造破碎帶控制,且具有往深部礦化變好的趨勢。現(xiàn)將礦體特征作簡要介紹(見圖2):
(1)Au-1礦體
天竺山成礦帶構(gòu)造發(fā)育,北北東向的天竺山構(gòu)造出露于礦點(diǎn)西部,該構(gòu)造走向北北東,傾向東約75°,該構(gòu)造切割兩側(cè)地層;
北東向構(gòu)造為主要含礦構(gòu)造,一條為F9,走向北東45°走向,地表槽探揭露長度為200m,斷續(xù)看到地表出露長度約2km,寬5m~20m,傾向南東50°~75°,局部地段傾角較陡,構(gòu)造發(fā)育于泥盆系觀山組,構(gòu)造角礫明顯,角礫為棱角狀、次棱角狀和次圓狀,角礫成分主要為石英砂巖,膠結(jié)物多為硅質(zhì)、部分為粘土質(zhì)和鐵質(zhì),主要蝕變有硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、綠泥石化、云母化和高嶺土化,該構(gòu)造主要含礦以金、銀為主,槽探揭露金最高品位達(dá)12g/t,銀最高品位達(dá)708.30g/t;該構(gòu)造寬度、產(chǎn)狀、含礦品位變化較大。
另一條北東向構(gòu)造為F9的次級(jí)構(gòu)造F10,距離F9南東約60m,走向北東約40°,南東傾,傾角45°~60°,地表槽探控制約100m,鉆探控制構(gòu)造長度約300m,巖性為泥盆系觀山組石英砂巖,巖石碎裂,裂隙發(fā)育,局部破碎強(qiáng)烈,角礫呈棱角狀,硅鐵質(zhì)膠結(jié),該構(gòu)造含礦以鉛礦為主。
(2)Au-2礦體
Au-2礦體由ⅡTC-5、ⅡTC-7兩個(gè)槽探工程控制,礦體長120m,賦存標(biāo)高+700m~+748m,礦體產(chǎn)狀約130°∠65°,礦體平均厚1.48m~2.05m,礦體金金屬量31.62千克,礦體平均品位4.18g/t;礦體受F9構(gòu)造破碎帶控制,呈層狀產(chǎn)出,賦礦圍巖為構(gòu)造蝕變角礫巖,礦石巖性破碎,主要蝕變見硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化和白云母化。
(3)Ag-1礦體
該礦體由ⅡTC-5、ZK301、ZK101、ZK102、ZK202五個(gè)工程控制,礦體長約200m,礦體賦存標(biāo)高+644m~+745m,延傾向最大延伸約100m,品位最高達(dá)708.3g/t,礦體銀金屬量5.89噸,礦體平均品位203.43g/t;厚0.6m~2.97m,產(chǎn)狀150°∠70°,礦體受F9構(gòu)造破碎帶控制,呈透鏡狀產(chǎn)出,賦礦圍巖為構(gòu)造角礫巖,礦石巖性破碎,角礫多為石英砂巖,呈棱角狀、次棱角狀,硅、鐵質(zhì)膠結(jié),蝕變見硅化、褐鐵礦化、赤鐵礦化、白云母化。
(4)Pb-3
該礦體由ZK103、ZK104、ZK202、ZK401四個(gè)鉆孔控制,礦體長約260m,賦存標(biāo)高為+610m~+680m,傾向最大延伸約70m,礦體厚度0.67m~8.95m,平均厚2.32m,礦體鉛金屬量1081.28噸,礦體平均品位1.19g/t;礦體受F10構(gòu)造硅化破碎帶控制,產(chǎn)狀130°∠45°,賦礦圍巖為硅化蝕變構(gòu)造角礫巖,礦石巖心較破碎,硅化強(qiáng)烈,并見有黃鐵礦化、褐鐵礦化、赤鐵礦化。
礦石結(jié)構(gòu)主要為它形微粒狀,粒狀結(jié)構(gòu),交代結(jié)構(gòu),包含結(jié)構(gòu)固溶體分離結(jié)構(gòu),鑲邊結(jié)構(gòu),交代殘余等結(jié)構(gòu),礦石構(gòu)造主要為角礫狀、浸染狀、小脈狀、條帶狀、團(tuán)塊狀等。
礦石礦物成分主要為微粒自然金,自然銀,方鉛礦,及鉛礬,硫酸鉛礦、白鉛礦;其次為磁鐵礦、鈦鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦、黃鐵礦等。分別呈塊狀、粒狀、細(xì)粒狀、微粒狀、脈狀、微細(xì)脈狀、環(huán)狀、枝杈狀、浸染狀,膠結(jié)角礫狀分布于硅鐵化構(gòu)造蝕變角礫巖中。脈石礦物主要由石英巖中的蝕變角礫巖,含金及多金屬礦的構(gòu)造角礫巖。角礫為石英少量泥質(zhì)角礫占60%~80%,膠結(jié)物有泥質(zhì)碎屑巖、硅質(zhì)、鐵質(zhì)組成占約20%~40%。
4.控礦因素
查區(qū)的多金屬礦化,主要受構(gòu)造、地層和圍巖蝕變等因素的控制。
區(qū)域上的重要斷裂周王斷裂、旌德斷裂在查區(qū)西北交匯,經(jīng)歷了多期構(gòu)造活動(dòng),深大斷裂的深斷、深熔作用,從地殼深部提供了成巖、成礦物質(zhì),區(qū)內(nèi)次級(jí)構(gòu)造較發(fā)育,這些次級(jí)構(gòu)造控制著區(qū)內(nèi)的金多金屬礦化。泥盆系觀山組地層,斷裂構(gòu)造和層間破碎帶發(fā)育,為金多金屬礦的礦化富集提供了較好的通道。圍巖蝕變的發(fā)育程度和類型決定了礦化類型及礦化程度。
4.1構(gòu)造的控制作用
區(qū)內(nèi)北東向和近東西向發(fā)育的次級(jí)構(gòu)造是主要的控礦構(gòu)造。
目前發(fā)現(xiàn)的較好的礦帶和礦體主要受北東向構(gòu)造控制,如區(qū)內(nèi)北東向構(gòu)造F9,地表出露約200m,其為金、銀礦體的主要含礦構(gòu)造,與F9平行的次級(jí)構(gòu)造F10為鉛礦體的主要含礦構(gòu)造。通過目前資料來看,該類構(gòu)造在區(qū)內(nèi)發(fā)育規(guī)模和產(chǎn)狀變化較大,F(xiàn)9構(gòu)造產(chǎn)狀較陡,構(gòu)造寬度變化幾米至十幾米不等,F(xiàn)10構(gòu)造產(chǎn)狀整體較緩,但在構(gòu)造東段產(chǎn)狀較陡,兩個(gè)構(gòu)造在石英砂巖地層中發(fā)育規(guī)模相對(duì)較大,控制較大、較富礦體,當(dāng)構(gòu)造在粉砂巖和泥質(zhì)砂巖地層中時(shí),構(gòu)造的規(guī)模變小,蝕變減弱,礦化變差。
4.2地層的控制作用
泥盆系觀山組地層主要為石英砂巖,在區(qū)域構(gòu)造作用下,該組地層極易形成構(gòu)造破碎帶,并伴隨有硅化、黃鐵礦化等蝕變,斷裂構(gòu)造和層間破碎帶為金多金屬礦的礦化富集提供了較好的通道,目前發(fā)現(xiàn)的主要異常點(diǎn)、帶及礦體多發(fā)于在該組地層中。在觀山組地層中,主要賦礦巖性為石英砂巖,當(dāng)含礦構(gòu)造穿過石英礫巖進(jìn)入粉砂巖巖石中時(shí),礦化蝕變?nèi)酢?/p>
4.3圍巖蝕變的控制作用
區(qū)內(nèi)與礦化關(guān)系最密切的熱液蝕變?yōu)楣杌ⅫS鐵礦化、綠簾石、絹云母、白云母、粘土化、高嶺土化等。礦體礦化最好部位除見上述幾種蝕變疊加外,還見有鉛礬、鐵礬、褐鐵礦化、赤鐵礦化、綠泥石化等。蝕變疊加強(qiáng)烈部位也是礦化礦體較好部位,反之礦化礦體則差,另外與金礦化關(guān)系較為密切的蝕變?yōu)楣杌臀⒓?xì)脈的黃鐵礦化及綠泥石化,與銀和鉛關(guān)系較密切的蝕變?yōu)楣杌?、黃鐵礦化和鉛礬、鐵礬。
5.結(jié)語
綜合上述結(jié)論調(diào)查區(qū)地層主要含礦地層為泥盆系觀山組地層,該組地層主要為石英砂巖,在區(qū)域構(gòu)造作用下,該組地層極易形成構(gòu)造破碎帶,并伴隨有硅化、黃鐵礦化等蝕變,斷裂構(gòu)造和層間破碎帶為金多金屬礦的礦化富集提供了較好的通道。
參考文獻(xiàn):
[1]常印佛.長江中下游銅鐵成礦帶. 1991
[2]唐永成.安徽沿江地區(qū)銅金多金屬礦床地質(zhì). 1998
[3]安徽省地質(zhì)調(diào)查院.安徽省江南過渡帶銀多金屬找礦研究. 2001.
[4]安徽省核工業(yè)勘查技術(shù)總院.安徽省宣城市溪口蟠嶺—鮑坑地區(qū)金多金屬礦普查報(bào)告. 2016.