地區(qū)多金屬礦成礦機(jī)理探究范文
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摘要：文章通過分析安徽省舒城縣西港地區(qū)區(qū)域地質(zhì)成礦背景、典型礦床特點(diǎn)等分析，總結(jié)該地區(qū)地質(zhì)特征及成礦機(jī)理，希望該該地區(qū)尋找多金屬礦提供指導(dǎo)。
1.區(qū)域地質(zhì)成礦背景
研究區(qū)大地構(gòu)造位置屬東秦嶺-大別山碰撞造山帶的東延部分，即北淮陽構(gòu)造帶東部，北以六安斷裂為界，南側(cè)緊鄰?fù)┌貇桐城斷裂帶，向東被郯廬斷裂所截（圖1）。華北板塊南緣和揚(yáng)子板塊北緣在長(zhǎng)期的碰撞演化過程中，形成了北淮陽構(gòu)造帶，構(gòu)造帶在漫長(zhǎng)地質(zhì)作用下形成了十分復(fù)雜的構(gòu)造格局和構(gòu)造-巖漿活動(dòng)，為區(qū)內(nèi)多金屬礦產(chǎn)的形成提供了良好的地質(zhì)條件。根據(jù)北淮陽地區(qū)巖石、地層、構(gòu)造環(huán)境演化特征自下而上劃分為4個(gè)構(gòu)造巖石地層單位，分別為中元古界廬鎮(zhèn)關(guān)群；新元古界-下古生界佛子群；石炭紀(jì)楊山群及中生新生代一套未變質(zhì)的陸相盆地堆積。查區(qū)基底構(gòu)造—巖石單位不發(fā)育，僅西北部河棚巖體內(nèi)見中元古界廬鎮(zhèn)關(guān)巖群燕春巖組斜長(zhǎng)角閃片巖呈規(guī)模較小的團(tuán)塊狀分布。該區(qū)主要由桐柏-桐城斷裂、信陽-防虎山斷裂、商城-麻城斷裂和郯城-廬江斷裂所圍限：郯城-廬江斷裂是我國(guó)東部最著名的剪切深斷裂。總體走向北東10°~25°，該斷裂控制的最老地層是白堊紀(jì)以來的斷陷沉積，切割中生代早期構(gòu)造，且近期活動(dòng)明顯。以大規(guī)模左行韌性剪切位移和強(qiáng)烈的構(gòu)造動(dòng)力成巖成礦作用為地學(xué)界所矚目。沿?cái)嗔褬?gòu)成了十分明顯的磁異常帶。晚白堊世至古近紀(jì)末，以伸展拉張脆性形變?yōu)橹鳎刂屏藮|部廬樅盆地的巖漿活動(dòng)、沉積作用和鐵、銅礦的成礦作用。區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，形成時(shí)代為元古界、古生代和中生代，其中與成礦關(guān)系密切的巖漿巖主要為燕山期。燕山期巖漿巖可分為鈣堿性和堿性兩個(gè)巖石系列，在東段與之對(duì)應(yīng)出現(xiàn)兩個(gè)火山旋回：即晚侏羅-早白堊世毛坦廠第一火山旋回和白堊世曉天第二火山旋回。晚侏羅-早白堊世毛坦廠第一旋回鈣堿性巖石系列形成于燕山期陸內(nèi)擠壓構(gòu)造環(huán)境；早白堊世曉天第二旋回堿性巖石系列形成于陸殼拉張環(huán)境。區(qū)內(nèi)河棚巖體占據(jù)查區(qū)大部分面積，它是由燕山期I旋回巖漿活動(dòng)形成的中-酸性復(fù)式巖體，由鳳凰山單元黑云鉀長(zhǎng)花崗巖、陰山院?jiǎn)卧涢L(zhǎng)花崗巖、徐家灣單元黑云二長(zhǎng)花崗巖、中嶺單元花崗閃長(zhǎng)巖等組成。另外，在查區(qū)西部見有規(guī)模不大的海西期侵入的輝長(zhǎng)巖體。區(qū)內(nèi)中酸性脈巖十分發(fā)育，其中花崗斑巖規(guī)模較大，數(shù)量較多。
2.區(qū)域典型礦床特征
2.1東溪、南關(guān)嶺火山熱液型金礦
礦區(qū)出露地層為早白堊世的毛坦廠組，巖性主要為安山質(zhì)火山角礫巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r、安山巖，具明顯韻律結(jié)構(gòu)。安山質(zhì)熔巖類含金豐度為4.84×10-9，安山質(zhì)火山碎屑巖類為5.65×10-9，次火山巖及脈巖類為40.6×10-9。火山巖是金礦的直接賦礦圍巖和礦源巖。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，以北西向?yàn)橹鳎睎|向次之，兩組斷裂交匯部位多為礦化集中部位，北西向斷裂帶的上部表現(xiàn)為脆性張裂隙，產(chǎn)狀近直立，下部韌脆性剪切，產(chǎn)狀平緩，具有伸展機(jī)制下犁式正斷層或剝離斷層的特點(diǎn)。火山熱液礦床產(chǎn)于火山噴發(fā)相巖石中，為與火山噴發(fā)作用有成因聯(lián)系的礦床，在曉天盆地中主要分布在單龍寺以東地區(qū)。礦體均為充填型脈狀礦體，礦體可分為石英大脈型、石英細(xì)脈型或二者的復(fù)合型，呈脈狀、板狀居多。礦床均位于火山機(jī)構(gòu)的火山斜坡相巖層之中，火山巖層似-假單斜構(gòu)造，巖層走向?yàn)?90°~330°，傾向20°~60°，傾角一般在10°~35°之間。在東溪、南關(guān)嶺床所發(fā)現(xiàn)的52個(gè)金礦體，礦體長(zhǎng)一般20m~40m，最長(zhǎng)也僅223m~250m，延深最大僅225m。從礦體的形態(tài)特征分析，其成礦方式主要為裂隙充填型。礦石建造為金-石英型。礦石礦物中有用礦物質(zhì)為銀金礦、自然金、金銀礦、自然銀、自然銅；脈石礦物有石英、方解石、玉髓等。礦石具塊狀、角礫巖、硫狀、細(xì)脈、晶簇狀構(gòu)造，它形-自形粒狀、鑲嵌、碎裂、粒狀變晶結(jié)構(gòu)等。含金礦物主要產(chǎn)于石英晶隙間，并在石英中以包體金產(chǎn)出。
2.2隆興次火山巖金礦
隆興金礦位于曉天—磨子潭斷裂以北，曉天火山盆地的西段，與超淺成次火山活動(dòng)有密切的成因聯(lián)系。該礦床特征與福建紫金山金銅礦相似，屬高硫淺成熱液型金礦。礦體主要賦存在次火山巖-凌家沖閃長(zhǎng)巖體的內(nèi)外接觸帶和巖體上侵時(shí)形成的頂部裂隙帶或火山放射狀裂隙中，以交代型和充填交代復(fù)合型為主要產(chǎn)出方式，礦體呈脈狀、透鏡狀、似層狀、條帶狀產(chǎn)出。礦體規(guī)模較小，長(zhǎng)一般20m，最長(zhǎng)100m，走向不穩(wěn)定。礦石類型有蝕變巖型和石英細(xì)脈型；礦石組合為黃鐵礦-石英型，有用組合為金、銀，且Au/Ag<1，Au與Ag呈正相關(guān)關(guān)系。礦石礦物主要為銀金礦、自然銀，此外還有黃鐵礦、黃銅礦、赤鐵礦、褐鐵礦等；脈石礦物為石英、斜長(zhǎng)石、方解石、絹云母、玉髓和重晶石等。石英是金的主要載體礦物，其次為黃鐵礦、黃銅礦，金以晶隙金和包體金賦存于載體礦物中。礦石構(gòu)造主要有塊狀、角礫狀、梳狀、細(xì)-網(wǎng)脈狀、皮殼狀和蜂窩狀等；礦石結(jié)構(gòu)主要有粒結(jié)構(gòu)、鑲嵌結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)等。
3.研究區(qū)地質(zhì)特征
3.1地層
研究區(qū)內(nèi)僅見新元古界廬鎮(zhèn)關(guān)群燕春巖組：巖性為斜長(zhǎng)角閃片巖，出露于研究區(qū)西北部的大沖樹一帶，呈規(guī)模較小的團(tuán)塊狀，以殘留體或捕虜體形式在河棚巖體二長(zhǎng)花崗巖內(nèi)分布。
3.2構(gòu)造
研究區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不明顯，燕春巖組表現(xiàn)為單斜層，局部出現(xiàn)小褶曲。斷裂構(gòu)造比較發(fā)育，構(gòu)造線受NW向曉天-磨子潭斷裂和NNE向西湯池?cái)鄬尤簶?gòu)造控制，在區(qū)內(nèi)表現(xiàn)為斷層、破碎花崗斑巖和脈巖群三種形式。
3.3巖漿巖
研究區(qū)內(nèi)巖性以河棚超單元中的二長(zhǎng)花崗巖和花崗閃長(zhǎng)巖為主。其中二長(zhǎng)花崗巖占據(jù)區(qū)內(nèi)大量面積，石英閃長(zhǎng)巖在研究區(qū)西南-西北角呈不規(guī)則狀-橢圓狀分布，花崗閃長(zhǎng)巖在研究區(qū)西部呈不規(guī)則狀-殘留體分布。
4.研究區(qū)礦化特征
區(qū)內(nèi)多金屬礦化以鉛鋅為主，其次為、銅、磁鐵礦，少量黃鐵礦，偶見螢石礦化等。礦化主要分布在小畈-走馬嶺一帶。初步圈定礦化脈6條，均分布于工作區(qū)中南部余家老灣一帶。礦化脈規(guī)模均較小，且品位不均勻。深部礦化脈賦存標(biāo)高為201m~-253m。（1）含鉛鋅礦化脈。該類礦化主要見于余家老灣一帶，初步圈定1條鉛鋅礦化脈，5條方鉛礦化脈。礦化形態(tài)以脈狀產(chǎn)出，與石英脈共生。礦化脈長(zhǎng)度約30m~80m不等，厚度0.95m~5.0m；延深15m~40m。礦化脈傾角40°~70°，根據(jù)地表脈巖及破碎等產(chǎn)狀，推測(cè)走向?yàn)楸睎|向。（2）含銅礦化脈。該類礦化地表僅局部可見，走馬嶺一帶經(jīng)探槽揭露，在二長(zhǎng)花崗巖滾石裂隙面可見有孔雀石化。經(jīng)西ZK51孔鉆探，深部初步圈定1條銅礦化脈。礦化形態(tài)以脈狀產(chǎn)出。礦化脈長(zhǎng)度約30m，厚度0.33m；延深15m，根據(jù)地表脈巖及破碎等產(chǎn)狀，推測(cè)走向?yàn)楸睎|向，傾角45°。（3）含磁鐵礦化脈。在西ZK51鉆孔內(nèi)有所顯示，該孔巖性以花崗巖為主，次為晚期破碎花崗斑巖、閃長(zhǎng)玢巖脈。黃鐵礦化，鉛鋅、銅礦化在該孔微弱顯示，僅局部見于花崗巖內(nèi)裂隙，與長(zhǎng)英質(zhì)脈伴生產(chǎn)出。孔內(nèi)深部磁鐵礦化發(fā)育：其中32.86m~33.09m為磁鐵礦化云斜煌斑巖，內(nèi)見有赤鐵礦產(chǎn)出。436.76m~495.26m為磁鐵礦化黑云二長(zhǎng)花崗巖，磁鐵礦充填于黃鐵-石英脈內(nèi)，脈體軸夾角近直立，局部富集處密度可達(dá)7~8條/米。
5.研究區(qū)成礦機(jī)理
通過對(duì)研究區(qū)區(qū)域成礦背景、典型礦床地質(zhì)特征分析，總結(jié)研究區(qū)主要成礦機(jī)理可分為5個(gè)階段：Ⅰ-長(zhǎng)石石英階段，脈體成分以石英為主，含少量鉀長(zhǎng)石。這是區(qū)內(nèi)最早的熱液活動(dòng)階段；Ⅱ-方解石石英階段，脈體成分以石英為主，次為方解石，石英和方解石呈消長(zhǎng)關(guān)系，區(qū)內(nèi)所有大脈型礦體均屬此類，也是主要成礦階段之一；Ⅲ-梳狀石英階段，主要由石英組成，含少量金屬礦物，形成了區(qū)內(nèi)石英細(xì)脈型富礦體，它是最為重要的主成礦階段；Ⅳ-方解石階段，主要由方解石組成，含少量石英，該階段無成礦顯示；Ⅴ-晚期石英階段，脈體由無色透明石英微脈組成，該階段是熱液活動(dòng)最晚期顯示，不含礦。
參考文獻(xiàn)：
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作者：姜丹丹 單位：安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局313地質(zhì)隊(duì)
