宁国—泾县地区成矿条件和找矿远景分析

2019-01-03 07:35陈秀忠李先初陈洪波
资源信息与工程 2019年3期
关键词:宁国泾县矿化

陈秀忠, 刘 忠, 李先初, 陈洪波

(1.安徽省地质矿产勘查局313地质队,安徽 六安 237000; 2.安徽省巢湖市银屏镇环保办,安徽 巢湖 238015)

宁国—泾县地区地区属于扬子地层区。早古生代以江南断裂带为南界,北至高坦—周王断裂出露具过渡性质的地层(过渡带地层)。主干断裂在评价区主要呈北东向。自西向东主要有江南断裂、铜山—平里深大断裂、榔桥里东坑深大断裂、旌德—漳前深大断裂、宁国—绩溪大断裂。其中基底断裂构造主要为江南断裂,该断裂构造不仅造成断裂两侧地层岩性、岩相和沉积厚度差异极大,同时对岩浆活动、矿产分布及中新生界断陷盆地的展布起到控制作用。横断层其走向与印支期褶皱轴垂直,以北西向为主,规模不大,延伸不远,分布较为集中,性质以正断层为主,并切割纵向断层等。与成矿关系较密切的为纵断层,是区域上主要的控岩控矿构造。

1 地质概况

宁国—泾县地区地区地层属于扬子地层区,下扬子地层分区和江南地层分区,江南断裂带以南至伏川蛇绿混杂岩带间出露地层归为江南地层分区,以北属下扬子地层分区。早古生代以江南断裂带为南界,北至高坦—周王断裂出露具过渡性质的地层(过渡带地层)。断裂构造分为区域主干断裂和一般断裂。主干断裂在评价区主要呈北东向。自西向东主要有江南断裂、铜山—平里深大断裂、榔桥里东坑深大断裂、旌德—漳前深大断裂、宁国—绩溪大断裂。其中基底断裂构造主要为江南断裂,该断裂构造不仅造成断裂两侧地层岩性、岩相和沉积厚度差异极大,同时对岩浆活动、矿产分布及中新生界断陷盆地的展布起到控制作用。岩浆岩主要出露查济、百丈岩、中村、包村、茂林、榔桥、旌德等岩浆侵入体,岩性主要为花岗闪长岩、二长花岗岩等,主要岩浆侵入体一般沿褶皱背斜、向斜的核部侵入。各类侵入岩中与铜金矿化关系密切的主要为花岗闪长岩;细粒花岗岩与钨钼矿化关系密切;二长花岗岩与钼矿有关。与脉岩有关的矿化主要为锑矿化、金矿化等。

2 物化探特征

宁国—泾县地区地区岩浆岩具中等磁性,且变化范围较大,与岩性及蚀变程度有关,黑云母花岗闪长岩类和闪长岩类一般变化范围磁化率为0~4 000×10-6CGSM,剩磁强度为0~1 200×10-6CGSM;沉积岩-般无磁性,但邻区曾见寒武系地层中因含磁黄铁矿而具有中等甚至较强磁性,其磁场特征与隐伏岩体不易区分,已有少量资料表明,磁黄铁矿化往往发育于寒武系的炭质地层中,但可配合电阻率法鉴别。

据1∶20万旌德幅水系沉积物测量成果,岩浆岩放射性元素U、Th、Sr明显高于沉积地层,二长花岗岩La、Nb等稀有、稀土元素及花岗闪长岩中W、Mo、Sn等高温成矿元素高于其他岩石。不同时代地层中,泥盆纪-二叠纪地层Ag、As、Cu、Pb、Zn、Bi元素及志留纪地层、泥盆纪地层Au普遍较高,为区内成矿有利层位。

3 成矿条件分析

宁国—泾县地区地区位于Ⅱ级成矿省:下扬子成矿省Ⅱ-15A、Ⅲ级成矿带:江南隆起东段Au-Ag-Pb-Zn-W-Mn-V-萤石成矿带Ⅲ-70、Ⅳ级成矿亚带:Ⅲ-70-① 彭山—九华Au-Ag-Pb-Zn-W-Mo-Mn-V-萤石成矿亚带、V级成矿区:Ⅲ-70-①-V3泾县—牯牛降铜-金-煤-钼-铅-锌-银成矿区。大地构造位置位于下扬子前陆坳陷带南缘褶断带与江南地块皖南褶断带过渡地带,东西向周王断裂带与北东向江南断裂带交汇部位。区内金属矿床(点)众多,矿种主要为钼、钨、铜、金、铅锌等,除钨钼矿外,多数为小型矿床或矿(化)点等,铜金成型矿床相对较少。

自震旦纪至三叠纪中期处于缓慢拉张型断裂拗陷环境,沉降作用堆积了海相,浅海相沉积,下古生界以碎屑岩为主,上古生界及三叠系以碳酸盐岩为主。据航磁、重力及区域地质资料表明,贵池铜山—泾县铜山一线东西向基底断裂构造十分明显。基底断裂历经雪峰、后加里东河印支期南北向张力不断拉张,产生不同时期的同生断裂。在石炭纪时期的拉张环境,为当时的含金属热液活动及同时代的层状硫化物的沉积提供良好条件。

宁国—泾县地区地区岩浆岩主要为中酸性的侵入岩。以茂林岩体和榔桥岩体为代表,茂林岩体出露面积为76 km2,呈岩株产出,侵入于茂林背斜核部,以黑云母花岗闪长岩及二长花岗斑岩组成的复式岩体。其同位素年龄为166百万年,应归于燕山早期,岩体中心为粗-中粗粒结构,边缘相为中细-细粒结构。岩体中蚀变程度不均匀,主要由硅化、绢云母化等。在岩体中部有辉钼矿化、局部富集成矿床。铜矿化较弱,多以裂隙充填呈细脉分布。岩体中微量元素含量较高,Cu=(70~270)×10-6,Pb=(23~149)×10-6,Zn=(72~543)×10-6,Mo=(21~30)×10-6,分别高于维氏值数十倍,说明其成矿元素未能富集而分散在整个岩体内。脉岩侵入活动比较发育,以酸性岩脉为主,规模大,延伸长度可达4 000余米,宽一般为10~40 m,陡立。主要分布于岩体内,呈北东、北东东向侵入,为燕山晚期的产物。此外有闪长玢岩脉侵入有利的含矿地层内常形成矿化和矿体。

宁国—泾县地区地区的断裂构造较为发育,且区内主要矿化受断裂构造控制,在不同方向断裂交汇、复合处多是矿化集中区域,或矿床(点)出现的部位,而一些基底断裂和大型盖层断裂带不仅控制了岩浆岩的分布,也控制了一些矿化集中区的出现位置。在矿化集中区内,具有控矿作用的断裂既有顺层低角度的逆冲-滑覆断裂系统,也有高角度纵向(北东向)逆断层、高角度斜向(以近东西向为主)扭动断裂、高角度横向断裂和低角度层间断裂破碎带。

4 下一步工作重点和找矿远景分析

根据宁国—泾县地区地区内不同成矿地质背景、矿种和矿化类型的不同、物化探异常情况,加强基础研究,主要表现在:(1)成矿地质作用的调查:包括与成矿有关的沉积、侵入岩浆、变质、大型变形构造等成矿地质作用,圈定成矿地质体;(2)成矿构造体系的调查:包括与成矿时空定位有关的沉积构造体系,侵入岩构造体系,断裂构造体系,褶皱构造体系、叠加-复合构造体系、成矿后构造等;(3)成矿特征的调查:包括矿床特征,矿体特征,矿石特征,矿化蚀变特征,成矿时代和成矿年龄、成矿期次、成矿物理化学条件等;(4)应根据资料收集和调查情况补充采集相关样品和数据,研究分析典型矿床的地球化学、地球物理等特征。

对宁国—泾县地区地区内的找矿标志进行梳理,断裂和裂隙构造控制矿床较明显,重点对北东向断裂形成的次级裂隙以及层间破碎(拆离或滑脱)带往往控制了矿(化)体的产状、形态和分布。这些不同级次、不同特征、不同分布特点的控岩控矿构造均发生和形成在印支期-燕山早期,可以作为区内重要的找矿标志;赋矿围岩有石炭系的黄龙船山组、二叠系的栖霞组、孤峰组、三叠系的唐家坞组、奥陶纪印渚埠组等;区内与成矿有关的侵入岩体的凸出部位、与围岩接触构造带上,断裂交切岩体形成的破碎带内都是很好的找矿标志;围岩的交代蚀变组合是铜矿的近矿标志,因此矽卡岩化、大理岩化、角岩化、绿泥石化、硅化等围岩交代蚀变类型也是重要的找矿标志;磁法对寻找中酸性侵入体效果较好,能够大体反映岩体接触带位置;自电异常、激电高极化低阻异常能够推断接触带局部金属硫化物富集地段;主元素Cu异常,指示元素Pb、Zn、Au、Bi、Mo异常,Au、Mo综合异常是找矿的重要线索。

对宁国—泾县地区地区内岩石的热液蚀变进行重点解剖,热液蚀变主要表现在与花岗岩内接触带普遍有云英岩化、钾化,局部亦有透辉石、石榴石矽卡岩及高岭土化;云英岩中伴有钨矿化;黄铁绢英岩化与铜、金多金属矿化关系密切。铜、金多金属矿体的围岩蚀变主要有两大类:一是以绿帘石化、钾长石化等为主的深色蚀变,二是以硅化、绢云母化为主的浅色蚀变。深色蚀变发育于矿化两侧,底板更为发育,强蚀变时常出现微量的黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、自然银等金属矿物。

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