安徽懷寧何沖銀多金屬礦地質特征及成因探討

陳金苗， 聶張星， 羅紅波

(安徽省地質礦產勘查局311地質隊，安徽 安慶 246003)

1 區域地質背景

礦區大地構造單元隸屬于揚子地臺下揚子臺拗長江褶斷帶之宿松—廬江斷隆，北西以老牛集—獨秀山斷層與潛山斷陷盆地為界，南東以樅陽—頭坡斷層與望江斷陷相鄰(圖1)。

礦區位于董嶺背斜的北西翼，核部以元古代董嶺變質核雜巖為基底，因印支期洪鎮巖體以底辟形式由背斜核部侵入，使兩翼的前寒武系—中生代地層向兩側伸展-滑脫，形成本區獨特的“底辟侵入—伸展—層滑構造體系”。區內斷裂構造極為發育，主構造線為北東方向，多期次巖漿活動頻繁。銀多金屬礦主要以透鏡狀、脈狀等賦存于北東向的構造破碎帶及次級裂隙中。

圖1 何沖礦區區域地質構造略圖

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區地處董嶺背斜的北西翼，為一單斜構造，地層多呈長條狀沿北東方向分布，受多期次巖漿活動的影響，礦區巖石多發生了熱變質。

礦區出露地層主要有炮臺山組、觀音臺組、侖山組、湯頭組、五峰組、高家邊組。

炮臺山組為青灰、深灰、灰白色紋層狀、條帶狀大理巖，硅化大理巖夾薄層含磷大理巖；觀音臺組為灰白色白云石大理巖、角礫狀白云質大理巖夾石英巖，其底部界面附近為薄層炭質硅質板巖，其對含礦流體起封閉蓋層作用，而富含的炭質成分對銀等金屬元素起萃取富集作用，是銅金礦主要的賦礦部位；侖山組為灰白色白云石大理巖、條帶狀白云石大理巖夾石英巖、透閃石陽起石大理巖；湯頭組為灰白色硅質大理巖，底部為青灰色構造角礫巖；五峰組為黑色炭質硅質板巖、硅質頁巖，其與侖山組(局部為湯頭組灰巖)之間呈斷層接觸，是本區銀鋅礦主要的賦礦部位；高家邊組為灰黃、灰綠色頁巖、泥質粉砂巖、炭質板巖和頁巖、含堇青石千枚巖、絹云母片巖(圖2)。

圖2 何沖礦區地質簡圖

1—第四系；2—高家邊組；3—五峰組；4—侖山組；5—觀音臺組；6—炮臺山組；7—黃墟組；8—董嶺巖群；9—花崗閃長巖；10—石英巖；11—斷層；12—構造角礫巖；13—韌性剪切帶；14—礦體種類及編號；15—化探異常及編號；16—鉆孔

2.2 斷裂

區內斷裂構造極為發育，主要有北東向和北西向兩組，北東向形成較早，北西向斷層形成較晚。

北東向斷層以較早形成的順層滑覆斷層為主，為本區主要的導礦、容礦構造，主要有大雄山—神仙臺斷層(圖3)和楓樹—曹高坡斷層(圖4)。其中前者主要控制銀鋅礦的產出，斷層長約4 km，寬50～200 m，帶內構造角礫巖和呈網脈狀的硅質及碳酸巖細脈發育，銀礦體賦于斷層上盤五峰組碎裂巖化炭質硅質板巖中，鋅礦體則主要賦存于構造破碎帶內；而后者長約3 km，寬20～50 m，斷層帶內巖石硅化、重晶石化強烈，主要控制銅金礦體的產出。

圖3 大雄山—神仙臺斷層帶

圖4 楓樹—曹高坡斷層帶

北西向斷層以平移斷層為主，次為逆平移斷層，切割印支期褶皺和北東向斷層，形成于燕山期，對礦體起破壞作用。

2.3 巖漿巖

區內巖漿活動較強烈，外圍見印支期的洪鎮巖體和燕山期的小規模花崗閃長巖體等。東北部張家洼等地炮臺山組的大理巖破碎帶或裂隙中常見重晶石化、硅化、碳酸鹽化等，同時伴有銅、金等多金屬礦化。

2.4 蝕變

礦區的蝕變主要有硅化、重晶石化、碳酸鹽化、絹云母化和黃鐵礦化，與銀礦化密切相關的是硅化和碳酸鹽化，與銅、金、鉛鋅礦化關系緊密的硅化、重晶石化和黃鐵礦化。

硅化主要發育于構造破碎帶內及旁側地層中，多以石英脈形式產出，至少有三期：第1期形成于成礦之前，主要呈石英脈或團塊狀石英，可見后期含礦石英脈穿插其中，與礦化關系不大；第2期硅化與成礦同期形成，多呈細脈狀或網脈狀，脈寬1～10 mm，脈內可見銅、鉛、鋅等多金屬礦化；第3期形成于成礦期后，不含礦，穿插第2期含礦石英脈。

3 礦床特征

3.1 礦體特征

銀多金屬礦體主要賦存在北東向的構造破碎帶及附近圍巖的裂隙中，明顯受構造控制(圖5)。區內共圈出銀多金屬礦體20多個，其中銀礦體主要賦存在北東向構造破碎帶附近碎裂巖化炭質硅質板巖內，鉛鋅礦體主要賦存在北東向構造破碎帶內的構造角礫巖及其旁側碎裂巖化炭硅質板巖中，銅金礦體主要賦存于構造角礫巖(碳酸鹽巖角礫)和糜棱巖化白云石大理巖中。礦體多呈透鏡狀、似層狀或脈狀，產狀總體較陡，深部有變緩趨勢，埋藏不深，多在400 m以淺，一般銀鋅、銅金礦多共生。銀礦床平均品位200.07×10-6，最高達613.00×10-6；金礦床平均品位11.16×10-6，最高12.71×10-6；銅礦床平均品位0.63×10-2，最高2.33×10-2；鉛礦品位0.91×10-2，最高2.96×10-2；鋅礦品位2.30×10-2，最高28.03×10-2。

圖5 何沖礦區24線地質剖面圖

1—高家邊組；2—五峰組；3—侖山組；4—炭質板巖；5—炭質硅質板巖；6—條帶狀大理巖；7—構造角礫巖；8—斷層；9—礦體種類及編號；10—礦體種類及品位；11—探槽；12—鉆孔

3.2 礦石特征

礦區氧化帶不發育，僅地表見少量孔雀石、銅藍，經槽探揭露后均可見原生礦石。

礦石自然類型有角礫狀、浸染狀、脈狀和少量塊狀；工業類型較復雜，可分為銀礦、金礦、銅礦、銀鋅礦、鋅金礦、鉛鋅礦、銅金礦等7種。礦石結構主要有自形-半自形粒狀結構、他形粒狀結構、膠狀結構、交代殘余結構、乳濁狀結構和壓碎結構等；礦石構造有角礫狀構造、浸染狀構造、脈狀構造和少量條帶狀構造等4 種。礦石中金屬礦物共18種，脈石礦物9 種。金屬礦物主要有黃銅礦、閃鋅礦、黝銅礦、方鉛礦和自然銀，總含量1%～5%，次為黃鐵礦、褐鐵礦、白鐵礦、毒砂、雌黃。脈石礦物主要有方解石、白云石、石英和重晶石等，其次為絹云母和綠泥石。次生金屬礦物有孔雀石、銅藍和鉛黃。

3.3 礦體圍巖

礦區已圈定的銅、鉛、鋅及金礦體多賦存于構造破碎帶內，故其頂底板圍巖為構造角礫巖，銀礦體多賦存于碎裂巖化炭硅質板巖中，其頂底板圍巖為碎裂巖化炭硅質板巖，局部有粉砂質泥巖。

4 礦床成因及找礦標志

4.1 礦床成因

礦區目前發現的銀多金屬礦(化)體受構造控制明顯，多賦存于北東向或北西向構造破碎帶內或旁側碎裂巖化巖中，銀礦體均賦存于構造帶旁側高家邊組炭質泥巖和五峰組炭硅質板巖中，其成礦物質可能源自地層。從礦區所發現的礦化蝕變特征來看，均具中低溫蝕變特征，綜合鄰區及區域成礦特征，燕山期強烈的巖漿活動為本區提供了大量成礦流體。初步認為本區銀多金屬礦床應為受構造控制的中低溫熱液充填型礦床。

4.2 找礦標志

礦區銀多金屬礦主要受地層、巖性、構造、物化探異常及蝕變等共同控制，找礦標志如下：

(1)地層及巖性標志：銀礦化主要發育在高家邊組底部碎裂巖化炭質泥巖(板巖)與五峰組碎裂巖化炭質硅質板巖內；鉛鋅礦化多發育在五峰組碎裂巖化炭質硅質板巖以及五峰組與侖山組(局部為湯頭組)之間的構造破碎帶內；銅金礦化發育在觀音臺組白云巖(白云石大理巖)與炮臺山組灰巖(大理巖)的不同巖性界面間的構造破碎帶中。

(2)構造標志：巖石中構造的發育程度與礦化緊密相關。北東向的脆性構造是主要的容礦空間，韌性剪切帶是次要的容礦構造，礦化主要發育在主構造帶及其次一級構造裂隙中，構造帶產狀變化部位是有利的賦礦空間。

(3)物化探異常標志：圈定的物化探異常是本區找礦的間接找礦標志。礦區銀多金屬礦化引起的物探異常一般為低阻高極化異常；土壤及巖石測量所圈定的化探異常帶，特別是異常濃集中心多見銀多金屬礦化。

(4)蝕變標志：與銀、鋅礦化關系密切的是硅化和碳酸鹽化，與銅金礦化關系密切的是硅化、重晶石化和黃鐵礦化。

(5)礦化標志：孔雀石、鉛黃、銅藍等金屬元素的次生氧化物為直接找礦標志。

5 結論

通過對礦區成礦地質特征的分析研究，認為本區成礦地質條件優越，多期次巖漿活動提供了大量含礦流體，這些成礦流體在不同巖性的界面處交代，同時在構造的有利位置富集成礦。礦化受構造控制明顯，北東向脆性構造是本區主要的導礦、容礦空間，尤其是構造產狀變化的部位是熱液充填成礦的有利部位，在今后的找礦工作中應加以重視和注意。