安徽巢湖蘇家灣銅金礦床地質特征及找礦方向

雷丁爾，蔡曉兵，張贊贊

（安徽省地質調查院（安徽省地質科學研究所），安徽 合肥 230001）

長江中下游地區是中國東部重要的銅金硫鐵多金屬成礦帶[1,2,3]，前人對其成礦模式和成礦規律進行了大量深入的研究工作。滁縣-廬江成礦亞帶位于長江中下游成礦帶北部，帶內銅、金礦點發育，但有規模的除瑯琊山銅礦外，一直未有突破。近年來，安徽地勘單位在巢湖地區發現了蘇家灣銅金礦床，該礦床的發現為該區找礦突破提供了新的方向。本文在詳細的地質調查和資料綜合分析的基礎上，對蘇家灣銅金礦床的礦區地質特征、礦化分布規律及圍巖蝕變特征進行了全面系統的總結，并結合區域成礦地質背景分析，提出了控礦因素和找礦標志，指明了區內找礦方向。

1 區域地質背景

礦區大地構造位置處于下揚子前陸褶沖帶，東臨郯廬斷裂，西臨滁河斷裂（圖1a），屬長江中下游鐵銅成礦帶滁縣-廬江銅金成礦亞帶。區內構造上受揚子板塊與華北板塊碰撞對接的影響，主要形成了北東向S型同斜倒轉褶曲，表現為褶皺中段軸面近直立，兩翼大致對稱，南北兩段軸面傾向北西和南東。北東向褶皺之上又疊加有東西向褶皺，疊加褶皺的橫跨復合造成北東向向斜樞紐昂起，形成隆起、虛脫空間等巖體和礦體的有利地段。區內巖漿活動發育，主要為一系列燕山期中酸性巖漿活動。區內礦床成礦時代主要集中于晚侏羅世-早白堊世，與構造-巖漿作用有明顯的一致性，礦床的空間分布表現在基底構造對成巖成礦作用的控制[4,5,6]。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區出露的地層從震旦紀黃墟組至寒武紀瑯琊山組，呈北東向細條帶狀分布。在黃廟斷裂帶兩側地層分布截然不同，北西側分布震旦系黃墟組-燈影組地層，主要巖性為千枚巖、白云質灰巖、微晶灰巖等，為一套淺海盆地相-臺地相沉積組合。南東側分布寒武系荷塘組、黃柏嶺組、大成嶺組、楊柳崗組、瑯琊山組地層，主要巖性為硅質泥巖、微晶灰巖、鈣質泥巖等，為一套陸棚相-臺地相沉積組合（圖1b）。

2.2 構造

礦區位于小長凹倒轉復向斜的北翼，總體呈倒轉單斜構造，軸面產狀300°∠55°，西翼產狀300°∠55°～60°，東翼產狀300°∠45°～70°。在山里許附近受斷裂及侵入體的影響，巖層傾向轉向北西西。區內褶曲發育，在千枚巖及條帶狀灰巖中常見，形態復雜，以等斜、平臥為主。斷裂構造僅見北北東向黃廟斷裂，其余僅見一些小的斷裂和裂隙。

2.3 巖漿巖

礦區出露巖漿巖為三里陳巖體，分布于山里陳、山里許一帶，沿黃廟斷裂侵位，呈北東向分布。巖體總體呈北北東向展布，出露面積約1.65km2，平面上呈不規則帶狀。巖體侵位于震旦系和寒武系地層中，內接觸帶中有大量圍巖捕虜體，其邊緣具冷凝邊，外接觸帶可見烘烤現象和發育明顯的接觸熱變質作用，包括矽卡巖化、大理巖化、角巖化等熱液蝕變。巖體與圍巖接觸帶發育銅、鐵礦化。根據侵入接觸關系及巖石組構特征等，三里陳巖體可分為兩個巖相[4]，即東北側早期的閃長（玢）巖巖相和西南側晚期的花崗閃長巖巖相，兩者巖石學特征如下：

閃長（玢）巖呈青灰色，主要礦物斜長石，含量約20%～30%，自形居多，大者可達3mm，多數粒度在1～2mm之間。角閃石，約15%，自形居多，長軸長度可達4mm。基質為長英質礦物。礦物顆粒之間雜亂分布，角閃石未出現定向。

花崗閃長斑巖呈青灰色，斑狀結構，斑晶主要包括角閃石（可能包括黑云母），含量20%～30%，半自形，長約4～5mm。鉀長石，含量約30%，自形，粒度大者可達10mm，粒度大多在5mm左右，另可見少量石英，透明油脂光澤，含量約5%。基質為長英質礦物。

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

蘇家灣礦床礦體主要有矽卡巖型銅金礦體和斑巖型金礦體兩種類型。

矽卡巖型銅金礦體主要賦存于山里陳閃長玢巖體與上震旦統燈影組大理巖、白云質大理巖的內接觸帶中。該類礦體多呈囊狀和透鏡狀，厚度變化較大，從1.2m-3m不等，延伸亦不穩定（圖2a），已圈定銅金礦體2個。礦體品位變化較大，Cu品位0.41%～1.19%、Au品位0.3 g/t～5.0g/t、TFe品位33.80%～61.30%。

斑巖型金礦體主要產出在花崗斑巖內部，少量產于花崗斑巖體與圍巖接觸帶部位及接觸帶附近圍巖、矽卡巖、蝕變巖石中。該類礦體地表未有出露，僅在深部鉆孔中控制，已圈定金礦體有8個（圖2b）。礦體多呈透鏡狀，厚度、品位變化均較大[5]，礦體品位Au品位為0.2 g/t～0.8g/t。

圖3 蘇家灣地區脈狀石英-黃銅礦-斑銅礦礦石手標本照片手標本

3.2 礦石礦物類型

礦石的自然類型以含銅矽卡巖型、含銅磁鐵礦型、斑巖型金礦為主，次為含銅玢巖型及含銅大理巖型。礦石礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦，次有黃鐵礦、赤鐵礦、輝銅礦、斑銅礦、銅藍、鏡鐵礦等（圖3a）；脈石礦物為透輝石、石榴子石、方解石、石英、透閃石、綠泥石，少量的陽起石、符山石等（圖3b）。

3.3 礦石結構、構造

礦石結構主要為自形-半自形晶粒結構，交代殘余結構、填隙結構，次要結構包括膠結結構、格狀結構、放射狀結構、乳濁狀結構、斑狀結構、壓碎結構、文象結構等。礦石構造主要為浸染狀構造、致密塊狀構造、條帶狀構造，其次為脈狀構造、網脈狀構造、斑點狀構造、角礫板狀構造等。

3.4 圍巖蝕變及分布

礦區圍巖蝕變主要與山里陳巖體有密切關系，蝕變分布廣泛但不甚強烈，接觸交代作用較弱，厚度小且分帶不完全。隨圍巖性質不同，蝕變類型也不同。接觸帶自內向外大致可分為蝕變閃長玢巖→石榴石矽卡巖→石榴石透輝石矽卡巖→矽卡巖化大理巖。此外，在外接觸帶中，尚有綠泥石化、硅化及蛇紋石化等蝕變。

4 控礦因素及找礦標志

蘇家灣銅金礦床位于小長凹倒轉復向斜的北翼，礦體分布在山里陳閃長玢巖體與上震旦統燈影組及巖體內部。礦體多接觸帶分布，呈囊狀、透鏡狀，礦石類型主要為含銅矽卡巖型、含銅磁鐵礦型、斑巖型金礦等。

綜合認為其主要控礦地質因素為：震旦系碳酸鹽巖、山里陳巖體、斷層為巖體及含礦熱液運移和富集成礦提供通道。

其主要成礦標志有：

①大地構造位置：矽卡巖型銅礦床的產出部位多處于大陸邊緣弧及島弧、大陸邊緣隆起中的凹陷帶和與之相鄰的坳陷帶及裂谷；

②構造標志：黃廟斷裂帶、接觸帶構造、裂隙構造、捕擄體構造；

③地層標志：震旦系碳酸鹽巖；

④巖漿巖標志：燕山期中偏酸性石英閃長玢巖；

⑤圍巖蝕變標志：大理巖化、矽卡巖化和鈉長石化與成礦關系最為密切，可作為間接找礦標志。

5 找礦方向

區內存在兩種不同類型的礦床，兩種礦床類型具有不同的找礦方向。

與閃長玢巖有關的矽卡巖型銅鐵金礦床，應以燕山期閃長玢巖、黃墟組碳酸鹽地層為找礦標志；重視在其接觸帶上，特別是碳酸鹽凸向巖漿巖部位尋找新的礦體；由于磁鐵礦的伴生存在應重視局部重磁同高以及Cu、Au、Ag、As、Hg等綜合化探異常等找礦線索。

與斑巖型有關的斑巖型金礦床，應著重在花崗斑巖體中尋找，以硅化、黃鐵礦化等低溫蝕變帶為找礦標志。