安徽铜陵铜官山铜矿床地质报告

安徽铜陵铜官山铜矿床地质报告

矿区自然筒况

（—)矿区所处行政区划位置

矿区在铜陵市东南郊，是我国长江中下游铁铜成矿带中著名的铜矿床之

一。，铜陵市位于安徽省南部、长江下游南岸，是中华民族青铜文明发祥地之一，

自古是吴头楚尾不同文化汇集地。铜陵盛产铜，铜采冶史可追溯到商周时代，距今

已有3000多年历史，被誉为中国古铜都。铜陵市因铜得名，亦因铜兴市。1949年4月21日，铜陵县境解放以后，以铜官山矿区为主，设立了铜官山区。1950年1月，新中国大规模重点建设铜官山铜矿。1953年5月1日，铜陵冶炼出新中国第

一炉铜水。

（二）矿区交通简况

铜陵作为安徽中南部，长江南岸的城市，铜陵地处上海与武汉，南京与九

江，芜湖与安庆的正中心，是黄山，九华山等皖南旅游风景区的北大门，是徐

（州）合（肥）黄（山）公路与长江，铜沪铁路的十字交汇点，也是安徽省实施

“两点一线”发展的十字交汇点.长江“黄金水道”依城东去，皖江第一桥—铜陵

长江大桥飞架南北。铜九铁路，沿江高速公路和合铜高速公路等均立项待建，四通

八大的现代交通网络已经进一步形成。不论是陆路还是水路，对矿产的运输都是十

分方便的。

（三）矿床地质研究史

安徽铜官山铜矿是中国长江中下游铁铜成矿带中著名的矽卡岩型矿床，前人

在该地区进行了大量的工作，在矿床地质特征、矿床成因和成矿流体研究等方面取

得了许多重要成果（常印佛等，1991；翟裕生等，1992）。铜陵地区与燕山期中酸性侵入岩有关的成矿流体以高盐度为特征已被许多学者证实（黄许陈等，1994；凌

其聪等，2002；陈邦国等，2002；顾连兴等，2002）。流体包裹体是研究成矿流体的直接样本，其物质组成和形成的物理化学条件反映了成岩、成矿时介质的环境特征。确定包裹体均一温度、盐度、压力和成分对研究矿床成因、成矿物质来源及成

矿机制具有重要意义。随着扫描电镜／能谱分析（SEM/EDS）和激光拉曼显微探针（LRM）技术在包裹体研究中的应用，对包裹体的研究程度日渐深入。SEM/EDS不仅可以对打开的包裹体及其中的子矿物进行形貌分析，同时还可以直接分析打开包

裹体中固相的成分特征，在流体包裹体子矿物的成分分析和熔体包裹体成分分析中

取得较好的效果（范宏瑞等，1998；谢玉玲等，2000；单强等，2002）。LEM在包裹体研究中的应用正日渐成熟，它可以在不破坏包裹体的前提下对单个包裹体中的

气相、液相成分进行分析，同时在子矿物的成分分析中也得到了良好的应用，特别

是对碳酸盐、硫化物和硅酸盐等子矿物。子矿物相是流体包裹体的重要组成部分，

也是包裹体成分研究的重要内容。由于子矿物相在包裹体打开后易于保存，因此可

以直接通过电子探针（EPMA）和SEM/EDS进行分析。铜官山铜矿矽卡岩矿物中的流体包裹体以富含子矿物的高盐度流体包裹体为特征，前人曾通过包裹体岩相学、包

裹体测温等方法在石榴石中发现了石盐、钾石盐和硫化物子矿物，但对子矿物类型

及子矿物的. SEM/EDS.和LRM分析仍未见报道。本次通过对石榴石、透辉石中子矿

物的岩相学、. SEM/EDS.和LRM分析，发现多相流体包裹体中透明子矿物以钾石盐为主，且含量丰富，表明流体高度富钾，石盐子矿物也有发现，但相对较少。硫化

物子矿物经SEM/EDS.分析确定为闪锌矿、黄铜矿，另外还发现了方解石、菱铁矿

等碳酸盐子矿物。LRM分析也在石榴石和透辉石中发现了碳酸盐子矿物，结合包裹

体均一温度、盐度的测定结果，认为与矽卡岩成矿有关的流体具有高盐度、高温、

富钾的特征，具典型岩浆热液型流体包裹体的特征，流体包裹体中大量钾石盐的发

现与该区广泛发育的中酸性高碱富钾岩体和钾化蚀变吻合，进一步证实了流体与燕

山期中酸性侵入岩的关系。

区地质概况

(—)地层

矿体主要赋存在石炭系中，矿体明显受黄龙组地层控制，产于白云岩底部。

有三种含矿组合：粉砂岩-黄铁矿层-碳质页岩组合；粉砂岩（或页岩）-黄铁矿层-白云岩-灰岩组合；白云岩-菱铁矿（或黄铁矿）-灰岩组合。矿层往往位于两种岩

性的转变部位。剖面分析表明中上石炭统白云岩段和灰岩段、含矿白云岩和不含矿

白云岩，它们在有机炭、F、Cl含量和Sr/Ba比值及pH、Eh条件等方面均有差异。在邻区冬瓜山矿床中发现有硬石膏层，其δ34S 平均值为16.69‰。该区地层出露为志留一第三系。志留一泥盆系主要为碎屑岩；石炭一三叠系以海相碳酸岩为

主，夹海陆交互相的煤及页岩；侏罗系主要为火山岩；白垩系、第三系多为陆相堆

积。与成矿有关的层位主要是在石炭系底部与泥盆系顶部接触界面上，区内现已查

明的几个大型矿床，如冬瓜山、新桥等主矿体都在这一含矿空间。

铜官山岩体主要由石英闪长岩组成，呈岩株状产于背斜的西北翼，出露面积

约1.5km2，其中见有角闪闪长岩、闪长斑岩包体。后期有二长岩脉侵入。主岩体

形成时间在150Ma左右。自岩体中心向外可划分为中心相、过渡相和边缘相。

（二）构造

铜陵地区位于贵池－马鞍山窿起带（印支期窿起带）的中部，西以郯庐断裂

为界分别与华北地块和大别地块毗邻，南东与江南台隆相连。南、北两侧分别被两

条东西向的隐伏基底断裂所围限，与贵池、繁昌两个北东向的S状窿褶带相隔；东西两侧分别为北东向大型断裂带为界，构成一个相对独立的菱形窿起地块（图1-1）。

铜官山铜矿床位于铜陵—戴家汇东西向基底断裂带的西端，铜官山“S”状背斜的北西翼。燕山晚期中酸性岩浆侵入活动形成了铜宫山岩体，呈NE向展布，与铜山背斜一致。沿接触带由南向北分布有白家山、宝山、老山、小铜官山、老庙基

山、招树山、笔山、罗家村等8个矿段（图1-2）。褶皱构造主要是铜官山背斜,该背斜全长约17km,为一短轴不对称倾伏背斜,轴面呈S0型扭曲,枢纽呈波状起伏。背斜轴向总的走向为北东45b。主断裂构造有两组:北东向逆断层,主要有F11和F1。铜官山-石耳山纵向逆断层(F11),长约6.5km,走向北东,倾向北西。该断层