简述安徽贵池铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因 徐峰

简述安徽贵池铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因徐峰

发表时间：2017-11-08T09:35:03.340Z 来源：《基层建设》2017年第23期作者：徐峰[导读] 摘要：本文针对安徽贵池铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因研究，将从安徽贵池铜山铜矿矿床介绍入手，结合成矿地质背景分析，对成矿地质条件进行说明。

天津华北地质勘查局地质研究所天津 300170 摘要：本文针对安徽贵池铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因研究，将从安徽贵池铜山铜矿矿床介绍入手，结合成矿地质背景分析，对成矿地质条件进行说明。最后，本文对矿床成因及其成矿具体过程展开论述。希望本文的研究，能为我国成矿区域系统的一体化模式发展及矿床成因研究提供参考性建议。

关键词：安徽贵池；铜山铜矿；地质条件；矿床成因前言

安徽贵池铜山铜矿的成矿地质，其最主要的赋矿层位，为石炭系中上统黄龙组。其灰岩岩性是形成接触交代矿床的有利言行，与二叠系上统砂页构成薄弱面，有利于矿液和矿物质的运移和沉淀。为了明确成矿物质来源、能量等要素，加强其铜山铜矿成矿地质条件及矿床成因研究具有重要意义。

一、贵池铜山铜矿矿床介绍

贵池铜山铜矿，位于长江中下游铁铜金成矿带中的安庆-贵池矿化集中区，贵池构造位置处于背向斜西端，具有悠久的冶炼历史[1]。近年来，许多矿床研究者在该区进行地球化学、成矿物质来源、成矿年龄、关键控矿因素等研究。研究表明，铜山铜矿为燕山期形成的矽卡岩型铜矿床，控矿因素与成矿过程复杂，成矿物质呈现多源性。然而，铜山铜矿资源却面临着资源枯竭的现状。为了明确该区成矿地质条件及矿床成因，必须从地层、构造等角度对其地质进行分析，建立铜山铜矿床的成矿模式，为找矿工作提供科学的理论依据。

二、成矿地质背景

矿区内地层分布包括两个部分。其中，志留系与泥盆系以砂岩为主，石灰系与三叠系，以碳酸盐岩类为主。石炭系和二叠系是主要空旷层位置。褶皱位置以铜山向斜为主，轴向由东西方向，逐渐转为北东向[2]。岩浆岩均为中酸性小侵入体，主要是燕山期同源演化而来，由此形成高钾钙碱性花岗闪长斑岩。地表呈岩脉状产出，主要侵入体为长斑岩岩体。岩体周围分布大理岩化，岩体中后期有绿泥石化等。铜山铜矿矿体产于有利围岩的接触及花岗闪长斑岩体中。矿体产状倾斜角度变化大，形态上以透镜为主。局部富集部位呈扁豆状，集中于铜山的前山与后山。矿石类型包括含铜磁铁矿、含铜黄铁矿等。矿石结构以交代结构与胶状架构为主，以网状结构为辅。其构造主要为块状、条带状构造等。

三、成矿地质条件分析

（一）地质与成矿的关系

该区铜的赋矿地层，为二叠系下统、三叠系下统、石炭系中上统。从岩石性质角度分析，三种地层均以灰岩为主。其下的泥盆系上统五通组，以及二叠系上统均为砂页岩，赋矿层位于钙硅岩性突变附近[3]。从物理化学的性质看，石炭二叠系碳酸盐岩性脆，化学性质不稳定。在构造活动中容易产生层间破碎，这为矿业运移提供了空间。因此，从石炭系中上统黄龙组等灰岩中，黄铁矿为成矿提供了部分矿院，其余层位与矿床之间无成因联系。地层对成矿的作用，表现为岩性突变面、隔挡屏蔽效应、有利岩性等，这对成矿起到一定的控制作用。

（二）构造与成矿的关系

容矿构造主要包括以下几种类型：第一，岩体侵入接触构造。当接触面倾向岩体，会形成岩体超覆接触构造，便于含矿热液充分聚集，促使矿体良好发育。当接触面背向岩体时，围岩产状一致，也会形成较好矿体。第二，层间滑脱构造。此构造是矿液与岩浆运移的通道，是矿区内重要储矿结构[4]。第三，角砾岩筒构造。使岩体呈盆形透镜体群，与隐爆矽卡岩质熔流体固结板层密切相关。第四，层间破碎带。其差异较大的机械性质，会受构造变动影响产生，是矿溶液运移的良好场所。泥盆系袋中会产出层状韩通黄铁矿型矿体。复合接触带控矿构造。包括层间滑脱构造、断裂带构造等因素。但多种因素叠加时，会自然形成有利的容矿构造，是富矿体产出的重主要场所。

（三）岩体特征及与成矿关系

岩体特征及与成矿关系分析。从岩石学及岩石化学特征上看，矿区的岩体化学特征为岩体SiO2含量为62.90%-65.05%，其平均值为64.22%，略低于我国花岩闪长斑岩的平均值，属于中酸性侵入岩。铜山花岗长斑岩的里特曼指数值为2.17-3.91，平均值为2.33，岩石属于钙碱性岩石系列。K2O与Na2O的平均值为7%，二者比值小于1，具有富碱高纳质特点[5]。AL2O3的平均值为1.46，说明了岩浆铝过饱和演变时，大量铝会转入到氧的六次配位位置，进而阻止铜元素在镁、铁硅酸盐中分散，并在岩浆晚期向流体中聚集，对铜的矿化具有有利影响。从岩浆岩与成矿的关系上看，矿物质来源于岩浆热液，成矿是在成岩过程之后，在较短时间内发生地质事件。成矿物质来源于岩浆热液，岩体与成矿关系密切，是与岩浆侵入活动有关的成矿母岩。

四、矿床成因分析

从成矿物质来源上看，岩体中富集形成矿元素铜，地层成矿的铜元素含量低，主要来源于燕山期中酸性岩浆。根据成矿带中的岩浆侵入活动的相关研究，该活动是成矿所需能量的主要提供者，是矿区范围内成矿的第一要素。从形成条件上看，矿区范围内,沿岩体与碳酸盐接触带有叠加有张性断裂带、硅化等腐蚀变化。地表附近具有黄铜矿化等铁帽发育，处于铜铁金硫成矿带中段，其成矿条件优越，具备形成大型矿床的有利条件。从控矿因素看，主要控矿构造为复合接触带，包括层间破碎带等。从矿化形式上看，含铜斑岩型矿化主要位于近地表浅部，以网状形式分布在岩体边缘，使矿体不均匀。从成矿作用上看，成矿作用与中酸性岩浆活动引发的矿流体活动相关，在不同围岩下具有不同表现。因此，整体上看，铜山铜矿包括多种矿化成因类型。其中，矽卡岩发挥主要作用。

五、成矿过程探讨

徽贵池铜山铜矿成矿时代为142-137Ma，在太平洋板块俯冲过程中，俯冲板片撕裂，导致软流圈沿着裂开处上涌，进而发生壳幔现象。北东向和东西向基底断裂处，长岩岩浆上升浸位，二叠系数碳酸盐的岩性呈现薄弱。当岩浆在上侵过程中，成矿物质积聚在岩浆热液中。随着基层断裂活动增强，源岩浆进一步酸性演化。大量铜铁等矿物质向流体富集，不断接触矽卡岩等典型矿体，使地层中的成矿物质活化，进而形成多个阶段叠加的富矿体。