铜陵宝山陶铅锌金多金属矿区成矿规律及找矿前景

铜陵宝山陶铅锌金多金属矿区成矿规律及找矿前景

包亮亮;刘阳;陈四新;方柏青;许仙龙;李祥征

【摘要】通过对安徽铜陵宝山陶矿区成矿规律的分析,提出矿区的成矿母液主要来自燕山期的新屋里岩体后期分异.多次涌动的新屋里岩体在燕山晚期形成成矿热液,

这些热液沿着该地区在印支期形成的层间滑脱断层和切割较深的北西向断层通道输送,在科里奥利力的作用下发生右偏,使得矿体多富集在层间滑脱断层和北西向断层

交汇处,特别是北西向断层的右侧.矿液在运移过程中逐渐远离新屋里岩体,随着温度的下降,矿液发生分异,形成靠近岩体的宝山陶矽卡岩型铜矿,以及远离岩体的泉水冲、大竹园矿段铅锌铁矿.

【期刊名称】《地质学刊》

【年(卷),期】2017(041)002

【总页数】7页(P200-206)

【关键词】新屋里岩体;科里奥利力;铜铅锌多金属矿;宝山陶矿区;安徽铜陵

【作者】包亮亮;刘阳;陈四新;方柏青;许仙龙;李祥征

【作者单位】华东冶金地质勘查局八一五地质队,安徽合肥238000;华东冶金地质

勘查局八一五地质队,安徽合肥238000;华东冶金地质勘查局综合地质大队,安徽马

鞍山243000;华东冶金地质勘查局八一五地质队,安徽合肥238000;华东冶金地质

勘查局八一五地质队,安徽合肥238000;华东冶金地质勘查局八一五地质队,安徽合

肥238000

【正文语种】中文

【中图分类】P612

安徽铜陵矿集区铜、金、铁矿床分布广泛，前人的研究取得了丰硕成果(常印佛等，1991；翟裕生等，1992；唐永成等，1998；陈邦国等，2002；王庆飞等，2004；李进文等，2007；周涛发等，2008)。其中，主流观点认为该矿区属于层控矽卡

岩型矿床(常印佛等，1983,1991)。但该地区铅锌矿床的成矿机制是否属于该类型？为此笔者根据宝山陶铅锌金多金属矿区野外实地工作所获取的资料，分析研究矿区铅锌金矿的成矿规律和特征，为该矿区及相邻地区的找矿提供参考。

安徽铜陵地区是长江中下游地区重要的铜、金、铁、钼产区，其大地构造处于扬子板块和华北板块接触部位，即扬子板块的东北缘贵池—马鞍山隆起带(印支期隆起带)的中部(安徽省地质矿产局，1987；储国正，2003；吴才来等，2003)。区域

地质构造演化历史大致可以划分为3个阶段：前南华纪基底发育阶段、南华纪—

早三叠世盖层沉积阶段和中三叠世—新生代碰撞造山及造山后板内活动(变形)阶段(唐永成等，1998)。其中南华纪—早三叠世巨厚海相碳酸盐岩和碎屑岩盖层，为

该地区铜、金、铁、钼等矿化提供了有利围岩，并且在晚石炭世区内相对凹陷部位形成原始矿源层(常印佛等，1991；刘裕庆等，1991；刘经华等，2009)。铜陵地区在印支期和燕山期地壳活动强烈：印支期，强烈的印支运动使区内三叠系之前的地层发生褶皱隆起，形成一系列北东向“S”形褶皱，同时伴生有横向断层和斜向断层，以及岩层岩性的不整合界面发生滑动而形成层间滑脱构造；燕山期，铜陵地区主要发育近东西向、北北东向等方向的褶皱和断裂构造，这些构造叠加于北东向“S ”形褶皱之上，同时中酸性岩浆热液作用活跃的燕山期是该地区成矿的主要时期。

矿区位于铜陵市东22 km处，距凤凰山铜矿约3 km，位于新屋里岩体的北接触

带上，矿区地质特征分为地层、构造、岩浆岩3个方面。

2.1 地层

矿区范围内出露地层主要是志留系中统坟头组(S2 f)、上统茅山组(S3m)，泥盆系

五通组(D3w)，石炭系上统黄龙组(C2h)、船山组(C2c)，二叠系下统栖霞组(P1q)、中统孤峰组(P2g)，二叠系上统龙潭组( P3l)、大隆组(P3d)，三叠系下统殷坑组(Tly)、和龙山组(T1h)、南陵湖组(T1n)，第四系(Q)。这些地层在矿区的倾向130°～150°，倾角75°～85°。具体岩性见表1。

2.2 构造

矿区褶皱和断裂主要因印支期地壳运动形成，矿区位于新屋里复向斜的西北翼。褶皱枢纽线方向为北东40°～60°。区内主要为走向北西320°～340°断层和层间滑脱断层，该断层主要形成于印支期。北西向断层亦在印支期形成北东向“S”形褶皱的横向断层，稍晚于层间滑脱断层。规模较大的北西向断层常横切整个背斜，断面平直，倾角较陡，略倾向北东，显示呈正断层或平移正断层性质，力学性质为张性及张剪性(图1)。

2.3 岩浆岩

区内岩浆岩主要在燕山晚期形成，大约130～150 Ma(周泰禧等，1987；周珣若等，1993；吴才来等，2003；李进文，2004；曾普胜等，2004)，主要有花岗闪长斑岩、正长斑岩、辉绿玢岩。花岗闪长斑岩主要在新屋里岩体的外围以及在大竹园附近出露切穿栖霞组地层，是区域内最早期的岩体，也是最大的岩体，成岩大约在144 Ma(张达等，2001)。正长斑岩主要集中在南陵湖组、和龙山组，沿330°

走向切穿地层，以及在大隆组内顺层出露，其成岩时代稍晚于花岗闪长斑岩。研究区辉绿玢岩最晚为133 Ma(杜轶伦，2013)，主要沿早期的正长斑岩路径出露(图1)。

宝山陶矿区主要有宝山陶矿段、泉水冲矿段、大竹园矿段，3个矿段矿体特征如下。

3.1 宝山陶矿段

宝山陶矿段主要为矽卡岩型铜矿，赋存于南陵湖组与新屋里岩体的接触部位，是铜

陵地区典型的矽卡岩型铜矿床，矿体产状与岩体产状一致，接近地层产状，走向NE40°，倾向南东，倾角65°左右。矿体延长550 m，延深650 m，平均厚度

3.44 m，Cu加权平均品位1.64%。宝山陶矿床与周边的凤凰山、铁山头、仙人冲、清水塘和江家冲一起构成新屋里岩体的矽卡岩型铜矿床。

3.2 泉水冲矿段

矿体为含金银铅锌矿，赋存在T1y与P2g2之间的P3l、P3d地层中，受层间滑脱构造和北西向断层控制，目前已发现2个具工业价值的矿体(F1断层右侧)。紧临

该矿床的东侧为一小型的清泉铅锌矿，也赋存在P3l、P3d地层中(F3断层的右侧)。

3.3 大竹园矿段

大竹园矿段含有3种类型矿体。

(1) 类似宝山陶矿段的矽卡岩型铜矿，该矿段出露有一小型花岗闪长斑岩岩株，与栖霞组围岩接触蚀变形成含铜的矽卡岩。

(2) 赋存于栖霞组底部的铅锌矿体，呈似层状或脉状，与地层产状基本一致。

(3) 地表五通组(D3w)与黄龙组(C2h)接触带分布铁帽，北东部铁帽断续出露约150 m，宽1～3 m，Fe品位28.25%，铁帽近北东向分布，与地层走向一致，倾向南东。

长江中下游地区岩浆通过2 种方式控制成矿：(1) 提供矿质和成矿流体，在岩浆流体的分异演化过程中成矿；(2) 原有矿层或矿源层受岩浆的热能和热液叠加改造而形成层控矿床或层控矽卡岩型矿床(翟裕生等，1992)。

宝山陶矿区的成矿母液主要来自新屋里岩体的热液后期分异演化。

(1) 新屋里岩体是花岗质岩浆多次涌动侵入形成的复式岩体，出露面积近10 km2，是铜陵地区出露面积最大的岩体，岩体体积大，影响范围广(常印佛等，1991)。(2) 对长江中下游数十个岩体的Cu质量分数统计结果表明，岩体中Cu的丰度与

成矿关系密切(陆三明，2007)。新屋里岩体花岗闪长岩Cu平均含量为273.4