铜录山铜铁矿床深部找矿标志及找矿前景

张国胜，魏克涛

(湖北省鄂东南地质大队，湖北大冶 435100)

1 矿床概况

铜录山矿为一大型的矽卡岩型铜铁矿床。矿床位于阳新岩体的西北端，与成矿有关的是浅成侵入体石英正长闪长玢岩，围岩为嘉陵江组及大冶组碳酸盐岩。矿体产于岩体与围岩的接触带中。矿床于1986年完成勘查，共圈定12个矿体，但由于当时受勘查深度的限制，对深部矿体未作追索和控制，留下了深部找矿的空间[1]。

区内出露地层为嘉陵江组、大冶组碳酸盐岩，呈半岛状残留体或捕掳体伸入岩体之中，多以隐伏状态产出。这些碳酸盐岩在鄂东南地区是与铜铁成矿最有利的围岩。区内基础构造为成矿前印支期形成的近东西向的褶皱断裂系统，由于岩体的侵入，区内的构造形迹保留不全;在成矿期发育了燕山期的构造，燕山期构造以北北东向的褶皱断裂形式横跨叠加在早期构造之上，是区内的有利控矿构造。成矿母岩是燕山早期晚阶段浅成的石英正长闪长玢岩，呈岩株状产出。伴随成矿作用区内岩石普遍发生接触变质及热变质现象，主要形成矽卡岩化、斜长石岩化及硅化、大理岩化等;此外成矿作用中伴随有钠长斑岩岩脉穿插(图1)。

区内物化探异常发育。物探异常主要是磁异常及重力异常;化探异常主要是铜晕异常，几乎遍及整个矿床范围。

2 深部找矿标志分析

铜录山铜铁矿是根据地表矿化及古采遗迹而被发现，但深部矿体则主要依赖于物探方法的探索，从而发现隐伏矿体，扩大了矿床的规模。但随着勘查深度的增加，物探信息逐渐弱化以致消失。物探方法对深部矿体已不能提供清晰有效的指示信息。此外还有一些常规的标志如化探、蚀变等信息很难提取外，同时也很难反映深部的成矿信息，因此对深部矿体的预测需要从其他方面进行探索。通过对矿床控矿规律的分析及对反映深部找矿信息的探索，深部找矿标志有以下几个方面的反映。

2.1 构造标志

矿床严格受构造控制，控制矿床是叠加的北北东向褶皱断裂带，矿体沿着该构造带分布，构造带的范围亦即矿床的范围，矿体的延伸方向与构造线一致，控制矿体是构造带次级构造，主要有接触带、破碎带、断裂、背斜等，由于受构造控制，矿体在分布排列及形态变化上具有一定的规律，如北北东向断裂具斜列排列的规律，使矿体也具有这种斜列式排列规律;由于横向断裂的影响使北北东向断裂发生弯折，影响矿体呈台阶状变化。因此研究矿体的分布规律和形态变化就可以预测未知矿体或部位的存在。这些标志主要有接触带、斜列式排列、台阶状变化形态等。

2.1.1 接触带构造

接触带构造主要有接触断裂构造、接触破碎带构造、半岛状接触带构造、悬垂体接触带构造等。矿区内几乎所有的矿体均产于接触带中，只有极少数产于非接触带中，可以说接触带是寻找矿体的基本部位，因此在本区沿接触带寻找矿体是主要的方向。

2.1.2 斜列式排列规律

图1 湖北大冶铜录山铜铁矿床综合地质图

北北东向构造具有斜列式排列的规律，因此矿体也具斜列式排列的规律，以Ⅲ、Ⅳ号矿体表现最为明显。如31线，矿体由西往东、自浅至深依次为Ⅳ5、Ⅳ2、Ⅳ3(图2)，台阶状变化形态。

矿体的控制程度越高越能反映矿体的实际形态及产出规律。在勘探阶段，矿体大都连接成板状、脉状，具有包络性的特征，但经生产勘探、采掘控制后，矿体多发生了狭缩、尖灭等形态上的变化，特别是在深部，矿体产状呈陡缓的变化，形成台阶状的形态，如1线的Ⅲ2号矿体，0线的Ⅺ号矿体(图3)。这种台阶的形态启示我们寻找台面、追索台斜的找矿思路。

2.2 岩脉、蚀变标志

铜录山铜铁矿床是接触交代型矿床，因此其代表性的蚀变岩是矽卡岩，此外还有一个突出的伴随产物，即钠长斑岩脉与斜长石岩。斜长石岩产于接触带，常与矿体相伴;而钠长斑岩常穿插矿体，与矿床相伴。在铜录山矿田中，所有的矿床均具有此类岩脉的分布，成为一个共同的表征，这可能是成矿岩体在演化过程中晚期的产物，因此可作为寻找此类矿床的一个表征标志。

2.3 ΔZ上抬400 m磁异常

当矿体达到一定的深度，磁异常逐渐弱化以致不能反映深部矿体的信息，但ΔZ上抬400 m磁异常却显示出反映深部矿体的信息。该上抬磁异常以600 γ圈定，呈一椭圆形，其范围正好囊括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅺ、Ⅶ号等主矿体，而Ⅵ、Ⅸ、Ⅻ号等矿体尚不能纳入其中，因此该异常基本反映了规模、埋深较大矿体的范围，可作为深部矿体的一个指示标志。

2.4 遥感信息(环形构造)

铜录山环形构造属于由热源体引起的环形构造。热源体环形构造是由于岩体在侵入成矿热耗散过程中形成一系列蚀变岩石圈，这些蚀变岩石圈具有不同的力学性质及光学性质，在后期地质作用过程中形成环形地貌，最终以环形地貌及色圈表现在遥感影像中[2]。铜录山环形构造(H1)由三圈构成，呈一圆形，直径近3 km，其分布范围与铜录山岩株基本吻合，反映了岩株的作用范围。铜录山矿床位于中、内环的东半圈。在大环中套有多个小环形构造，反映了卫星矿床及矿体。在其西侧的外圈中有鸡冠咀、桃花咀、猴头山、黄牛山等矿床的环形构造;在其南侧的外圈有铜山铜矿床的环形构造;在其东侧的外圈有石头咀矿床的环形构造;在其内部有反映Ⅶ(H1－3)、Ⅵ(H1－1)、Ⅸ(H1－2)号矿体等环形构造的存在。铜录山环形构造反映了铜录山岩株成矿作用的整体格局，因此该区环形构造可作为预测未知矿体或卫星矿床的标志。

图2 铜录山铜铁矿床31勘探线地质剖面图

3 深部找矿前景

根据上述找矿标志，铜录山矿床的深部及外围仍有较大的找矿潜力，可分为下面4个有利地段。

3.1 A 区

位于20－31线间，主要追索已知矿体的延深和深部斜列式矿体。

3.1.1 已知矿体的延深

铜录山矿床由于当时受勘查深度的限制，一般对－600 m以上的矿体作了控制，对一些深度较大的矿体未作追索和控制，主要是Ⅲ、Ⅳ、Ⅺ号矿体。其范围是:Ⅺ号矿体的0－8线、Ⅲ号矿体的0－5线、Ⅳ号矿体的11－39线，此外，Ⅰ号矿体的深部亦具一定的追索意义。因此追索已知矿体的延深无疑可以增加矿床的储量。在追索过程中应根据深部矿体的“台阶状”形态规律，寻找台面，追索台斜，进而发现新的台面、台斜。在1线的验证孔中(ZK104)已出现一个台面，矿体总厚达140余米，这就说明，该矿体不可能尖灭，还一定存在一个台斜，并很可能出现第二个台阶。

3.1.2 斜列式矿体

根据矿床内矿体呈斜列式排列的规律，在深部可以寻找斜列式的未知矿体。已经证实在23线的ZK2302孔中于孔深680 m处已发现一个新的斜列式的矿体，矿体厚约10余米，位于Ⅳ2号矿体之下。区内Ⅲ、Ⅺ号矿体的深部均可能存在类似的斜列式矿体。对这类矿体亦应用“台阶”的规律去探索控制。

3.2 B 区

位于31－47线间，接触带是本矿床的主要控矿构造，区内矿体几乎都赋存在接触带中，但矿区内31－47线间大理岩捕掳体的下接触带由于深度较大，未作探索控制，该大理岩的上接触带即是Ⅳ和Ⅵ号矿体赋存的位置，那么其下接触带也应具有同样的成矿条件，因此在下接触带中具有寻找新矿体的可能。少数钻孔在下接触带中已见矿体，证明下接触带具有寻找新矿体的可能。

图3 铜录山铜铁矿床0勘探线地质剖面示意图

3.3 C 区

该区位于矿床的南东缘陆家与赵家之间，各种深部信息指示该区深部可能存在矿体。

其一，铜录山矿床上抬400 m磁异常向该区膨大伸入，尚未封闭，这种磁异常表示其下有如Ⅲ、Ⅳ号矿体规模、深度的磁性体存在;其二，区内分布有H1－5环形构造;其三，区内分布有规模较大钠长斑岩脉，钠长斑岩脉不仅与矿床相伴，而且往往表现出规模上与矿体规模具有正比的关系，说明成矿作用愈强烈，钠长斑岩愈发育。因此这些信息指示区内可能存在较大规模的磁性体，具有寻找深部矿体的可能。

3.4 D 区

位于熊家湾与曹家湾的南侧，即H1－4环形构造分布地段，H1－4环形构造与Ⅶ号矿体的环形构造(H1－3)极为相似，但规模要大，外径达400 m，而H1－3则只有300 m。环形构造具二圈，呈圆形，有可能指示深部存在矿体。

4 矿床结构分析

研究矿床控矿的规律不仅要研究矿床的控制矿体的规律，而且要了解矿床的整体结构规律，以扩大找矿的视域。铜录山矿床受北北东向褶皱断裂带的控制，形成沿该带分布的矿带，而北北东向构造带具有同级等距分布的规律，因此在一个矿床中可能不只一个控矿构造带。在铜录山矿床中如果H1－4、H1－5有可能找到矿体的话，那么铜录山矿床就可能存在东西两个控矿构造带。其西带即是铜录山的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅺ、Ⅻ等矿体所组成，东带则是由Ⅸ号矿体、未知的C、D远景区等所组成。两个矿带相距约600 m。这种双带结构的形式铜录山矿田西侧的鸡冠咀、桃花咀矿床已得到了充分的显示[3]。二矿床实为同一矿床，西侧为鸡冠咀控矿构造带所控制的鸡冠咀矿带，东侧为桃花咀矿带，二者平行相伴，相距约500 m。鸡冠咀、桃花咀的这种双带结构的现象很有可能在铜录山矿床中存在，一旦证实是一种普遍的规律，那么铜录山矿床以至整个矿田将展示一个新的找矿视域。

[1] 申敬锡，程伯禹，余元昌，等.湖北省大冶县铜录山铜铁矿床地质勘探总结报告[R].大冶:湖北省鄂东南地质大队，1986.

[2] 黄定华，张国胜，叶俊林，等.鄂东南铜金多金属成矿区构造作用与成矿关系[R].大冶:湖北省鄂东南地质大队，1995.

[3] 张永达，施林森，余元昌，等.湖北省大冶县鸡冠咀矿区铜金矿勘查地质报告[R].大冶:湖北省鄂东南地质大队，1989.