安徽省涡阳县西阳镇—蒙城县小涧集镇多金属成矿地质条件分析及找矿方向

杜宏伟

摘要：涡阳县西阳镇—蒙城县小涧集镇区块位于郯庐断裂西部，华北陆块南缘徐淮地块之蚌埠隆起的西部，区内钻孔揭露基底为古老含铁变质岩系，断裂构造发育，岩浆岩活动频繁，具备形成接触变质型铁、铜、锌、金等多金属矿床的地质条件。查明区内岩浆岩的岩性、成分、分布，与围岩的接触关系及控矿构造展布，优选磁重异常、岩脉及断裂发育交汇部位，是该区找矿重点突破方向。

关键词：区域地质背景与矿产；地质特征；控矿因素；找矿标志；找矿方向

研究区位于郯庐断裂西部，属华北陆块南缘徐淮地块之蚌埠隆起的西部。蚌埠隆起带矿产较丰富，产于新太古界五河岩群的有较早发现的怀远马头城铁矿床、城皇庙铁矿床、凤阳东鲁山铁矿床、毛山金矿床、大巩山金矿床、中家山铅锌矿床等，基本都位于蚌埠隆起东段，而西部由于覆盖层逐渐变厚，基本未开展金属矿勘探工作。近年来临近的蒙城县西贾庄—罗集地区铁金多金属矿普查中，已发现一定规模的金、银、铜、铅、锌矿体，类型为沉积变质型并受到了燕山期岩浆活动的热液改造形成的矿床。本研究区钻孔揭露铜、铅、铜金矿（化）体13.02m，预示着蚌埠隆起西段应具一定成矿前景。

1.地质特征

1.1地层

据钻孔揭露基底为古老含铁变质岩系，岩石变质程度较高，地层由老到新为新太古界五河群，西堌堆组、庄子里组、峰山李组、小张庄组、殷涧组、第四系。

1.2构造

区域构造为蚌埠期和印支期，在区域东西向构造和北北东向构造运动作用下，次断裂和褶皱构造较为发育。区域早期断裂走向多为东西向，如丰沛断裂、宿北断裂、太和—五河断裂带、西阳集断裂带等规模较大；后期断裂以北北东向为主，次为北北西向、近南北向。普查阶段物探推断12条，控制4条分别为太平庄断层、驼店断层、张庄断层、三里湾—沟北断层。

1.3岩浆岩

据钻孔揭露普查区岩浆岩较发育，以燕山期侵入为主，印支期次之。岩性以偏基性为主，多呈岩床、岩株分布，次为岩脉。根据岩石结构构造、成分、蚀变、侵入层位等，辉绿岩应有两次侵入。早期侵入为辉绿辉长岩。全晶质，矿物颗粒粗大，蚀变较强；第二次侵入多为脉岩，为隐晶质辉绿岩。岩浆活动中携带大量的含矿物质。

1.4围岩蚀变

围岩蚀变主要为混合岩化，次为绿泥石化、绢云母化、碳酸盐岩化、弱矽卡岩化、硅化、碎裂岩化等。岩石蚀变选择性较强，分带明显，自内往外为：混合岩化、硅化、矽卡岩化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐岩化等。其中混合岩化、硅化、矽卡岩化与矿关系密切。

1.5磁重异常特征

区域航磁异常图上表现为平静的区域性低缓磁场，磁场分区特征明显，呈两高夹中部一低的特征。重力场总体特征表现为东高西低、东南高西北低的特征，张村—江集重力低向蒙城重力高过渡的重力异常密集梯级带，布格重力异常max：4.7×10- 5m/s2，min：-4.5×10- 5m/s2，重力差值达9.2×10-5m/s2。

1.6矿（化）体特征

研究区的普查工作共完成钻孔4个，见铜、铅、铜金矿4层，矿（化）体总厚13.02m。所见矿（化）体主要分布在混合岩与其围岩接触带及其附近。赋矿层位为新太古界五河群小张庄组，矿石自然类型为含铜硅化白云石大理岩、含铜、金碳酸盐化混合岩、含铜混合岩化黑云角闪斜长片麻岩。

（1）矿石矿物成分

（2）矿石结构构造

矿石结构中黄铜矿多为它形粒状结构，它形粒状嵌布于脉石矿物的晶粒之间。方铅矿、闪锌矿、黄铁矿多为此结构，方铅矿呈浸染状嵌布于脉石矿物之间。浸染状构造为该矿床最常见构造类型。金属矿物在矿石中呈稀疏或稠密浸染状产出。

2.礦床成因及控矿因素

2.1矿床成因

据现有地质资料分析，本区矿体产在混合岩与其围岩接触带及其附近部位，并见有一系列矽卡岩矿物和热液蚀变矿物透辉石、透闪石、绿帘石、黑云母等，及矿体上下均有含有这矿物厚层蚀变带，矿石呈明显变余结构，由此推测为沉积变质热液交代成矿。

2.2成矿控矿因素

（1）岩浆岩控矿

本区矿体主要赋存于岩体内外接触带附近，且临近西贾庄地区锆石测定为115Ma的U-Pb年龄，由此推测为沉积变质型燕山期中酸性火成岩侵入热液改造成矿。推测本区钻孔揭露矿体矿化程度不够，部分达不到工业品位，可能为钻孔位于接触带附近或构造层位矿化不良不利成矿所致。

（2）构造控矿

构造对成矿作用控制明显，断裂构造发育有利于含矿热液的迁移、富集。既是含矿流体的运移通道，也是矿质富集的主要场所，通常来说，同等规模的岩体中，中酸性侵入体的热容量较大，会使围岩重结晶和重组合更强烈，易形成金铜铅锌矿体；故岩浆活动侵入断裂地段是多金属成矿的有利地段，查明控矿断裂构造展布对找矿有指导作用。

（3）地层控矿

本区揭露薄矿体多赋存在新太古界五河群小张庄组，该地区辉绿、辉长岩普遍含铁，岩石全铁含量高达5.64%～12.26%，局部地段高达16.83%，磁性铁含量普遍较低0.35%～2.97%。成矿原岩以白云石大理岩为主，次为混合岩化黑云角闪斜长片麻岩，而临近西贾庄—罗集地区铁金多金属矿普查中主要赋存五河群西堌堆组和庄子里组，多个钻孔中发现了金铜铅锌矿体，且达到工业品位，取得了良好找矿成果，据此推测，本区可能钻孔验证深度不够，深部可能存在厚大矿体。

3.找矿标志

热液接触变质矿床上下围岩皆有强烈的蚀变现象，尤其是断裂带的膨胀部位发育程度最高，一般矿体顶板的蚀变围岩比底板的弱，且围岩蚀变的类型与原岩性质有紧密关系，蚀变带多为透辉石化、透闪石化、绿帘石、黑云母化；其中与金矿石密切相关的蚀变有硅化、绢云母化、蛇纹化、碳酸盐岩化等，与铅锌矿石密切相关的有硅化、绿泥化、绿帘石化、蛇纹化、碳酸盐岩化等，故此蚀变带可作为良好的找矿标志。另外，矿床的主要指示元素有Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As等，这些元素的组合异常也是找矿的重要标志。endprint

4.找矿方向

根据综合分析，认为研究区有形成较大矿床的成矿地质条件，应继续加强本地区找矿方向的研究，建议本区找矿应结合以下几点：

（1）物化探异常

对已见矿孔所见矿体进行追索和控制，扩大找矿成果。推荐采用激发极化扫面，优选高精度磁、重力异常重点区域（含负异常区域），布置钻孔验证，可有效发现钻孔未揭露的盲矿体。

（2）构造

普查区位于近东西向西阳集断裂和阜阳北—尚塘集断裂之间，断裂两侧沉陷，中间隆起。其地层展布严格受东西向断裂和北北东向曹集断裂控制，基底构造相当发育，所见矿钻孔内都有断层通过。主干断裂通常控制矿体的展布，岩浆活动侵入的隆起及断裂地段是多金属矿体成矿的有利地段。因此，岩浆活动侵入的隆起及主干断裂地段是重点找矿位置。

（3）岩浆岩

根据临近区域探明的多金属矿床多为变质接触交代型成矿，且本区按现有的地质资料推测也属此类型，故建议深入研究岩浆岩的岩性，分布范围、规模等，可对今后成矿模式及寻找矿体具有一定指导意义。

5.结论

本区成矿类型为变质矿床中局部变质作用接触交代成矿，矿床产于中浅成侵入岩与化学活动性较强的围岩接触带中，矿床与镁质或钙质矽卡岩有紧密联系。成矿时代为印支—燕山期为主，形成矿种主要为铁、铜、锌、金等多金属。因新太古界五河群矿化普遍，蚀变较强，断裂规模大，岩浆岩活动频繁，强烈的多次构造运动，有利于在构造带宽阔、封闭较好地段富集形成一定规模的矿床。稀疏钻孔揭露，虽只见些薄矿体，但不排除有厚大矿体的存在。

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