总铺岩体东接触带特征及其找矿指示意义

2018-10-26张建明

安徽地质 2018年3期

关键词：龙山重力岩体

张建明

(安徽省勘查技术院, 安徽合肥 230031)

1 区域地质背景

1.1 地质特征

总铺地区位于庐枞火山岩盆地西南端，月山矿田东部，怀宁褶断带中段，石门湖向斜北东端。

图l区域地质矿产图（据文献[3]修改）Fig.1 Regional geological and mineral map (revised according to Reference[3])

总铺岩体位于月山矿田东部（图1），受近东西向秀山-总铺基底断裂控制[1]，距月山岩体约2.5km。呈椭圆形，岩体出露面积总计约15km2。岩体中浅部侵入于中三叠纪地层中，赋存部位与月山岩体相当。岩体北侧围岩为上三叠统铜头尖组(T2t)，接触面倾向北，倾角中等。南侧与下三叠统南陵湖组（T1n）及部分中三叠统月山组一、二段接触，接触面构造比较复杂，浅部倾岩体，倾角东陡西缓，中深部接触面内凹，形成类“舌状体构造”[2]。西部岩枝主要沿近南北向的表层断裂贯入，与围岩层侵入接触，与之接触的沉积地层有南陵湖组、月山组和铜头尖组。西接触面倾向西，倾角南部上陡下缓，平均40°；东端被大龙山岩体侵入。岩体两部分在深部连成一体。此外，在岩体北则的铜头尖组地层中，还赋存一系列近东西向延长的闪长玢岩脉，向北呈中等角度倾斜，受层间滑陷构造控制。总铺岩体的侵位中心在菜瓜山和鹅公山一线，为一裂隙型的中—浅成小岩株，剥蚀较深。

大龙山岩体位于总铺岩体以东，地表总体呈北东向展布。为燕山晚期第一阶段侵入、多次活动的复式岩体。出露面积约80km2，为中浅剥蚀、超浅成的岩株。从中心相到边缘相，岩性分别为正长岩、石英正长岩、正长斑岩和钾长花岗岩。岩体西部与总铺岩体接触带为钾长花岗岩。

1.2 地球物理特征

1.2.1 重力场特征

据布格重力异常图（图2），重力异常有如下特征：异常整体呈北东向高低相间展布，有三低夹两高的特点，分别为黄梅山-胡家坂以西重力低、扁担山-严家老屋重力高、鲁家冲-仙姑楼-三县尖-牛冲重力低、余湾-杨溪桥重力高、界河桥以东重力低。鲁家冲-仙姑楼-三县尖-牛冲重力低主要是总铺岩体及大龙山岩体引起。

改革开放40年，特别是党的十八大以来，中国发生了翻天覆地的历史性变化，取得了世人瞩目的历史性成就。国防和军队建设伴随着改革开放铿锵有力的步伐不断向前发展，迈上崭新高度。

图2 总铺地区重力布格异常图Fig.2 Gravity bouguer anomaly in the Zongpu area

航磁异常（图3）呈北东向展布，其方向与重力异常较为一致，说明了它们具有一定的同源性。磁异常主要分为茶岭低磁异常区、孙小岗-乌珠尖高磁异常带、高家老屋-张家冲低磁异常带、622高地-宝基塔高磁异常区以及界河桥以东低磁异常区。高家老屋-张家冲低磁异常带主要是较为低磁性的总铺岩体及铜头尖组地层的反映；622高地-宝基塔高磁异常区对应的是大龙山岩体。

图3 总铺地区航磁化极异常图Fig.3 Aeromagnetic reduction-to-the-pole anomaly in the Zongpu area

2 勘查区地质特征

2.1 地质特征

勘查区地层由老到新分别有三叠系中统月山组（T2y）、三叠系中统铜头尖组（T2t）、三叠系上统拉犁尖组（T3l）、侏罗系下统磨山组（J1m）和第四系（Q4）（图4）。月山组及月山组与总铺岩体的接触带为铁铜多金属矿的找矿有利地层和部位，铜头尖组为铜矿找矿有利地层。

2.1.1 地层

4.罪犯教育方法社会化。要充分利用社会力量，建立一支相对稳定的帮教志愿者队伍，积极争取政府机关、社会团体、企事业组织和热心社会公益事业，关心监狱工作的各类社会人士参与，为教育改造罪犯提供服务。适应罪犯回归社会后的需要适用非监禁行刑方式，建立社区矫正体系，利用社会力量对在社区服刑的罪犯进行改造。

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2.1.2 构造

道教典籍《文昌帝君阴骘文》开篇言：“救人之难，济人之急，悯人之孤，容人之过。广行阴骘，上格苍穹。”[11]402 它告诫人们要多行善事，多积阴德，才会得到上天的眷顾。《太平经》里讲“善自命长，恶自命短” “努力为善，子孙延年”[12]525,549，行善不仅可以使自身寿命增长，更会把福报延至子孙，让子孙也增加寿命。吸纳了道教风水学说的古代朝鲜堪舆术，实则也容纳、吸收了道教行善积德、济世利人的博爱精神。

总铺岩体主体分布于勘查区西南部姚湾—范屋一带（图4），西北部以大小不一的岩（脉）出露于铜头尖组中，总体呈南北走向的宽岛状，出露面积约2.5km2。勘查区出露的总铺岩体为边缘相和过渡相，向西过渡到中间相。

2.1.3 岩浆岩

勘查区出露有总铺和大龙山两大岩体，且有闪长玢岩（δμ）、煌斑岩（χ）、细晶岩（τ）及正长斑岩（ξπ）岩脉发育。

从较大范围的扫描电镜照片(见图4a)看，镀层均匀、平整，没有出现剧烈起伏的颗粒团簇，也没有大的结晶颗粒。进一步放大(见图4b)来看，晶粒光滑，尺寸波动不大，虽然并不是完美的半球形，但也没有出现过多的棱角。

勘查区内断层较发育，以近南北向和北西向为主（图4）。北西向断裂大多有岩脉发育，局部在地表形成铁帽。主要断裂有：新华林场断裂（F3），位于勘查区北部操家老屋一带，长大于1km，走向360°、倾向90°、倾角85°，破碎带宽20m，有石英脉、正长斑岩脉充填，为压扭性断层；三县尖西断裂（F4），为一沟谷，走向约345°，沟谷西侧较陡，推测为平移断层，将磨山组（J1m）切割；陈家竹园断裂（F5），断层长40m，宽约5m，倾向240°，倾角73°，断层角砾岩发育。

总铺岩体与月山岩体具有很多相似的特征，据曾健年等研究[4]，总铺岩体与月山岩体均具有埃达克质岩特征，二者侵位年龄相同、岩石地球化特征相似，属同期岩浆结晶分异演化的产物。

总铺岩体锆石U-Pb年龄在136～140Ma[5]，与月山岩体属同时期岩浆活动产物。与月山岩体相关的铜-铁矿床中，辉钼矿Re-Os同位素年龄集中分布在138～142Ma，除显示成矿年代与侵入岩侵位时间的一致性外，也表明侵入杂岩的成岩时间较长，可能存在多期次侵入作用[6～7]。

图5 -D为△T化极深源场垂向一阶导数，根据0等值线范围可以相应圈定深部岩体的边界。从图5-D中可以看出，东部大龙山岩体向西延伸至王凹—桃花一线。大龙山岩体北西部边界较为陡立，西南部在深部则变缓，因而大龙山岩体在勘查区西南部侵入更远。

图4 总铺地区地质图（附矿点图）Fig.4 Geological map of the Zongpu area (with mineral occurrences)

岩石化学成分表明，总铺岩体以闪长岩、石英闪长岩为主，月山岩体主要是石英二长闪长岩，两者均富碱、氧化率高、基性组分偏低，但总铺岩体极富Na，月山岩体在较富Na的背景上富K。总铺岩体极富Na，贫Fe、Mg、Ca的特征说明，岩浆作用早期可能发生过辉石、角闪石等暗色矿物的分离结晶作用，岩浆演化晚期发生了钠质的进一步富集[8]。

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“两线合一”的划定是一个集自然、社会与经济的符合生态系统，本文以生态控制的视角，将城市开发边界与生态安全关联起来，结合以往城市“两线合一”的划定经验，将其分类研究，探索“两线合一”的划线模式，并以北京城市副中心的“两线合一”划定为例，提出“守住底线，总量控制，留有余地”的生态控制型城市开发边界与生态红线“两线合一”的划线方法。

因此，总铺岩体与月山岩体有相似的岩石化学、微量元素特征，有利于矽卡岩型铜铁矿的形成。

总铺岩体Cu、Pb、Zn等成矿元素低于维氏丰度值，在成岩过程中成矿元素有分离作用，有利于形成富含矿质的热液流体；月山岩体的成矿元素Fe、Cu、Zn含量较低，强烈亏损，导致月山岩体成矿元素强烈亏损的可能原因是闪长质岩浆的熔—流分离作用，该过程使成矿元素和碱性组分向流体相分配[9～10]。

大龙山岩体为花岗岩和碱性花岗岩类，岩体同位素年龄在108～126Ma之间。为燕山晚期第一阶段侵入、多次活动的复式岩体。为中浅剥蚀、超浅成的岩株。从中心相到边缘相，岩性分别为正长岩、石英正长岩、正长斑岩和钾长花岗岩。勘查区东部主要为过渡相的石英正长岩，岩体西部与总铺岩体接触带为钾长花岗岩。该岩体姚湾—胡屋一带与总铺岩体侵入接触，接触带倾向西，倾角较缓。岩体中Cu、Pb和稀有放射性元素高、Zn、Mo等元素含量较低。岩体与围岩的接触带有角岩化、大理岩化和矽卡岩化，局部有铜、铅锌、铀、钍矿化。

3 勘查区地球物理特征

3.1 地磁场特征

地磁△T异常及△T化极异常平面图显示（图5-A、图5-B）：勘查区磁异常整体南高北低、走向北西；异常较为杂乱；磁异常幅值较高，其极值可达750nT；局部磁异常极值达1800nT，与矿点或矿化相对应。

2011年发生在太平洋沿岸近海的东北地震（此后称东北地震），摧毁了本州岛东北部的大部分区域。在P波达到后的8s，即发震时刻后的31s，对东北地区的公众就发布了地震预警（EEW。Hoshiba and Iwakiri，2011；Hoshiba et al，2011；Sagiyaet al，2011）。在这个区域中没有盲区，也就是说，在S波达到之前，所有位置都接收到了预警，这是因为该地震离海岸相当远。

图5总铺地区磁异常剖析图Fig.5 Anatomy of the magnetic anomaly in Zhongpu area

总铺岩体、月山岩体均为燕山早期的闪长岩类，但总铺岩体斜长石含量增多，钾长石含量降低。矿物组合和矿物成分反映出总铺岩体富钠而贫铁的特征。

1.2.2 磁场特征

3.2 重、磁、电综合剖面特征

为进一步解剖磁异常，了解总铺岩体与大龙山岩体的深部接触关系，在总铺岩体与大龙山岩体出露区布置三条北东向平行剖面（Ⅳ线、Ⅴ线、Ⅵ线，图5）。

图6Ⅳ线综合物探剖面图Fig.6 Line IV comprehensive geophysical profile

图6 、图7、图8三条剖面显示，Ⅳ、Ⅴ两剖面中段对应重力高，中深部为高阻，推测此段高阻区主要为大龙山岩体（图9），岩体上部存在角岩或灰岩捕虏体；2900点附近为低磁、相对低阻，推测为断裂。3000/Ⅳ和3300/Ⅴ以东地表出露大龙山岩体，磁性增大，重力逐渐降低，推测主要为大龙山岩体引起。Ⅵ线2650点以东，电、磁性与Ⅳ、Ⅴ两条剖面相似，但重力异常没有明显降低，说明大龙山岩体在该段较薄（图9）。

图7 V线综合物探剖面图Fig.7 Line V composite geophysical profile

图8 VI线综合物探剖面图Fig.8 Line VI integrated geophysical profile

图9 Ⅵ、V、Ⅵ线综合物探剖面图Fig.9 Lines VI, V, VI comprehensive geophysical profiles

4 钻探验证

为了验证物探资料推测的岩体深部形态，布置了ZK02孔（图10），ZK02揭露了总铺岩体与大龙山岩体的接触界线（孔深413.16m，图10）。0～413.16m为总铺岩体，413.16至终孔全为大龙山岩体。总铺岩体与大龙山岩体除可见黄铁矿化外，无其它明显矿化信息。

勘查区北部杨凹布置的ZK01孔在1106.64m处揭露了总铺岩体与大龙山岩体的接触带。0～599.02m为三叠系铜头尖组砂岩，599.02～644.55m为三叠系月山组砂岩及膏岩，644.55～1106.64m为总铺岩体（1074.23～1078.40m为花岗闪长斑岩），1106.64～1130.80m为大龙山岩体。其中铜头尖组发现了矽卡岩铜矿化，月山组中发现了磁铁矿化，而总铺岩体与大龙山岩体除黄铁矿化外，无其它明显矿化信息。

5 找矿指示

通过对总铺地区地质、物探、钻探等勘查工作资料的综合研究，总铺岩体的闪长玢岩与大龙山岩体的钾长花岗岩侵入接触，接触带位于斯楼—仙姑楼—袁屋一带，接触面西倾，地表倾角较陡（50°±），向西往深部接触面倾角变缓（ZK01和ZK02孔分别于1106.64m、431.16m揭露到两者的接触带，花岗岩侵入于闪长玢岩之下，接触面倾角10°±），延伸可达斯楼—杨凹一带。

总铺六号磁异常铁矿点矿体产于大龙山岩体边缘相钾长花岗岩与总铺岩体似斑状闪长岩的交接部位花岗岩一侧的透辉石—阳起石矽卡岩中；七号磁异常铁矿点矿体产于大龙山岩体边缘相钾长花岗岩与总铺岩体似斑状闪长岩的交接部位 “月山组”角砾状大理岩捕虏体中，捕虏体具矽卡岩化。以上两个矿点特征显示，岩体内的捕虏体，有寻找矽卡岩型铁铜矿的可能。

总铺地区的铁铜矿与总铺岩体关系密切，而大龙山岩体自东向西侵入于总铺岩体之下，为本区成矿期后的破矿岩体，不利于总铺岩体东接触带成矿。

重力梯级带、CSAMT低阻带是接触带的指示[11]，接触带上的规则磁异常是角岩化、磁铁矿化的指示；重磁同高异常、CSAMT低阻是矽卡岩型铁铜矿化的指示。Ⅳ、Ⅴ综合剖面中部重高磁高异常推测的捕虏体，有寻找矽卡岩型铁铜矿的可能。