浅析罗家村矽卡岩铜矿床矿体地质研究

（铜陵有色金属集团股份有限公司矿产资源中心，安徽 铜陵 244000）

铜陵地处长江中下游铜铁金成矿带，成矿条件有利，矿产资源丰富，矿种以铜为主，硫、铁、金等次之，已发现的矿产有100余处。久负历史盛名的铜官山矿田就位于安徽省铜陵市东南郊，罗家村矿床位于扬子准地台东部的下扬子台坳带，贵池—繁昌凹断褶束中部。矿床位于铜官山背斜北西翼，与松树山、小铜官山、笔山、老庙基山等共同组成著名的铜官山矽卡岩铜矿床。

1 矿床地质概况

罗家村矿段的地质找矿工作始于六十年代末，区内侵入岩体主要为燕山期的铜官山岩体，岩性为石英闪长岩。变质作用局限于侵入岩体与周围岩石的接触带，变质范围随侵入体的温度、规模大小及周围岩性性质的差异而有所不同。围岩蚀变以矽卡岩化最为重要、次为大理岩化，及后期热液蚀变的绿泥石化、碳酸盐化等。

1.1 地层与赋矿层位

矿区绝大部分为基岩裸露区，部分地段为第四系冲积和残、坡积层覆盖，较小面积，以平面上呈似椭圆形的铜官山石英闪长岩体为中心其东南出露地层为上泥盆统至石炭系地层（南南东有少量志留系地层出露），北东和南西两端为二叠系地层，其中下二叠统栖霞组地层仅在长轴大致呈北东—南西方向产出的似椭圆形铜官山岩体的北东和南西两端出现，西北侧出露地层为上二叠统龙潭组和大隆组及其上部的下三叠统殷坑组与和龙山组地层。

1.2 构造

（1）褶皱。罗村矿段位于铜矿山背斜北西翼或金口岭向斜南东翼，地层基本上为一单斜层。铜官山背斜全长约17公里，为一短轴不对称倾伏背斜，轴面呈“S”型扭曲，枢扭呈波状起伏。背斜轴向总的走向为NE45°，在本矿区走向则为NE55°。

（2）断裂、裂隙。铜官山铜矿床的断裂主要有NNE向断裂、NE向断裂、NW向断裂带及NNW向断裂带。NNE向断裂为早期断裂，是矿区的控岩控矿构造。NE向断裂为顺层断裂，罗家村破碎带基本上沿大隆组(P2d)底部顺地层走向展布，走向长约1600m，一般宽10m～15m，北段浅部见有铜矿体。NW向断裂带为后期断裂，对矿体起破坏作用。本区节理、裂隙十分发育，节理以剪节理为主，与矿区断裂方位基本一致，有NE向、NW向及近SN三组较发育。

（3）岩浆岩。矿区出露的侵入岩体为铜官山石英闪长岩岩体及金口岭石英闪长岩岩体，罗家村矿段矿体受这两个岩体共同影响。铜官山岩体，侵位于铜官山背斜北东倾末端的北西侧，出露面积1.5Km2，呈岩株状产出，同位素年龄为150Ma，主要由石英闪长岩组成，呈岩株状产于背斜的西北翼，其中见有角闪闪长岩、闪长斑岩包体。后期有二长岩脉侵入。金口岭石英闪长岩岩体出露形状为一长轴近南北的不规则椭圆形，面积约5km2，侵入于下、中三叠统地层中，接触面与岩层走向斜交，由南至北其交切角分别为30°～10°左右，局部呈直交或正合接触，接触面一般向内倾，上缓下陡中间近直立，局部部位凸向围岩。

2 矿体形态及分布

罗家村浅部矿体赋存于铜官山石英闪长岩体、金口岭石英闪长岩与栖霞组灰岩的接触带中，严格受其接触带的产状控制，矿体埋藏于-171m标高以下，主矿体有4个，根据矿体埋藏标高由浅至深依次为Ⅰ～Ⅳ，矿体形态呈似层状透镜体、小透镜体。Ⅰ号矿体分布于23～25线，主要为钼矿，底部出现铜、金、钼共生；Ⅱ～Ⅳ矿体分布于23线～26线，主要为铜、铜铁、铁三种工业类型组合的矿体。

罗家村北段深部矿体23线～27线由浅到深有明显的侧伏现象，其形态呈透镜状，矿体在走向和倾向上连续性较差，在接触带中断续出现。主要赋存在石炭系中上统黄龙船山组灰岩与泥盆系五通组砂岩接触界面处，矿体主要是磁铁矿和含铜磁铁矿矿石，含铜磁铁矿石主要分布在矿体底部矿体呈似层状，与上部赋存于岩体接触带（岩体与栖霞灰岩接触）的矿体复合呈“L”形产出，属于较典型的层控矽卡岩矿体。

3 矿石类型及变化规律

罗家村矿段矿石主要化学成份有Cu、Fe、Mo、Au等，根据矿石的化学成分、矿物组份，本矿段的工业类型可分为铜矿石、铜铁矿石、铁矿石、铜钼矿石及钼矿石五种类型。矿体在空间上呈现有规律分布，在垂直方向上纽带性尤为明显。矿体上部为钼矿石、铜钼矿石；中部为铜铁矿石、铜矿石；下部为铁矿石。

4 成因

首先，成矿地质背景印支期在NW-SE向压应力作用下，形成了铜官山背斜，随后燕山期岩浆大量侵入，在岩体周围发生接触交代变质，形成矽卡岩。在矿液运移和演变过程中，随着温度、压力的降低和矿物浓度的增高，首先沉淀的是氧化物期的磁铁矿，其后为石英硫化物期的辉钼矿和黄铜矿。其次，铜官山中酸性石英闪长岩体的侵入既提供物质来源、热源，也提供了成矿所必须的湿度和压力条件，岩体与围岩交代形成的矽卡岩为后继矿化提供了先决条件。岩体上部与二叠统硅质岩、硅质页岩接触。岩体下部与栖霞组(P2q)灰岩接触，而栖霞组灰岩化学性质活泼，是本区有利的选择性交代围岩，易发生各种矽卡岩化作用，也有利于含矿热液向上运移；含矿热液向上运移的同时，活化萃取围岩中的铜、铁、钼等有用组分，在上部不活泼硅质岩的屏蔽作用下，叠加改造并富集成矿。如前所述，罗家村矿段的形成与岩浆岩有着密切的成因联系，根据岩体与矿体的空间关系、矿物共生组合特点、矿化阶段及期次、岩体与围岩接触交代所形成的矽卡岩特征及分布规律、热液叠加作用特点等因素的分析，笔者认为本矿段成因类型属“热接触交代矽卡型”。

5 结语

根据控矿因素分析，综合对比分析铜官山铜矿床的地层条件，赋矿层位，矿体形态和分布，矿石类型和矿体成因可以发现，罗家村矿床位于铜官山背斜北西翼，氧化带较发育，次生分带欠明显，矿体围岩地层主要为二叠系孤峰组和栖霞组，顶板岩石多为大理岩、含硅质碳质角岩、角砾状大理岩、含燧石结核大理岩石，底板主要为石英闪长岩及矽卡岩等。罗家村北段深部矿体23线～27线由浅到深有明显的侧伏现象，其形态呈透镜状，与上部矿体复合呈“L”形产出，矿体底板岩石多为石英粉砂岩、石英岩及蛇纹岩等。这一信息提示在底部有矿体赋存在石炭系中上统黄龙船山组灰岩与泥盆系五通组砂岩接触界面处，完全符合铜陵地区典型的层控矽卡岩矿体特征，为罗村矿段深部找矿具有一定启示作用。