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安徽省宁国市中溪地区金矿的地质特征及地质意义

2019-06-03李伟丁希国李小东

世界有色金属 2019年6期
关键词:微晶硅化灰岩

李伟,丁希国,李小东

(安徽省地质调查院,安徽,合肥,23001)

关键字:金矿;奥陶纪;中溪

江南造山带是我省研究程度较高的金属矿产地之一,近年来取得不少勘查成果。在竹溪岭岩体发现了隐伏的竹溪岭高温热液型钨(锗)大型矿床,银矿、镓矿亦达中型。宁国市东山坞锑矿、萤石矿资源量可达中型矿床规模。

区域上已发现的金矿床主要分布在南沱组的地层中。在绩溪县榧树坑蚀变岩型金矿,主要产于南沱组三段的沉凝灰岩中;宁国市大坞尖含石英脉蚀变金锌矿,主要产于花岗闪长斑岩与南沱组沉凝灰岩和蓝田组二段炭质板岩的接触带。

中溪地区位于1:20万水系沉积物金异常内,该异常面积大异常强,但金矿找矿工作一直未取得明显的进展。前人工作和邻区工作中常发现地表金矿化好,但是到深部金矿化有变弱的现象。本次工作发现金矿化分布不仅与构造蚀变岩关系密切,同时与奥陶纪印渚埠组下段特殊的岩性有关。奥陶纪中金矿的发现扩展了区域找金矿空间,同时对该地区找矿具有借鉴意义。

1 区域地质背景

该区位于扬子板块的东南部地带,江南造山带的东段,北缘为扬子板块与华北板块的过渡带,东南为浙西冲断褶皱带,南以江绍断裂带与华南板块邻接(图1)。区域地质构造演化较为复杂,先后经历了晋宁、加里东、海西、印支、燕山及喜马拉雅期构造运动,以新元古代和早中生代构造活动较强,规模较大。

该区属于扬子地层区江南地层分区广德休宁地层小区。区域上出露有晚元古代-早古生代地层,可分为变质基底和沉积盖层两部分。晚元古界浅变质基底岩系构成变质基底,震旦系-下三叠统海相沉积盖层、上三叠统-白垩系陆相地层以及松散堆积物等构成沉积盖层。

由于经历不同地构造层次多期叠加变形,铸就了北东向构造为主体的格架。大致以虎-月断裂为界,北西侧主要表现为北东向展布的复式背、向斜;断裂南东侧以一系列构造盆地和穹隆相间展布为特色。

该区域上有3期褶皱发育,依次为:早期北东东向斜歪-紧闭(同斜)褶皱(如:石口地区青山背斜),第二期为北东向复式背、向斜褶皱,属主期褶皱(如:宁国墩复式背斜),晚期为北西向宽缓对称背、向斜(如:猪槽山向斜和三元村背斜)。

图1 区域地质构造略图(据余心起等,2007)

该地区基底近东西向断裂、北东向断裂活动较早,北北东向、北西向、近南北向断裂较晚,表层近东西向断层最晚。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区主要地层有荷塘组、大陈岭组、杨柳岗组、华严寺组、西阳山组、印渚埠组,第四系沿河谷、洼地分布,其中印渚埠组下段的出露占矿区的面积一半,也是金矿化集中分布的层位。

荷塘组(∈1h):为炭质页岩夹灰岩透镜体,底部见石煤层。

大陈岭组(∈1d):岩性主要为青灰色厚层含微波状纹层砾屑微晶灰岩夹炭质泥岩为特征。

杨柳刚组上段(∈2y2):纹层状微晶灰岩、白云岩、泥质粉砂质灰岩,水平层理发育

杨柳刚组下段(∈2y1):炭质页岩-夹透镜状泥质微晶灰岩,水平纹层发育。

华严寺组(∈3h):厚层条带状微晶灰岩、泥质微晶灰岩。岩层水平纹层发育。

西阳山组下段(∈3O1x1):青灰、深灰色厚层含白云质泥质微晶灰岩与透镜状微晶灰岩呈不等厚互层。

西阳山组上段(∈3O1x2):以浅灰、青灰色中厚—厚层泥质微晶灰岩为主,局部夹少量顺层分布的微晶灰岩透镜体,其中水平纹层发育。

印渚埠组下段(O1y1):为灰、青灰、灰绿、灰黄色薄层钙质泥岩、泥岩、含粉砂质泥岩夹数层浅灰色泥质微晶灰岩薄层或透镜体,底部的钙质泥岩中见生物遗迹和含有黄铁矿细纹层。

印渚埠组上段(O1y2):为浅灰、灰绿色钙质泥岩、含粉砂质泥岩与浅灰色瘤状钙质泥岩呈不等厚互层,顶部为青灰色中厚层瘤状泥质微晶灰岩。

2.2 构造

矿内主要发育第二期和第三期褶皱,以宁国墩复式背斜为代表第二期褶皱深刻影响着矿区地质格架。在矿区西部为宁国墩复式背斜的北西翼,中部和西部则是宁国墩复式背斜的次级构造,如:椅子形向斜、史家村背斜和光宝坞向斜。第二期与第三期褶皱的叠加部位常常为金异常的发育地段,且发现的破碎带大部分与所处的褶皱轴向基本一致。

矿区内有区域性断层(宁国墩断层)穿越矿区,并发育次级构造,凤凰桥-江家坞一带的北东向含金构造蚀变岩带为宁国墩断裂次级断裂的产物。

图2 Ⅵ号金矿化体勘查剖面图

图3 含金矿化岩心中石英脉

图4 印渚埠组底部含黄铁矿细纹层钙质泥岩(浅黄色为黄铁矿,灰色为钙质泥岩,深灰色为生物遗迹)

矿区北部主要由近东西的断层,断层间角砾发育。其次级构造发育,次级断层发育含金硅化构造破碎带。在矿区的东坡和高脚步地区,北东东向断层发育,附近伴有北东东向花岗斑岩脉出露,断层中见硅化构造角砾发育。

2.3 岩浆岩

区内未见大规模的侵入体出露,在北东部的邻区有夏林和竹溪岭岩体出露,岩性为呈岩株,其围岩及围岩蚀变为硅化、矽卡岩化、大理岩化。矿区内有少量北东东向和北西向两种岩脉花岗斑岩脉出露,在岩脉附近的金异常发育。

2.4 矿脉特征

该区金矿分布主要与北东向、近东西向、北东东向以及北西构造蚀变岩带相关。金矿化带主要集中在凤凰桥-江家坞一带的宁国墩断裂次级断裂形成的破碎带中,少量分布在近东西的断层的次级断层发育含金硅化构造破碎中以及北东东向断层发育硅化构造破碎带中。

金矿化带蚀变类型比较简单,主要为硅化、褐铁矿化,局部黄铁矿化,黏土化和碳酸盐化。

矿区共计发现16条金矿化体,其中Ⅵ号金矿化带较好。

Ⅵ号金矿化带地表有四个分支(图2),宽度1.2~8.2米,长度可达200米,金品位0.61~1.95克/吨,硅化褐铁矿,构造角砾岩中细石英脉。钻孔结果Ⅵ含金构造蚀变岩带在倾向方面延伸较为稳定,但倾角比地表更要缓。孔深13余米金矿化较好,平均品位1.02克/吨,最高2.04克/吨。岩石较碎,硅化、褐铁矿发育,见石英脉和构造角砾岩(图3)。

3 发现意义

矿区16条金矿化体,其中有14条金矿化体的围岩为印渚埠组下段的泥岩和钙质泥岩,其余也是在印渚埠组与西阳山组接触的附近。地表金矿化带主要分布在离印渚埠组与西阳山组界线100-200米为主(地层倾角较缓15°~30°),从钻孔剖面主要金矿化带与离印渚埠组与西阳山组界线均较近:ZK201中金矿矿体距离为40~60米;ZK301中金矿化体距离为20~30米。

同时在分析金矿矿化带分布过程中,发现史家村背斜两侧均见印渚埠组和西阳山组,但是北西翼金矿化相对较好。北西翼印渚埠组地层相对较缓,分布面积更广。

印渚埠组下段的岩性为由泥岩、钙质泥岩局部含粉砂岩组成,在底部的钙质泥岩中见生物遗迹和含有黄铁矿细纹层(图4)。虽然1:5万区域资料显示印渚埠组金含量比寒武系和南华系地层都低,但印渚埠组下段泥岩类化学性质较差,力学性质易塑形变形,可以起到热液活动的隔挡层的作用,有利于成矿热液在此沉积富集,进而促进了在印渚埠组下段的地层中断裂破碎带形成金矿化。

在印渚埠组中发现金矿体,扩展了该区金矿的找矿空间。虽然印渚埠组下段金背景含量低,由于其特殊的岩性组合和构造发育,故也能形成金矿体。宁国中溪地区金矿的发现为本区提供了新的勘查思路,对下一步地质找矿起到重要借鉴意义。

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