■陽運(yùn)樓
(華東冶金地質(zhì)勘查局八一二地質(zhì)隊(duì)安徽銅陵244008)
牛頭山銅礦的找礦標(biāo)志與成礦規(guī)律預(yù)測(cè)
■陽運(yùn)樓
(華東冶金地質(zhì)勘查局八一二地質(zhì)隊(duì)安徽銅陵244008)
樅陽縣牛頭山銅礦位于廬樅火山巖盆地,地處揚(yáng)子板塊北緣,郯廬斷裂帶南段,處于揚(yáng)子與華北兩大板塊的結(jié)合帶。區(qū)內(nèi)火山巖地層覆蓋,礦體呈似層狀、透鏡狀,受巖漿巖、地層、構(gòu)造控制,南北向破碎帶與物探異常、礦化蝕變疊加區(qū)發(fā)現(xiàn)厚大、高品位的斑銅礦體,對(duì)廬樅火山巖盆地的找礦具有重大的參考意義。
控礦因素成礦預(yù)測(cè)樅陽縣牛頭山銅礦
牛頭山銅礦床位于安徽省樅陽縣城北約14公里,隸屬樅陽縣會(huì)宮鄉(xiāng)管轄。是年采礦量5萬噸的小礦,近年來在礦權(quán)范圍內(nèi)進(jìn)行的生產(chǎn)探礦方面取得了突破,本文在勘查工作基礎(chǔ)上,對(duì)其控礦因素進(jìn)行總結(jié),并探討其找礦方向,供區(qū)域內(nèi)找礦提供參考。
樅陽縣牛頭山銅礦位于廬樅火山巖盆地,地處揚(yáng)子板塊北緣,郯廬斷裂帶南段【1】,處于揚(yáng)子與華北兩大板塊的結(jié)合帶。廬樅火山巖盆地形成于中生代,是在基底隆起帶形成的基礎(chǔ)上,經(jīng)過基底斷裂的切割與破壞,導(dǎo)致頻繁而強(qiáng)烈的火山活動(dòng)而形成的一個(gè)斷陷式火山巖盆地【2】?;鹕綆r地層呈環(huán)狀向盆地中心傾斜,由老至新依次可劃分為四個(gè)噴溢-堆積旋回:侏羅系上統(tǒng)龍門院組、磚橋組,白堊系下統(tǒng)雙廟組、浮山組。盆地西側(cè)因受斷層影響而下陷,被中~新生界紅色砂巖、礫巖覆蓋。
2.1地層
區(qū)內(nèi)出露地層由老到新為(見圖1):
龍門院組(J3l):主要為安山巖和安山質(zhì)碎屑巖,與下伏地層呈微角度不整合接觸;
磚橋組(J3z):主要為粗安巖和粗安質(zhì)火山碎屑巖,是區(qū)域出露最廣泛的火山巖地層;
各組之間呈噴發(fā)不整合接觸且反映火山活動(dòng)由酸性逐漸向中偏基偏堿性演化趨勢(shì)。
2.2構(gòu)造
區(qū)內(nèi)地層整體走向近東西,傾向北,為單斜構(gòu)造。
斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要有近SN向、EW、NW向三組,近SN、EW向?yàn)楸緟^(qū)主要導(dǎo)礦及賦礦構(gòu)造。
2.3巖漿巖
區(qū)內(nèi)巖漿巖主要分布在礦區(qū)北部拔茅山一帶,巖性以輝石粗安玢巖為主,巖體呈灰色,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造;斜長(zhǎng)石和鉀長(zhǎng)石均呈半自形的長(zhǎng)板狀,基質(zhì)呈微晶結(jié)構(gòu),成分與斑晶基本一致,具粘土化、綠泥石化、綠簾石化、磁鐵礦化。
安山玢巖:灰綠色,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。斑晶主要為斜長(zhǎng)石;基質(zhì)具隱晶結(jié)構(gòu),主要由長(zhǎng)英質(zhì)礦物組成,具高嶺土化,碳酸鹽化、絹云母化,局部可見黃鐵礦化等。
3.1礦體特征
礦體主要賦存在龍門院組第一韻律層礦化蝕變帶中,走向東西,傾向北,似層狀分布;或產(chǎn)于南北向破碎帶中,呈透鏡體狀,傾向東。
3.2礦石物質(zhì)成分
礦石礦物主要有黃銅礦、斑銅礦;次生銅礦為孔雀石;共生礦物有黃鐵礦,少量白鐵礦及鉛鋅礦等;脈石礦物主要為長(zhǎng)石、石英、方解石、高嶺石、重晶石、綠泥石等。
3.3礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造
半自形-它形粒狀結(jié)構(gòu)、交織結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)等;礦石構(gòu)造有浸染狀、斑點(diǎn)狀、脈狀、角礫狀、塊狀構(gòu)造等。
3.4礦石中銅的賦存狀態(tài)及分布特征
礦區(qū)內(nèi)以硫化銅為主,淺部見少量的氧化礦、混合礦;氧化礦石中銅元素主要賦存于孔雀石中。硫化礦石中銅元素主要賦存于黃銅礦(CuFeS2)中,次為斑銅礦(Cu5FeS4),偶見細(xì)粒黃銅礦被石英、長(zhǎng)石包裹【3】。
3.5礦石類型
礦石的自然類型有:含銅凝灰?guī)r、含銅安山角礫巖、含銅鉀化硅化凝灰?guī)r;礦石工業(yè)類型為:硫化銅礦石。
3.6圍巖蝕變
圍巖蝕變?yōu)檠財(cái)嗔寻l(fā)育的中低溫?zé)嵋何g變,主要表現(xiàn)為硅化、高嶺土化、綠泥石化、絹云母化、重晶石化、碳酸鹽化,以及黃銅礦化、黃鐵礦化。
從激電中梯剖面看,測(cè)區(qū)視極化率ηs背景值較高,約為1.0~1.5%左右,激電異?;狙馗?、低阻界面上分布,視極化率最大值達(dá)3.5%,推測(cè)與地層破碎或接觸帶含黃鐵礦化有關(guān),其局部高值異??赡芤虻貙悠扑榱严丁⒐?jié)理發(fā)育地段蝕變作用較強(qiáng),局部礦化富集而產(chǎn)生。從測(cè)深斷面等值線圖看,視電阻率等值線比較平緩,反應(yīng)地層產(chǎn)狀相對(duì)也平緩。低阻異常對(duì)應(yīng)出現(xiàn)極化異常現(xiàn)象,說明這一段存在一定的礦化現(xiàn)象,特別在南北斷裂處的低阻、高激化異常經(jīng)鉆孔驗(yàn)證均見品位高的斑銅礦體。
5.1礦體露頭及地層標(biāo)志
在礦區(qū)內(nèi)地形低洼處羅嶺組砂巖與侏羅系上統(tǒng)龍門院組火山碎屑巖層間礦體露頭間斷性出現(xiàn),大致可判斷礦體的分布范圍。
5.2構(gòu)造標(biāo)志
礦體產(chǎn)于東西向?qū)娱g不整合面,與地層產(chǎn)狀一致,或產(chǎn)于南北向構(gòu)造破碎帶中。
5.3蝕變標(biāo)志
發(fā)育于破碎帶及其附近的硅化、重晶石化及褐鐵礦化與銅礦化關(guān)系密切,硅化還常與硫鐵礦相伴生,形成銅礦化的前暈。
發(fā)育于粗安巖、凝灰?guī)r等各類巖石中的高嶺土化、絹云母化、葉蠟石化、綠泥石化等,尤其是次生石英巖下部粘土化更強(qiáng),常是礦體的外暈。
5.4玢巖標(biāo)志
本區(qū)施工鉆孔中見少量玢巖脈,靠近玢巖脈的層間不整合面或破碎帶礦體呈現(xiàn)厚、富的特征。
5.5地球物理和地球化學(xué)標(biāo)志
南北破碎帶附近的低阻、高激化異常是尋找厚度大、品位高之斑銅礦體的有利位置。
6.1安山玢巖
礦區(qū)北部拔茅山銅礦體產(chǎn)于輝石安山玢巖體與火山碎屑巖接觸帶玢巖體一側(cè),本礦位于輝石安山玢巖體近圍巖中,含礦熱液均來自于輝石安山玢巖。
6.2地層
礦體大多產(chǎn)于侏羅系中統(tǒng)羅嶺組與侏羅系上統(tǒng)龍門院組不整合界面,羅嶺組為砂巖,龍門院組為火山碎屑巖,層間裂隙及碎屑巖間隙為含礦熱液的運(yùn)移與存儲(chǔ)提供了空間。
6.3構(gòu)造裂隙
北西向斷裂、層間不整合面,為熱源的運(yùn)移、儲(chǔ)存提供了通道和空間,特別是裂隙與低阻高激化異常、高嶺土化、綠泥石化疊加區(qū)是有利的找礦位置。
(1)結(jié)合前期南北向斷裂控礦、蝕變特征,在礦區(qū)內(nèi)第四系覆蓋的山間,高嶺土化、綠泥石化發(fā)育地帶,結(jié)合物探異常,發(fā)現(xiàn)隱伏礦體可能性極大。
(2)礦區(qū)內(nèi)羅嶺組與龍門院組地層傾向北,礦區(qū)北部為拔茅山銅礦,其礦區(qū)范圍內(nèi)輝石安山玢巖發(fā)育,據(jù)此推測(cè),在本礦區(qū)北部深處可能存在輝石安山玢巖與火山碎屑巖接觸帶,因此尋找拔茅山式銅礦是本區(qū)增加銅資源量新的突破點(diǎn)。
(3)礦區(qū)范圍外大量第四系覆蓋區(qū)是尋找銅礦資源量的前景區(qū)。
[1]董樹文.1991.長(zhǎng)江中下游鐵銅帶成因之構(gòu)造分析 [J].中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院院報(bào),23:43-56.
[2]張榮華等.1979.長(zhǎng)江中下游某些火山巖鐵礦微量元素的地球化學(xué) [J].地球?qū)W報(bào).1 (1):83-108.
[3]劉永安,等.安徽省樅陽縣牛頭山銅礦床詳查地質(zhì)報(bào)告.2008.
P61[文獻(xiàn)碼] B
1000-405X(2016)-8-100-2
陽運(yùn)樓(1972~),男,工程師,研究方向?yàn)榈V產(chǎn)地質(zhì)勘查。