江蘇省南京市江寧區(qū)楊庫村銅礦地質(zhì)特征及找礦前景

趙青友，陸益成（ 江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第一地質(zhì)大隊(duì)，江蘇南京 004； 江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)大隊(duì)，江蘇鎮(zhèn)江 00）

江蘇省南京市江寧區(qū)楊庫村銅礦地質(zhì)特征及找礦前景

趙青友1，陸益成2
（1 江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第一地質(zhì)大隊(duì)，江蘇南京 210041； 2 江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)大隊(duì)，江蘇鎮(zhèn)江 212001）

通過對江蘇省南京市江寧區(qū)楊庫村銅礦的地質(zhì)背景、礦床地質(zhì)特征、圍巖蝕變及礦床成因、成礦控礦條件的分析研究，并與相鄰已知礦區(qū)進(jìn)行對比，結(jié)合近幾年的工作成果，闡述了楊庫村銅礦的找礦前景。

地質(zhì)特征；成礦控礦條件；找礦前景；江蘇省南京市

0　引言

礦區(qū)位于江蘇省南京市江寧區(qū)江寧鎮(zhèn)境內(nèi)，北東距南京市約45km，面積2.9km2。礦區(qū)地處寧蕪火山斷陷北段娘娘山破火山口北東外緣，雙虎、嵇村火山噴發(fā)中心周圍[1,5]。銅礦體賦存于白堊系下統(tǒng)白頭山組粗安巖中北西向、近東西向斷裂破碎帶里，礦體產(chǎn)狀、形態(tài)嚴(yán)格受斷裂破碎帶控制。單個(gè)銅礦體長60～150m不等，視厚度1.01～5.08m。單樣銅品位在0.20～1.10%之間[11]。

筆者通過2012—2014年約三年時(shí)間對楊庫村銅礦的普查工作，獲得了一些成果，進(jìn)而探討一下楊庫村銅礦的地質(zhì)特征及找礦前景。

1　區(qū)域地質(zhì)概況

1.1地層

區(qū)域地層隸屬于揚(yáng)子地層區(qū)，下?lián)P子地層分區(qū)，寧蕪地層小區(qū)北部江蘇境內(nèi)。出露地層為中生界陸相火山巖。主要有：中生代侏羅系上統(tǒng)大王山組（J3d），白堊系下統(tǒng)姑山組（K1g）、白頭山組（K1b）和娘娘山組（K1n）等（圖1）。

圖1　南京市楊庫村地區(qū)區(qū)域地質(zhì)簡圖 （據(jù)張作訓(xùn).1986）Fig.1 Regional geological sketch of the Yangkucun area，Nanjing City （after ZHANG Zuo-xun，1986）

圖2　南京市江寧區(qū)楊庫村銅（金）礦區(qū)地形地質(zhì)簡圖Fig.2 Topographical and geological sketch for the Yangkucun copper （gold） mine in the Jiangning District，Nanjing City

1.2構(gòu)造

區(qū)域大地構(gòu)造位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺之下?lián)P子臺褶帶上，屬淮陽山字型東翼反射?。▽庢?zhèn)?。┲鞫巍Ｎ挥趯幨徎鹕綐?gòu)造洼地北段南部。

褶皺有寧蕪向斜和鳳凰山—喬木山倒轉(zhuǎn)背斜。

縱向斷裂構(gòu)造主要有：安德門—娘娘山隱伏（基底）大斷裂、方山—小丹陽斷裂（斷裂帶）。

橫向斷裂有：板橋—鳳凰山斷塊構(gòu)造斷裂帶、江寧鎮(zhèn)—橫溪斷裂帶、銅井—小丹陽斷裂帶。另外還發(fā)育一些北北東、北東東、北北西三級次級斷裂，其中后者最為發(fā)育，呈帶狀展布，直接控制銅（金）石英脈帶的分布。

娘娘山為破火山口，與其伴生的放射狀、環(huán)狀斷裂十分發(fā)育。除娘娘山火山機(jī)構(gòu)外，區(qū)內(nèi)還有雙虎、嵇村火山機(jī)構(gòu)及麻山爆發(fā)角礫巖筒及其伴生的放射狀、環(huán)狀斷裂構(gòu)造等，為銅（金）礦成礦提供了有利的成礦條件。

1.3巖漿巖

區(qū)域巖漿巖為燕山晚期巖漿活動產(chǎn)物，巖石類型主要為粗安斑巖、粗面斑巖、黝方霓輝正長斑巖、假白榴斑巖、二長霓輝正長巖、二長斑巖、石英二長斑巖及石英二長巖等。

2　礦區(qū)地質(zhì)

2.1地層

礦區(qū)出露地層為中生界陸相火山巖。主要有：中生代白堊系下統(tǒng)姑山組（K1g）、白頭山組（K1b）和娘娘山組（K1n）（見圖2）?，F(xiàn)由老到新分述如下：

2.1.1白堊系下統(tǒng)姑山組（K1g）：共分上、中、下三段

（1）姑山組上段（K1g3）：為一套粉紅、灰白色的英安質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r。

（2）姑山組中段（K1g2）：為一套淺灰色的石英安山巖。

（3）姑山組下段（K1g1）：為一套由紫紅、紫灰色安山質(zhì)沉火山碎屑巖與凝灰質(zhì)粉砂巖、頁巖的組合。

2.1.2白堊系下統(tǒng)白頭山組（K1b）：共分上、中、下三段

（1）白頭山組上段（K1b3）：上部為沉火山碎屑巖與粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖互層。

下部為粗安質(zhì)火山巖，主要為熔巖。

（2）白頭山組中段（K1b2）：為一套偏安山質(zhì)的粗安巖。上部為黑云母輝石粗安巖，下部為角閃石輝石粗安巖。

（3）白頭山組下段（K1b1）：為沉火山碎屑巖、沉積巖。

2.1.3白堊系下統(tǒng)娘娘山組（K1n）：共分上、中、下三段

（1）娘娘山組上段（K1n3）：為黝方石響巖夾響巖質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r。

（2）娘娘山組中段（K1n2）：為粗面質(zhì)熔結(jié)集塊巖、角礫巖、凝灰?guī)r。

（3）娘娘山組下段（K1n1）：為粗面質(zhì)火山碎屑巖。

2.2構(gòu)造

2.2.1褶皺

礦區(qū)褶皺不發(fā)育，主要為火山巖層組成的單斜構(gòu)造，走向大致NE20°～40°，傾向NW，傾角6°～20°。

2.2.2斷裂

礦區(qū)斷裂構(gòu)造主要為NE向縱向安德門—娘娘山區(qū)域構(gòu)造的次級張性斷裂，共發(fā)現(xiàn)兩組控礦斷裂：a. 主要為NNW向（走向330°左右）張扭性斷裂，為控制礦體主要斷裂，傾向NE，傾角70°～85°，組成寬1～60m不等的角礫巖構(gòu)造破碎帶，有尖滅再現(xiàn)，尖滅側(cè)現(xiàn)現(xiàn)象；b. 次為近東西向張壓扭性斷裂，為次要控礦斷裂。

2.3巖漿巖

礦區(qū)巖漿巖主要為次火山巖，有粗安斑巖、粗面斑巖、二長斑巖、石英二長斑巖及石英二長巖等。

與成礦有關(guān)的主要是粗安斑巖。嵇村粗安斑巖銅背景192.3×10-6，變化系數(shù)339.0%[5]。

2.4礦化與蝕變

圍巖蝕變強(qiáng)烈，有硅化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、重晶石化等。礦化主要有黃鐵礦化、黃銅礦化、斑銅礦化、孔雀石、褐鐵礦化、鏡鐵礦化、菱鐵礦化等。

3　礦床地質(zhì)

3.1礦體特征

銅礦體賦存于白堊系下統(tǒng)白頭山組粗安巖中北西向、近東西向斷裂破碎帶里，礦體產(chǎn)狀、形態(tài)嚴(yán)格受斷裂破碎帶控制（見圖3）。單個(gè)銅礦體長60～150m不等，視厚度1.01～5.08m。單樣銅品位在0.20%～1.10%之間，礦體產(chǎn)狀與破碎帶基本一致。礦區(qū)內(nèi)共圈出銅礦體4個(gè)（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ），其中將Ⅰ、Ⅱ號礦體又進(jìn)一步劃分為工業(yè)礦體Ⅰ-1、Ⅱ-1和低品位礦體Ⅰ-2、Ⅱ-2。礦體總體呈脈狀和透鏡體狀，形態(tài)簡單。

圖3　南京市江寧區(qū)楊庫村銅（金）礦第2勘探線地質(zhì)剖面簡圖Fig.3 No.2 prospecting profile across the Yangkucun copper （gold） mine in the Jiangning District，Nanjing City

3.2礦石質(zhì)量

3.2.1礦石的礦物成分

礦石礦物主要是黃銅礦，另有少量斑銅礦、藍(lán)輝銅礦、孔雀石、銅藍(lán)、黃鐵礦、自然金、銀金礦、方鉛礦等，呈脈狀、團(tuán)塊狀、浸染狀及薄膜狀等產(chǎn)出；脈石礦物為石英、重晶石、碳酸鹽、菱鐵礦、褐鐵礦等，呈團(tuán)塊狀、角礫狀、脈狀等，以膠結(jié)物形勢充填于破碎帶中。

礦石中主要金屬礦物顯微鏡下特征：

黃銅礦：反射色銅黃色，弱非均質(zhì)性，他形粒狀，粒徑一般在0.1～0.3mm，個(gè)別達(dá)0.8mm，交代黃鐵礦，被斑銅礦和藍(lán)輝銅礦交代（見照片2、3）。

斑銅礦：反射色淡玫瑰棕色，均質(zhì)性，他形粒狀，粒徑一般小于0.05mm，沿黃銅礦的邊部和裂隙交代黃銅礦（見照片1、2、3）。

藍(lán)輝銅礦：反射色灰藍(lán)色，均質(zhì)性，他形粒狀，粒徑一般小于0.05mm，交代黃銅礦和斑銅礦（見照片3）。

黃鐵礦：反射色淡黃色，均質(zhì)性，他形-半自形粒狀，粒徑一般小于0.2mm，被黃銅礦交代（見照片2、3）。

方鉛礦：反射色白色，均質(zhì)性，他形粒狀，粒徑一般小于0.06mm，與黃銅礦連生，被斑銅礦和藍(lán)輝銅礦交代（見照片2）。

3.2.2礦石的化學(xué)成分

礦石品位不均勻，單樣品位Cu：0.11%～1.10%； Ag：0.66～20.5g/t（可作伴生有益元素綜合利用）；Au和S含量均很低；TFe6.31%～17.08%。

照片1 G6Photo 1 G6

照片2 G7Photo 2 G7

照片3 G8Photo 3 G8

礦區(qū)共圈定6個(gè)礦體，主要成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化特征（見表1）：

表1　楊庫村銅礦區(qū)各礦體銅品位變化特征一覽表Table 1 Copper grade change features of each ore body in the Yangkucun copper mine

3.2.3礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)以他形粒狀、自形晶粒狀為主；礦石構(gòu)造以細(xì)脈狀為主，塊狀次之，地表氧化礦石主要呈放射性、薄膜狀構(gòu)造。

3.3礦石類型

3.3.1礦石的工業(yè)類型

為含斑銅礦黃銅礦礦石；含方鉛礦斑銅礦藍(lán)輝銅礦黃銅礦礦石；黃鐵礦黃銅礦礦石。

3.3.2礦石的成因類型

為含銅錳菱鐵礦（褐鐵礦）石英脈型和含銅破碎帶蝕變巖型。

3.4礦體圍巖及夾石

3.4.1礦體圍巖

礦體頂?shù)装鍑鷰r為白堊系下統(tǒng)白頭山組的粗安質(zhì)火山碎屑巖、粗安巖等。

3.4.2礦體夾石

礦體夾石為構(gòu)造角礫巖及重晶石、石英、方解石等。其銅礦化較強(qiáng)，詳情見表2。

3.5礦床成因及找礦標(biāo)志

3.5.1礦床成因

綜上所述，楊庫村銅礦屬火山巖地區(qū)中低溫?zé)嵋好}狀充填型礦床。

3.5.2找礦標(biāo)志及找礦方向

礦區(qū)內(nèi)雙虎、嵇村火山機(jī)構(gòu)及其伴生的放射狀、環(huán)狀斷裂構(gòu)造等，成礦條件有利，可為今后尋找火山巖地區(qū)中低溫?zé)嵋好}狀充填型銅礦的找礦標(biāo)志和找礦方向。

3.6礦床伴生有益元素

礦區(qū)內(nèi)伴生有益元素主要是銀，礦區(qū)六個(gè)礦體均不同程度的含銀，單樣含量在0.66～20.5g/t之間，詳見表3：

由表3可見，礦體中與銅伴生的銀含量較高，尤其Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅳ號三個(gè)礦體。

另外，普查施工的Z K 3 0 1孔在170.47~181.77m見一構(gòu)造破碎帶，視厚度11.30m，其中在171.47~176.47m處見到一視厚度5m的重晶石礦化破碎帶，局部地段（173.47~174.47m）為重晶石礦礦體（詳見表4），該重晶石礦化破碎帶同時(shí)還具銅礦化，銅含量在235×10-6~868×10-6之間，銀豐度也較高，含量在1.42×10-6~2.89× 10-6之間。

表2　楊庫村銅礦區(qū)礦體夾石礦化情況及特征一覽表Table2 Mineralization and features of bands with ore body in the Yangkucun copper mine

表3　楊庫村銅礦區(qū)各礦體銀品位變化特征一覽表Table3 Silver grade change features of each ore body in the Yangkucun copper mine

表4　楊庫村銅礦區(qū)ZK301孔重晶石礦化破碎帶情況一覽表Table 4 Conditions about borehole ZK301 barite mineralization fracture zone in the Yangkucun copper mine

4　找礦前景

4.1與相鄰的礦區(qū)對比

本礦區(qū)具有銅井銅礦相同的成礦控礦條件—地層、構(gòu)造、巖漿熱液活動及地質(zhì)特征等（見表5）。

由表可見，楊庫村銅礦與附近的銅井銅礦相類似，有尋找銅井銅礦式礦床的可能。

4.2成礦機(jī)理分析

（1）礦區(qū)位于區(qū)域性北東向安德門—娘娘山斷裂噴發(fā)帶雙虎、嵇村火山噴發(fā)帶東緣，其伴生的NNW向、NW向、近EW向斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，為巖漿上涌、礦液運(yùn)移富集提供了有利的通道和空間。

（2）礦體圍巖白頭山組粗安巖及火山碎屑巖，其元素組合為Fe-S-Cu，且Ag、Au背景較高[7]，為成礦提供了一定物質(zhì)來源。

（3）礦區(qū)燕山晚期巖漿活動強(qiáng)烈，多期次的次火山活動、淺成侵入活動（粗安斑巖、石英二長斑巖及石英二長巖等）為成礦熱液形成提供了主要物質(zhì)來源和動力。成礦熱液攜帶著Cu、Ag等成礦元素，沿?cái)嗔哑扑閹仙瑫r(shí)又淬取了圍巖中部分成礦元素，當(dāng)物理化學(xué)環(huán)境發(fā)生變化時(shí)充填沉淀成礦[1]。由于礦區(qū)巖漿活動是多期次的，使先期形成的礦（化）體在后期巖漿活動中又進(jìn)一步重組富集形成工業(yè)礦體。

4.3找礦前景分析

（1）目前已經(jīng)控制的單個(gè)銅礦體長60~150m不等，視厚度1.01~5.08m。呈脈狀、透鏡體狀，單樣銅品位在0.20%~1.10%之間，礦體產(chǎn)狀與破碎帶基本一致，并且礦體向下有增富增厚的趨勢（見圖3），故該礦床具有很好的找礦前景。

（2）本次勘查對揭露到的礦體沿走向和傾向還沒有控制?？蛇M(jìn)一步對已經(jīng)揭露到的礦體沿走向和傾向進(jìn)行控制，擴(kuò)大資源量。

（3）本次普查獲得的多處物、化探異常沒有進(jìn)行工程驗(yàn)證，尤其是化探土壤測量剖面18+1、19、20、21線剖面銅、金、銀、汞、砷、銻、鎢、鉬等多元素異常，分布在礦區(qū)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號礦體上部及走向延伸部位，值得進(jìn)一步進(jìn)行工程驗(yàn)證。另外物探激電JD2、JD5號異常推測下部可能有隱伏巖體，也值得進(jìn)一步查證。

（4）本次普查施工的ZK301孔在170.47~181.77m見一重晶石礦化破碎帶，其規(guī)模較大，且銅礦化強(qiáng)烈，可對該重晶石礦化破碎帶進(jìn)一步開展查證工作，尋找銅礦體。

（5）可進(jìn)一步加強(qiáng)雙虎、嵇村火山機(jī)構(gòu)及其伴生的放射狀、環(huán)狀斷裂構(gòu)造破碎帶的地質(zhì)找礦工作[6]。

筆者認(rèn)為在楊庫村礦區(qū)尋找火山巖地區(qū)“中低溫?zé)嵋好}狀充填型礦床”，同時(shí)兼顧“斑巖型礦床”[1,6,12]是有可能的。

參考資料：

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[12]余元昌,等.湖北省大冶縣銅綠山接觸交代銅鐵礦床[R].湖北省鄂東南地質(zhì)大隊(duì)，1985.

GeoloGiCAl feAtureS And ore exPlorAtion ProSPeCt of the yAnGKuCun CoPPer dePoSit in the JiAnGninG diStriCt, nAnJinG City, JiAnGSu ProvinCe

zhAo Qing-you1,lu yi-cheng2
(1. No.1 Unit of Bureau of Geology and Mineral Resources of Jiangsu Province, Nanjing, Jiangsu 210041, China; 2. No.3 Unit of Bureau of Geology and Mineral Resources of Jiangsu Province, Zhenjiang, Jiangsu 212001, China)

This paper analyzed geological setting, geological features, wallrock alteration, genesis, ore formation and control conditions of the Yangkucun copper deposit in the Jiangning District, Nanjing City, Jiangsu Province, compared it with known ore district in the neighborhood, considered work results made in recent years and discussed ore exploration prospect of the deposit.

geological features; ore formation and control conditions; ore exploration prospect; Nanjing City, Jiangsu Province

表5　楊庫村礦區(qū)與銅井銅礦地質(zhì)特征一覽表Table 5 Geological features of the Yangkucun copper mine and the Tongjing copper mine

P618.41

A

1005－6157（2016）01－022－6

2015-06-11

趙青友（1962- ），男，江蘇南京人，高級工程師，長期從事地質(zhì)找礦工作。