淺析池州地區(qū)區(qū)域成礦模式

張浩鵬

（安徽省地球物理地球化學(xué)勘查技術(shù)院，安徽 合肥 230009）

安徽池州地區(qū)屬于II級(jí)成礦省，該區(qū)域已發(fā)現(xiàn)金、銅、鐵錳、鎢鉬等金屬礦產(chǎn)。其地殼構(gòu)造演變主要分為三階段，即基層發(fā)育、蓋層發(fā)育和陸內(nèi)變形。晉寧與澄江運(yùn)動(dòng)致使不同基層聯(lián)合，其后形成一個(gè)完整蓋層，也即“一蓋多底”，構(gòu)造了從Z-T1-2連續(xù)性的沉積型蓋層。中三疊時(shí)期印支運(yùn)動(dòng)引起該區(qū)域褶皺隆起，海水消退，引起陸內(nèi)變形。T3-J1-2受板塊拼接和基底性質(zhì)的不同影響，蓋層逐漸縮短，沿江地區(qū)因而構(gòu)成前陸緊密褶皺帶。侏羅世晚期，由于庫(kù)拉板塊的俯沖效應(yīng)，該區(qū)域已成為環(huán)太平洋構(gòu)造的一個(gè)部分，歷經(jīng)擠壓、拉伸，突出表現(xiàn)為斷裂及巖漿活動(dòng)，對(duì)本區(qū)的構(gòu)造形成了巨大的影響。燕山初期，由于巖漿的不斷浸入及演變，礦床分布格局基本形成。

1 成礦地質(zhì)作用與相關(guān)礦產(chǎn)、礦床類型

池州地區(qū)主要分布的礦產(chǎn)有金、銅、鐵錳、鎢鉬等[1]。其中銅組合有銅鐵、銅鉬、銅鉛鋅等。鐵礦少單鐵，多和銅、硫等共生，規(guī)模以小型鐵礦床為主，中型以上僅有銅山銅礦床。按照礦床主要物質(zhì)組成成分、成礦環(huán)境及作用等可將該區(qū)域的礦床分為矽卡巖型、熱液型、斑巖型等。

2 地質(zhì)構(gòu)造對(duì)成礦的影響

（1）深部構(gòu)造對(duì)成礦的影響。池州地區(qū)的西北部基底接近大別式，東南與皖南式類似，其基底性質(zhì)的不同決定了成因差異的花崗巖類及礦床分布特點(diǎn)。加之地幔的隆起，沿高坦深斷裂本區(qū)被劃分為東南位置的塊隆區(qū)及西北位置的塊陷區(qū)。同時(shí)，基底深斷裂為該區(qū)域內(nèi)導(dǎo)巖導(dǎo)礦的關(guān)鍵構(gòu)造，對(duì)成巖成礦帶的位置分布有重要影響。在應(yīng)力相對(duì)集中的區(qū)域，尤其是北東向和東西向深斷裂相交節(jié)點(diǎn)位置，主要為中酸性小巖體及礦床產(chǎn)生[2]。

（2）蓋層構(gòu)造對(duì)成礦的影響。主要有層間構(gòu)造、接觸帶斷裂、接觸圈閉構(gòu)造等對(duì)成礦的影響。此外，不同位置構(gòu)造的交匯處也對(duì)成礦有重要控制作用。

3 礦床成礦系列

一般認(rèn)為礦床成礦系列是在一段時(shí)間的地質(zhì)環(huán)境中產(chǎn)生，在時(shí)間、空間和礦床構(gòu)成成因方面有相關(guān)性的一種礦床類型，含有成礦元素一種或多種，并且具有不少于兩個(gè)的礦床成因類型。本研究將該區(qū)域的成礦系列分為三種：第一，和燕山初期的鈣堿性幔殼同熔首次侵入體相關(guān)，該成礦系列主要以W、Mo為主，形成于寬緩褶皺帶，礦床類型集中于矽卡巖型，成礦周期約為140Ma～160Ma，如雞頭山鎢鉬礦。第二，與閃長(zhǎng)巖類的巖體具有相關(guān)性的銅、鐵、鋅、鉬等的成礦系列，形成于線形褶皺帶，以矽卡巖型、熱液型、斑巖型及其復(fù)合為主。成礦元素具有分帶特征，其規(guī)律由中心向外主要為Mo-Cu、Fe、Zn、Ag、Au-S，成礦周期大致為140Ma或稍晚于該時(shí)期，主要分布礦床如銅山銅礦床、東湖銅礦床等。第三，與燕山后期陸殼改造型富硅堿花崗巖有密切聯(lián)系的銀、銅、鐵、鉛、鋅等金屬成礦系列。該系列來(lái)源于北東走向的斷裂帶上，與深熔改造型花崗巖和熱液有關(guān)[3]。礦床類型主要為矽卡巖型，其次為高中溫?zé)嵋盒?。其分帶?guī)律為Mo、Fe-Pb、Zn、Ag、Cu-S。成礦周期約120Ma。兩翼巖石類別的差異決定其成礦特點(diǎn)的區(qū)別。深斷裂往南礦床含硫量少，出現(xiàn)磁鐵礦化。往北含硫量豐富，鮮見(jiàn)磁鐵礦。以上為主要的成礦系列，此外還有熱液型稀有、放射性元素成礦系列、斑巖型W、Mo成礦類型。

4 池州地區(qū)區(qū)域成礦模式

成礦模式這一概念實(shí)質(zhì)是對(duì)成礦因素和其自身聯(lián)系的一種呈現(xiàn)形式，它可歸納該區(qū)域內(nèi)成礦的共有特點(diǎn)。研究認(rèn)為，安徽池州地區(qū)區(qū)域成礦模式特征如下：

（1）成礦的物質(zhì)成分及來(lái)源。池州地區(qū)出露地層含銅、鉬、鋅等成礦元素富集度均＞1，表明地層具備一定的物質(zhì)基礎(chǔ)。成礦物質(zhì)的另一個(gè)重要來(lái)源為地殼下部與上地幔。由同熔型花崗巖中含有富集程度較大的銅、鉬等可知，上地幔和下地殼均有大量成礦元素，能夠在地殼淺部一定的情況下析出相應(yīng)的礦物質(zhì)。改造型花崗巖類銅、鉛、鋅等元素富集度＜1，鎢、鉬元素富集度≥1，在一定條件下能夠析出上述兩種元素，然而它的數(shù)值明顯低于同熔型花崗巖，這就從成分及來(lái)源方面說(shuō)明了成礦系列的內(nèi)部聯(lián)系。

（2）成礦所需物理化學(xué)條件。從該區(qū)域中脈石礦物和礦石礦物的形成溫度可知，該區(qū)礦物構(gòu)成溫度分布較廣，尤其是黃鐵礦，初期高溫?zé)嵋褐敝镣砥诘蜏責(zé)嵋海崾军S鐵礦具備多種成因的特征。黃銅礦、方鉛礦等形成溫度處于初期高溫?zé)崃黧w到后期溫?zé)崃黧w區(qū)域內(nèi)，說(shuō)明巖漿的熱液活動(dòng)與成礦的密切聯(lián)系。從空間分布看，西部到東部的塊陷區(qū)成巖成礦有fo2逐步遞減的趨勢(shì)，提示西部具備比較突出的氧化環(huán)境，東部則為還原環(huán)境，該物理化學(xué)條件的區(qū)別影響了礦床分帶。

（3）成礦流體性質(zhì)差異。區(qū)域內(nèi)初期與后期熱液呈現(xiàn)出不同變化特點(diǎn)。初期流體鹽度從北西到南東逐步下降，東部李海為中心，有一低值區(qū)（20%～10%）。后期流體鹽度呈相反方向變化，以李灣為中心，有一高值區(qū)。初期流體成分陰離子主要為HCO-,陽(yáng)離子為K+、Na+等，PH值7.31～8.06，表明該區(qū)成礦流體是中偏弱堿性熱液。

（4）成礦時(shí)間及空間。池州地區(qū)成礦形成集中于燕山早期，聚礦地點(diǎn)覆蓋背斜傾伏端、接觸-斷裂構(gòu)造、層間形態(tài)和差異性性質(zhì)構(gòu)造的交匯地帶。

（5）成礦機(jī)理。本區(qū)礦床組合分布呈帶狀。自印支運(yùn)動(dòng)開(kāi)始，長(zhǎng)江中下游明顯抬升。三疊世末期太平洋板塊及大別山的聯(lián)合推力下，蓋層出現(xiàn)褶皺變形，基底通過(guò)斷塊剪切彌補(bǔ)減少的空間。燕山期后，我國(guó)東部大陸朝太平洋位置蠕散，同時(shí)基底的斷裂運(yùn)動(dòng)提升，形成地塹系。隨著太平洋板塊與大別山楔形體背向活動(dòng)，斷裂帶地殼因?yàn)轭l繁拉伸使自身變薄，使地幔物質(zhì)逐漸上涌，斷裂朝更深方向發(fā)展。此外，對(duì)應(yīng)的巖漿巖跟隨斷裂切割深度的增加，開(kāi)始從酸性向中性發(fā)展，隨著巖漿運(yùn)動(dòng)成為不同成因類別的礦床，使其從塊隆過(guò)渡區(qū)向塊陷過(guò)渡區(qū)不斷變化，并呈帶狀分布。

5 結(jié)語(yǔ)

池州地區(qū)成礦模式的探究為找礦標(biāo)志的確立提供了方向。第一，江南地軸與淮陽(yáng)古陸間褶皺帶是顯著成礦背景，可以此為找礦標(biāo)志。第二，巖體附近的三疊系等碳酸鹽層為重要含礦層位。第三，矽卡巖化、大理巖化等疊加出現(xiàn)熱液蝕變有利于成礦。第四，不同空間構(gòu)造交匯點(diǎn)可作為本區(qū)聚礦地點(diǎn)，因而也是良好的找礦標(biāo)志；第五，化探的銅、銀、鉛、鋅等單元素分布特殊的地區(qū)往往和礦產(chǎn)地分布的區(qū)域較為匹配；第六，利用遙感技術(shù)有助于成礦巖體的尋找，也可對(duì)成礦斷裂進(jìn)行有效追蹤。羥基、鐵染異常，也能提示礦床集中分布。