安徽省懷寧縣金山巖體形成機(jī)制與含礦性探討

方東會(huì)，方 慶，盛文龍

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局326地質(zhì)隊(duì)，安徽 安慶 246001）

金山巖體位于懷寧縣黃墩鎮(zhèn)境內(nèi)。分布于金山西麓，出露于梁家山倒轉(zhuǎn)背斜南東之干田畈倒轉(zhuǎn)向斜之中，呈40°方向延伸，為一北部大，南部小之紡綞形閃長巖小巖株（見圖1）。

本文通過對(duì)金山巖體地質(zhì)特征的綜合研究，分析探討金山巖體的形成機(jī)制與含礦性，為在金山巖體尋找熱液充填型銅鐵礦以及巖體周邊與碳酸鹽地層的接觸帶上尋找矽卡巖型銅鐵礦均具有一定的指導(dǎo)意義[1]。

1 巖體地質(zhì)特征

金山巖體為燕山早期的閃長巖侵入體，同位素年齡145百萬年。

1.1 巖體產(chǎn)狀

金山巖體為一呈北東走向的兩枝巖枝狀產(chǎn)出，往北西陡傾。巖體東西兩側(cè)接觸界線較為平直，北部橫山、象山一帶呈巖枝、巖墻狀雜亂穿插于圍巖之中，南部接觸帶程大房一帶相對(duì)較彎曲[2]。

1.2 巖體構(gòu)造

北東向的基底構(gòu)造破碎帶為導(dǎo)致巖漿巖侵入的導(dǎo)巖構(gòu)造。印支期褶皺運(yùn)動(dòng)晚期形成的北東向沖斷層及褶皺定型后產(chǎn)生的北西向橫向斷層，為控制巖漿巖產(chǎn)出的主要控巖構(gòu)造。

巖體相帶不明顯。巖體靠近圍巖處普遍發(fā)育冷凝帶，巖石顆粒變細(xì)，暗色礦物增多[3]。內(nèi)接觸帶為蝕變閃長巖，主要是透輝石化，其次有方柱石化、綠簾石化、鉀長石化等，蝕變強(qiáng)度變化很大，寬度不超過數(shù)米；外接觸帶主要為熱變質(zhì)的角巖帶，靠近正接觸帶疊加有交代變質(zhì)作用。

巖體原生構(gòu)造以流動(dòng)構(gòu)造最為明顯，由角閃石、黑云母定向排列而顯現(xiàn)流線、流面構(gòu)造。多在巖體邊緣發(fā)育，與接觸面產(chǎn)狀大致吻合。

1.3 巖性特征

巖石類型為閃長巖。主要有黑云母閃長巖和角閃閃長巖。石英、鉀長石含量很少，局部出現(xiàn)石英閃長巖、鉀長閃長巖及花崗閃長巖。各種巖石類型間沒有明顯的界限，而且分布雜亂。

巖漿后期熱液蝕變十分發(fā)育，蝕變種類多種多樣。靠近巖體與圍巖接觸帶或捕虜體周圍，常見透輝石化、方柱石化，其次為鉀長石化、鈉長石化、綠簾石化、硅化等。靠近斷裂帶附近，為中、低溫蝕變，以碳酸鹽化、葉臘石化為主，其次有絹云母化、綠泥石化、高嶺土化等[4]。

1.4 巖石化學(xué)特征

化學(xué)指數(shù)及巖石化學(xué)查氏特征見表1、表2。

據(jù)查氏分類，金山巖體閃長巖屬四類十四科，為正常系列硅酸飽和弱堿性淺色巖。與我國閃長巖平均值（黎彤，1962年）比較，SiO2略低；Fe2O3、FeO皆偏高；MgO偏低，CaO偏高；Al2O3相近；Na2O偏低，K2O略高；另外TiO2、P2O5、SO3都較高。查氏向量圖上，點(diǎn)位比較集中并靠近黎彤值，說明巖石化學(xué)組分與我國閃長巖平均值接近，而且變化范圍不大。

堿性面上點(diǎn)位靠近Sb軸，位于黎彤值左下方，與礦物成分相符。鈣堿面上，點(diǎn)位在黎彤值左下方，遠(yuǎn)離Sb值；這與斜長石的低牌號(hào)相矛盾，可能與巖石中含有方解石、石膏有關(guān)（圖2）。

圖1 金山巖體位置與地質(zhì)略圖

表1 金山巖體巖石化學(xué)查氏特征數(shù)值表

表2 金山巖體巖石化學(xué)指數(shù)表

圖2 金山巖體巖石化學(xué)查氏向量圖

1.5 副礦物特征

巖石中副礦物主要有磷灰石、鋯石、榍石、鈦鐵礦、磁鐵礦、黃鐵礦、褐鐵礦等。屬榍石～磷灰石型。

1.6 微量元素特征

與維氏中性巖平均值相對(duì)比，Cu、Mo、Co、Sn、V含量皆高；而Pb、Zn、Ni、Ti、Ba含量皆低。其中Cu為維氏值的2倍～3倍；Mo為維氏值的2倍～5倍；Co為維氏值的2倍～3倍。Rb含 量330PPm，Sr800PPm，Rb/Sr值 為0.41。

2 巖體形成機(jī)制

金山巖體為受斷裂構(gòu)造控制的北東向長軸狀巖株，與圍巖呈侵入接觸，界線清楚，巖性突變，并有巖枝穿插到圍巖中；巖體流動(dòng)構(gòu)造與接觸面平行；接觸熱變質(zhì)帶為高溫相的透輝石角巖；捕虜體多分布在巖體邊部，且與閃長巖界線清楚。

上述特征說明，金山巖體屬于侵入～巖漿型巖體。但是，該巖體同化混染作用十分顯著。巖石中暗色礦物含量高；礦物成分變化大；各種巖石類型雜亂分布；巖石結(jié)構(gòu)不均一，中粒閃長巖與細(xì)粒閃長巖變化不規(guī)律；常見變晶結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)，斑雜狀構(gòu)造；角閃石中常包含石英；巖石中殘存有圍巖的變質(zhì)礦物硅線石、堇青石等；巖石副礦物富含榍石、磷灰石、磁鐵礦，局部富含褐簾石，而沒有獨(dú)居石、磷釔礦、綠柱石等。因而，金山巖體也有可能為變質(zhì)成因，屬交代型巖體。

從總體看來，閃長巖以中粒結(jié)構(gòu)為主，主要造巖礦物半自形-自形，比較規(guī)整；巖石中有高溫礦物殘存（如碳硅石，與磁黃鐵礦共生的閃鋅礦等）；熱變質(zhì)暈以透輝石角巖為主。推斷巖體的成巖溫度較高，結(jié)晶速度較緩慢，屬中深成相侵入體。從微量元素含Le量高，副礦物含量碳硅石，推測(cè)巖漿源來自上地幔。

3 巖體含礦性探討

3.1 微量元素特征分析

金山巖體閃長巖中銅量達(dá)106ppm，遠(yuǎn)大于一般含銅巖體的銅量，巖體中Rb/Sr比值達(dá)0.41，與鉀質(zhì)偏高有關(guān)，因此，是有利于形成銅礦的巖體。

3.2 巖石化學(xué)參數(shù)分析

金山巖體閃長巖S=65.5，與黎彤值S=66.5及國內(nèi)銅礦區(qū)的閃長巖S=68.3相接近；金山巖體閃長巖α=11.5，與黎彤值α=13.3及長江中下游鐵銅礦區(qū)閃長巖α=10.7相接近，有利于形成鐵銅礦。金山巖體閃長巖n=63.8位于鐵銅過渡區(qū)，對(duì)銅礦化有利。金山巖體閃長巖K｀=6.5，Na｀=11.4，位于銅區(qū)。金山巖體閃長巖b=17.8，位于鐵區(qū)，與暗色礦物含量高有關(guān)。金山巖體鈣堿指數(shù)為59，屬鈣堿性系列，是有利于成礦的侵入巖體。

4 結(jié)論

筆者通過對(duì)金山巖體地質(zhì)特征的綜合研究，認(rèn)為金山巖體是燕山早期的閃長巖侵入體，同位素年齡145百萬年。屬鈣堿性系列，是有利于鐵銅礦床形成的成礦巖體。巖體剝蝕淺，同化混染作用強(qiáng)烈，對(duì)巖體的物質(zhì)成分影響較大，淺部有利用形成鐵礦，深部有利用形成銅礦。因此，在巖體內(nèi)部和周邊是尋找中低溫?zé)嵋撼涮钚豌~鐵金屬礦的理想靶區(qū)之一。

同時(shí)，巖體周圍廣泛發(fā)育碳酸鹽類巖層，容易被交代成矽卡巖。因而，從控礦地質(zhì)條件來看，金山地區(qū)也是尋找矽卡巖型銅鐵礦的有利地區(qū)。