浅析池州地区区域成矿模式

张浩鹏

（安徽省地球物理地球化学勘查技术院，安徽 合肥 230009）

安徽池州地区属于II级成矿省，该区域已发现金、铜、铁锰、钨钼等金属矿产。其地壳构造演变主要分为三阶段，即基层发育、盖层发育和陆内变形。晋宁与澄江运动致使不同基层联合，其后形成一个完整盖层，也即“一盖多底”，构造了从Z-T1-2连续性的沉积型盖层。中三叠时期印支运动引起该区域褶皱隆起，海水消退，引起陆内变形。T3-J1-2受板块拼接和基底性质的不同影响，盖层逐渐缩短，沿江地区因而构成前陆紧密褶皱带。侏罗世晚期，由于库拉板块的俯冲效应，该区域已成为环太平洋构造的一个部分，历经挤压、拉伸，突出表现为断裂及岩浆活动，对本区的构造形成了巨大的影响。燕山初期，由于岩浆的不断浸入及演变，矿床分布格局基本形成。

1 成矿地质作用与相关矿产、矿床类型

池州地区主要分布的矿产有金、铜、铁锰、钨钼等[1]。其中铜组合有铜铁、铜钼、铜铅锌等。铁矿少单铁，多和铜、硫等共生，规模以小型铁矿床为主，中型以上仅有铜山铜矿床。按照矿床主要物质组成成分、成矿环境及作用等可将该区域的矿床分为矽卡岩型、热液型、斑岩型等。

2 地质构造对成矿的影响

（1）深部构造对成矿的影响。池州地区的西北部基底接近大别式，东南与皖南式类似，其基底性质的不同决定了成因差异的花岗岩类及矿床分布特点。加之地幔的隆起，沿高坦深断裂本区被划分为东南位置的块隆区及西北位置的块陷区。同时，基底深断裂为该区域内导岩导矿的关键构造，对成岩成矿带的位置分布有重要影响。在应力相对集中的区域，尤其是北东向和东西向深断裂相交节点位置，主要为中酸性小岩体及矿床产生[2]。

（2）盖层构造对成矿的影响。主要有层间构造、接触带断裂、接触圈闭构造等对成矿的影响。此外，不同位置构造的交汇处也对成矿有重要控制作用。

3 矿床成矿系列

一般认为矿床成矿系列是在一段时间的地质环境中产生，在时间、空间和矿床构成成因方面有相关性的一种矿床类型，含有成矿元素一种或多种，并且具有不少于两个的矿床成因类型。本研究将该区域的成矿系列分为三种：第一，和燕山初期的钙碱性幔壳同熔首次侵入体相关，该成矿系列主要以W、Mo为主，形成于宽缓褶皱带，矿床类型集中于矽卡岩型，成矿周期约为140Ma～160Ma，如鸡头山钨钼矿。第二，与闪长岩类的岩体具有相关性的铜、铁、锌、钼等的成矿系列，形成于线形褶皱带，以矽卡岩型、热液型、斑岩型及其复合为主。成矿元素具有分带特征，其规律由中心向外主要为Mo-Cu、Fe、Zn、Ag、Au-S，成矿周期大致为140Ma或稍晚于该时期，主要分布矿床如铜山铜矿床、东湖铜矿床等。第三，与燕山后期陆壳改造型富硅碱花岗岩有密切联系的银、铜、铁、铅、锌等金属成矿系列。该系列来源于北东走向的断裂带上，与深熔改造型花岗岩和热液有关[3]。矿床类型主要为矽卡岩型，其次为高中温热液型。其分带规律为Mo、Fe-Pb、Zn、Ag、Cu-S。成矿周期约120Ma。两翼岩石类别的差异决定其成矿特点的区别。深断裂往南矿床含硫量少，出现磁铁矿化。往北含硫量丰富，鲜见磁铁矿。以上为主要的成矿系列，此外还有热液型稀有、放射性元素成矿系列、斑岩型W、Mo成矿类型。

4 池州地区区域成矿模式

成矿模式这一概念实质是对成矿因素和其自身联系的一种呈现形式，它可归纳该区域内成矿的共有特点。研究认为，安徽池州地区区域成矿模式特征如下：

（1）成矿的物质成分及来源。池州地区出露地层含铜、钼、锌等成矿元素富集度均＞1，表明地层具备一定的物质基础。成矿物质的另一个重要来源为地壳下部与上地幔。由同熔型花岗岩中含有富集程度较大的铜、钼等可知，上地幔和下地壳均有大量成矿元素，能够在地壳浅部一定的情况下析出相应的矿物质。改造型花岗岩类铜、铅、锌等元素富集度＜1，钨、钼元素富集度≥1，在一定条件下能够析出上述两种元素，然而它的数值明显低于同熔型花岗岩，这就从成分及来源方面说明了成矿系列的内部联系。

（2）成矿所需物理化学条件。从该区域中脉石矿物和矿石矿物的形成温度可知，该区矿物构成温度分布较广，尤其是黄铁矿，初期高温热液直至晚期低温热液，提示黄铁矿具备多种成因的特征。黄铜矿、方铅矿等形成温度处于初期高温热流体到后期温热流体区域内，说明岩浆的热液活动与成矿的密切联系。从空间分布看，西部到东部的块陷区成岩成矿有fo2逐步递减的趋势，提示西部具备比较突出的氧化环境，东部则为还原环境，该物理化学条件的区别影响了矿床分带。

（3）成矿流体性质差异。区域内初期与后期热液呈现出不同变化特点。初期流体盐度从北西到南东逐步下降，东部李海为中心，有一低值区（20%～10%）。后期流体盐度呈相反方向变化，以李湾为中心，有一高值区。初期流体成分阴离子主要为HCO-,阳离子为K+、Na+等，PH值7.31～8.06，表明该区成矿流体是中偏弱碱性热液。

（4）成矿时间及空间。池州地区成矿形成集中于燕山早期，聚矿地点覆盖背斜倾伏端、接触-断裂构造、层间形态和差异性性质构造的交汇地带。

（5）成矿机理。本区矿床组合分布呈带状。自印支运动开始，长江中下游明显抬升。三叠世末期太平洋板块及大别山的联合推力下，盖层出现褶皱变形，基底通过断块剪切弥补减少的空间。燕山期后，我国东部大陆朝太平洋位置蠕散，同时基底的断裂运动提升，形成地堑系。随着太平洋板块与大别山楔形体背向活动，断裂带地壳因为频繁拉伸使自身变薄，使地幔物质逐渐上涌，断裂朝更深方向发展。此外，对应的岩浆岩跟随断裂切割深度的增加，开始从酸性向中性发展，随着岩浆运动成为不同成因类别的矿床，使其从块隆过渡区向块陷过渡区不断变化，并呈带状分布。

5 结语

池州地区成矿模式的探究为找矿标志的确立提供了方向。第一，江南地轴与淮阳古陆间褶皱带是显著成矿背景，可以此为找矿标志。第二，岩体附近的三叠系等碳酸盐层为重要含矿层位。第三，矽卡岩化、大理岩化等叠加出现热液蚀变有利于成矿。第四，不同空间构造交汇点可作为本区聚矿地点，因而也是良好的找矿标志；第五，化探的铜、银、铅、锌等单元素分布特殊的地区往往和矿产地分布的区域较为匹配；第六，利用遥感技术有助于成矿岩体的寻找，也可对成矿断裂进行有效追踪。羟基、铁染异常，也能提示矿床集中分布。