浅析铜陵金口岭铜矿老庙基山Ⅰ矿体地质研究

苏旭东

（铜陵有色金属集团股份有限公司矿产资源中心，安徽 铜陵 244000）

铜官山地区是我国典型的矽卡岩型矿床，位于安徽省铜陵市东南郊，久负历史盛名，是我国长江中下游铁铜成矿带中著名的铜矿床之一。该地区分布有大量的以闪长岩为主的岩浆岩侵入体以及从石炭纪、二叠纪到三叠纪的碳酸岩地层，十分有利于形成矽卡岩矿床。金口岭矿床与铜官山矿田紧紧相连，由于断层切割及岩体穿插将该矿体分成松树山、老庙基山、小铜官山等矿段组成。老庙基山矿段位于铜官山背斜以西与金口岭向斜北部。就现有资料显示，老庙基山矿段矿体向下延伸最深，17线一钻孔见矿深度在-1100m以下。

1 地层与赋矿层位

矿区内发育着志留系～三叠系地层，地层自老到新，描述如下。

志留系上统茅山组（S3m）：为灰褐色、灰绿色长石石英砂岩及砂质页岩。

泥盆系上统五通组（D3w）：下部为灰白色、乳白色中～粗粒含砾石英砂岩夹粉砂质页岩。上部为灰白色厚层状石英岩夹粉砂质页岩。

石炭系上统黄龙组（C2h）：底部为石英细砾岩，下部为灰或灰黑色巨厚层白云岩，上部为灰白色厚层生物碎屑灰岩。

石炭系上统船山组（C2c）：底部为似瘤状碎屑灰岩，下部为深灰或灰黑色含生物碎屑灰岩，上部为灰白色厚层球状灰岩。

二叠系下统栖霞组（P1q）：下段主要为灰黑色中厚～厚层生物碎屑灰岩、臭灰岩，底部有一段厚度很小的灰黄色粉砂质泥质页岩夹灰黑色含炭质页岩；上段自下而上为灰黑色中厚～厚层生物碎屑灰岩（含燧石结核或燧石条带）、黑色燧石夹透镜状灰岩和深灰。

二叠系下统孤峰组(P1g)：主要为黑色硅质岩和灰白色、灰黑色硅质页岩，间夹硅质灰岩等。

二叠系上统龙潭组（P2l）：下部为灰黑、灰褐色及黑色含碳质页岩，夹灰黄褐色铁质结核的粘土页岩；中部为浅灰～浅灰黄色长石石英砂岩及石英砂岩、粉砂岩和粉砂质页岩；上部为灰黑色薄层碳质页岩、粘土页岩，常夹煤1层～3层。

二叠系上统大隆组(P2d)：主要为硅质页岩，硅质页岩等，变质后主要为硅质角岩、透辉石角岩等。

三叠系下统殷坑组(T1y)：下部为青灰色钙质页岩夹少量薄层状灰岩，中部为灰～灰黑色中厚～巨厚层灰岩夹钙质页岩，上部为黄绿色钙质页岩与灰色薄～中厚层灰岩互层。

三叠系下统和龙山组(T1h)：下部为青灰色条带状灰岩，上部为灰～深灰色薄层灰岩夹中厚层灰岩。

老庙基山矿段位于铜官山石英闪长岩岩体的北东侧，矿体产于石炭系上统船山组、中统黄龙组地层之中及二叠系下统栖霞组与铜官山石英闪长岩的接触矽卡岩带中。

2 矿体形态及分布

矿体受层间断裂及接触带的构造控制，同时受北西横断层破坏控制，主矿体走向长850余米，斜深最大1425m，最小173m，平均405m；赋存标高+117m～-1100m。矿体走向约45°，倾向北西，倾角30°～55°，向深部矿体变薄变陡。主矿体被F4、F5断层分割成几段，老庙基山区矿体编号为Ⅰ。老庙基山氧化带较发育，次生分带欠明显，顶板岩石多为大理岩、硅化灰岩、石英闪长岩及矽卡岩等，底板岩石多为石英粉砂岩、石英岩及蛇纹岩等。矿体多呈似层状分布在矿段的中部，平面上成“Y”字型向北分支。矿体在走向上被断层破坏，连续性变差。整个矿段矿体规模相对较大，在平剖面上常出现分叉的现象，有时出现尖灭侧现象。（见图1）。

3 矿石类型和品级

矿石主要化学成份有Cu、S、Fe、O、Si、Mo、Al、Mg等，其次有Co、Ga、Pb、Zn、Ag、Au、Ti、V、Cr、Mn、As等，主要有用元素有Cu、Fe、S三种，伴生有益元素有Au、Ag。

元素 Ni V2O5 Bi Zn Al2O3 Pb Sn Mn含量（%）0.008 0.065 0.022 0.182 3.41 0.048 0.0015 0.23元素 Mn Cr Sb Cd Au Ag含量（%） 0.21 0.004 0.082 0.002 0.22g/t 7.3g/t

老庙基山矿段矿体工业类型主要为铜、铜铁、铜硫型三种，并以铜型为主。在南西部位靠近岩体，矿体产在石英闪长岩与石英砂岩之间矽卡岩带之中，以含铜矽卡岩、含铜磁铁矿、含铜蛇纹岩、磁铁矿为主，且含铜蛇纹岩在底断续出现。

4 成因

笔者认为首先在地质条件上由于原生沉积的胶状黄铁矿为成矿提供矿源层，高骊山组和五通组致密坚硬的岩石控制了岩浆岩的侵入，抑制了矿液的流动，形成“屏蔽”，中、上石炭统的白云质大理岩化学性质活泼，含镁丰富，为形成镁质矽卡岩提供了有利的围岩条件。其次在构造上铜官山背斜的形成奠定了矿区内的构造格局，产生了构造薄弱部位，特别是定向断裂的形成，控制了岩浆岩的侵入，因而在构造有利部位形成具工业价值的矿体。

铜官山石英闪长岩岩体为中酸性岩石，岩体的侵入一方面带来了矿体形成所必需的温度条件。另一方面它是成矿物质的重要来源。

如前所述，矿石中的胶状黄铁矿、胶状白铁矿为同生沉积的产物。中酸性岩浆岩沿构造薄弱部位上侵后，与含镁质的大理岩接触，形成了一套典型的矽卡岩矿物组合，在此基础上又叠加了热液变质作用，使成矿质不断富集，形成了具工业价值的铜硫铁共生的多金属矿床。矿床成因可谓之“层控矽卡岩型”

5 结语

综合对比分析铜官山铜矿床的地层条件，赋矿层位，矿体形态和分布，矿石类型和矿体成因可以发现，铜官山矿床主要矿体产于岩体与中上石炭系黄龙、船山组灰岩的接触带上，受一定的层位岩性、接触带构造和层间裂隙～断裂等因素控制。老庙基山矿段位于铜官山背斜以西与金口岭向斜北部，氧化带较发育，次生分带欠明显，顶板岩石多为大理岩、硅化灰岩、石英闪长岩及矽卡岩等，底板岩石多为石英粉砂岩、石英岩及蛇纹岩等，矿段长达1000多米，矿体赋存标高149m～-1160m，矿体呈现上宽下窄，形态为层状，似层状，透镜状。矿体平均厚度最大达43m，一般为17m～25m，倾向北西，倾角25°～80°。结合本次在老庙基山17线、19线坑内钻探工程，对原老庙基山Ⅰ矿体深边部进行追索探矿，就现有资料显示，老庙基山矿段矿体向下延伸最深标高-1100米以下，且在-1000米以下矿体向北部有连续。这一信息为我们下一步找矿有一定启示，建议矿山可以向铜官山背斜北东倾伏端深部这一方向进行找矿。