安徽怀宁何冲银多金属矿地质特征及成因探讨

陈金苗， 聂张星， 罗红波

(安徽省地质矿产勘查局311地质队，安徽 安庆 246003)

1 区域地质背景

矿区大地构造单元隶属于扬子地台下扬子台拗长江褶断带之宿松—庐江断隆，北西以老牛集—独秀山断层与潜山断陷盆地为界，南东以枞阳—头坡断层与望江断陷相邻(图1)。

矿区位于董岭背斜的北西翼，核部以元古代董岭变质核杂岩为基底，因印支期洪镇岩体以底辟形式由背斜核部侵入，使两翼的前寒武系—中生代地层向两侧伸展-滑脱，形成本区独特的“底辟侵入—伸展—层滑构造体系”。区内断裂构造极为发育，主构造线为北东方向，多期次岩浆活动频繁。银多金属矿主要以透镜状、脉状等赋存于北东向的构造破碎带及次级裂隙中。

图1 何冲矿区区域地质构造略图

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区地处董岭背斜的北西翼，为一单斜构造，地层多呈长条状沿北东方向分布，受多期次岩浆活动的影响，矿区岩石多发生了热变质。

矿区出露地层主要有炮台山组、观音台组、仑山组、汤头组、五峰组、高家边组。

炮台山组为青灰、深灰、灰白色纹层状、条带状大理岩，硅化大理岩夹薄层含磷大理岩；观音台组为灰白色白云石大理岩、角砾状白云质大理岩夹石英岩，其底部界面附近为薄层炭质硅质板岩，其对含矿流体起封闭盖层作用，而富含的炭质成分对银等金属元素起萃取富集作用，是铜金矿主要的赋矿部位；仑山组为灰白色白云石大理岩、条带状白云石大理岩夹石英岩、透闪石阳起石大理岩；汤头组为灰白色硅质大理岩，底部为青灰色构造角砾岩；五峰组为黑色炭质硅质板岩、硅质页岩，其与仑山组(局部为汤头组灰岩)之间呈断层接触，是本区银锌矿主要的赋矿部位；高家边组为灰黄、灰绿色页岩、泥质粉砂岩、炭质板岩和页岩、含堇青石千枚岩、绢云母片岩(图2)。

图2 何冲矿区地质简图

1—第四系；2—高家边组；3—五峰组；4—仑山组；5—观音台组；6—炮台山组；7—黄墟组；8—董岭岩群；9—花岗闪长岩；10—石英岩；11—断层；12—构造角砾岩；13—韧性剪切带；14—矿体种类及编号；15—化探异常及编号；16—钻孔

2.2 断裂

区内断裂构造极为发育，主要有北东向和北西向两组，北东向形成较早，北西向断层形成较晚。

北东向断层以较早形成的顺层滑覆断层为主，为本区主要的导矿、容矿构造，主要有大雄山—神仙台断层(图3)和枫树—曹高坡断层(图4)。其中前者主要控制银锌矿的产出，断层长约4 km，宽50～200 m，带内构造角砾岩和呈网脉状的硅质及碳酸岩细脉发育，银矿体赋于断层上盘五峰组碎裂岩化炭质硅质板岩中，锌矿体则主要赋存于构造破碎带内；而后者长约3 km，宽20～50 m，断层带内岩石硅化、重晶石化强烈，主要控制铜金矿体的产出。

图3 大雄山—神仙台断层带

图4 枫树—曹高坡断层带

北西向断层以平移断层为主，次为逆平移断层，切割印支期褶皱和北东向断层，形成于燕山期，对矿体起破坏作用。

2.3 岩浆岩

区内岩浆活动较强烈，外围见印支期的洪镇岩体和燕山期的小规模花岗闪长岩体等。东北部张家洼等地炮台山组的大理岩破碎带或裂隙中常见重晶石化、硅化、碳酸盐化等，同时伴有铜、金等多金属矿化。

2.4 蚀变

矿区的蚀变主要有硅化、重晶石化、碳酸盐化、绢云母化和黄铁矿化，与银矿化密切相关的是硅化和碳酸盐化，与铜、金、铅锌矿化关系紧密的硅化、重晶石化和黄铁矿化。

硅化主要发育于构造破碎带内及旁侧地层中，多以石英脉形式产出，至少有三期：第1期形成于成矿之前，主要呈石英脉或团块状石英，可见后期含矿石英脉穿插其中，与矿化关系不大；第2期硅化与成矿同期形成，多呈细脉状或网脉状，脉宽1～10 mm，脉内可见铜、铅、锌等多金属矿化；第3期形成于成矿期后，不含矿，穿插第2期含矿石英脉。

3 矿床特征

3.1 矿体特征

银多金属矿体主要赋存在北东向的构造破碎带及附近围岩的裂隙中，明显受构造控制(图5)。区内共圈出银多金属矿体20多个，其中银矿体主要赋存在北东向构造破碎带附近碎裂岩化炭质硅质板岩内，铅锌矿体主要赋存在北东向构造破碎带内的构造角砾岩及其旁侧碎裂岩化炭硅质板岩中，铜金矿体主要赋存于构造角砾岩(碳酸盐岩角砾)和糜棱岩化白云石大理岩中。矿体多呈透镜状、似层状或脉状，产状总体较陡，深部有变缓趋势，埋藏不深，多在400 m以浅，一般银锌、铜金矿多共生。银矿床平均品位200.07×10-6，最高达613.00×10-6；金矿床平均品位11.16×10-6，最高12.71×10-6；铜矿床平均品位0.63×10-2，最高2.33×10-2；铅矿品位0.91×10-2，最高2.96×10-2；锌矿品位2.30×10-2，最高28.03×10-2。

图5 何冲矿区24线地质剖面图

1—高家边组；2—五峰组；3—仑山组；4—炭质板岩；5—炭质硅质板岩；6—条带状大理岩；7—构造角砾岩；8—断层；9—矿体种类及编号；10—矿体种类及品位；11—探槽；12—钻孔

3.2 矿石特征

矿区氧化带不发育，仅地表见少量孔雀石、铜蓝，经槽探揭露后均可见原生矿石。

矿石自然类型有角砾状、浸染状、脉状和少量块状；工业类型较复杂，可分为银矿、金矿、铜矿、银锌矿、锌金矿、铅锌矿、铜金矿等7种。矿石结构主要有自形-半自形粒状结构、他形粒状结构、胶状结构、交代残余结构、乳浊状结构和压碎结构等；矿石构造有角砾状构造、浸染状构造、脉状构造和少量条带状构造等4 种。矿石中金属矿物共18种，脉石矿物9 种。金属矿物主要有黄铜矿、闪锌矿、黝铜矿、方铅矿和自然银，总含量1%～5%，次为黄铁矿、褐铁矿、白铁矿、毒砂、雌黄。脉石矿物主要有方解石、白云石、石英和重晶石等，其次为绢云母和绿泥石。次生金属矿物有孔雀石、铜蓝和铅黄。

3.3 矿体围岩

矿区已圈定的铜、铅、锌及金矿体多赋存于构造破碎带内，故其顶底板围岩为构造角砾岩，银矿体多赋存于碎裂岩化炭硅质板岩中，其顶底板围岩为碎裂岩化炭硅质板岩，局部有粉砂质泥岩。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

矿区目前发现的银多金属矿(化)体受构造控制明显，多赋存于北东向或北西向构造破碎带内或旁侧碎裂岩化岩中，银矿体均赋存于构造带旁侧高家边组炭质泥岩和五峰组炭硅质板岩中，其成矿物质可能源自地层。从矿区所发现的矿化蚀变特征来看，均具中低温蚀变特征，综合邻区及区域成矿特征，燕山期强烈的岩浆活动为本区提供了大量成矿流体。初步认为本区银多金属矿床应为受构造控制的中低温热液充填型矿床。

4.2 找矿标志

矿区银多金属矿主要受地层、岩性、构造、物化探异常及蚀变等共同控制，找矿标志如下：

(1)地层及岩性标志：银矿化主要发育在高家边组底部碎裂岩化炭质泥岩(板岩)与五峰组碎裂岩化炭质硅质板岩内；铅锌矿化多发育在五峰组碎裂岩化炭质硅质板岩以及五峰组与仑山组(局部为汤头组)之间的构造破碎带内；铜金矿化发育在观音台组白云岩(白云石大理岩)与炮台山组灰岩(大理岩)的不同岩性界面间的构造破碎带中。

(2)构造标志：岩石中构造的发育程度与矿化紧密相关。北东向的脆性构造是主要的容矿空间，韧性剪切带是次要的容矿构造，矿化主要发育在主构造带及其次一级构造裂隙中，构造带产状变化部位是有利的赋矿空间。

(3)物化探异常标志：圈定的物化探异常是本区找矿的间接找矿标志。矿区银多金属矿化引起的物探异常一般为低阻高极化异常；土壤及岩石测量所圈定的化探异常带，特别是异常浓集中心多见银多金属矿化。

(4)蚀变标志：与银、锌矿化关系密切的是硅化和碳酸盐化，与铜金矿化关系密切的是硅化、重晶石化和黄铁矿化。

(5)矿化标志：孔雀石、铅黄、铜蓝等金属元素的次生氧化物为直接找矿标志。

5 结论

通过对矿区成矿地质特征的分析研究，认为本区成矿地质条件优越，多期次岩浆活动提供了大量含矿流体，这些成矿流体在不同岩性的界面处交代，同时在构造的有利位置富集成矿。矿化受构造控制明显，北东向脆性构造是本区主要的导矿、容矿空间，尤其是构造产状变化的部位是热液充填成矿的有利部位，在今后的找矿工作中应加以重视和注意。