小涧集铜金多金属矿矿床特征及成因分析

郝琴华 朱广居

摘要：本文论述勘查区地质、构造、岩浆岩、矿床地质特征及矿床成因，指出其找矿标志，为今后本区及周边地区寻找同类矿床有重要的指导意义。

关键词：矿床特征;矿床成因;岩浆岩;小涧集

小涧集铜金多金属矿位于涡阳县城东南约20km，隶属涡阳县西阳镇、蒙城县田桥镇及小涧集镇管辖。通过1∶10000重、磁测量、电池测深（CSAMT）剖面、钻探、采样、测试等工作手段，大致查明了本区地层、构造、岩浆岩、围岩蚀变等特征，圈定了重力异常11个、磁异常5个，通过钻探验证发现铜矿（化）体2个，铅矿（化）体1个。

1.矿区地质特征

1.1地层

区域地层属华北地层区、淮河地层分区，淮北地层小区。

普查区均被第四系所覆盖。厚度变化较大。从东、往西，其厚度在30.60m～234.81m之间。据钻孔揭露基底为古老含铁变质岩系。地质年代为新太古代五河群（揭露不全），自上而下分（暫定）为殷涧组、小张庄组、峰山李组。

1.2构造

区域范围大地构造位置处于华北陆块[I]南部，新华夏系第二隆起带西侧与秦岭-昆仑纬向复杂构造带的交汇处。郯庐断裂带从普查区东部纵贯南北。普查区位于蚌埠

隆起[I?1]的西部。本区在经过区域东西向构造和北北东向构造运动作用下，在多次构造揉皱下，低级别、低序次的断裂和褶皱构造较为发育。据物探推断，在100km2范围内有大小断层16条。地层被切割推移。岩层片理、节理发育。

1.3岩浆岩

区域内岩浆岩较发育。据钻孔揭露有闪长（玢）岩体、辉绿岩体、花岗岩体，盖层岩系中主要为中—酸性岩浆侵入，古老结晶基底表现为偏基性岩浆侵入。

据钻孔揭露普查区岩浆岩较发育。岩性以偏基性为主。多呈岩床、岩株分布。次为岩脉。从普查区东部往西至利辛旧城有小涧集辉绿岩体、太平庄辉绿岩体、涡阳康寨辉绿岩体、利辛马集辉绿岩体。

2.矿床地质特征

2.1矿（化）体特征

普查区矿床类型为变质构造叠加型。所见矿体主要分布在混合岩与其围岩接触带及其附近。共圈定矿体4个：其中可采矿体2个，薄矿体2个。矿体均被第四系覆盖。矿体走向、倾向初步认为和地层走向基本一致，北北西向。以铜矿体为主，次为铅矿体、铜金矿体，赋矿层位为新太古界五河群小张庄组，叙述如下：

（1）含铅强硅化白云石大理岩[I]。揭露于XZK09-1孔。埋深991.70m～996.03m。上部为含铅硅化白云石大理岩。厚度为3.30m。Pb平均品位1.17%;下部1.03m含铜硅化白云石大理岩。铜品位0.22%，总厚4.33m。矿体根据含矿岩性推测为透镜状。倾向45°，倾角35°左右，走向长度约300m（推测），走向推测与地层一致，北北西。延伸长度约300m。（2）含铜强硅化白云石大理岩[II2]。XZK09-1孔。埋深于1130.64m～1137.68m，厚度7.04m。倾向45°，倾角35°左右。根据含矿岩性推测为似层状，走向、倾向推测和地层一致。品位0.24%～0.53%，平均品位0.42%。走向北北西，延伸长度150m（推测）。（3）含铜、金碳酸盐化混合岩[II1]。和上述含铜硅化白云岩大理岩[II2]同属一个矿化带，间距10.39m，矿层埋深1148.07m～1148.67m，厚0.60m。矿体为透镜状。走向北北西，倾向45°，倾角35°，沿走向长度、倾向延伸长度不详。铜品位2.63%，金品位2.58g/t。顶板硅化较强，角砾多为钾化混合岩，被后期硅质胶结。该部位可能有小断层。该矿体受构造控矿明显，岩心破碎，角砾明显。（4）含铜混合岩化黑云角闪斜长片麻岩[III]。见XZK02孔。埋深1603.90m～1604.95m，厚1.05m，为一透镜状。走向北北西、倾向235°，与地层一致。倾角40°左右。倾向延伸长度约200m，品位0.5%，推测为一透镜状矿体（附矿体特征表1）。

2.2矿石质量

（1）矿石物质成分普查区所见矿石以铜矿石为主，次为铅矿石、铜金矿石等。下面分别叙述：1矿石矿物成分。主要矿石类型矿物成分见表2。黄铜矿：青黄色。它形粒状、星点状或细粒斑点（集合体）状。分布在脉石矿物晶隙、解理间。铜矿物和混合岩化关系密切，多呈它形细粒状石英边缘交代，含铜矿物主要为黄铜矿、偶见斑铜矿。因原岩蚀变原因，铜矿物分布不均匀，混合岩化较强，相应多呈稠密浸染状分布，品位较高;相反则呈零星分布，品位较低。

方铅矿：蓝灰色。粗粒结构。多和闪锌矿共生，呈粒状或粒状集合体分布在脉石矿物中，局部在岩石节理中也见有铅锌分布。

自然金、自然银：因未做光片，自然金、自然银因肉眼观察不到，今后工作中补充。

黄铁矿：岩石中分布普遍，自形为主，次为半自形-它形。多呈细粒-粗粒分布在岩（矿）石中。

脉石矿物为白云石、石英、斜长石、钾长石、黑云母、绢云母、蛇纹石等。

2矿石化学成分。矿石中有益组分主要为：铜、金、铅，次为锌，造岩元素为硅、铝、钾、钠、镁、钙等。

铜：铜主要赋存在铜矿石中，铅矿石中含少量铜，铜矿石矿床平均品位0.419%，矿床中铜品位0.22%～0.53%。含铜矿物为黄铜矿。

铅：铅主要赋存在铅矿石中，铜矿石中偶见，品位0.5%～2.11%，矿体中铅平均品位1.17%，含铅矿物为方铅矿。

锌：锌和方铅矿共生，赋存在铅矿石里，平均品位0.21%。

3矿石伴生元素。根据化学分析，矿体中除铅主要元素外，还伴生有金、锌、银等元素。金品位0.1g/t～0.65g/t，其中：1128.29m～1148.01m连续17个样，厚21.40m，金品位0.4g/t～0.65g/t，银3.00g/t～3.72g/t。（2）矿石结构构造

1矿石结构。它形粒状结构：矿石中黄铜矿多为它形粒状结构，它形粒状嵌布于脉石矿物的晶粒之间。半自形-自形粒状结构：方铅矿、闪锌矿、黄铁矿多为此结构，方铅矿呈浸染状嵌布于脉石矿物之间。

2矿石构造。浸染状构造：该矿床最常见构造类型。金属矿物在矿石中呈稀疏或稠密浸染状产出。细脉浸染状构造：黄铜矿等呈细脉浸染状分布于脉石中，此类型较少见。

矿石工业类型为铜矿石、铜金矿石、铅矿石等。铜矿石相对较贫，品位较低。

2.3矿石类型

（1）矿石自然类型。矿石自然类型为含铅硅化白云石大理岩、含铜硅化白云石大理岩、含铜、金碳酸盐化混合岩、含铜混合岩化黑云角闪斜长片麻岩。（2）矿石工业类型。矿石工业类型为铜矿石、铜金矿石、铅矿石等。铜矿石相对较贫，品位较低。

2.4矿体围岩与夹石

普查区铜、铅矿主要赋存在高变质含铁片麻岩，硅化白云石大理岩里。围岩主要为片麻岩、混合巖及变粒岩，并伴有构造角砾。矿化不均匀，个别铜样品位低于边界品位，因未做储量计算，对夹石未做具体剔除。

矿体顶底板岩性及蚀变：

1混合岩化角闪黑云斜长片麻岩（直接顶板）。浅绿色。粒状变晶结构，片理状构造。岩石以石英、斜长石、黑云母为主，次为角闪石、白云母、，少量石榴子石、绿泥石，少量方解石、黄铁矿等。下部夹0.45m及0.50m石英岩（与片麻岩接触界限清晰，倾角65°）。2含铅强硅化白云石大理岩[I矿体]。浅白色。粒状变晶结构，浸染状构造。矿石矿物以方铅矿为主，次为黄铜矿、闪锌矿、黄铁矿、偶见磁铁矿;脉石矿物以白云石为主，次为石英、方解石、透辉石等。矿石矿物分布不均匀，局部富集，多呈斑点状分布。下部较差，底部见闪长玢岩穿插（较薄）。与下伏岩层接触界线清晰，倾角60°左右。该矿体主要与地层关系密切，原岩在期后含矿热液作用下形成的矿体。3条带状混合岩（直接底板）。浅灰色。粒状变晶结构，以条带状为主，局部具条痕状，中-薄层状。岩石主要斜长石、石英组成，次为角闪石、少量黑云母、金云母，偶见磁铁矿、黄铁矿、绿帘石、黄铜矿（赋存在石英脉中）。脉体含量约45%左右;基体55%左右。据岩矿鉴定，局部含锆石。

3.矿床成因及找矿标志

涡阳县西阳镇蒙城县小涧集镇铅、铜、金矿为变质构造叠加型矿床，控矿因素有以下特点。

3.1成矿控制因素

（1）岩浆岩控矿作用。根据钻孔资料分析，岩浆岩是本区控矿的主要因素。例XZK10-1孔资料，岩浆岩下接触带有2处铜含量达0.1%～0.13%;XZK09-1孔含铅硅化白云石大理岩下部有辉绿、辉长岩穿插。根据磁异常形态，XZK09-1～XZK09-10之间可能有火成岩侵入，XZK09-1孔可能位于岩体的南部接触带附近。故形成铜铅矿体。

（2）构造控矿作用。普查区位于近东西向西阳集断裂和阜阳北-尚塘集断裂之间，断裂两侧沉陷，中间隆起。在东西向断裂控制下基底构造相当发育，所见矿钻孔内都有断层通过。矿体与构造关系密切。例XZK09-1H-25号样为强硅化含铜角砾岩（见下图）。

（图-A）角砾为肉红色钾化混合岩，角砾棱角较好，形态多呈三角形状。大小在0.5cm～10cm之间。长石多呈肉红色。晶体粗大。硅质胶结。石英呈乳白色，油脂光泽。黄铜矿多沿胶结物分布，角砾内偶见黄铜矿。

XZK09-1孔，在1062.49米条带状混合岩里见含铜石英脉（图-B）。倾角65°。脉宽2cm左右。乳白色。黄铜矿沿脉分布。石英边部岩石具透辉石化。通过上述充分证明含矿热液沿构造带迁移，在成矿有利部位形成矿床。

（3）地层控矿作用。揭露矿体多赋存在新太古界五河群小张庄组。成矿原岩以白云石大理岩为主，次为混合岩化黑云角闪斜长片麻岩。在构造、岩浆岩活动相互作用下，原岩发生质的变化，蚀变强烈。铜铅矿多沿节理或石英脉、碳酸盐脉分布，形成网脉状或浸染状矿体。这可能铜元素在沉积过程中该组含量相对较高，在后期的岩浆、构造运动中，使沉积的铜元素活化和岩浆携带的含铜热液聚集成矿。

3.2找矿标志

据现有资料显示，本区找矿标志有以下特点：（1）地层岩性。围岩为混合岩化片岩、片麻岩，多在混合岩和片麻岩的接触带或硅化碳酸盐成矿。（2）构造。北北西向的断裂控制着本区的地层走向。在断裂的上下盘。围岩在断裂的作用下，片理、节理发育。断裂带及层间片理、节理控制着矿体的产状变化。（3）岩浆岩。岩浆岩分布的形态是控制矿体的主要因素，深入研究岩浆岩的岩性，产状与围岩的接触关系等。（4）围岩蚀变。岩石蚀变较强，以混合岩化为主，并伴有硅化、绢云母化，绢英岩化等。（5）物探异常标志。1磁异常标志.矿体多与磁异常密切，矿体磁异常特征：磁异常梯度值相对较大，形态呈短轴状（圆形或椭圆形），低缓异常有时也可能由矿体引起。2重力异常标志。重力梯度带是区内主要的成矿构造带，重低磁高和重磁同高是区内重要成矿组合异常。3CSAMT法异常标志。蘑菇状异常和高阻孤岛状异常是寻找铜金矿的重要标志，是大理岩捕掳体存在的标志。

4.结论

通过普查地质工作，大致查明了本地区的地层、构造概况及岩浆岩的分布、产状、类型等;大致查明本地区矿产与岩浆岩、地层、构造的关系;大致查明本地区磁异常应由含铁片麻岩和岩浆岩所引起;大致查明了普查区蚀变类型与矿化的关系。总结了矿床特征及成矿规律，为本区今后工作提供了依据。

参考文献：

[1]殷磊磊，葛绍山等.安徽省涡阳县西阳镇蒙城县小涧集镇金矿普查报告[R].淮北：安徽省地质矿产勘查局325地质队，2016.

[2]赵先超，吴礼彬等.安徽蚌埠地区金矿成矿条件及成因机制[J].矿物学报.2013（S2）：883-884.

[3]朱琨.浅析安徽省蚌埠地区金铅锌多金属矿成矿作用及矿床成因[J].世界有色金属.2017（08）：89-90.