费振正
(安徽省地质矿产勘查局322地质队, 安徽 马鞍山 243000)
安徽省宁国市大里铅锌银多金属矿矿区内有古人采矿、冶炼遗迹多处。自20世纪60年代开始,区域内开展过1∶20万皖浙地区航磁测量,1∶20万临安幅区域地质调查,1∶10000次生晕化探测量,1∶20万临安幅区域水系沉积物测量,1∶5万河沥溪幅区域地质调查工作,1∶5万安徽省宁国—广德地区航空物探工作,宁国东南部铜金多金属矿调查评价,1∶5万河沥溪幅区域地质调查修测工作及1∶5万水系沉积物和重砂测量工作,均涉及本工作区。作者通过对以往工作的综合研究,分析总结本区内铅锌银多金属矿成矿规律。
本区大地构造单元属扬子准地台、下扬子台坳,以宁国墩断裂为界,分属两个三级单元,即宁国墩断裂,以西属皖南陷褶断带的绩溪穹断褶束,以东属皖南陷褶断带的清凉峰凹断褶束(见图1)。区域地层为扬子地层区,江南地层分区。出露地层以南华系—志留系为主,具南老北新的特点,地层总体走向为NNE,但因构造发育,常发生扭曲和变形、缺失或重复,产状较为复杂。该区域处在扬子板块的东南边,且有绩溪断裂以及虎岭关~月潭断裂穿过其中,在经历了不同期次的构造叠加变形后,铸就了以北东向构造为主的构造格局[1-3]。区内侵入岩主要为刘村单元和尚田单元岩体,归并为旌德超单元,岩体入侵时间早白垩世至晚侏罗世。区内矿产主要为金属矿产,以W、Mo、Ag、Pb-Zn为主,非金属矿产以萤石为主,次为石灰岩、脉石英等。金属矿产地计有13处,除竹溪岭W多金属矿床达中型规模外,其余都为矿点或矿化点。
图1 区域地质构造纲要图
1—上白垩统;2—上侏罗统;3—志留系;4—奥陶系;5—寒武系;6—震旦系;7—大方村单元;8—仙仁寺单元;9—朱家村单元;10—背斜轴;11—向斜轴;12—倒转背斜;13—线状背斜;14—线状向斜;15—实、推测正断层;16—逆断层;17—平移断层;18—主干断层;19—整合地质界线;20—角度不整合地质界线;21—涌动型侵入接触界线;22—第一期褶皱编号;23—第二期褶皱编号;24—第三期褶皱编号;25—断层编号;26—研究区范围
区内地层属昌化、太平地层小区。出露地层主要为奥陶系地层,自NW向SE由新变老,总体走向NE,倾向NW,由于构造变动,局部倾向NE或SW,倾角20°~40°,呈整合接触关系。其中奥陶系中统胡乐组与奥陶系上统黄泥岗组是区内主要赋矿层位。
矿区位于绩溪~宁国复背斜构造中,在其次级宁国墩复背斜北东端的北西翼,与河沥溪复向斜毗邻。矿区处于单斜构造内,同区域构造线方向基本相同,呈北东向延伸,倾向北西。
矿区内断裂构造极其发育,按断裂走向可分为北东向、北西~北西西向、近南北向几组。
(1)北东向断裂构造:该构造形成较早,与区域构造线基本相同,属于压性~压扭性结构面。断层走向30°~60°,与地层走向一致,倾向北西,呈波状起伏,局部顺层发育,附近常发育有顺层层间裂隙或层间小断层,具多期活动特征,为正断层。硅化的构造角砾岩发育,局部有石英黄铁矿脉充填其中,为矿液的传输提供通道,为成矿提供空间。
(2)北西~北北西向断裂构造:为一组倾向南西的高角度平移断层。它们形成时间有先有后,有相互切割现象,该组断层切割错动早期的北东向断层,并破坏了地层的连续性。
(3)近南北向断裂构造:主要向西倾斜,倾角大于85°,为先压后张性断层,表现为硅化构造破碎带,破碎带宽处可达50 m左右,长度大于3 km,规模较大。
矿区内Au、Ag、Pb、Sn、As、Zn、Cu、Mo等元素有较好的异常显示。根据土壤异常的分布规律及所处的地质背景,共圈定5个综合异常。其中小山冲Ag、Pb、Zn、Sn、Au、As异常,走向60°左右,规模较大,元素套合程度较高,Ag、Pb异常1 400 m左右,宽200~400 m;银龙山Cu、Pb、Sn、Au异常,走向北西,长600 m,宽400 m左右,元素套合程度较高。经钻探验证揭露,部分见强烈矿化。
区内共发现矿体22个,矿体主要呈含矿石英细脉和含矿方解石石英细脉沿岩石裂隙及层间裂隙分布,产状与地层基本相同,走向约45°为主,倾向约315°,倾角53°~67°。矿体均为单线单工程见矿,视厚度多为1.71~9.22 m,真厚度为0.95~5.55 m,其形态多呈小透镜状,1、4、5号主矿体其特征如下:1号锌矿体:产于灰黑色硅化黄铁矿化含粉砂质页岩中,裂隙充填型,埋深39.27~51.31 m,见矿标高231.50~241.00 m,呈透镜状,倾向北西,倾角约53°,长约50 m,宽约85 m,视厚度12.04 m,真厚度约为7.25 m,平均品位为Zn 1.72%。
4号铅锌矿体:产于黑色含碳质泥岩中,裂隙充填型,埋深104.43~108.45 m,标高约84.00~88.00 m,呈透镜状,倾向南西,倾角约65°,长约50 m,宽约60 m,视厚度4.02 m,真厚度约为1.70 m,平均品位Pb 1.38%、Zn 0.58%、Ag 45.60 g/t。
5号铅锌矿体:产于构造角砾岩中,角砾岩型,埋深115.02~122.87 m,标高70.00~78.00 m,呈透镜状,倾向南西,倾角约67°,长约50 m,宽约75 m,视厚度7.85 m,真厚度约为3.07 m,平均品位依次为Pb 0.86%、Zn 0.56%。
地表17号铅矿体:位于0线TC11探槽内,产于胡乐组(O2h)上部深灰色含碳质页岩内,矿体呈月牙形,走向约62°倾向北西,厚12.86 m,长约80 m,延深约5 m,被断层切断,断层性质不明。矿体平均品位为Pb 0.53%。
本矿区金属矿物大致生成顺序如下:毒砂-黄铁矿-磁黄铁矿-闪锌矿-黄铜矿-黄锡矿-方铅矿-辉锑矿。
依据对钻孔内所见含矿脉的交切关系、产出形态,大致如下列几种形式:一是两矿脉呈“X”形状,其一大致顺层节理分布,另一斜切层理分布,二者为同期成矿;另见方解石脉切错含矿脉;还见含矿脉切错磁黄铁矿方解石脉;再有一组矿脉切错另一组矿脉。
综上所述,表明矿床具有多期成矿作用。
区内矿床的矿石主要有用金属矿物多为中低温矿物,其矿石具有交代残余结构、包含及乳浊结构,说明交代成矿作用较强。
矿体基本均由细矿脉构成,而矿脉多沿裂隙分布,受裂隙构造构造控制极为显著,矿化强度与裂隙发育程度极为相关。
综上所述,表明该矿床成因类型属于中低温热液的裂隙充填交代脉状矿床。
(1)地层、岩性标志:据已知矿(化)体分布情况可知,最利于成矿的地层为奥陶系中统的胡乐组与上统的黄泥岗组,其岩性主要为含碳页岩、粉砂质页岩,次为瘤状泥质灰岩、含钙质泥岩。
(2)构造标志:地表矿化体多见于北东向主断层附近的构造破碎带中,尤以硅化黄铁矿化破碎带矿化为强,以银龙山为典型,破碎带发育在胡乐组近顶部处,并分布有数处古采矿遗迹。钻孔中所见含矿细脉脉体多较平直,部分呈不规则状、或呈分枝状,并含少量围岩碎屑物;含矿细脉多顺层理或斜切层理分布。由上述矿脉特征,表明成矿与压性、张压性构造裂隙密切相关。
(3)蚀变标志:与成矿联系紧密的蚀变主要是硅化、黄铁矿化、磁黄铁矿化及碳酸盐化,常见得脉石矿物主要是方解石、石英及绢云母。
(4)地球化学标志:据对两个土壤次生晕铜、铅、锌、金、银、砷、锡、钼组合异常,经钻探验证的结果,均见到强烈的矿化,故这些元素的组合异常可作为地化找矿标志。
探明的矿体主要赋存于上奥陶统黄泥岗组泥质粉砂岩与中奥陶统胡乐组含碳质页岩中,矿体呈含矿细脉状产出,矿脉受层裂隙和斜切层裂隙控制,矿化强度与含矿裂隙密度直接相关。矿体埋深浅(180 m以浅),大致与浅源剩磁异常埋深近似,一般为薄脉状,规模很小,其产状和地层的较为相近。在已知的矿体分布范围内,基本都有土壤的组合异常分布。
地表矿化体主要产于中奥陶统胡乐组近顶部岩层中,主要沿F1断层破碎带分布,多有石英脉充填,具硅化、矿化,但矿化强度较弱,且矿化不连续,难形成规模矿体。
区内蚀变发育,主要有绢云母、硅化,具有蚀变较弱,分布范围较大的特点;铅锌金银矿化较发育,矿点、矿化点广布区内,且矿化深度大,于1 050 m深处见到的西阳山组(∈3x)弱大理岩化泥质灰岩内仍见到含铅锌矿方解石细脉;矿石矿物种类繁多近有17种,主要为中-低温热液矿物;矿化类型有裂隙充填交代型、构造角砾岩型及硅化构造破碎带型;含矿脉见有相接、相切割及错开现象;中下奥陶统岩层中常见顺层理分布的微细粒黄铁矿、磁黄铁矿,可为金属硫化物成矿提供硫源。
方石庵地区处于花岗闪长岩体与寒武、奥陶系地层接触带,断裂构造发育,有一近南北向较大的破碎带通过本区;地表有铅锌矿点和钨矿点及水系沉积物Pb、Sn、W、Au、Ag、As、Sb、Bi异常分布。高精度地表磁测结果ΔT经化极匹配滤波后,于正异常南北两侧分别显示可能存在北东和北西两条切割较深断裂构造,交汇于该处,有利于导岩、导矿、容矿。故此处为继续普查找矿的有利地区。
以上所述,表明本区成矿地质条件较好,但本次工作尚未找到具有工业规模的矿体,这可能与区内缺少岩浆岩有关;再者可能是次级构造强度不足,未能形成密集而又开阔的容矿构造。本区内找矿效果不够理想。找矿远景区应在矿区东部方石庵一带围岩与刘村岩体接触带两侧,这里构造发育,岩浆岩活动强烈,地表有钨、铍、钼、铜、铅、锌矿点、矿化点分布,硅化蚀变普遍发育。