安徽铜陵严冲多金属矿点地质特征及找矿方向探讨

甘 鹏 陈寿椅 李 剑

（安徽省地质矿产勘查局321地质队）

安徽铜陵地区位于长江中下游成矿带中部，是我国著名的铜-铁-金-硫矿床矿集区之一，已发现铜官山、狮子山、新桥、凤凰山、沙滩脚、舒家店等著名铜（金、铅、锌）硫矿田，区内铜、金、硫、多金属矿床90%集中分布于各矿田内。严冲多金属矿点位于狮子山矿田南西部，紧邻焦冲金矿床，具类似的地质成矿条件。历年来，一直被列为铜陵重点找矿靶区，曾多次在该区开展找矿工作，但因各种原因，未能实现找矿突破。近年来引入社会企业资金，加大勘查力度，通过物探、钻探等手段，发现深部矿体，实现该区找矿的突破，为今后找矿提供依据［1-6］。

1 区域地质背景

铜陵地区在大地构造单元上，位于扬子准地台下扬子台坳的中部，地史上经历了活动—稳定—再活动的构造演变，震旦纪—早三叠系处于相对稳定时期，形成碎屑岩、碳酸岩、硅质岩巨厚层沉积建造，为铜、金、硫等成矿提供了有利交代围岩条件和矿胚层。

本区地层隶属于扬子地层区、下扬子分区、贵池小区，缺失下、中泥盆统和下石炭统，自志留系至第四系均有出露，总厚达5 820 m。地层岩性可分为两大部分：第一部分（下部）从早志留世—中三叠世由于长期下陷，S1g—T1n2为海相沉积，第二部分（上部）从T2l—R为陆相碎屑岩夹火山岩系。

本区燕山期中酸性侵入岩发育。岩浆岩活动受东西向和南北向基底断裂控制，主要分布在近东西向铜陵—戴家汇构造带上；主要岩石类型有辉石闪长岩、石英闪长岩、辉石二长闪长岩、石英二长闪长岩、花岗闪长岩、花岗闪长斑岩等。

本区构造格局为由北东向、东西向基底断裂切割菱形隆起地块；其中北东向为本区的主体构造，以北东向S状隔挡式褶皱为特征；D3w—T1n2之间存在一系列顺层滑脱构造，滑脱面为本区重要的控矿、储矿构造。

2 矿点地质特征

矿点位于狮子山矿田南西，青山背斜中段近核部，北西紧邻铜官山背斜，与焦冲金矿床处于近似的构造位置。

2.1 地层

区内地表出露地层为下三叠统南陵湖组及下三叠统和龙山组。ZK301、ZK701等孔，揭露有下三叠统殷坑组（T1y）；上二叠统大隆组（P2d）、龙潭组（P2l），下二叠统孤峰组（P1g）、栖霞组（P1q），中上石炭统黄龙组、船山组（C2+3），泥盆系五通组（D3w）。各地层单元岩性特征：

（1）泥盆系仅见上统五通组（D3w），下部主要为灰白色石英岩状砂岩、粉砂岩，上部为石英砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩。

（2）石炭系下统缺失，见中、上统黄龙—船山组（C2+3）。下部为巨厚层白云岩，底部有石英细砾岩；中部为灰白、浅灰厚—巨厚层状灰岩；上部为白色中厚—厚层状灰岩、球状灰岩。变质后下部为白云石大理岩；中上部为糖粒状大理岩。

（3）二叠系下统栖霞组、孤峰组，上统龙潭组、大隆组。栖霞组（P1q）下部为厚层灰岩，部分大理岩化；上部为厚层状深灰色灰岩。该组自顶部往下20～30 m，常见一层5～8 m厚硅质岩。孤峰组（P1g）底部为含炭硅质页岩，中—上部为含炭硅质岩。龙潭组（P2l）由黏土质粉砂岩、粉细砂岩、石英砂岩等组成。大隆组（P2d）为钙质硅质页岩，常见硅质灰岩透镜体。

（4）三叠系下统殷坑组、和龙山组、南陵湖组，中统东马鞍山组。其中，殷坑组（T1y）上部为中厚层石灰岩夹钙质页岩，顶部为巨厚层石灰岩；下部为钙质页岩夹薄层状灰岩；底部有一层8～10 m厚页岩，变质后通常为黑云母角岩。和龙山组（T1h）原岩为钙质页岩、条带状灰岩及泥质灰岩，夹中厚层灰岩、透镜状灰岩及似砾状灰岩，变质后上部为大理岩与角岩互层，中部为大理岩夹角岩，下部为角岩夹薄层状大理岩，底部为5～12 m角岩。南陵湖组（T1n）下段为薄层状灰岩、由薄层状灰岩组成的中厚层状灰岩，底部瘤状灰岩，变质后为大理岩。上段为薄—中厚层灰岩，底部见2～4 m厚层状同生砾岩。

东马鞍山组（T2d）岩性为灰、灰白色，局部浅灰红色白云质灰岩、白云岩。

2.2 构造

2.2.1 褶皱构造

严冲多金属矿点位于铜陵大通—顺安复向斜次级构造青山背斜中段（图1）。铜陵大通—顺安复向斜由陶家山向斜、青山背斜和朱村向斜组成。其中青山背斜为严冲多金属矿点主要褶皱构造。

青山背斜轴长约22.5 km，两翼宽约8 km，为一短轴不对称褶皱。轴线总体方向北东40°，焦冲北傍山至狮子山一段为30°，北东、南西两端微向东、西2个方向偏转，分别约为40°和230°，大体上呈“S”形。

2.2.2 断裂构造

（1）层间滑脱破碎构造。印支运动，青山背斜在褶皱隆起过程中，产生一系列顺层滑脱构造，当滑脱构造发育于刚性岩石时产生层间破碎，形成储矿构造。ZK21、ZK701主要揭露的金、硫、铅、锌矿体即赋存于此类构造中。这类构造也是铜陵矿集区最主要储矿构造。

（2）断裂构造。矿点主要断裂构造有2条（图1）。F1位于矿点北东部，长约1.9 km，走向320°～140°，倾向北东。F2位于矿点南部，工作区内长1.8 km，总长约6.5 km，走向320°，倾向北东。

另见3条张性裂隙，走向北西、北西西，发育有角砾岩，并见铅锌矿化。

2.3 岩浆岩

区内岩浆岩较发育，严冲岩体主要出露于严冲水库附近，出露面积较小，约为0.05 km2，呈小的岩枝、岩墙或岩舌状，侵位于背斜轴部和近轴部北西翼，总体呈北东向展布。依据鉴定及分析结果，严冲岩体岩性较复杂，包括高钾钙碱性和碱性2个系列。前者包括石英闪长（玢）岩、辉石闪长（玢）岩、石英二长闪长岩、辉石二长闪长（玢）岩、花岗闪长斑岩、花岗斑岩等，后者主要为碱性正长岩，以前者为主。

2.4 变质作用及热液蚀变

受岩体侵入影响，沿岩体两侧产生较广泛的接触交代变质作用和接触热变质作用，前者表现为岩体附近石灰岩变质为矽卡岩，后者热变质作用主要表现为围岩大理岩化、角岩化等。

热液蚀变主要为碳酸盐化，其次是硅化、高岭土化、钾长石化、绢云母化、黄铁矿化等。

2.5 物探异常

2.5.1 激电异常

激电异常沿250～270/2、240～275/8、236～268/14、244～262/18、240～252/30、230/38点分布（图2），西南端异常较强，异常沿走向向两端呈逐渐衰弱，结合磁测异常情况可以看出，激电异常与磁测异常走向一致，位置也大体相同，推测激电异常为接触带上矿化或含碳、硅质地层引起。

总体看，严冲矿点物探异常呈弱磁低阻高极化特征，与岩体关系密切，主要异常沿北东走向的岩体分布，结合激电测井资料，激电异常在上部主要在区域内向北西延伸，在300～400 m深度下，激电异常明显向南、南东、北东部分布延伸，说明激电异常（接触带、破碎带矿化）在下部主要向60°～260°方向延伸分布，与磁测成果所得出的岩体延伸方向基本一致。

2.5.2 磁异常

从图3来看，磁测异常主要集中在测区中西部C1（位于矿权范围内）和北东部C2（位于焦冲金矿区范围内），分析得出：

（1）中西部异常C1：T0改正后ΔT异常为200～400 nT，局部峰值在600 nT左右，异常主要沿3414900/578500—3415300/578700—3415700/579300一线断续分布，近椭圆状形态，长轴方向约40°，长约1 000 m，宽约500 m。

（2）北东部异常C2：T0改正后ΔT异常为200～300 nT，局部峰值在250 nT左右，异常主要分布在工区北东部，向北东方向异常仍有延伸，未圈闭异常，故无法判定异常整体形态，在此异常区西南方向呈弱磁异常表现，推测深部可能存在一磁性体引起。

通过磁测ΔT异常小波分析，C1异常体埋深主要集中在地表至700 m深度上，浅部受出露辉石闪长岩、矽卡岩影响，中部为辉石闪长岩、角岩等引起，深部主要为辉石闪长岩、矽卡岩等引起。

磁性异常体整体产状北西端较为陡立，异常体整体向南、南东、东倾，在600～700 m深度可能与北东部C2（焦冲金矿深部岩体）异常相接。推测C1异常体在中、深部异常向南、南东、北东（60°～220°方向）延伸的可能性较大（图4）。

2.6 主要工程见矿情况

ZK11在和龙山组（T1h）、殷坑组（T1y）岩体接触带和层间裂隙中见金、铅、锌、银多金属矿体5个，工程见矿厚度1.3～2.99 m，各矿体工程平均品位见表1。ZK11为矿点进一步找矿提供了依据。

后续对矿点深部进行钻探施工，其中ZK21、ZK301、ZK701等孔见矿情况较好。ZK21于二叠系栖霞组上部灰岩（上硅质层附近）见2.2 m铅锌矿化，为深部找矿提供了重要线索；ZK301在俘虏体接触带和二叠系栖霞组上硅质层等部位，见铅锌多金属矿（化）体14层，累计厚度66.89 m，平均品位铅+锌为5.37%、金0.97 g/t、银82.98 g/t。

ZK701浅部三叠系下统和龙山组见12.58 m含锌角砾岩，锌平均品位3.28%；特别是在石炭系黄龙、船山组地层中见9.35 m含铅锌大理岩和4.52 m含金黄铁矿矿石，平均品位分别为铅0.95%、锌3.48%、金2.60 g/t、硫16.07%，为该区深部找矿提供了直接信息（图1、图5）。

3 找矿方向

严冲多金属矿点位于狮子山矿田南西约9 km，青山背斜轴部略偏北西翼，为背斜枢纽隆起部位，岩浆岩杂岩体（ηδο、υδ等）呈岩枝、岩墙状沿背斜轴部呈北东向顺层侵入，沿接触带（尤以北西侧）围岩发生强烈的蚀变，矽卡岩带长约1 000 m，最宽150 m，已发现金硫及多金属矿（化）体具多层位、多类型特点，与狮子山矿田“多层楼”成矿模式十分相近，具有多层找矿的有利条件，成矿地质条件好。依据以往工作成果，矿点及外围区域还有不少的找矿区间和前景。进一步探索青山背斜近核部、岩体接触带及附近成矿可能性，对已知矿（化）体进行追索、控制及探边摸底，深部栖霞组（P1q）上硅质层、石炭系黄龙船山组与泥盆系五通组控矿结构界面（C2+3/D3w）是铜陵地区重要的成矿部位，深部钻孔已揭露发现金硫及多金属矿（化）体，应进一步加强控矿作用与矿化富集因素的研究。

4 结论

严冲多金属矿点位于铜陵矿集区狮子山矿田内，具有狮子山矿田典型的“多层楼”成矿模式中的全部控矿地层和含矿岩体、围岩条件，成矿地质条件良好。以往勘查工作已发现多层位、多类型矿体，矿体受地层、构造、岩浆岩等成矿地质背景影响明显，在青山背斜栖霞组（P1q）上硅质层、石炭系黄龙船山组与泥盆系五通组控矿结构界面（C2+3/D3w）寻找“焦冲式”多金属矿和“天马山式”金矿前景较大。