安徽省淮北市烈山区马桥地区找矿远景分析

殷磊磊

摘要：马桥地区以覆盖区为主，基岩出露面积相对较少，但局部岩浆岩较发育，以燕山期的中性岩（闪长（玢）岩）为主，而目前淮北地区发现的金属矿床多以矽卡岩型矿床为主，成矿母岩则是燕山期的岩浆岩。本文探讨了马桥地区的成矿地质条件及找矿远景分析。

关键词：马桥;覆盖区;矽卡岩型;成矿母岩

1.引言

马桥矿区位于安徽省淮北市烈山区宋疃镇马桥乡境内，为2014年度安徽省公益性地质项目，安徽省地矿局325地质队为项目的承担和具体实施单位，项目实施了物探、化探、及钻探项目，于2017年6月完成野外工作。

2.区域地质背景

本区属于华北地层区淮河地层分区淮北地层小区。本区大部分被新生代松散沉积地层所覆盖，区内除缺失奥陶系上统至石炭系下统和中生界地层外，自上元古界以后的其余地层，均有分布，地层走向总体为北北东向。

本区位于中朝准地台鲁西隆起区南端，属淮河台坳淮北陷褶断带宿州凹断褶束区。符离集断裂以北，北北东向断裂和褶皱发育，特别是东部褶皱紧密，逆断层密集，同时，东西向正断层也较发育;符离集断裂以南，褶皱呈北北西向展布。

本区岩浆岩活动分七次，燕山早期三次，燕山晚期四次。燕山早期岩浆活动在180Ma-145Ma，燕山晚期岩浆活动在119Ma-107Ma。燕山早期侵入岩沿符离集断裂呈东西向带状分布，如三铺岩体、徐楼岩体、邹楼、岳集岩体等，均为隐伏岩体，主要岩石类型为（石英）闪长（玢）岩、石英二长闪长（玢）岩。岩石“钾化”较强，绢云母化、金云母化、碳酸盐化发育，与铁、铜（金）成矿关系密切。

3.研究区地质特征

3.1地层

本区大面积出露寒武系地层（见图1），东部出露南华系地层，西北部出露奥陶系地层和少量石炭系地层，其余部分被第四系覆盖。

3.2构造

研究区分布在蛮顶山复背斜次级构造大麻子山背斜、竹园背斜、王山头背斜中（见图2）。

研究区主要断裂有两组，一组为北北东向至北东向断裂，贯穿本区，一组为北西向断裂，两组断裂及其交汇地带控制岩浆岩分布。

3.3岩浆岩

研究区西南部覆盖区见马桥岩体，此侵入岩为燕山早期第一次侵入。据ZKOI、ZK03孔可知马桥岩体主要见石英二长闪长玢岩、石英角闪闪长玢岩。石英二长闪长玢岩：灰白色一浅肉红色，多斑结构，块状构造;斑晶主要成分为斜长石，少量黑色黑云母、角闪石;基质主要为石英、长石;岩石硬度较大。石英角闪闪长玢岩：灰白色，斑状结构，块状构造;斑晶主要成分为斜长石和角闪石;其中斜长石宽板状，中粒结构;角闪石细粒结构;基质灰黑色，主要为石英、长石;岩石硬度较大。据马ZK01孔可知马桥岩体[安徽省濉溪县前常地区铁铜钼金矿预查（覆盖区综合找矿方法研究），安徽省勘查技术院，2009年]，见一层花岗岩：肉红色，粒状结构，块状构造。岩石主要由钾长石、斜长石、石英组成，次为角闪石，少量黄铁矿。基质主要为细粒石英、钾长石。研究区西部外接触带为隐伏的前马场岩体，主要岩性为石英闪长玢岩，此侵入岩也是燕山早期第一次侵入。

4.成矿条件分析

淮北地区金属矿产仅矽卡岩型铁矿、铜铁矿、铜（金）等矿产规模较大。其次为热液型铅矿、铜矿、铁矿，虽然其矿产规模很小，但普遍存在，一般为零星资源，少数为矿化点。其他如岩浆熔离型铜镍矿仅出现一例，沉积型赤铁矿、菱铁矿达不到规模且产于二叠系下统下石盒子组、山西组含煤碎屑岩建造中。

4.1地层的控矿作用

围岩岩性是决定本区形成铁、铜（金）矿的重要条件，它不仅是成矿物质沉淀的场所，同时也影响成矿作用的方式（本区主要为矽卡岩型）、矿体大小和矿石的物质成分。本区中上寒武统一中奥陶统是铁、铜、金、铅矿的赋矿层位，其次在石炭系也见有矿化。

（1）矽卡岩型矿床地层岩性与成矿关系极为密切

中上寒武统富镁碳酸盐岩（白云岩、灰质白云岩、白云质灰岩互层组合）对前常式铁铜矿和金铜矿的形成有利。奥陶系下统含镁适量的钙镁碳酸盐岩（泥质白云质灰岩或泥质灰质白云岩互层组合）对徐楼式铁矿形成有利。在上属层位中不纯碳酸盐岩，特别是薄层的呈互层的泥质白云质灰岩或泥质灰质白云岩，受构造影响时沿层面易产生破碎带，适宜含矿溶液流通，易发生交代作用，对成矿最有利。其他泥质含量高的泥质灰岩、页岩、镁质含量高的白云岩和质纯灰岩不易交代成矿。

（2）热液型矿点地层与成矿关系分析

热液型矿点常产于寒武系中上统地层及中下奥陶統地层中，矿体位于那些软硬相间的易破碎岩层之间，有层控因素。

4.2构造的控矿作用

（1）矽卡岩型矿床构造与成矿关系极为密切

从本区构造、岩浆岩、铁、铜（金）矿的展布来看，褶皱构造和断裂构造都控制着矿床的形成。北北东向一近南北向构造控制了两条四级成矿带的展布方向，分别是徐州一宿县成矿亚带和永城一涡阳成矿亚带，即萧县一濉溪Fe-Cu-Au成矿亚带和砀山一涡阳Fe及Fe（ La、Ce）成矿亚带，成矿带主要平行于复背斜轴，分别受蛮顶山复背斜和永城复背控制。北北东向构造与东西向交叉部位是主要的矿田部位，濉溪县三铺矿田、徐楼矿田都是在北北东向构造与东西向构造交叉部位，形成了铁、铜（金）矿产。背斜和大的捕虑体是控制矿床的极好构造，背斜核部及周边接触带往往是矿床发育的地段，背斜倾没端应力集中、裂隙发育、封闭较好、易于交代，是成矿较好的地段。捕掳体接触带构造控制的矿床是本区重要构造控矿类型之一，由于围岩全部被母岩包容，封闭良好，易于交代。在捕虑体接触带上又常有较小的捕虑体或不同产状的接触带控制着矿床中各种不同形态、产状、大小不等的矿体。岩体上、下接触带控制着矿体的形成，有的在接触带及其附近的碳酸盐岩中，有的在远离接触带的碳酸盐岩中。在背斜构造中，由于挤压、揉皱、剥离等作用，岩层层间极易产生裂隙、破碎带和层间虚脱等构造，它们不但是矿液的通道，也可以交代形成规模不大，为数较多的矿体，其中，层间虚脱部位是极好的容矿场所，易形成规模较大的矿体。

（2）热液型矿点构造与成矿关系分析

与层间破碎带关，如有的铅矿直接赋存于角砾岩中，有的产在角砾岩附近较破碎的岩石中;有的铜矿（化）脉主要为受控于层间破碎带的透镜状脉;有点铁矿产于灰岩裂隙中。在背斜构造中，由于挤压、揉皱、剥离等作用，岩层层间极易产生裂隙、破碎带等构造，它们不但是矿液的通道，也是极好的容矿场所，易形成矿体。因而应注意岩层破碎带、背斜构造。

4.3岩浆岩的控矿作用

本区成矿主要为中性闪长岩一石英二长闪长岩杂岩系，均为钙碱性岩，里特曼指数为81.94-2.84，为同源岩浆分异产物，中一浅成侵入岩。其次，为少量基性岩及中酸性岩。岩体呈东西向和北北东向两个方向带状分布。与铁矿、铜铁矿、铜（金）矿关系密切的三铺、王场、徐楼、旗杆楼等岩体。

5.找矿前景

研究区马桥岩体与三铺岩体的的石英二长闪长玢岩都属燕山期第一次岩浆岩，其形成时间为160Ma-13IMa。据三铺岩体含镁矽卡岩中金云母测定的同位素年龄（K-Ar稀释法）为（134.32±1.95）Ma，说明矽卡岩化和矿化发生在燕山中期（第一次），比岩体边缘相石英二长闪长玢岩生成的时间稍晚。因此，从总体上来讲，矿床的形成时间与岩浆岩基本上是一致的。

据研究施工的3个钻孔来看，孔内见有零星黄铜矿化，矽卡岩化，区内岩浆岩较发育，主要以石英二长闪长玢岩为主，与三铺地区的成矿母岩一致，区内覆盖区以下地层主要以中上寒武统地层为主，本区断裂构造发育，钻孔内都见有断层分布，为本区含矿热液的运移提供了良好的通道，有利于本区矽卡岩型多金属矿床的形成。应加强前期资料的综合研究，继续开展工作，有望找到可喜的工业矿体。

（3）地下卤水对金的活化、迁移及富集起着关键作用。金矿（化）体多富集在构造角砾岩和硅化破碎带中。

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