安徽省泾县潘村地区钼多金属矿的发现及其地质意义

王西荣

(安徽省地矿局 安徽省地质实验研究所，合肥 230001)

安徽省泾县地区构造成矿位置极为优越，位于钦杭成矿带东端，钦杭成矿带位于扬子与华夏两大古陆块碰撞拼贴形成的巨型板块结合带及两侧，是我国东部一条极其重要的以钨钼铜金锡铁为主的成矿带，到目前为止，已在该成矿带内发现或探明了一系列大、中型钨钼矿床，如广西的圆珠顶铜钼矿，广东乐昌盘龙铅锌矿，湖南香花岭、留书塘铅锌矿、黄沙坪、锡矿山等铅锌钼锡矿床、江西德兴斑岩型铜钼矿、武宁大湖塘地区特大型钨钼矿床，江西浮梁县特大型钨钼矿等等。在安徽境内，发现与探明了极其丰富的矿床，不仅矿产地多，且矿种也多样，有铜山铜矿、茂林铜铁矿、萌坑钼矿、檀树岭钼矿、乌溪金多金属矿、南大山金矿、湛岭钼矿等。其中与矿区相邻的湛岭钼矿为中型钼矿床，同属同一个地质背景中的泾县茂林潘村地区，具有与湛岭钼矿相似的地质构造、地层、岩浆岩及地球化学背景，湛岭钼矿的发现为本区寻找钨钼多金属开辟了一个因矿找矿、就近找矿、由已知到未知的工作思路和实践探索。

潘村地区以往地质工作程度极低，其工作程度大致分四个阶段，前三个阶段主要以区域地质工作为主，1960—1965年，安徽省地质局区调队在区内进行过1∶20万旌德幅区域地质调查，系统地划分了工作区的地层和岩浆岩，建立了地层构造格架。1975年初，安徽省冶金地质勘探公司803队在此地开展过化探工作，并且发现了茂林岩体凤村地区钼矿化点。1985～1989年安徽省地矿局三三二地质队在本区开展1∶5万矿产调查。实际意义上的矿点勘查工作，是自21世纪，伴随着区内一系列钨钼金多金属矿的发现与探明才开始涉及本区的地质工作，经历的过程极为现代。2012年，安徽省地质实验研究所在安徽省泾县茂林潘村地区开展以金、钼为主的地质普查工作，通过地表1∶1万化探扫面工作，发现了在该区存在金、钼矿化异常，地表探槽及深部钻探验证，发现了达工业品位的金、钼矿体，从而揭示了在安徽省泾县以北潘村一带同样也具有一个良好的以高温为主的钨金和钼多金矿成矿背景区，说明在本区具有良好的找矿前景，其意义深远。

1 查区地质情况

1.1 区域地质成矿背景

安徽省泾县茂林潘村地区金、钼多金属矿位于安徽省泾县茂林潘村地区一带。区域上位于下扬子准地台下扬子台坳皖南凹陷断褶带——黄山凹褶断束内[1-3]。近东西向周王深断裂和北东向江南深断裂在泾县北侧一带交汇，泾县东侧为北北东向的旌德大断裂，近南北向汤口大断裂与周王深断裂在泾县附近相交(图1)。

1—周王深断裂；2—江南断裂；3—旌德断裂；4—汤口断裂；5—K-E，白垩—第三系构造层；6—D-T，泥盆—三叠系构造层；7—Z-S，震旦—志留系构造层； 华力西—印支期花岗闪长岩； 燕山早期花岗闪长岩

北东向江南断裂在区内不仅控岩，还控制着区内矿床的分布，目前已知区内大、中型钼多金属矿均产于该断裂带两侧。区域上出露地层为一套古生代为主的海相——陆相碎屑岩建造，隶属于扬子地台盖层组成一部分，岩性多为结晶灰岩、石英砾岩、细砂岩和粉砂岩，页岩、泥质页岩及炭硅质粉砂质泥岩等，沉积间断多次出现，以沉积间断基本上可以划分出三个构造层：新元古代至早古生代的震旦—志留系构造层，晚古生代至早中生代的泥盆—三叠系构造层和晚中生代至早新生代的白垩—第三系构造层。岩浆岩多为华力西—印支期以及燕山早期的花岗闪长岩体，另外，燕山晚期花岗岩多以北东向呈脉状产出。

区域地球物理场总体表现重低、磁高特征。区内重力异常总体显示由北向南场值逐渐降低，南部由西向东逐渐升高的区域特征。其位置落在皖南区域重力低北界梯度带上，其北部是沿江重力高异常区，南部是大面积的皖南负重力异常区[1]。

航磁异常自西向东正、负相间排列，正负磁异常交变带与上述重力梯度带吻合，明显反映深部有区域性断裂，其中赤坑山重力梯度带和航磁正、负异常交变带反映了汤口构造—岩浆岩带。重磁场特征反映的北东向构造，深部较大范围的岩浆活动，有利的容矿岩石，构成了泾县铜山-溪口地区金银多金属找矿远景区。

1∶20万水系沉积物测量，圈出了Au、Ag、Pb、Zn、Cu、W、Mo等元素异常，约40 km2，以Ag、Au、Pb、Zn等元素异常最醒目。

2.2 查区地质

区域上的褶皱构造主要是泾县—水东复向斜和太平复背斜等，太平复向斜之次级茂林—龙门背斜近核部是查区的主要构造骨架。褶皱总体形态较简单，次级褶皱虽较发育，但均为开阔的平缓褶皱。从褶皱两翼地层组成及其构造形迹，初步认为区内褶皱构造由印支运动形成。

印支运动和燕山运动是本区自显生宙以来两个重要构造运动，构造线与区域构造线保持一致，总体呈北东向，其中的燕山运动密切相关的以断裂和岩浆活动为主要特色。断裂构造也较为发育，是本区的另一构造特色。按构造轴线方向分为北东、北西向两组。在茂林岩体北部近邻，发育有北东向的青弋江深断裂(航测和区测推断)，由江南断裂所派生的北西向青阳—旌德深断裂等，中、新生代盆地多以近于直立呈雁列状断裂组成的断陷盆地较为发育。

工作区地层划分属扬子地层区、下扬子地层分区之江南分区。志留系至新生代第四纪地层发育较全，测区内核部地层均为花岗闪长岩所侵吞，仅于两翼零星出露有志留系地层。查区内分布的地层按由老到新依次为：志留系中统唐家坞组(S2t)、志留系上统康山组(S1k)、第四系(Q)，地层总体呈近北东走向，倾角较陡，一般在70°～87°(图2)。

图2 矿区地质图(附工程布置)

志留系中统唐家坞组(S2t)：出露于测区的南部，出露面积很小，小于1.52 km2，厚度约1 700 m。地层产状倾向南东，倾角70°～80°。岩性为灰白、黄绿、灰绿色厚层石英砂岩、细砂岩夹粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质页岩，有时呈互层出现，局部含砾。

志留系下统康山组(S1k)：出露于测区的西北部，出露面积约1.2 km2，厚约1 200 m。岩性为黄、黄绿、灰色中厚—厚层细粒岩屑砂岩与中厚层砂质条带粉砂岩、泥质粉砂岩互层。地层产状倾向北西向，倾角83°～87°。

区内岩浆活动很频繁，中酸性岩浆大面积的侵入，其中规模较大的岩浆岩为燕山早期茂林花岗闪长岩岩体，呈岩株状，局部在深部见闪长斑岩。花岗闪长岩：浅肉红色，粉红色，斑状结构，块状构造。斑晶由斜长石组成，约占15%～20%，基质具半自形粒状结构，由斜长石、角闪石及少量石英组成，副矿物有榍石。后期岩脉主要为长英岩、花岗斑岩、正长斑岩及辉绿岩等，多呈岩脉状或岩墙产出。

区内围岩蚀变相对较弱。偶见岩体硅化、钾化等蚀变，分带性不明显。与矿化有关的围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、钾化、黄铁矿化、绿泥石化、高岭土化。

内矿产资源丰富，主要矿产有铜、钼、金、银、锑、铅、锌，矿床类型有矽卡岩型、斑岩型、中低温热液型、风化淋滤型等。

业已发现铜、钼、金矿床(点)多处，有铜山铜矿、茂林铜铁矿、萌坑钼矿、檀树岭钼矿、乌溪金多金属矿、杨家山钼矿[4-5]、南大山金矿等。湛岭钼矿为一中型钼矿床[2-3]，湛岭钼矿的见矿深度基本为500 m左右，主要产于中酸性岩体内外侧接触带及附近，与岩体关系密切；金银多金属矿：以乌溪、大山头、紫金山、云岭[6-8]为代表，大多产于岩浆岩体的外接触带脉岩发育区、内外接触带和断裂构造发育地段；磁铁矿：分布于紫金山、汀溪、观音岭、巧峰及后山等地；煤矿：产于二叠系，分布于晏公堂、蔡村等地。

2.3 研究区地球化学特征

查区地处皖南山区，属亚热带季风气候，温暖湿润，土壤植被较为发育，是开展土壤化探测量首选地段。测区布设1∶1万土壤化探测量，沿方位326°方向垂直地层走向布设测线，测量网度100 m×40 m，本次土壤化探测量共采集土壤样品1 294件。具体工程布置图见图2。

测区通过1∶1万土壤测量圈出多处综合异常多处，总体分布特征是：在南部的唐里、梅花庄、罗家老、五子墩等地，其中的唐里村北部和罗家老南部两个地区，分布面积较大，总面积共约0.5 km2，异常总体走向呈北西向。该综合异常带以Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag元素为主，异常的浓集中心明显，且各元素异常套合较好。异常所处的地质单元为花岗闪长岩岩体。在矿区的北部大庄、东部约事岗-窑前湾、桥吴等地有异常区分布，这些地方的异常以Pb、Zn、Au、Ag元素为主，但浓集中心不明显，元素套合不好。

2.4 重点异常剖析

通过对1∶1万土壤测量圈出各综合异常的元素异常特征和元素共生组合特征的研究，结合对成矿地质条件和矿产的空间分布特点的分析，划分出三个曲型明显的异常区：即南部综合异常区、中部异常区和北部的潘村异常区。

南部的Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag综合异常区(唐里—梅花庄一带)。

该综合异常区以Cu、Mo、Pb、Zn、Au、Ag元素为主，呈北西向的带状分布，长约830 m，宽约650 m，面积约0.539 km2，其中金异常规模较大，长一般在520 m，宽290 m；银异常规模在长375 m、宽286 m左右，呈椭圆状，近北西向展布；铅锌异常呈近东西向长条状，长383 m，宽60 m左右。铜钼异常呈扁球状，与金银展布方向保持一致，呈北西向展布，其规模长440 m，宽280 m左右。该异常区是成矿元素在测区内套合最好的异常，异常浓度分带明显，Mo、Pb、Zn最高含量分别为1743×10-9、1 288×10-6、96.1×10-6。经ZK11孔验证，于地下66～69 m处见有一处含矿石英脉，往下蚀变作用有所增强。从所处的地质背景看，异常区分布大面积花岗闪长岩，属茂林岩体的主体部分，且在花岗闪长岩体内，常见穿插有花岗斑岩岩脉，斑岩脉产状走向北西，倾向南东。推测矿化作用的发生可能与花岗闪长岩有关，成矿物质源于茂林岩体的概率大，后期花岗斑岩侵入带来的气热对成矿元素的活化迁移富集有一定的关系，因此本区是找矿优选地段。

中部的罗家老—龙口涝异常区，长约900 m，宽约780 m，分布面积约0.702 km2。单元素异常规模长宽比例约是2倍左右，长一般在430 m左右，宽在210 m左右。异常显著特征具有一定方向性，呈近北西向板条状，异常被北东向九树塔—佛子岭隐伏断层分成两个独立的异常区。Au、Ag、Cu、Mo、Pb、Ag在罗家老一带发育好，元素异常吻合好，浓集中心明显，而在龙口涝处，仅发育有Au、Ag、Pb、Ag元素异常，且套合较好，不见有Cu、Mo异常。异常所处的地质背景分析，异常区出露岩体主要为花岗闪长岩，邻近西侧出露有志留系康山组地层，该地层岩性为砂岩、粉砂岩及泥质粉砂岩互层，地层岩性具有隔档层屏蔽作用，岩体侵入带来的气热与成矿物质不易于向岩体围岩外扩散与迁移，成矿物质被囿于岩体内部，易在构造有利部位成矿。构造上，北东向九树塔—佛子岭隐伏断层具左旋特征，断层不仅控制岩体分布，还控制元素异常带的分布。因此本区也属找矿优选地段。

1—金异常；2—银异常；3—铅异常；4—锌异常；5—铜异常；6—钼异常;a—南部异常区；b—中部异常区；c—北部异常区

北部的潘村异常区，呈面状发育，长约710 m，宽约640 m，分布面积约0.454 km2。仅发育有Au、Ag、Pb异常，无铜钼异常。总的特征异常套合不好，金元素异常在本区浓集中心明显，其它元素均呈分散状。金元素异常大致呈椭圆状，长230 m，宽180 m左右，长轴走向由北东向转为近南北向。异常被第四系所覆盖，经ZK31孔证，于孔深5.80 m处见及二长花岗岩，主体岩性仍为花岗岩。该处地表见及一条褐铁矿矿化石英矿脉，主要有赤铁矿、方铅矿、黄铁矿，闪锌矿等，少量辉钼矿，本区找矿效果不太理想。

3 矿体地质特征

3.1 矿(化)体特征

经1∶1万的地质调查，初步查清了普查区的地层、岩浆岩分布及各岩石岩性特征。通过填图，在地表共发现了3条硅化褐铁矿化脉，分布位于测区南部、中部和北部地段，地表矿体分布特征见表1。

表1 潘村地区地表矿体特征一览表

矿区南部出露一条硅质脉，沿走向上约102.5 m断续出露。ZK11、ZK12的深部验证，验证部位选择在南部的唐里—梅花庄一带异常。ZK11在66～69 m处见到了该脉体，脉体裂隙发育，裂隙中充填有较多的石英脉，此外还有较多的细粒黄铁矿呈浸染状分布于该段岩体之中，ZK12的深部验证，未见及该岩脉，可能未搞清该脉体的产状。矿区中部经探槽揭露的镜铁矿化石英岩脉，脉最宽处约有3 m，在走向上探槽揭露的长度约有60 m，镜铁矿脉走向为60°，倾角近直立。矿区北部出露一条硅化褐铁矿脉，经地表探槽取样，该脉TFe含量在30.12%。该处布置斜孔ZK31验证，在85～90 m处出现该矿脉，有一定的延深。

矿石特征：常见的矿石矿物以辉钼矿为主，辉钼矿呈铅灰色，以自形、他形粒状、板状结构为主，另见黄铜矿、磁铁矿、黄铁矿；脉石矿物为石英、黑云母、绿泥石、方解石、钾长石、石膏、榍石、金红石等。矿石结构多以粒状结构、片状结构、树杈状结构为主，构造多以浸染状构造、块状构造常见。

矿石品位：有益组分有钼、铜、铅、锌、铁等。钼含量一般为0.003%～0.45%，平均为0.023%，最高品位达0.015%；铜品位达0.196%，铅品位达8.21%，锌品位达0.059%，铁28.83%。有害组分为硫。

矿石自然类型主要有4类：1)石英脉型辉钼矿；2)微细脉型辉钼矿；3)浸染型辉钼矿；4)裂隙充填型辉钼矿。其中，以裂隙充填和微细脉型为主。

3.2 钻探深部验证与围岩蚀变

本次矿产普查优选地点矿化条件好，地表土壤化探异常反映明显，异常套合、异常圈闭、异常峰值较背景值偏差较大，地表填图已发现的硅化破碎带且槽探控制，经取样分析结果显示结果达工业品位地段进行深部钻探验证。共计施工4个孔，工作量的布置集中在矿区以南地段3个孔(ZK11，176.27 m；ZK12，300.27 m；ZK21，199.82 m)，北部结合异常较好地段仅施工1孔(ZK31，91.58 m)。从深部揭露情况分析，除ZK12孔未见矿外，其余3孔均在不同深度见矿。围岩蚀变情况在深部有一定的规律性。

钻孔深部验证与围岩蚀变：ZK11孔在0～24.43 m，岩性为二长花岗岩，浅红色，中粗粒花岗结构，块状构造，主要矿物成分由肉红色钾长石和灰白色长条状斜长石组成，二者组分含量相当，约占30%～35%。石英含量约占20%。黑云母呈鳞片状，多以集合体团簇状分布于岩石中，含量约占10%，且大多蚀变。岩体较破碎。以发育高岭土化、泥化和碳酸盐化最为普遍，仅可见零星黄铁矿化。24.43～30.85 m为花岗斑岩，主要成分由石英(30%)和钾长石组成。呈岩脉状贯穿于二长花岗岩中，轴夹角75°，较陡，上下接触带明显。岩石极破碎，未见矿化。30.85～59.72 m之间岩性为二长花岗岩，矿物组成与大体一致，但岩石总体颜色加深，暗色矿物明显增多，黑云母含量增多，且大部分蚀变成绿泥石、绿帘石等矿物，裂隙发育，岩石破碎较明显。围岩蚀变普遍为绿泥石化、绿帘石化。59.72～62.03 m与66.24～69.05 m见2层铜钼矿体，矿体围岩为二长花岗岩，岩体颜色加深，暗色矿物增多，裂隙发育，岩石破碎极为厉害。可见较多细粒黄铁矿化。69.05～176.27 m为二长花岗岩，其间石英、长石细脉和较粗的石英脉穿插，可见细粒的黄铁矿和细粒团簇状辉钼矿沿脉体边部分布，岩石总体呈明显的红色或肉红色(红化现象)。围岩蚀变普遍有硅化、钾化等。ZK21孔在0～60.25 m，岩性为二长花岗岩，浅红色，中粗粒花岗结构，块状构造，岩体较破碎。以发育高岭土化、泥化和碳酸盐化最为普遍。60.25～108.87 m岩性为二长花岗岩，浅红色，中粗粒花岗结构，块状构造。普遍见有绿泥石化。108.87～129.25 m为花岗斑岩，主要成分为石英(30%)和钾长石，呈岩脉状贯穿于二长花岗岩中，轴夹角60°。129.25～300.26 m为二长花岗岩，石英、长石细脉穿插岩石中，细粒的黄铁矿、辉钼矿附于脉体边缘，围岩蚀变普遍有硅化、钾化、云英岩化等(红化现象)。深部围岩蚀变情况如图4所示。

1—矿(化)体；2—花岗闪长岩；3—花岗岩脉；4—碎裂岩；5—硅化蚀变；6—黄铁矿化；7—绿泥石化蚀变；8—高岭土化蚀变；9—钾长化(红化)蚀变

ZK31孔在0～5.80 m，第四系，5.80～41.46 m处岩性为二长花岗岩，41.46～49.48 m处为构造破碎带，岩芯破碎呈泥状，高岭土化强烈，未见矿化。49.48～85.06 m岩性为二长花岗岩，浅红色，中粗粒花岗结构，块状构造，岩体较破碎。以发育高岭土化、泥化和碳酸盐化最为普遍。85.06～91.58 m处为镜铁矿化带(镜铁矿矿体)，可见黄铁矿化伴生。其中85.56 m、85.66 m、87.27 m处可见明显的镜铁矿颗粒，鳞片状镜铁矿是高温阶段的产物，表明该地段的矿物形成的温度普遍较高。

综上钻孔描述围岩蚀变分析，潘村钼矿区岩体深部蚀变分带具有一定的规律性，在垂向上表现在自浅部向深部的高岭土化、泥化→绿泥石、绿帘石化→硅化、钾化、云英岩化。有一定的分带性：即浅部泥化带→中深部的绿泥石化带→深部的硅化、钾化、云英岩化带，且岩石的破碎程度由浅部向深处表现在破碎加剧，裂隙极为发育，长英质脉体穿插极为普遍，在穿插的脉体边缘发育有黄铁矿、微细粒辉钼矿等矿物，矿化现象也随之相伴而生。

4 结论与意义

1)测区通过1∶1万土壤测量圈出综合异常3处：南部的(Cu、Mo、Pb、Zn)综合异常区；中部的罗家老—龙口涝异常区(Au、Ag、Pb、Zn)；北部的潘村异常区(Au、Ag)。

2)测区内主要分布有上统唐家坞组和康山组，唐家坞组地层在区域上是主要成矿元素Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo等的矿源层[1，9-11]，区内已发现的矿产地多处均与该地层有关；其岩性中的泥质粉砂岩和泥质岩，对矿质的运移起两个方面的作用：Au、Ag元素受黏土质吸附作用而保留矿质易于富集；对于Cu、Pb、Zn、W、Mo元素，泥质类物质具有屏蔽作用，使得矿质易于聚集而不能发生扩散，地层有利成矿。

3)我们认为在岩体深部地段，潘村钼矿区围岩蚀变分带具有一定的规律性：自浅部向深部：浅部泥化带→中深部的绿泥石化带→深部的硅化、钾化、云英岩化带，伴随着岩石蚀变程度的增强，矿化现象也随之相伴而生，浅部以金、银矿化为主，至云英岩化阶段，矿化以铜、钼矿化为主。围岩蚀变分带性与斑岩型铜钼矿蚀变特征较为吻合，暗示了在深部有斑岩型铜钼矿体的存在。

4)茂林岩体北部已经发现了檀树岭和湛岭两个中型钼矿，从钼矿赋存部位及其成矿地质特征来看，金矿、钼矿的形成与花岗闪长岩体关系密切。本区处于茂林岩体西南部，区内土壤化探异常元素套合集中，深部围岩蚀变显示了该地段具有寻找与邻区湛岭钼矿相同的斑岩型铜、钼矿体的可能性，加之地表发现的矿(化)体，均指示本区具有良好的找矿前景，其意义深远。