安徽省南陵县近山铜矿成矿地质特征探讨

鄢月亮

（安徽省核工业勘查技术总院，安徽芜湖241000）

1 区域地质背景

研究区地层处于扬子地层大区的下扬子地层区，属于贵池地层小区。区内地层除了缺失泥盆系中下统及石炭系下统地层外，从自志留系到第四系地层都有分布。依据地层物质组成等特征，可将该区地层分为2大套，第一套地层以海相碳酸盐岩与碎屑岩沉积为主，其间夹有海陆交互相与少量的陆相沉积岩，它构成了研究区内沉积盖层，成岩时代为早志留世到中晚三叠世。第二套地层以陆相碎屑岩夹火山碎屑岩系为主，是板内变形阶段的主要产物，成岩时代为中晚三叠世到第四纪。纵观全区，研究区地层以碳酸盐岩最发育，累计厚度达1500m以上。区内与成矿关系较密切的地层是泥盆系上统五通组至二叠系下统栖霞组及三叠系和龙山组至东马鞍山组。

区域内岩浆岩发育，主要为燕山期产物，分布面积广，主要以岩株、岩墙，其次为岩枝、岩床、岩瘤状产出。岩体分布与构造线有密切关系，岩体长轴方向一般为北东—南西，和区域构造线方向近于一致，少数岩体呈北西—南东或南北向。主要为中—中酸性的花岗闪长岩。脉岩有煌斑岩、辉绿岩、正长斑岩及花岗斑岩等。长轴方向与晚期断裂走向一致或大致一致。主要发育于岩体、围岩之中，部分跨越两者之间，部分破坏内生矿体。

区内变质作用十分强烈，以接触变质为主，矽卡岩、大理岩、角岩广泛分布。变质岩分布广泛，与构造—岩浆活动有十分密切的关系。热液蚀变有碳酸盐化、绿泥石化、钾长石化、黄铁矿化、叶腊石化、绿帘石化、蛇纹石化、硅化、绢云母化、高岭土化等。热液蚀变主要发生在接触带附近的岩石之中，尤以侵入岩中最为发育。往往蚀变矿物组合愈复杂其矿化愈好，形成具有工业价值的金属矿产可能性愈大。

区域内矿产较丰富，蕴藏量大。内生矿产以中、小型铁、铜矿为主，其次有铅、锌、硫等，伴生有金、银等矿产。外生矿产主要为石灰岩，次为煤矿等。

2 成矿地质特征

2.1 地层

矿区地表出露地层主要为三叠系下统南陵湖组上段、三叠系中统东马鞍山组及第四系。

三叠系下统南陵湖组上段（T1n2）下部主要为灰色—深灰色中层含砂屑微晶灰岩，薄层瘤状灰岩、蠕虫状微晶灰岩、泥晶灰岩，底部见砾屑灰岩；中部主要为浅灰色—灰色薄层微晶灰岩及蠕虫状灰岩，顶部为薄层泥晶灰岩；上部主要为浅灰色中厚层微晶灰岩，含粒屑亮晶灰岩及骨屑、砂屑亮晶灰岩，薄层含骨屑微晶灰岩。该地层变质后为大理岩或矽卡岩。铜矿体主要赋存在三叠系下统南陵湖组上段中上部地层中，与矽卡岩关系密切。矿区地层受岩体侵入影响较大，一般倾向北西，倾角34°～45°。

通过全面的功能布局，拈花湾打造了一个拥有“全过程”服务的休闲度假小镇，汇聚了观光景点、商业店铺、酒店、客栈、房地产等，实现了“食、住、行、游、购、娱”的一体化。旅游者在小镇内即可满足全过程的旅游需求。比如：胥山大禅堂可供千人同时禅修，多种禅意饮食和中外餐品应有尽有，香月花街中的旅游纪念品则极富禅韵美感。

三叠系中统东马鞍山组（T2d）下部主要为浅灰色—灰色中厚层白云质灰岩；上部主要为灰白色—米黄色中厚层白云岩。该地层变质后为大理岩。部分铜矿体赋存在东马鞍山组（T2d）下部地层中。

第四系残坡积层（Q）主要分布于坡麓、沟谷与低洼地段，岩性主要为土黄色—杂色的含碎石粉砂土，下部以碎石土为主，碎石物质成分与基岩基本一致，其磨圆度与分选性较差，大小不一，结构较松散。厚度一般为1.5～4.5m，最厚可达20m。

2.2 构造

研究区内褶皱构造主要为新屋里复向斜的次级褶皱构造，自北西至南东平行排列有凤凰山向斜、仙人冲背斜、元宝山向斜。其中元宝山向斜与铜矿体关系密切，铜矿体产于该向斜南东翼近核部的倾伏端附近。

元宝山向斜长8km左右，宽度0.5km左右，轴向47°～56°，轴面倾向南东，倾角52°～57°。核部地层为三叠系中统东马鞍山组，两翼地层为下统南陵湖组上段，倾向南东，倾角47°～56°，褶皱枢纽向南西倾伏，倾伏角6°～10°，该褶皱属于同斜倒转向斜。

区内断裂构造主要为早期断裂，断裂构造总体呈北东东—北东向，长度约5km，宽度50～200m不等，倾向北或北西，倾角一般50°～75°，局部可达80°以上，直至陡立。晚期断裂主要为北西方向的平移断层，倾向北东或南西，倾角陡立，主要见于矿区外围，矿段内未见到该断层。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆岩十分发育，主要表现为沙滩角岩体的侵入。除沙滩角花岗闪长岩外，钻孔和井下常见辉绿岩及花岗斑岩等后期脉岩。

沙滩角花岗闪长岩，长度约5km，宽度约1.2km，其展布方向与地层走向呈20°夹角分布，以岩株状形式产出，出露面积约6km2。岩体整体由北向南超覆，倾向北，倾角变化大，一般46°～65°，接触面表现不规则。矿区上部岩体倾角一般较缓，与围岩产状基本一致；岩体下部倾角一般较陡，局部转为南倾。岩石一般为灰色—灰肉红色，以等粒结构为主，少数为似斑状结构，块状构造。矿物成份以斜长石、钾长石为主，少量的石英、角闪石、黑云母等，副矿物主要为磁铁矿、榍石、磷灰石等。该岩体表现为燕山晚期第二次侵入的产物，属于中酸性岩。后期辉绿岩、花岗斑岩等脉岩较发育，但规模较小。

2.4 变质作用

受沙滩角花岗闪长岩侵入的影响，矿区内产生了广泛的接触交代变质作用，接触带地段形成了宽窄不等的石榴子石矽卡岩及透辉石石榴子石矽卡岩带。通过顺层交代变质作用，形成层状矽卡岩。同时热变质作用表现为围岩产生大量的大理岩及少量角岩等。矿区内变质带分带明显，由内向外表现为：矽卡岩化花岗闪长岩→矽卡岩→矽卡岩化大理岩→大理岩→灰岩。矿区内矽卡岩带宽度不一，一般几米至几十米。该矿西段接触带主要为块状石榴子石矽卡岩，东段接触带大部分为层状矽卡岩，矿体赋存于岩体接触带矽卡岩中，严格受接触带控制。

2.5 热液蚀变

花岗闪长岩体内热液蚀变主要有绿泥石化、钾长石化、黑云母化以及透辉石化等；矽卡岩中主要有碳酸盐化、绿泥石化、硅化。热液蚀变与铜矿化关系非常密切，碳酸盐化、硅化等热液蚀变越强烈，铜矿化越好。

3 矿体地质特征

3.1 矿体特征

矿区内共圈定铜矿体12个，其中主矿体2个（Ⅰ1、Ⅰ2号矿体），次要矿体4个，零星矿体6个。Ⅰ1矿体分布于44～48线，Ⅰ2矿体分布于49～52线，小矿体分布于45～47、51、52线，零星矿体主要分布于49～52线。

Ⅰ1矿体由22个钻孔和10层坑道控制。铜矿体总体走向近东西向，倾向北，矿体头、尾倾角一般较陡，中部较平缓，倾角45°～70°，局部达80°～90°。走向长200m，延深276～394m，平均335.25m。矿体厚度变化较大，钻孔见矿厚度最大为26.60m，最小为0.28m，平均9.55m，坑道见矿水平厚度最大16.05m，最小3m左右。矿体形态在平面上表现为长条状、透镜状及囊状等，在剖面上表现为似层状、透镜状及不规则状，矿体走向上连续性较好，在倾向上存在尖灭再现现象。矿体赋存标高一般在+90～-300m。铜矿体赋存于岩体接触带的矽卡岩中，明显受接触带控制。

Ⅰ2矿体由19个钻孔和5层坑道控制。铜矿体总体走向北东，倾向北西，倾角32°～66°，铜矿体一般上部较陡，以下较缓，深部矿体又变陡。矿体走向长210m，延深137～297m，平均234m。矿体形态在平面上表现为透镜状等，在剖面上主要表现为层状—似层状等。矿体走向上一般连续性较好，在倾向上存在尖灭再现现象。赋存标高+97～-224m。矿体赋存于东段接触带矽卡岩中，明显受接触带控制。

次要矿体地质特征见表1，零星矿体赋存状态及特征与主、次矿体大致相同。

3.2 矿石质量特征

表1 次要矿体地质特征表

矿石矿物成分中金属矿物主要为黄铜矿，次为斑铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿、磁铁矿、辉钼矿；近地表氧化带内，主要为赤铁矿、褐铁矿、辉铜矿、孔雀石等。脉石矿物主要为石榴子石，次为透辉石、方解石、石英、绿泥石、阳起石、蛋白石、玉髓等。金属矿物生成顺序为：磁铁矿→辉钼矿→黄铁矿→磁黄铁矿→黄铜矿、斑铜矿→辉铜矿→褐铁矿。

矿石化学成份中矿石主要有用组分为铜，根据分析资料，铜矿最高品位为2.32%，最低0.2%，一般在0.50～1.00之间。Ⅰ1矿体铜平均品位为0.73%；Ⅰ2矿体铜平均品位为0.71%；小零星矿体Cu平均品位为0.68%；矿床平均品位0.72%。

根据分析资料，矿床中伴生有益组分主要有金、银，其中金平均品位0.48g/t，银平均品位6.81g/t。

3.3 矿石结构构造

矿石结构主要有半自形—他形晶结构、充填交代结构及残余结构、假象结构等。矿石构造主要为块状构造，其次为浸染状构造、星散状构造、条带状与网脉构造等。

3.4 矿石类型

矿石自然类型按矿物组合和化学成份为含铜块状矽卡岩、含铜透辉石石榴子石层状矽卡岩矿石；此外少量含铜矽卡岩化花岗闪长岩和含铜矽卡岩化大理岩。

矿石工业类型为硫化铜矿石。

3.5 矿体围岩和夹石

矿体顶板岩石一般为块状矽卡岩，Ⅰ2矿体局部地段为矽卡岩化大理岩；矿体底板岩石一般为大理岩或矽卡岩化大理岩。夹石一般为块状矽卡岩或层状矽卡岩。

4 结论

（1）近山铜矿体均赋存于岩体接触带矽卡岩中，明显受接触带构造控制。

（2）矿体形态在平面上主要表现为长条状、透镜状，在剖面上主要表现为似层状、透镜状及囊状等。矿体走向上一般连续性较好，在倾向上存在尖灭再现现象。

（3）铜矿化与三叠系下统南陵湖组上段及三叠系中统东马鞍山组地层关系密切。

（4）热液蚀变与铜矿化关系非常密切，碳酸盐化、硅化等热液蚀变越强烈，铜矿化越好。

（5）根据矿体赋存条件和成矿控制因素，矿石矿物组合、结构构造等特征，初步认为该矿床形成温度为中低温，系接触交代矽卡岩型铜矿床。

[1]周涛发，范裕，袁峰.长江中下游成矿带成岩成矿作用研究进展[J].岩石学报，2008，24（8）.

[2]安徽省核工业勘查技术总院.安徽省南陵县近山铜矿详查地质报告[R].2012.