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皖贛地區成礦作用及找礦前景

何聚瑞王愛國曾勇瑞行健

(南京地質礦產研究所,南京210016)

皖贛地區有四大成礦系統,即中元古代海底火山噴流成礦系統、新元古代海底熱水沈積成礦系統、晚古生代熱水沈積(後疊加)成礦系統和中生代(新生代)火山-侵入巖漿成礦系統。近年來,我們取得了壹批最新找礦成果,拓展了9個重要成礦帶。物化探綜合信息顯示,10找礦區可考慮作為下壹輪礦產勘查的重點區域。

關鍵詞:安徽、江西地區;成礦系統;找礦遠景區

1區域礦化

1.1構造格局

揚子板塊、華夏板塊和皖贛地區的秦杭結合帶經歷了元古代末(1.9億~ 1.7億年)和中元古代末(1億年)兩次包覆,構成了Rodinia超大陸[1.1億年]的壹部分。晉寧期,大陸核裂解-增生階段至聚合造山-陸塊最終形成階段;加裏東運動進入統壹華南板塊發展階段;華力西-印支褶皺造山作用;燕山-喜馬拉雅期,地塊活化,陸內盆地形成,地殼減薄,導致中國東部大量火山噴發、花崗巖侵入和大規模成礦。

1.2 4成礦系統

安徽、江西兩省有四大區域成礦系統[3 ~ 5]。

(1)中元古代海底火山噴發成礦系統——鐵沙街塊狀硫化物銅礦成礦系統。

構成成礦系統的巖石產生於格林維爾旋回,是不同環境的產物,主要是島弧環境。巖石類型為濁積巖、凝灰巖、基性火山巖和少量酸性火山巖,並伴有碧玉、重晶石和碳酸鹽巖的夾層和透鏡體。礦化以層狀或層狀金屬硫化物礦床為主或構成礦源層。主要礦物為銅金礦,其次為鉛鋅鎳礦。

該區已識別出萬載-宜豐、鐵沙街-吳王、德興-嶺南、黃土嶺-水竹坑四條中元古代海相火山巖帶。

(2)新元古代海底熱液沈積成礦系統——張十八式層控(疊加)鉛鋅(錫)成礦系統。

新元古代包括青白口、南華、震旦紀。本區青白口組的地方名稱為金壇組或燈山組、李口組或落克東組、上石組和萬源組Qbwy。青白口期以後,地殼轉入相對穩定的剝蝕和濱淺海相沈積環境,形成了大規模的穩定蓋層,即壹套華南砂巖-冰磧巖-碳酸鹽巖組合。由於局部火山作用、沈積分異和地熱流,成礦元素在壹些水盆地富集,局部形成金屬硫化物礦床。如杜愚銀坑鉛鋅礦、德安彭山張石壩-曾家壟鉛鋅錫礦、彭澤國橋銅銀礦、休寧-寧國鎢鉛鋅礦等地區。

(3)晚古生代熱水沈積(後疊加)成礦系統——永平式(新橋、巫山、城門山)銅硫層控疊加改造成礦系統[6 ~ 8]。

含礦地層主要為石炭系火山巖系的碎屑巖和碳酸鹽巖,有時還有二疊系和三疊系。控礦構造為區域性斷裂,有普通巖漿熱液和地幔熱流體參與。礦床主體呈層狀,部分受斷層影響呈脈狀、囊狀,構成了前人總結的揚子型“三位壹體”成礦組合的重要組成部分。銅陵有新橋式和永平式銅-鎢-硫-鐵-鉛-鋅礦床(大型)、東鄉林峰層控銅-鐵礦床(中型)、樂華錳礦床(大型)和武山-城門山層狀含銅硫化物礦床。

(4)中生代(新生代)火山-侵入巖漿成礦系統——銅廠斑巖銅礦、冷水坑火山鉛鋅銀礦床、茅棚店似巖錫礦床和寧武斑巖鐵礦床。

華仁敏2005年提出[9]華南中生代有三次大規模成礦作用,均在燕山期。其中,第壹次發生在180 ~ 170 Ma的燕山早期,以贛東北和湘東南的銅、鉛鋅和(金)成礦作用為代表。第二次發生在燕山中期第二階段(約150 ~ 139 Ma),主要是南嶺及其鄰區的鎢、錫、鈮、鉭等有色和稀有金屬的成礦作用。第三次成礦發生在125 ~ 98 Ma的燕山晚期,以長江中下遊的鐵銅金硫成礦、南嶺地區的錫鈾成礦和東南沿海的金銅鉛鋅銀成礦為代表。華南中生代這三次大規模成礦都是該區巖石圈發展演化的產物,與拉張的動力學背景、殼幔相互作用和深部熱流體的參與密切相關。

許多學者關註並總結了中國東南部的燕山期巖漿大爆發與成礦大爆發[10,11],對安徽、江西等省的找礦具有重要的指導意義。初步總結了寧武斑巖鐵礦、德興斑巖銅礦、廬樅龍橋鐵礦、沙溪斑巖銅礦、冷水坑斑巖-層控銀鉛鋅綜合成礦模式等成礦模式。後者又可細分為銀鹿嶺斑巖型鉛鋅銀礦床(大型)、下堡火山間歇層控型銀鉛鋅礦床(大中型)和銀鹿嶺東西向脈型金銀礦床(中型)。自交代型鉭鈮礦(超大型)產於橫峰、武功山堿性小巖體中,屬A型花崗巖蝕變型和接觸交代型。

著名的銅廠、富家塢、朱砂、銀山等斑巖銅礦都達到了超大型規模。沿贛東北斷裂帶向西南穿越萍鄉-廣豐深斷裂帶,可延伸至尖尖嶺,到達樂安、象山,向北可延伸至安徽歙縣-績溪,甚至江蘇溧陽。仍有許多疑似斑巖銅礦有待查證。此外,推測贛江以西可能還有另壹條斑巖銅礦帶,與贛東北帶平行,可能涉及上高、高安、武寧、九瑞等地。上述兩條斑巖銅礦帶是燕山期火山-侵入成礦系統的產物。

2區域找礦的新進展

近年來,江西、安徽等省地勘局的找礦工作取得了很大進展。

(1)初步確定了九嶺北緣雲山-張公山-白芨山-天目山鎢錫成礦亞帶。江南隆起西部的桂北鎢錫成礦帶延伸至江南隆起東部。自學水,這壹帶的武寧、德安跨過鄱陽湖,沿NE向到贛東北的景德鎮、婺源、績溪、寧國。東西向長300 ~ 500 km,寬60km。新開發的香爐山大型鎢礦、彭山中型錫礦、雲山錫礦、茅棚店-八字腦錫礦、白芨-逍遙-喬川-西武口等現有中型鎢礦。

(2)中元古代裂谷(?)中控銅礦化帶變質雙峰式火山巖的重要信息。這條帶從江西羅城萬載到宜豐鴨溪,向東可能延伸到高安。經景德鎮與皖南休寧、歙縣的黃土嶺、水竹坑層控銅礦帶相連。重要的礦床有萬載羅城-宜豐鴨溪和休寧黃土嶺。這為九嶺隆起區的找礦開拓了新的視野,具有壹定的區域找礦價值。

(3)中元古代(?)拗拉槽變質雙峰式火山巖中層控銅礦化帶的重要線索。該帶自江西鉛山鐵沙街至吳王,向東延伸可能與鐘秋西部元古宙(?變質雙峰式火山巖與中級控銅礦床相連。為華夏地塊北緣(或鄰緣)找礦提供了新的證據。

(4)在武夷地體西緣新元古代青白口地層中發現了壹個大型-超大型杜愚銀坑鉛鋅(金-銀)礦床。大地構造位置位於江西中部青白口期北東向裂谷盆地——武夷地塊與羅曉地塊的結合帶。第二層礦石產於上石組凝灰質火山碎屑巖的矽質白雲巖夾層中,鉛鋅平均品位為7% ~ 14%。延伸4 ~ 5公裏。銀坑礦區已獲得333+334的資源量:鉛+鋅1969700噸,金48.5噸,銀1302.55噸(據桂蓉蓉、張佳靜2004)。區域上,新元古代青白口-南華系自南向北經過寧都-廣昌-南豐-程楠-金溪,向東轉向鉛山區。近年來,在潛山長壽園新元古代青白口南華系中發現了壹個中型鉛鋅礦床,該礦化斷裂帶東西長15km。地球化學異常規模大、強度高、綜合性強。上述武夷地體西緣和北緣具有在青白口系尋找層控-疊加型鉛鋅多金屬礦床的前景。

(5)皖南休寧靈山-蓮花山-白芨山壹帶沿贛東北斷裂北北東向初步圈定了壹條長約10km的金礦帶。它由東部和西部兩個礦化帶組成。東礦帶(鼓樓礦帶)自南向北分為幾個礦段,約8.5km很長。平行的西部礦帶(小河礦帶)自南向北分為四個礦段,如新嶺腳-韓佳-天井山-小河,長約7km。含金矽化破碎寬度為3~5m,平均品位為(5~9)×10-6(王,,2003)。礦化帶產於中新元古代凝灰質砂巖板巖中,夾雙峰式火山巖。該區具有尋找金山式層控-構造蝕變巖型金礦的良好前景。

(6)銅陵-繁昌銅鉛鋅成礦區的找礦前景進壹步擴大。近年來,在繁昌阜城墩400米以下花崗閃長巖與三疊系、龍山組條帶狀灰巖接觸帶發現矽卡巖型銅鐵鋅礦體,厚度10余米,含銅1% ~ 3%,含鋅1% ~ 3%,初控長度800余米,預計銅礦可達中等規模。812地質大隊在南陵縣舒家店背斜發現壹斑巖銅礦,遠景資源量中等以上(徐偉,2005)。

(7)通過區域綜合對比,新近確定了九嶺-魯公山北緣南華砂巖-冰磧物系含礦建造,可能構成銅錫多金屬找礦遠景區。這是壹個全新的探索性成果。含礦建造沿NE-NNE方向穩定分布,約500km。覆蓋在中元古代綠片巖相的變質基底和新元古代裂谷火山巖基底上。該區疊加了廣泛的燕山期構造-巖漿活動。沿該帶發現了壹系列產於南華系同壹層位的錫-銅-鉛-鋅多金屬礦床和礦點。典型的例子有德安張十八大型鉛鋅礦、郭橋砂巖銅礦、立山金礦。張石壩鉛鋅礦是近年來新發現的大型礦床,正在進行勘查評價。礦體呈層狀,控制面積已超過3km2。主礦體有兩層,礦體厚度0.7~2.5m,鉛鋅礦石品位4% ~ 6%。層狀結構穩定,厚度變異系數和品位變異系數很小。目前已控制儲量(資源量),鉛鋅達320萬噸,銀1.060噸,並伴生鎘、鉈、硒(王世林、高文亮,2005)。

(8)幾年前,江西省冶金地質勘查局發現了橫峰葛源超大型鉭鈮多金屬礦床,初步揭示了江西懷玉地體靈山巖體周圍出現了壹個與堿性花崗巖有關的大型鉭鈮礦化集中區。葛源超大型鉭鈮礦床是壹個多金屬礦床。除了Ta,Nb,W,Sn都是中等尺寸,Pb,Zn是小尺寸,和* * *伴生的銣也是超大尺寸。鋰和銫也可以綜合利用。除葛源鉭鈮礦床外,黃山底(大規模)、石人堂、水晶山、大嶺、唐家、南塘、九牛、南山、南泥路等地還有65,438+00多個鉭鈮礦床、礦點及礦化點(魏興林、鄧,2004)。

3勘探前景選區

綜合分析物理、化學、遠、重礦物等多重信息,以及數十年的找礦經驗、理論總結和對前人成礦預測的多重篩選[12 ~ 16],提出以下10找礦遠景,供新壹輪找礦宏觀部署參考。

3.1九江-瑞昌偏遠景區

主要礦物:銅、鉬和金。

主攻類型:巫山-城門山層控矽卡巖型(三位壹體型)。

已知礦床深部及外圍仍有較大的資源潛力,城門山銅礦、武山銅礦、鄧家山銅鉬金礦的邊緣和深部是深部找礦的主要目標。此外,鳳山洞銅礦、丁家山銅礦、楊箕山金礦外圍及深部也具有找礦潛力。可初步選擇城門山銅礦、武山銅礦和鄧家山銅鉬金礦進行深部和邊緣礦床的定位預測和驗證。對鄧家山銅鉬金礦區龍蕩溝礦段沿走向淺部銅礦體與深部巖體接觸帶中的矽卡巖型銅鉬礦體進行了追蹤控制。此外,鳳山洞銅礦東部竹林塘礦段的銅鉛鋅礦體和隱爆角礫巖型金礦體仍可能向邊緣和深部延伸,值得深挖找盲,多探資源。

圖1 10皖贛毗鄰地區找礦區域。

3.2武寧-德安遠景區

主要礦產:銅、鉛、鋅、錫、銻、金。

主攻類型:張/曾佳龍式層控重疊修改。

它位於近東西向和南北向構造的交匯處和轉折處。彭山穹窿構造具有新元古代南華-震旦系火山巖-砂巖-冰磧-碳酸鹽含礦建造,深部為隱伏的燕山期花崗巖基底。根據皖贛項目的初步研究,本區存在兩個成礦系統,即新元古代火山噴流沈積成礦系統和燕山-西山巖漿熱液成礦系統(含疊加成礦)。

彭山地區成礦地質條件特別優越,礦產資源綜合信息豐富。以張石壩鉛鋅礦控區為已知模型單元,經模型對比和估算,鉛鋅資源總量超過10萬噸,銅資源量超過10萬噸,銀資源量超過10萬噸。具有超大型礦床的找礦前景。建議開展“綜合信息找礦模型與礦產資源總量預測研究”,並在此基礎上,以彭山地區為總戰場,以對比模型單元為子戰區,采用新技術、新方法進行鉆孔,進行綜合調查評價。

3.3懷寧-安慶偏遠景區

主要礦物:銅、鐵、金(硫)。

主要礦床類型:月山矽卡巖型和火山巖型。

月山巖體周邊地區,含礦地層主要為石炭系黃龍組、船山組或二疊系、三疊系的白雲質泥灰巖,東西向斷裂與褶皺隆起或凹陷的交匯處是巖漿活動和成礦的有利構造。發現了月山銅礦、菜瓜山-白嶺金礦等壹批硫、鐵、金、銅礦床。西部獨秀山背斜是壹個以古生代地層為主的褶皺區,有低慢磁異常、重力異常、低電阻率異常和地球化學異常。對異常的初步解釋表明,深部有隱伏巖體,頂部侵位高,有利於成礦。其中,虎形山和銀竹山具有尋找“冬瓜山銅礦”的背景和尋找大中型矽卡巖銅礦資源的潛力區。鐵帽普遍存在於吳彤組地層中,但由於研究和工作程度相對較低,其成礦條件可與銅陵和鄂東南地區相比,特別是石炭系含礦地層中,中界矽卡巖銅礦床尚未突破。西部懷寧火山盆地屬於長江中下遊成礦帶十余個盆地之壹。與該區相鄰的兩個火山盆地,東部的廬樅和寧武,蘊藏著豐富的銅、鐵、金、硫等礦產,但該區工作水平低,未取得重大突破。該區以虎形山、銀珠山矽卡巖銅礦突破為重點,開辟了懷寧火山盆地找礦新工作,實現了區域找礦新突破。

3.4銅陵-繁昌風景區

主要礦產:銅、鐵、金、硫、鉛、鋅。

主要礦床類型:獅子山矽卡巖型和層控疊加(三位壹體)型。

由誌留-三疊系組成的北東向褶皺構造與本區近東西向或近南北向斷裂的交匯處,往往是巖漿巖、礦田和礦床形成的有利場所。中石炭統、二疊系和三疊系白雲石灰巖是主要含礦層位。晚侏羅世-白堊紀中酸性巖漿活動頻繁,與之相關的鐵、銅、金礦產豐富。已探明的大、中、小型礦床有銅官山、獅子山、鳳凰山、冬瓜山、新橋、馬山、黃石老山等數十處。

近年來,通過大地測量,在柏木嶺-冶山、綏山等地發現了大型銅鉛鋅成礦帶。值得深入驗證。第壹,加強深度探索;二是向南嶺-繁昌外圍擴展。近年來,中國地質科學院礦產資源研究所開展了區域蝕變-流體填圖,建立了四大成礦系統、七個子系統的成礦新模式,為銅陵、繁昌、南嶺周邊三位壹體礦床拓寬了視野和找礦思路。

3.5廬江-樅陽火山盆地及其周邊遠景區

主要礦物:鐵、銅和硫。

主要礦床類型:火山斑巖型(鐵礦)和斑巖型(銅礦)。

廬樅火山盆地位於廬樅兩縣,呈東北向分布。西側被郯廬斷裂切割,呈大半圓形。火山盆地是疊加在由誌留-三疊紀和早、中侏羅世地層組成的復合向斜之上的繼承性火山盆地。火山巖系從早到晚可分為龍門源(粗安山巖)、顓橋(粗安山巖)、雙廟(粗安山巖-鉀質)、浮山(粗面)四個旋回。

在廬樅火山盆地及其周邊地區,除洛河、大保莊已發現大型鐵、硫礦床外,還有沙溪大型斑巖銅礦、龍橋大型富鐵礦和月山中型鉛鋅礦。火山巖盆地周圍有許多成礦條件和物化探異常相同的地區,如盆地北緣的黃屯黃泥河-盤石嶺,盆地西南部的灰公峪灘高店,都有許多重磁地球物理異常。具有發現“龍橋鐵礦”、“斑巖鐵礦”、“斑巖銅礦”的潛力。加強綜合分析和鉆探驗證。很有可能實現找礦的重大突破。

3.6彭澤-石臺-貴池偏遠景區

主要礦物:銅和金。

主要攻擊類型:砂巖型(銅銀礦)、蝕變巖型(金礦)、斑巖型(銅礦)。

該區位於淮陽山形構造向南突出的反射弧東南緣,湖口剖面的構造格局與德安彭山相似。有華南-震旦系砂巖-冰磧巖-碳酸鹽巖和晚古生代碎屑巖-碳酸鹽巖含礦建造。地表見少量燕山期巖體,通過重磁地球物理異常推斷有三個隱伏巖基。引人註目的銅地球化學異常沿區域構造線分布。彭澤縣地區南華系已發現郭橋、花山、大北尖、立山等22個銅金礦床(點),礦帶斷續延伸約50公裏。具有很大的找礦前景。

貴池成礦區大致與前陸逆褶皺沖斷帶壹致。已發現的礦床主要為矽卡巖型和熱液銅礦,其次為斑巖型銅金礦化和熱液型鎢、鉬、鉛鋅礦化。尤其在該區斑巖帶中,也是江南隆起兩側對稱分布的斑巖帶之壹,普遍出現銅金多金屬礦化。近年來,貴池縣的勘查工作先後發現了炮道嶺斑巖金礦、馬史、銅山排-紫來山斑巖銅礦,均已達到中小型規模。表明該區具有尋找斑巖型銅金礦的巨大潛力。

3.7白芨山-天目山偏遠景區

主要礦產:銅、鉛、鋅、金、銀、鎢、錫、鉬。

主要礦床類型:火山噴流沈積型、斑巖型、三位壹體型和韌性剪切帶型。

本區位於九嶺-石公山體的東北邊緣,贛東北-寧國斷裂呈NE向貫穿中部。擁有中元古代火山巖系、青白口兩棲雙峰式火山巖系、南華-震旦-寒武系冰磧-碳酸鹽巖-碳質頁巖等含礦建造。屯溪、清涼山中生代火山盆地發育,燕山期侵入巖較多。引人註目的地球化學異常成簇分布,許多重磁異常嵌套其中。現已發現三寶、黃土嶺、喬川、國際峽、逍遙、西武口、大屋尖、小河等中型銅金鎢鉛鋅礦床。只要能加大投入,系統工作,在這樣獨特優良的成礦環境下,壹定能找到壹些大型礦床。

根據近幾年的工作,普查和預調查的目標區域為宏村口-岑山、黃土嶺-界牌-方塢口、九牧山-方圓、界竹營-巨林、長春塢、錢穆場、榧樹坑、大屋尖和夢潔。

3.8八字腦——張公山偏遠景區

主要礦產:以錫鎢礦為主,兼顧金礦。

主要攻擊類型:與韌脆性剪切帶有關的巖石型(錫礦)和構造蝕變巖型(金礦)。

該區位於直貢山地塊的核心,中元古界雙橋山群濁積巖含金錫鎢組,燕山期小型侵入巖-S型花崗斑巖呈系列分布,其上套有密集的地球化學異常。發現了毛棚店中型錫礦、金家塢大型金礦、大北塢中型金礦、青樹峽中型鎢礦等壹批礦點。加強普查和預調查,找礦前景將日益明朗。調查評價的重點工作區是板坑塢-茅棚店錫礦和賈魯金礦。

3.9德興-懷玉山風景區

主要礦產:銅、金、銀、鈮、鉭、鉛、鋅。

主要礦床類型:斑巖型、韌性剪切帶型、層控疊加改造型、蝕變花崗巖型。

該區位於江南地體與錢塘地體的碰撞帶——贛東北碰撞混雜帶及其兩側,懷玉地塊夾在贛東北深大斷裂與樂安江形成的三角形之中。有中元古代張村群火山濁積巖、華南震旦系冰磧碳酸鹽巖和晚古生代含礦建造。燕山期巖漿活動強烈。由於獨特的地質背景和構造巖漿條件,形成了兩大成礦系列:動力變質成礦和火山-斑巖成礦。

已勘探開發的礦床主要有銅廠超大型銅(金)礦、富家塢超大型銅鉬礦、銀山超大型銅多金屬礦、金山超大型金礦、西江中大型金礦和葛源超大型鉭鈮礦。已探明銅儲量10萬噸,占全國總儲量的7.5%,是全國著名的金銅礦化集中區。西北部銅廠-朱砂紅地區和西元嶺地區銅金礦化深度大於1200m。在加強成礦分帶規律總結,發展新的物探方法,加大鉆探深度,尋找新的隱伏礦體的同時,仍有希望大幅度增加儲量。另外,華南-震旦系中型層狀鉛鋅礦(如斑竹坑)工作程度低,找礦前景較好(楊明貴,2004)。

365438+10萬年——宜豐偏遠景區

主要礦產:銅、金、鉛、鋅。

主要礦床類型:斑巖型、層控疊加改造型和韌性剪切帶型。

該區位於九嶺地體與平樂結合帶的接觸部位,北東向的宜豐-南昌深大斷裂是區域性控巖控礦構造。有中元古代宜豐組火山濁積巖和晚古生代碳酸鹽含礦建造。燕山期侵入強烈。銅金地球化學異常主要沿宜豐組火山巖分布,並有多處重磁異常。發現了高安村前的層控矽卡巖型中型銅鐵鉛鋅礦床,以及與中元古代西碧角斑巖系有關的羅城、鴨溪、鵬遠銅礦。該區具備德興斑巖銅礦的成礦背景條件。好好努力,可能會有重大突破。

鳴謝:本文是對“皖贛毗鄰地區礦產資源評價項目”下屬研究項目研究成果的粗略了解。工作得到了中國地質調查局、南京地質礦產研究所、江西省地質調查院、冶金等地勘單位領導和《地勘礦工》作者的大力支持。在這裏,非常感謝!

參考

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皖贛地區成礦作用及找礦前景

何聚瑞、王愛國、曾勇、芮行健

(南京地質礦產研究所,南京210016)

文摘:皖贛地區有四個成礦系統:中元古代海底火山系統;新元古代海底熱液沈積系統;晚古生代熱液沈積(上堆積)系統和中生代火山-侵入巖漿系統。最近,我們獲得了許多新的產量,開發了九個礦帶。綜合信息表明,10個找礦遠景區可作為下壹步找礦的重點。

關鍵詞:萬安地區;礦化系統;找礦遠景