安徽宣城薛家村隱爆角礫巖的發現及其找礦意義

　　摘要： 宣城茶亭銅金礦床是首次在皖東南地區發現的大型斑巖型銅金礦床，成礦巖體上部發育大規模與成礦有關的隱爆角礫巖。近期，在茶亭礦區西側薛家村南部也發現了隱爆角礫巖，通過野外地質調查、室內綜合分析及地球物理特征對比，證明角礫巖成分、礦化蝕變及礦物組合特征與茶亭銅金礦床的隱爆角礫巖類似;薛家村一帶的CSAMT低阻、激電高極化、中等地磁、重力高特征也與茶亭礦區相似。茶亭礦區西部被三疊系覆蓋，薛家村隱爆角礫巖的發現，指示茶亭礦區可能存在多次隱爆作用，對茶亭銅金礦床外圍進一步找礦具有指導意義。

　　關鍵詞： 找礦意義;茶亭斑巖型銅金礦;隱爆角礫巖;薛家村;安徽

　　《煤礦支護》由中國煤炭工業協會煤礦支護專業委員會、煤炭工業錨噴支護情報中心站、煤炭科學研究總院南京研究所聯合主辦.

　　安徽宣城茶亭礦區位于長江中下游鐵銅成礦帶沿江銅硫鐵金成礦亞帶[1]，經過多年的地質勘查工作，該區發現了茶亭大型斑巖型銅金礦床，上部受隱爆角礫巖筒控制[2]。隱爆角礫巖是淺成或超淺成環境中，在巖漿頂部巖層壓力大于巖漿爆破應力條件下發生爆破或火山活動中形成的，大多與成礦關系密切，是重要的容礦控礦構造[3]。隱爆角礫巖體通常位于淺成-超淺成中酸性侵入巖、次火山巖頂部，深部與較大的隱伏巖體相連[4]，成礦空間上可能出現斑巖型礦床、隱爆角礫巖型礦床、淺成低溫熱液型礦床按一定規律相伴產出，構成較完整的與中酸性侵入巖有關的斑巖成礦體系[5]。因此，隱爆角礫巖是重要的找礦標志。

　　近年來，安徽省公益性地質調查“安徽省宣城市麻姑山—蕎麥山地區銅(鉬)多金屬礦成礦條件與找礦靶區優選”項目組，在茶亭地區開展180 km2的1∶2.5萬重力測量和1∶1萬地磁掃面工作，發現孫家莊—薛家村—上長村處于封閉的NE向重力異常帶內，地磁局部異常顯示重力異常內巖漿活動強烈。2016年，對茶亭礦區及西部重磁異常帶進行了綜合物探剖面測量。靶區驗證時，在薛家村南施工了xjcZK01孔，于深部發現隱爆角礫巖。本文通過野外地質調查及室內綜合研究，結合巖相學、礦物學及地球物理異常特征并與茶亭礦區進行對比，進一步探討薛家村一帶的找礦潛力。

　　1 地質背景

　　茶亭礦區大地構造處于下揚子臺坳南緣與江南臺隆北緣，長興—廣德凹陷褶斷束及寧蕪凹陷褶斷束Ⅳ級構造結合部位，江南深斷裂北緣。宣城薛家村一帶位于茶亭礦區西側，被白堊系及第四系覆蓋。

　　1.1 地層

　　茶亭礦區主要地層有下構造層的早三疊世灰巖、鈣質泥巖、角礫狀灰巖和大理巖;上構造層的早白堊世中分村組凝灰巖、沉凝灰巖、凝灰質角礫巖夾紫紅色含礫砂巖、泥質粉砂巖、安山巖、角礫狀安山巖;晚白堊世赤山組紫紅色-棕紅色泥巖、巖屑粉砂巖、含礫粉砂巖、鈣質泥質粉砂巖，以及第四系(Q4)黏土、含砂黏土夾砂礫石，第四系(Q4)厚度一般在20 m以下(圖1)。

　　1.2 構造

　　茶亭礦區位于新河莊背斜北西翼。由于被大面積第四系覆蓋，露頭極少，雖鉆孔證實存在不同性質斷層，但其空間延伸卻難以確定，僅在南部出露NE向及NW向2組斷裂。NE向斷裂主要為逆-逆掩斷層，NW向斷裂主要為橫切正斷層。

　　1.3 巖漿巖

　　茶亭礦區廣泛分布一套噴發-侵入相中性巖，主要有侵入相的輝石閃長玢巖、石英閃長玢巖、閃長玢巖、石英二長閃長玢巖等雜巖體，溢流相的安山巖、安山質角礫熔巖和噴發相的安山質火山碎屑巖。其中分布最廣泛的為閃長玢巖和安山巖，而閃長玢巖雜巖體有隱爆角礫巖。

　　2 地球物理特征

　　對茶亭礦區部分鉆孔及南部出露區采集的樣品進行物性參數測定，對樣品準確定名，劃分所屬層位或時代，合理分類;對密度、磁化率及電阻率參數進行測定，求出每個參數的平均值。茶亭礦區部分巖石物性參數統計見表1。赤山組砂礫巖電阻率最低，磁性弱;三疊紀灰巖電阻率最高，密度較大，磁性弱;閃長玢巖及石英閃長玢巖電阻率較低，但磁性強，密度大。

　　茶亭礦區位于宣城—高淳NE向重力場高值帶、寒亭—高淳NE向磁異常帶，磁力高值帶與重力高值帶基本吻合，屬重高磁高組合帶，反映深部較大巖體疊加了淺部巖體、火山巖及碳酸鹽巖異常等。

　　1∶2.5萬重力測量及1∶1萬地磁測量結果表明，茶亭地區處于重磁高背景場。在布格重力異常圖(圖2(a))上顯示為封閉的NE向重力高，中心位于上長村，推測重力異常為三疊紀灰巖和閃長玢巖雜巖體共同引起。茶亭礦區地磁局部異常呈NE向展布(圖2(b))，主要為閃長玢巖雜巖體引起。

　　1.地磁局部異常;2.茶亭斑巖型銅金礦;3.物探綜合剖面;4.茶亭銅金礦探礦權范圍;5.薛家村鉆孔

　　3 茶亭斑巖型銅金礦床地質特征

　　茶亭銅金礦體主要呈1 000 m×500 m的橢圓形，呈“筒狀”產于石英閃長玢巖雜巖體及隱爆角礫巖中，圍巖見脈狀礦體。礦體呈似層狀、透鏡狀，走向北東，略向北東仰起，仰角一般5°～15°;傾向南東，傾角一般為10°～30°。礦體賦存標高-80.71～-1 922.45 m，埋深97.37～1 936.77 m，礦化中心位于41～45線(圖1)。礦體中心部位銅品位高、礦化連續，向四周銅品位逐漸降低并有分支現象。礦體累計厚578.27 m， Cu平均品位0.50%，Au平均品位0.85 g/T;最大單層礦體厚109.62 m，Cu品位0.40%～1.29%;低品位礦(化)體厚761.35 m， Cu平均品位0.29%，Au平均品位0.44 g/T。2016年，估算Cu金屬量53萬t，平均品位0.52%，共生伴生Au金屬量79 t，平均品位0.77 g/T，333資源量已達大型規模。

　　按礦物或元素組成，區內有黃鐵礦化、金礦化、銅礦化、鉬礦化、鉛鋅礦化和磁鐵礦化等礦化類型。按有用礦物分布特征，閃長玢巖雜巖體可分為細粒浸染狀黃鐵礦化、細脈狀黃鐵礦化、細脈浸染狀含金黃銅礦化。銅金礦化主要分布于石英閃長玢巖及其與三疊系接觸帶中。礦石礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦，次為磁鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、赤鐵礦。脈石礦物主要有斜長石、石英、鉀長石、角閃石、黑云母、硬石膏、石膏、絹云母，次為輝石、方解石、綠泥石、綠簾石等。礦石主要為半自形-他形粒狀結構，細脈狀、浸染狀及角礫狀構造。