祁门县鲍沅铜矿地质_地化特征及找矿方向初探_钟耀成

祁门鲍沅铜矿位于祁门县南东约１０公里处，该区先后有安徽省地矿局３３２地质队、华东冶金地质勘查局物探队及华东冶金地质勘查局屯溪地质调查所开展过地质找矿工作，在矿区范围内发现了Ｃｕ～Ｐｂ～Ａｕ～Ａｇ～Ｈｇ～Ｓｎ水系沉积物异常组合异常，地表发现了铜矿化带。

９０年代初，私营业主在矿区内开采铜矿，地表遗留一采坑，采坑内见孔雀石及原生黄铜矿。

２００６年华东冶金地质勘查局屯溪地质调查所在矿区开展了地质普查工作，通过槽、井、探工程揭露、追索，发现矿化带沿走向及倾向均有一定的延伸。

笔者通过介绍矿床地质、地化特征，归纳总结野外获取的实际资料，认识分析其区域地质背景、控矿因素，探讨矿床的富集规律及成因类型，有利于推动矿区及外围勘查工作的进一步开展。

1 区域地质简介矿区位于江南古隆起东段，东西向主体构造线向北东向构造线改变的变换部位。

矿区北侧边部为祁门～三阳大断裂，断裂南部为中元古代发育蛇绿岩套，中元古代碎屑岩、火山碎屑岩。

本区属扬子地层区江南地层分区。

出露地层较全，自中元古界至中生界均有出露。

第四纪松散堆积物沿沟谷零星分布。

区内构造十分发育。

基底地层以复式褶皱为主，受多期构造破坏，已残缺不全。

区内构造以古生代沉积盆地及东西向、北东向断裂为主，该区在地质历史上经历了多期构造～岩浆活动和成矿作用，地质构造发育，岩浆活动频繁，矿床（点）及各类物化异常重叠套合。

区域出露的岩体主要有青白口纪早期的黑云母花岗闪长岩复式岩体；中生代侵入的中酸性岩体及燕山早期同熔型中酸性侵入岩。

燕山早期同熔型中酸性侵入岩为皖南重要的成矿岩体。

主要岩性为花岗闪长斑岩、斜长花岗斑岩、石英闪长斑岩等。

这类小岩株与金、铜　、铅、锌等矿种关系密切。

其特点是深源、高位，斑状、似斑状结构，蚀变强烈，硫化物发育。

该类小岩株与江西德兴地区铜厂等小岩株时代、岩性化学成分、侵位特征相似，是皖南地区最主要的铜、金、银多金属的矿源母岩。

区内矿产较为丰富，金属矿床（点）有黄土岭铜矿、三宝铅锌多金属矿、屏山铅锌矿、西坑银多金属矿、大源锑矿、石坑铜矿、汪家坦金矿等，一般规模不大［１］。

区域地质见图一。

2 矿区地质特征矿区面积约１１平方公里，出露的地层单一，为古生代牛屋组，岩性为一套浅变质的泥岩、粉砂岩、砂岩韵律沉积组合。

矿区位于石坑向斜南西部。

石坑向斜：褶皱轴向北东东向。

南翼产状正常，倾向北西，倾角６５°～８０°。

向斜北翼，产状局部倒转，倾角均在７０～８０°之间。

矿区内发育的断层有两组：一组近东西向（Ｆ１），另一组北东向（Ｆ２）。

矿区小岩脉较发育，主要为辉绿岩、闪长玢岩、石英斑岩。

矿区地层区域浅变质特征明显，主要表现在以下两方面：１、矿区所有的地层岩石片理化较强，顺片理发育石英细脉，脉宽０．２～３ｃｍ。

切片理的节理、裂隙中也见石英脉，这类石英脉规模比顺片理石英脉稍大。

两类石英脉特征相似，沿走向断断续续，见涨缩现象，沿倾向表现为“无根”。

分析石英脉的特点，认为其为区域变质侧向分异的产物，当地层受到一定的温度、压力的影响，地层中的硅、钙、铝矿物熔点较低，首先液化，受侧压力作用进入节理、裂隙形成的空间内，温度、压力消失后矿物溶液结晶形成石英脉、方解石脉等。

２、矿区范围内发现一层黄铁矿矿化层，矿化层沿走向连续。

水平视厚度４米～６米，矿化层内石英细脉极为发育，密度２０～３０条／米，石英细脉两侧见黄铁矿细脉，矿化层内岩石千枚岩化较强，主要有石英千枚岩、绢云千枚岩、绿泥千枚岩［２］。

矿区地质见图二。

3 矿床地质特征３．１矿（化）体赋存部位及围岩特征通过地表探槽揭露、钻探工程控制，发现了１条铜矿化带。

铜矿化带位于黄铁矿矿化层内，矿化带的北侧发育一石英斑岩脉。

矿化体产状与片理产状一致（区内层里与片里一致，为顺层片里化）。

黄铜矿顺片理产出，围岩绢云母、绿泥石化较强，主要有石英千枚岩、绢云千枚岩、绿泥千枚岩。

地表矿化体氧化较强，黄铜矿几乎均氧化成孔雀石，见孔雀石矿化带的水平宽度４米左右。

矿化带有两层：第一层水平厚度１．８米，品位０．６９％；第二层水平厚度１．８５米，品位０．２４％。

沿倾向施工的钻孔见三层黄铜矿矿化（品位＞０．２０％）：第一层视厚度０．９９米，品位０．２７％；第二层视厚度１．６６米，品位０．４０％；第三层视厚度０．４０米，品位０．５３％。

见黄铜矿岩性段岩性为千枚岩，黄铜矿赋存在千枚理之中。

祁门县鲍沅铜矿地质、地化特征及找矿方向初探钟耀成 华东冶金地质勘查局屯溪地质调查所，安徽　黄山　２４５０００DOI ：10.3969/j.issn.1001-8972.2011.13.009图一图二基金项目：安徽省省级地质勘查项目专项费(2006-11)资助见有黄铜矿矿化带岩石组合特征：石英千枚岩、绢云千枚岩、绿泥千枚岩互层，岩石为灰黑－黑色，顺千枚理见黄铁矿矿化：呈星点状、胶状、细脉状，局部黄铁矿细脉极为发育。

３．２　矿石物质组分氧化带主要矿物为黄铜矿、孔雀石，其次为磁铁矿，少量磁赤铁矿、铜蓝，黄铁矿。

原生带主要矿物为黄铜矿，其次为磁铁矿，少量磁赤铁矿、铜蓝，黄铁矿。

黄铜矿：铜黄色，它形粒状，粒径０．０５～１．７５ｍｍ。

沿边缘被铜蓝交代呈交代环边结构，含少量自形磁铁矿包体。

含量８～１０％；孔雀石：绿色，土状。

为黄铜矿的氧化物；斑铜矿：玫瑰红色，它形晶，粒状，粒径０．００５～０．４ｍｍ，均质性，与黄铜矿构成不混溶连晶，含量０．２～０．３％；磁铁矿：灰色，半自形晶，粒状，粒径０．０３～０．３５ｍｍ，沿边缘及裂隙被磁赤铁矿交代，少量包裹于黄铜矿中。

含量３％～５％；磁赤铁矿：灰白色，它形粒状，粒径０．００２５～０．０５ｍｍ，均质性。

沿磁铁矿裂隙及边缘分布，为磁铁矿蚀变而成。

含量２％～４％；铜蓝：浅蓝～深蓝色，自形晶，叶片状，粒径０．００１５～０．０２５ｍｍ。

交代黄铜矿，分布于黄铜矿边缘。

含量０．５％～１％；黄铁矿：浅铜黄色，自形晶，粒径０．１５～０．５ｍｍ，被黄铜矿沿裂隙交代。

含量０．５％～０．８％。

铜矿化带铜的平均品位分别为：０．２５５％，０．５４５％；　０．５３％。

金含量较低，均小于０．５克／吨。

３．３ 矿石结构构造３．３．１　矿石结构它形粒状结构：黄铜矿、斑铜矿、磁赤铁矿均为它形粒状结构。

黄铜矿：铜黄色，它形粒状，粒径０．０６５～０．８５ｍｍ。

斑铜矿：玫瑰红色，它形晶，粒状，粒径０．００５～０．４ｍｍ。

磁赤铁矿：灰白色，它形粒状，粒径０．００２５～０．０５ｍｍ；土状结构：孔雀石为土状结构；自形粒状结构：磁铁矿、黄铁矿均为自形粒状结构。

磁铁矿：灰色，自形晶，粒状，粒径０．１～０．３５ｍｍ。

黄铁矿：浅铜黄色，自形晶，粒径０．１５～０．５ｍｍ；交代环边结构：黄铜矿为交代环边结构。

黄铜矿：沿裂隙交代黄铁矿，呈斑点状、细脉状分布。

含量０．５～１％。

３．３．２　矿石构造矿石构造为细脉状。

黄铜矿、斑铜矿、黄铁矿均赋存在岩石片理中，呈细脉状。

３．３．３　矿物共生组合岩矿鉴定结果显示矿石中的金属矿物主要有黄铜矿、斑铜矿、铜蓝、磁赤铁矿、磁铁矿，地表氧化带中见有孔雀石。

铜蓝交代黄铜矿，磁赤铁矿为磁铁矿蚀变的产物，只有黄铜矿与斑铜矿一起共生，它们紧密连生，构成不混溶连晶。

３．３．４　矿物生成顺序黄铜矿与斑铜矿交代黄铁矿，磁赤铁矿沿磁铁矿裂隙及边缘分布，为磁铁矿蚀变而成，少量包裹于黄铜矿中，铜蓝交代黄铜矿，分布于黄铜矿边缘。

从矿物的交代、包裹关系中分析，硫化物黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿、铜蓝形成较早，氧化物孔雀石形成较晚。

磁铁矿形成较早，磁赤铁矿形成较晚。

３．３．５　矿石类型根据野外观察及镜下鉴定，按矿石矿物成分、化学成分、共生组合及结构、构造，将矿石类型划分如下：自然类型：细脉状矿石；工业类型：为硫化矿石；成因类型：中温热液裂隙充填型矿石。

３．３．６ 近矿围岩矿化带顺片理面理分布，其产状与围岩大体相同，矿化带与围岩界线清楚，其顶底板为千枚岩。

4 矿区地球化学特征本次地质普查，在矿区范围内按照１００×４０的正规测网采取土壤样，对土壤异常用岩石剖面进行查证，点距２０米。

根据取得的资料分析，发现矿区地化特征如下：４．１岩石元素地球化学数据特征①元素含量背景值特征（表１）：Ａｕ、Ａｇ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｚｎ、Ｗ　９个元素高于地壳丰度，Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｕ　４个元素背景值低于地壳丰度；其中：Ａｕ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｂｉ、Ｗ五种元素的背景值与地壳丰度的比值都大于２．０，特别是Ａｕ和Ｂｉ，背景值与地壳丰度的比值分别高达４３５和９７．５，岩石中Ａｕ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｂｉ、Ｗ等元素具有高背景特征。

②元素含量变化系数特征：ａ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｗ四元素的变异系数小于５０％；ｂＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｂｉ四种元素的变异系数介于５０％～１００％之间；ｃ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｓｂ五种元素的变异系数大于１００％，其中Ｐｂ元素的变异系数最大，为１８８．０７％，说明这五种元素的离散程度比较大。

③岩石微量元素相关矩阵表（表１）可以看出，Ｃｕ与Ｓｂ、Ａｓ、Ｗ三元素呈负相关，与其他元素正相关。

Ｃｕ与Ｚｎ、Ｎｉ比较密切，相关系数分别为０．５８２，０．５７５。

其他元素Ｂｉ与Ｐｂ，Ｍｎ与Ａｇ、Ｃｏ，Ｚｎ与Ｎｉ较为密切，相关系数分别为０．９２９，０．８８２，０．８６５和０．８６２。

④Ａｕ、Ｓｂ、Ａｓ、Ｃｕ高含量与千枚状板岩关系密切。

４．２矿区土壤元素地球化学数据特征①普查区土壤中元素含量背景值特征（表２）：Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｃｕ　６元素背景值低于地壳丰度；Ａｇ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｚｎ　６元素高于地壳丰度，其中：Ａｇ、Ｓｂ、Ｐｂ、Ａｓ、Ｂｉ五种元素的背景值与地壳丰度的比值都大于２．０。

②元素含量变化系数特征：ａ　．　Ｐｂ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｎｉ四元素的变异系数小于５０％；ｂ　．　Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｓ、Ｂｉ四种元素的变异系数介于５０％～１００％之间；ｃ　．　Ａｇ、Ａｕ、Ｓｂ、Ｍｎ元素的变异系数较大，其中：Ａｇ、Ａｕ、Ｓｂ三元素的变异系数较大，Ａｕ、Ｓｂ的变异系数大于１５０％，Ａｕ元素变异系数达１８３．３３％，离散程度比较大。

③元素直方图分布特征：１２种元素的对数直方图均为正态或近正态分布，其中：Ｃｕ、Ｐｂ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ五元素的真数直方图也呈近正态分布。

④从表２可以看出，Ｃｕ与Ａｇ负相关，与其他元素正相关。

Ｃｕ与Ｍｎ最为密切，相关系数为０．３２７。

其他元素，Ｎｉ与Ｃｏ、Ｍｏ最密切，相关系数分别为０．６７１和０．４６８。

5找矿方向初探５．１矿区内土壤及岩石化探分析结果显示，铜的背景值低于地壳的丰度，变异系数小，离散程度低，不利于铜的富集成矿，铜的矿质来源与地层无关。

５．２矿区范围内普遍发育的石英脉为区域变质作用的产物，地表石英脉及其两侧未见铜矿化，采样分析结果也未显示铜矿化，说明铜矿的形成与区域变质无关。