李永杰 劉 彬 閆李軍

（安徽省地球物理地球化學(xué)勘查技術(shù)院）

蒙城縣西賈莊鐵金多金屬礦床為蚌埠隆起中段新發(fā)現(xiàn)的鐵金多金屬礦床，該礦床的發(fā)現(xiàn)對蚌埠隆起中段進(jìn)一步開展找礦工作起到重要作用。本次通過對區(qū)內(nèi)巖漿巖與圍巖的侵入接觸關(guān)系、蝕變關(guān)系、構(gòu)造帶等重新分析，以期在礦床成因上有新的認(rèn)識，指導(dǎo)該區(qū)找礦工作。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

研究區(qū)大地構(gòu)造位置屬于華北陸塊南緣（Ⅰ級）徐淮地塊（Ⅱ級）蚌埠隆起（Ⅲ級）的中段，區(qū)內(nèi)主體構(gòu)造線近東西向，地表多為第四系覆蓋，厚度為50～600 m，結(jié)晶基底為五河巖群，構(gòu)成蚌埠復(fù)背斜核部，整體呈東西向展布［1］。

蚌埠復(fù)背斜為新太古—古元古界五河巖群在淮河兩岸組成的大型復(fù)背斜構(gòu)造，軸向近東西，地層產(chǎn)狀陡緩不一，核部地層傾角較陡，北翼稍緩，南翼由北向南逐漸變緩。核部及南翼地層尚連續(xù)，北翼受后期東西向斷層破壞而陷落。復(fù)背斜普遍發(fā)生區(qū)域變質(zhì)和混合巖化作用［2］。

區(qū)域斷裂構(gòu)造主要以近東西向和近北北東向為主，近東西向斷裂大多規(guī)模較大，部分為物探推測隱伏斷裂，對中生代盆地的展布具有控制作用，主要為正斷層或者逆斷層，具有長期活動的特點(diǎn)。主要有利辛斷裂、懷遠(yuǎn)—黃家灣斷裂、劉府深斷裂等。

近北北東向斷層絕大多數(shù)為平移斷層，個別為正斷層，時代較新，具多次活動的特點(diǎn)，燕山早期活動最強(qiáng)烈，燕山中晚期活動減弱。主要有阜陽深斷裂、淮北—蒙城斷裂、劉廟斷裂等（圖1）［3］。

2 勘查地質(zhì)區(qū)特征

礦床位于新太古代蚌埠復(fù)背斜西南部沉積覆蓋區(qū)，鉆探揭露為新太古界五河群變質(zhì)地層。北西向展布的韌性剪切變形帶與北北東向脆性碎裂變形帶構(gòu)成縱橫交錯的構(gòu)造格局?；◢忛W長斑巖為主體的巖體侵位及各類脈巖的活動頻繁［4］。

2.1 地質(zhì)特征

2.1.1 地層

礦區(qū)僅見新太古界五河群下亞群西堌堆組、莊子里組，分述如下。

西堌堆組（Ar2X）分布在盧店斷裂以北地區(qū)，下部為黑云斜長片麻巖、條帶狀混合巖、斜長角閃巖夾黑云變粒巖、二云石英片巖等；中上部見斜長淺粒巖、黑云變粒巖、石英巖夾石榴輝石巖等；本組西部見輝長輝綠巖和杏仁狀玄武巖。綜合各孔資料，該組厚約1 000 m，可能相當(dāng)西堌堆組中偏上部層位。

莊子里組（Ar2Z）分布在盧店斷裂以南地區(qū)，下部為條帶、條痕、眼球裝混合巖、黑云斜長片麻巖及斜長閃角巖等；其上為透輝石、白云石大理巖、條帶狀大理巖、云母石英片巖，局部夾石英巖、黑云片巖及斜長透閃片巖等；上部褐鐵礦化石英巖在本組分布較穩(wěn)定，厚度一般在40～60 m，以2線較為典型，可作為厘定變質(zhì)巖層序的重要參考標(biāo)志。磁鐵礦層位于該層之下的大理巖中。綜合各孔資料，本組厚約1 000 m，可能相當(dāng)莊子里組中下部層位。

2.1.2 構(gòu) 造

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要有北西向、北西西向、北北東向。北西西向為區(qū)域性大斷裂（盧店斷裂），在區(qū)內(nèi)東起ZK409孔以南，向北西西方向延伸至ZK02孔以南一線，南北兩側(cè)地層及含礦性有較大差異。該線以南為五河群莊子里組地層，以廣泛分布大理巖和磁鐵礦層為特征；該線以北未見大理巖和鐵礦層，因構(gòu)造抬升，剝蝕缺失莊子里組，所見巖性相當(dāng)西堌堆組上部層位。該斷裂與五河群片理走向基本一致，它與南側(cè)劉府深斷裂應(yīng)是在北部蚌埠臺拱不斷隆升、南側(cè)淮南褶皺帶不斷下沉的構(gòu)造背景下形成的，二者性質(zhì)相似；不同的是盧店斷裂以北五河群地體抬升幅度較大，故缺失莊子里組僅見西堌堆組上部層位；受控于劉府深斷裂之北的莊子里組分布區(qū)抬升幅度低于盧店斷裂以北至少莊子里組的厚度，在2 000 m以上。本區(qū)及外圍所見北部懷遠(yuǎn)斷裂、南部劉府深斷裂、礦區(qū)中部盧店斷裂很可能是新太古代早期地槽型動蕩的沉積過程，同時伴有褶皺發(fā)生，在其演化過程中平行于主褶皺方向的壓性結(jié)構(gòu)面就已在孕育之中。在皖南期前（1 000 Ma）已形成新斷裂，燕山期以來形成上述強(qiáng)烈活動的深大斷裂（蘇聯(lián)大地構(gòu)造學(xué)家別落烏索夫等人觀點(diǎn)）。物探研究成果表明，皖西北為重磁同高異常區(qū)，延?xùn)|西向帶狀展布，有高密度磁性基底界面隆起，存在明顯的重、磁梯度帶，從深層次揭示了基底輪廓（圖2）。

2.1.3 巖漿巖

經(jīng)鉆探揭露，巖漿巖主要有花崗閃長斑巖和石英二長巖，輝長巖和石英閃長玢巖巖脈最少，僅在部分鉆孔中出現(xiàn)。

（1）花崗閃長斑巖。手標(biāo)本呈青灰色，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造（圖3（a））?；|(zhì)約占40%，斑晶約占60%。斑晶主要為石英、斜長石、鉀長石和少量黑云母，石英約占25%，粒徑為100～1 000μm；斜長石約占50%，自形粒狀結(jié)構(gòu)，粒徑為200～1 500μm；鉀長石約占15%，呈半自形粒狀結(jié)構(gòu)，發(fā)生較強(qiáng)的泥化和絹云母化，粒徑為100～500μm。黑云母約占10%，粒徑為100～300μm，呈自形板狀，1組完全解理（圖3（b））。

（2）石英二長巖。手標(biāo)本呈暗紅色，塊狀構(gòu)造（圖3（c））。鏡下呈中—細(xì)粒結(jié)構(gòu)，礦物主要為石英、斜長石、鉀長石、角閃石和少量的黑云母。石英約占18%，粒徑為100～800μm；斜長石約占25%，自形板狀結(jié)構(gòu)，部分發(fā)育環(huán)帶結(jié)構(gòu)，粒徑為200～1 500μm；鉀長石約占40%，自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)，粒徑為200～1 000μm，常發(fā)生泥化；角閃石約占12%，多色性明顯，呈長柱狀，菱形解理，粒徑為50～500μm，部分發(fā)生綠泥石化；黑云母含量約為5%，呈自形板狀結(jié)構(gòu)，1組完全解理，粒徑為50～200μm（圖3（d））。

2.1.4 圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)熱液蝕變主要有硅化、碳酸鹽和矽卡巖化。

（1）硅化。西賈莊礦床發(fā)生較大范圍的硅化，主要有中、細(xì)粒石英組成，石英呈充填結(jié)構(gòu)分布在礦石礦物之間。

（2）碳酸鹽化?；◢忛W長斑巖和斜長片麻巖發(fā)生較強(qiáng)的碳酸鹽化，碳酸鹽礦物主要為白云石和鐵白云石。

（3）矽卡巖化?；◢忛W長斑巖發(fā)生較強(qiáng)的矽卡巖化蝕變，主要表現(xiàn)為透輝石化、石榴子石化和白云母化。

3 礦體地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)圈定了磁鐵礦體11個，金礦體23個，鉛礦體35個，鋅礦體25個，銅礦體10個。磁鐵礦體賦存于透輝石大理巖中，礦體形態(tài)受巖體侵入形態(tài)及圍巖控制，整體呈大透鏡狀（圖4）。鐵礦礦體在平面上分布整體呈月牙狀，有明顯受巖體侵入形態(tài)控制（圖5）。鉛鋅金多金屬礦體礦體呈板狀、似層狀、透鏡狀和囊狀，其產(chǎn)狀受斷層及層間破碎帶等多種因素影響，礦體主要賦存在石英二長巖附近的圍巖中。通過對-480（圖5），-630，-980 m這3處不同深度水平斷面進(jìn)行分析，礦體分布由淺至深逐步向南東遷移，表明礦體整體走向北東傾向南東，金多金屬礦帶受北東向構(gòu)造帶控制明顯。

4 礦床成因分析

區(qū)內(nèi)花崗閃長斑巖的成巖年齡分別為114.9±1.7和113.0±1.3 Ma，石英二長的成巖年齡為112.1±0.8 Ma［3］。根據(jù)兩者的產(chǎn)狀特點(diǎn)，花崗閃長斑巖是該礦床磁鐵礦的成礦巖體，石英二長巖應(yīng)為金多金屬礦的成礦巖體。西賈莊礦床應(yīng)有2個成礦期，分別為矽卡巖型鐵礦成礦期及熱液型銅金鉛鋅多金屬礦成礦期。

（1）矽卡巖型鐵礦期。區(qū)內(nèi)早期成礦作用巖漿巖由北西向南東侵位于莊子里組大理巖中，巖漿冷凝結(jié)晶形成花崗閃長巖，在冷凝過程中巖漿中的揮發(fā)組分開始向巖體的頂部及邊部集中，在早期高溫階段流體通過滲濾交代作用形成干矽卡巖；其后因溫度降低沿接觸帶上升的接近臨界狀態(tài)的富鐵流體與圍巖交代形成透輝石矽卡巖礦物組合及磁鐵礦，即鐵礦的主要形成階段，礦體形態(tài)受巖漿巖侵入形態(tài)及圍巖控制，整體呈大透鏡狀。

（2）熱液型銅金鉛鋅多金屬礦成礦期。矽卡巖期之后的巖漿熱液進(jìn)一步作用于矽卡巖及有利圍巖中疊加礦化而形成礦床。侵入體與化學(xué)性質(zhì)不活動的圍巖接觸形成脈狀銅金鉛鋅多金屬礦體。巖漿熱液攜帶含礦熱液流體由南東向北西沿北東向斷裂構(gòu)造（或片理面）侵位于圍巖中（大理巖、石英片巖、斜角閃巖等），巖漿冷凝結(jié)晶形成石英二長巖，巖體受圍巖條件及構(gòu)造限制，多形成透鏡狀脈體。礦體分布由淺至深逐步向南東遷移，表明礦體整體走向北東傾向南東，銅金鉛鋅多金屬礦帶受北東向構(gòu)造帶控制明顯，因此認(rèn)為銅金鉛鋅多金屬礦體成因類型為熱液型，石英二長巖為區(qū)內(nèi)多金屬礦成礦提供含礦熱液流體。

5 結(jié)論

（1）綜合巖漿巖成巖年齡及鐵礦、銅金鉛鋅多金屬礦賦存狀態(tài)，空間分布特征等，認(rèn)為西賈莊礦床主要有2個成礦期，分別為矽卡巖型鐵礦成礦期及熱液型銅金鉛鋅多金屬礦成礦期。

（2）西賈莊礦床的鐵礦體礦體賦存于花崗閃長斑巖、大理巖和兩者的接觸帶中，并伴隨著較強(qiáng)的硅化、白云母化和透輝石化（矽卡巖化），花崗閃長斑巖為該矽卡巖型鐵礦的成礦巖體。

（3）西賈莊礦床的銅金鉛鋅多金屬礦體賦存于石英二長巖附近的莊子里組層間破碎帶及花崗閃長斑巖中，石英二長巖為熱液型銅金鉛鋅多金屬礦的成礦巖體。