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区域成矿模型与古地理环境

时间:2023-08-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:区域性的基底断裂控制本区基本构造格架和岩浆岩的分布,这种区域性的构造样式直接或间接地控制了区内成矿带和矿床类型的分布。

区域成矿模型与古地理环境

1.成矿地质环境

研究区位于下扬子地块南缘,区内先后经历了晋宁、加里东、印支、燕山、喜马拉雅等多期构造运动不同构造发展阶段,其中印支早期北东向褶皱为预测区内最重要的一期褶皱,它形成了该区主要的构造格架。伴随构造运动,发生北东向和北西向多次褶皱、断裂、岩浆侵入等事件。

区内地层区划属于下扬子地层区,主要出露蓟县纪、青白口纪、南华纪到志留纪地层。地层分布上,区内南侧为中元古代浅变质岩系地层,南东侧由青白口纪、南华纪、震旦纪等老地层组成,北西侧由奥陶纪、志留纪等较新地层组成,共同组成太平复向斜的南东翼。局部有古近纪、新近纪等较新地层出露。

该成矿区带构造较复杂,褶皱、断裂发育,总体构造线方向为北东向。晋宁运动结束了区内大洋化盆、山(火山岛弧)演化历史,形成区内变质基底——“江南古陆”;加里东—海西运动时期,扬子板块与华夏板块在持续挤压应力场动力背景下,区域震荡隆升,伴有褶皱变形;印支运动使该区海相沉积盖层发生大规模褶皱,结束了海相地层发育史。燕山期开创了大陆边缘活动带陆内造山新阶段,以强烈的岩浆活动和大规模逆冲推覆、伸展滑脱、断裂断陷活动为特色,总体表现为北东向平行条带状构造。

区内岩浆岩以燕山期中酸性侵入体为主,大型中—深成侵入体有九华岩体、青阳岩体、茅坦岩体、包村岩体、旌德岩体、太平岩体、黄山岩体等,其余均为小岩体、岩株。大岩体主要分布在本区的中部,小岩体主要分布在两侧,在大型岩体的周围,具有同源性质的小岩株、岩脉较发育。

研究区矿床成因类型多样,除了与新元古代中晚期地层有关的矿床外,与奥陶系、寒武系等地层密切相关的矿床也多有分布,其他受构造-岩浆岩带控制的热液型、斑岩型矿床分布也非常广泛。主要有:①矽卡岩型钨(钼)、钼(铜)、铜(钼)、铅锌(钼)、银矿,主要分布在青阳(九华)岩体与围岩接触部位,谭山岩体东部、旌德岩体南部、茂林岩体南部亦有少量矽卡岩型矿床产出;②热液型钨、钼、金、铅锌、锑(金)、萤石矿,热液型矿床大都分布在大型岩体及小岩株内部,少量分布于祁门地区皖南浅变质岩系地区;③斑岩型钨(钼)、钼、铅锌矿,区内斑岩型矿床较少,斑岩钼矿分布在泾县茂林地区,部分与矽卡岩型钨、铜、铅、锌矿伴生,位于矿床底部的花岗(闪长)斑岩中,斑岩型钨矿目前仅在祁门地区有矿床发现,斑岩型铅锌矿在旌德地区有零星出露;④沉积型铁矿、磷、重晶石矿,在池州地区、祁门北部地区、宣城南部地区和歙县与浙江交界处有少量矿床点;⑤砂金矿,仅在宁国胡乐及附近地区有出露;⑥层控热液叠改型钨(钼)、钼、金、锑(金)萤石矿,此类矿床一般位于区内小岩株、岩枝旁;⑦铁帽型金矿,在祁门地区和宁国西部地区有零星出露;⑧沉积-热液叠改型锰(铁)矿,主要在宁国南部地区一带出露。

2.控矿因素

区内新元古代中晚期地层对一些矿产具有明显的控制作用。它们既可以为后期热液成矿提供物源,也可以成为主要的赋矿围岩地层。在盖层分布区,主要为南华纪--震旦纪泥岩-碳酸盐岩建造,这些富含泥质、钙质的地层作为围岩与岩浆热液发生接触交代作用,形成各类矿化体,主要赋矿地层有早南华世休宁组和早震旦世蓝田组。

经过多期次构造运动,本区发育有大型复式褶皱及其衍生的大量小型褶皱,其中北东向褶皱较为发育。在构造运动的作用下,一些大型岩体,小型的岩株、岩枝底侵褶皱的核部和两翼,或岩浆热液沿断裂上涌与围岩发生接触交代作用,并形成矽卡岩型矿床,在围岩与岩体的接触带,常见矽卡岩化、角岩化、大理岩化等,矽卡岩化矿体一般呈透镜状、似层状顺层产出于褶皱的核部或两翼。

区域性的基底断裂控制本区基本构造格架和岩浆岩的分布,这种区域性的构造样式直接或间接地控制了区内成矿带和矿床类型的分布。(www.xing528.com)

研究区内主要发育的燕山期岩浆岩,作为重要的含矿母岩,对成矿的控制主要表现在:一是直接为成矿提供成矿物质,其岩体中成矿元素的高背景值为区内钨钼等成矿提供了物质保证;二是本区花岗岩多为复式侵入体,岩浆的多期次活动有利于成矿元素的富集叠加,在岩浆活动的作用下,赋存于围岩中成矿物质被活化,产生迁移富集。

3.成矿物质来源

根据区内矿床点的成矿特征可间接反映本区矿床的成矿物质来源,概括而言:从江南过渡带向江南隆起方向,幔源物质贡献由多变少,对应为成矿即从亲幔(硫)元素的铜、金等向亲壳(氧)钨钼、银铅锌元素演化,该区主要矿床以矽卡岩型钨钼矿为主,次为中低温热液型铅锌锑金矿,反映了该区成矿物源应以亲壳源元素矿产为主。

本区晚侏罗世--早白垩世花岗岩类侵入体具有同源演化特征,成岩物源中壳源组分较多,岩浆作用过程中经历了分异演化。随着岩浆岩成岩时代的变化,在岩浆成分中表现出挥发组分逐渐富集,也即有利于亲石元素富集成矿,特别是岩浆演化后期的一些高位形成的侵入体中富含挥发分(流体)更有利于成矿。区内一些小斑岩、岩脉普遍含矿原因即在于此。

4.理想成矿模式

根据成矿地质背景、主要控矿因素和对已知典型矿床的综合分析提出皖南地区的理想成矿模式如图8-18和图8-19所示。

图8-18 皖南地区与新元古代中晚期地层有关的沉积型(沉积-热液叠改型)硫铁矿、铁锰矿床成矿模式图

图8-19 皖南地区理想成矿模式图

1.侏罗纪璜尖组;2.奥陶系;3.寒武系;4.震旦系;5.南华系;6.青白口纪井潭组;7.新元古代;8.中元古代西村岩组;9.花岗闪长岩;10.燕山期花岗岩;11.花岗闪长斑岩;12.晋宁期花岗岩;13.二长花岗岩;14.花岗斑岩;15.断裂及编号;16.矿体及对应矿种;17.斑岩型铜钼矿化体。①天井山金矿;②小连口金矿-九亩丘铅锌矿-里广山锑矿;③五里亭萤石矿;④长岭尖钨铋矿;⑤水竹坑铜矿;⑥巧川钨矿;⑦逍遥钨铜矿;⑧老虎洞铅锌银矿;⑨榧树坑金矿;⑩石榴村重晶石矿;⑪西坞口锰铁矿;⑫西坞口钨锡矿;⑬竹溪岭钨银矿;⑭鸟雀坪硫铁矿

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