以铁、铜为主攻矿种,以玢岩型铁矿、火山岩-次火山岩热液型铜金矿为主攻矿床类型,选取了白象山铁矿床、凹山铁矿床作为陆相火山岩型铁矿典型矿床,选取了铜井铜金矿床作为火山-次火山热液型铜矿典型矿床,对其成矿要素进行了总结。结合已有资料,利用“全国矿产资源潜力评价”项目相关的研究成果,分析总结了马芜地区区域成矿要素。
1.总结了铁、铜不同矿种的控矿条件和成矿规律
1)铁矿
(1)中偏基性的闪长岩类浅成—超浅成相岩体是铁矿的主要成矿母岩。
(2)控矿构造是控制铁矿形成的重要条件。
(3)围岩对铁矿的形成有一定的影响,与铁矿成矿作用有关的围岩蚀变在各式矿床中各不相同。
2)铜矿
(1)中生代火山岩地区铜矿的空间格局。
(2)与铜矿相关火山岩特征。
(3)宁芜地区火山岩铜矿区域成矿规律:同源性、多期性、分带性。
重点对与成矿有关的中生代岩浆岩的地质、地球化学、同位素年龄进行了调查研究,获得昆山单元辉石闪长岩以及罗家村单元花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb的定年结果分别为128.22±0.99Ma、134.5±1.2Ma,表明其为早白垩世侵位。
3.总结了茅山推覆构造的特征及其与矿化的关系
茅山推覆构造在工作区的主要特征表现为以下几点:(www.xing528.com)
(1)逆冲面倾向南东,倾角约20°,逆冲面上盘为古生代—中生代碎屑岩、碳酸盐岩,下盘为中生代火山岩。
(2)逆冲上盘发育有北西向走滑系统和北东向逆冲系统,构成推覆体的主要构造格局。
(3)沿断层系统发育有韧—脆性岩系,变形变质有分带性特征,与构造形迹配套。
(4)岩体限制的断层年龄下限为134.5±1.2Ma,伊利石K-Ar年龄为123.12±6.88Ma,说明茅山运动形成于燕山早期。由此可知,岩体的年龄老于推覆年龄,即地表所见岩体为外来系统。地表的蚀变、矿化、矿点是由花岗斑岩、闪长岩引起的,由此可推断由这两个岩体引起的矿化信息(热液型、矽卡岩型铁、铜、金矿)均为外来建造,形成于茅山运动之前,为无根构造。
4.总结了高淳-宣城地区硅质角砾岩的特征及其与矿化的关系
(1)产出层位:位于五通组(D3w)、黄龙组(C2h)之间,位于茅山推覆体中部偏前锋位置,微地貌为山坡、坡角变陡处。
(2)形态:沿南西西方向呈条带状或透镜状展布,宽约100m。
(3)岩性特征:灰白色、暗灰色,角砾状结构,块状构造。角砾呈棱角状,硅质成分,砾径0.5~2m,含量20%~80%不等。
(4)矿化蚀变:沿裂隙发育有褐铁矿化蚀变,局部发育有镜铁矿化,并可见赤铁矿化。
由地球化学特征显示,硅质角砾岩具有低SiO2(73.80%~97.94%,平均86.28%)、低Si/Al值等特征,Al2O3含量为0.46%~1.31%,Al/(Al+Fe+Mn)值为0.06~0.20。U/Th值为4.2~12.0,贫Co、Cu,富Ba。∑REE较低,为(1.75~76.23)×10-6,有典型的Ce负异常、Eu正异常。以上特征均表明硅质角砾岩为热水沉积型岩类,角砾的形成可能与淬碎作用有关,其形成过程是否与火山有关,需要进一步研究。硅质角砾岩上下层位无矿化、蚀变相关信息,唯独硅质角砾岩为含矿建造,因此推测该矿化为热液-沉积型含矿建造,与硅质角砾岩同步形成。
5.圈定了找矿靶区
圈定了4处成矿远景区(凤凰山-南山-灵墟山铁硫、铅锌锰成矿远景区、吉山-朱山-黄梅山铁硫铜金成矿远景区、陆郎-娘娘山铜、金成矿远景区、水阳-狸桥铜多金属成矿远景区)。圈定找矿靶区3处,其中A类靶区1处、B类靶区2处。
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