石秀华
华东冶金地质勘查局八一二地质队， 安徽铜陵 244008
摘 要：铜官山矿田位于铜陵矿集区西端，主要矿床类型为热液叠加改造型和风化淋滤型，矿床主要分布在铜官山背斜北东倾伏端，受褶皱构造控制明显，强调了褶皱作用在成矿过程中的重要意义，并总结了区内矿床（点）空间分布规律，在此基础上，提出了若干找矿靶区。
关键词：铜官山矿田；矿床成因；找矿靶区
1 地质概况
铜官山矿田位于铜陵矿集区西端，是长江中下游成矿带的重要组成部分。区内地层齐全，以一套以浅海-滨海相沉积建造为主，其中石炭系黄龙船山组是最重要的赋矿层位。褶皱构造以铜官山背斜为主，并发育一系列纵断层和横断层。燕山期中酸性岩浆活动强烈，主要有铜官山、马山、虎山岩体。
2 矿床类型及空间分布特征
2.1 矿床成因类型
铜官山矿田内分布有铜官山、马山、黄狮涝山及代家冲等多个规模以上的铜、金矿床，以及虎山、上徐等一系列矿点，根据以往研究，对这些矿床的成因类型主要有热液叠加改造型和风化淋滤型，其次为接触交代型。
热液叠加改造型根据改造程度的不同可分为铜官山式层状矽卡岩矿床和马山式热液矿床。前者受岩浆热液改造强烈，矽卡岩发育，以铜官山铜矿为代表，该矿床位于铜官山背斜倾伏端北西翼，主要矿体赋存在C2+3层位中，矿体主要呈似层状、透镜状，与地层产状一致，矿石一般呈块状、浸染状、条带状构造，矿化组合为Cu-Fe-S。后者也受到岩浆热液改造，但矽卡岩不发育，这种类型以马山金矿为代表，该矿床位于铜官山背斜倾伏端南东翼，矿体均赋存在C2+3地层中，呈似层状、透镜状，产状与地层同步变化，矿石多呈块状、条带状、层纹状构造，矿化组合为Au-S。
风化淋滤型矿床是在前期成矿作用的基础上，经后期氧化淋滤形成。以黄狮涝山金矿为例，该矿床位于铜官山背斜北东段南东翼，区内无岩体出露，矿体赋存C2+3地层中，呈层状、透镜状，矿床上部为氧化带，矿化组合为Au-Fe。下部为原生带，矿化组合S-Au。
接触交代型矿床规模较小，矿体赋存在岩体接触，呈透镜状，矿化组合为Cu-Fe，如白家山铜矿。
2.2 矿床空间分布特征
区内矿床（点）的分布情况见图1，其空间分布特征如下：①主要矿床都分布背斜北东倾伏端；②主要矿体都赋存在C2+3地层中，产状与地层基本一致；③分布位置具有一定的对称性，即以铜官山背斜轴线为对称线，矿床（点）在背斜两翼呈近似对称分布，如铜官山矿床与黄狮涝山矿床、梅家山矿点对称，代家冲矿床与上徐矿点对称。
3 矿床成因再认识
铜官山矿田是我国著名的铜矿产地，多年来做了大量研究，但对矿床成因仍有争议。一些学者认为燕山期侵入岩对成矿起主要作用[1]，另一些学者则认为与同生沉积或海底火山喷流沉积作用有关[2]。但现在人们更倾向于认为，本区中晚石炭世在黄龙组底部沉积或经海底喷流沉积作用形成了原始矿胚层，燕山期岩浆活动产生的岩浆热液对矿胚层进行叠加改造，最终形成本区热液叠加改造型矿床。但这些观点都很难解释为什么区内主要矿体都分布背斜北东倾伏端，并且向周围快速变薄，而代家冲矿床虽然周边3km范围内都无岩浆活动，但仍形成了一定规模的金矿床。
因此本人认为这与印支期褶皱运动有关，由于本区主要赋矿层位C2+3的下伏岩层为泥盆系上统五通组上段的粘土岩、页岩，属于一种软弱岩层，在褶皱作用下，会产生塑性流动，从背斜翼部流向转折端[3]，现代流变学研究也揭示出物质迁移是褶皱变形的主要原因[4]。因而在这种岩层中常常出现挠曲和片理化带等强烈变形现象，并极易产生层间滑动，形成层间断裂。原来沉积在其上的原始矿层在巨大的构造应力长期作用下，也会跟着发生迁移和流动，在有利部位矿层变厚，而其它部位则快速变薄，以至消失，这些有利部位主要包括背斜转折端和翼部地层拐弯处。特别是在背斜北东倾伏端，应力作用更集中，这种现象就愈发明显。这就解释了本区C2+3层位中为什么有的地方矿体规模较大，有的地方较小，而有的地方只有零星铁帽。
另外，正是由于背斜形态具有对称性，因而也决定了矿体在空间分布位置上也具有一定的对称性，这一规律在实际找矿中具有启迪意义。
4 找矿靶区预测
基于上述对矿床成因和空间分布规律的认识，本人提出以下找矿靶区：
一是虎山地段。该地段位于铜官山背斜倾伏端，深部存在C2+3地层，附近有虎山岩体，地表多金属组合异常明显，具备良好的成矿条件，形成铜官山式或马山式热液叠加改造型矿床的可能性大，是本区开展深部找矿潜力最大的地段。
二是青石山地段。该处位于背斜倾伏端北西翼近转折端处，存在C2+3层位，东面有马山岩体，所处位置与马山矿床对称，成矿条件较好，有形成热液叠加改造型矿床的可能。
三是梅家山地段。该处位于背斜北东段南东翼，靠近背斜倾伏端，存在C2+3层位，所处位置与铜官山矿床南西段对称，浅部地层倒转，深部又转为正常，在二者过渡部位是赋矿有利部位，有形成热液叠加改造型矿床的可能。
四是上徐。该处位于背斜南西段南东翼，存在C2+3层位，处于横断层的下降盘，空间位置上与代家冲矿床对称，可能存在风化淋滤型矿床。
参考文献
[1]常印佛，刘湘培，吴言昌.长江中下游铜铁成矿带[M].北京：地质出版社.1991
[2]顾连兴，徐克勤.论长江中、下游中石炭世海底块状硫化物矿床[J].地质学报，1986，2：176～188
[3]徐开礼，朱志澄.构造地质学[M].北京：地质出版社，1984，79～80
[4]张宏远，卢占武，王海雷.相关学科在构造地质学领域应用现状[J].安徽地质.2005,15（2）：84