铜井铜 (金) 矿床是长江中下游成矿带、宁芜次级成矿带上典型的陆相火山～次火山岩型矿床。长江中、下游成矿带的构造演化、岩浆活动和成矿作用、成矿流体前人已有大量研究 (常印佛, 顾连兴, 翟裕生等) , 中国矿床编委会 (1989) 、常印佛等 (1991) 曾对矿床特征进行了总结[1～2]。以往矿床外围矿点及深部工作程度较低, 作者拟在地质研究基础上, 借助前人研究成果, 揭示本区找矿潜力。
宁芜地区处于下扬子裂谷带上, 是一个中生代裂谷盆地, 由NNE、NW向断裂组成的网格状构造和火山构造复合构成了总体构造格架。宁芜盆地中生代以来自西而东出现3条主要的NNE向断裂喷发带, 受火山岩浆活动的构造带控制, 在火山岩盆地内也相应形成了东、中、西3个NNE向铜 (金) 矿化带。铜井地区正处于东部矿化带内, 代表性的矿床包括铜井、麻山铜 (金) 矿床。
区域性基底断裂NNE向谷里～霍里断裂带和NW向的铜井～小丹阳断裂带控制着矿区火山岩系和各类侵入岩体的分布。矿区构造为典型的火山机构构造 (即娘娘山古火山口) , 火山机构由以上两组基底断裂控制, 具有环状和放射状断裂。
成矿前构造断裂有NNW (NW) 向、NNE (NE) 向和近SN向三组。NNW向控矿断裂可能为从属于NNE向构造断裂的一组派生构造, 为区内最有利于铜金矿化的构造。NNW向破碎裂隙带与区内热液型Fe、S关系密切。NNW (NW) 向破碎裂隙带与区内含Cu (Au) 石英脉关系密切。
宁芜盆地内具有裂谷带特征的火山岩系和侵入岩广布全区。区域内岩浆岩同位素年龄资料, 张旗等 (2003) [3]获得的大王山组火山岩年龄为127±3Ma, 龙王山组火山岩年龄为131±4Ma, 宁芜盆地姑山组和娘娘山组火山岩K-Ar年龄数据分别为114.0Ma～91.0Ma (叶水泉, 2000) [4]和106～91Ma (宁芜项目编写小组, 1978) [1], 闫峻等 (2003) [5]测得宁芜盆地娘娘山组过钾质火山岩的Rb-Sr矿物内部等时线年龄为133.1±3.2Ma。陈江峰等 (2005) [6]指出宁芜盆地从龙王山组火山岩到娘娘山组的火山岩基本上都是在130Ma前后相当短暂的地质时间内喷发形成的, 都是早白垩世火山活动的产物。
区内中生代白垩世火山岩多次喷发, 燕山运动早期形成了龙王山组粗安岩、粗面岩系列的地层, 其后形成了大王山组粗面岩系列和姑山组安山岩系列地层, 之后在局部 (盆地中北部) 地区形成娘娘山组碱性粗面岩系列的地层, 至白垩世晚期, 火山活动基本停熄。
区内侵入岩体一般较小, 岩石组合主要有闪长岩和花岗岩类, 受北东 (北北东) 、近东西向构造控制。中～中酸性侵人岩主要与Fe、S及部分Cu矿产直接相关, 中性偏碱质侵入岩与Cu (Au) 和部分Fe矿产有关。
铜井铜金矿床分布于洪幕山～铜坑山～娘娘山一带, 主要分为铜坑山和娘娘山两个矿段, 赋矿岩层的岩性为娘娘山组的碱性粗面岩。
矿体赋存空间主要为断裂破碎裂隙构造或围绕中偏碱性火山～次火山岩体边缘近于雁行 (羽状) 排列的张 (扭) 性裂隙带。其次为隐爆角砾岩筒, 角砾岩筒主要由隐爆含角砾岩屑晶屑凝灰岩组成, 矿石矿物以胶结物形式充填在角砾的裂隙中。以及构造裂隙、破碎带型, 矿体位于构造带内且矿化不均, 被铜硫化物充填。
矿脉主要为含Cu、Au黄铁矿石英脉, 以及含Cu、Au重晶石方解石石英脉。铜金矿体大多为单脉状, 呈NW330°方向展布, 倾向NE, 倾角75°～80°, 空间上呈雁行式或侧幕式排列, 脉宽几米至几厘米, 一般1m～2m, 脉长几十米至几百米。
矿石矿物主要有自然金、黄铜矿、黝铜矿、褐铁矿、银金矿和黄铁矿等, 脉石矿物为石英、重晶石、菱铁矿、方解石及玉髓等。Cu平均品位一般在1.0%～2.61%, Au平均品位3.0～5.0g/t, Ag平均品位9.84～1 3.0 g/t。
矿石以不等粒结构为主, 矿石构造主要为团块状、细脉状、浸染状等。
铜井和横山铜 (金) 矿δS34值变化范围分别在0～+4‰和+3.8～-1.0‰之间, 与成矿作用时间接近的黝方石霓辉正长岩中黄铁矿δS34为+1.0‰, 二者成矿物质与碱性岩浆具有同源性质[7]。据矿体中石英氧同位素, 换算为水的氧同位素表示它明显低于岩浆水, 说明成矿时有雨水参与。玄武质岩浆烘烤下地壳, 水和流体则伴随玄武质岩浆一道进入下地壳, 一方面可以降低下地壳熔融的温度, 另一方面可能从下地壳中淋滤出有用元素 (Fe、Cu、Au、Mo等) , 并随中基性和中酸性岩浆上升, 在合适的条件下富集成矿。
(1) 成矿前的NNW (NW) 向张扭性断裂、NNE (NE) 向压扭性或扭张性断裂和近南北向断裂以及类似走向的构造破碎带中寻找同类矿床。此外要注意寻找构造～热液叠加型金矿化, 细脉带、复脉带及强烈硅化的蚀变破碎带, 多为破碎带型的经后期热液改造而形成时 (类似麻山～马家山3号脉) 。
(2) 要注意寻找火山盆地外围基底和沉积岩中的脉状、顺层矿和不整台面附近的脉状矿, 此外破火山口构造控制的脉状矿也处于有利的成矿地段。
(3) 在麻山矿段, 寻找产在隐爆角砾岩筒中受其膨缩变化、形态控制的脉状矿, 以及火山喷发角砾岩、凝灰岩中受构造破碎带控制的脉状矿。
摘要：铜井铜 (金) 矿床位于宁芜陆相火山～次火山岩铜金成矿带。矿床为燕山期娘娘山组高钾钙碱性侵入岩有关的中低温热液矿床, 以石英脉型金矿为主, 兼有爆破角砾岩筒型、破碎带型等类型, 构造～热液叠加型是今后找矿需要的类型。构造控矿带、火山岩盆地边部及外缘地带、破火山口火山机构、隐爆角砾岩筒是今后找矿的有望部位。
关键词：铜 (金) 矿床,地质特征,找矿潜力,铜井
[1] 宁芜研究项目编写小组.宁芜玢岩铁矿[M].北京:地质出版社, 1978.
[2] 中国科学院地质研究所火山岩组.长江下游若干地区中生代火山岩的多旋回和侧向分布.国际交流地质学术论文集[C].北京:地质出版社, 1980:108～115.
[3] 张旗, 简平, 刘敦一, 等.宁芜火山岩的锆石SHRIMP定年及其意义[J].中国科学 (D辑) , 2003, 33 (4) :309～314.
[4] 叶水泉.宁芜北段姑山组火山岩系的时代讨论[J].江苏地质, 2000, 24 (4) :2l0～214.
[5] 闫峻, 俞永飞, 陈江峰.宁芜地区娘娘山组火山岩Rb-Sr同位素定年及其意义[J].地质论评, 2003, 55 (1) :121～125.
[6] 陈江峰, 喻钢, 杨刚, 等.安徽沿江江南晚中生代岩浆～成矿年代学格架[J].安徽地质, 2005, 15 (3) :161～169.
[7] 王元龙, 张旗, 王焰.宁芜火山岩的地球化学特征及其意义[J].岩石学报, 2003, 17 (4) :565～575.
