皖南旌德岩体中含钨捕虏体的发现及找矿意义

2018-05-26丁希国王克友李伟许卫

安徽地质 2018年1期

关键词：分异泥岩砂岩

丁希国,王克友,李伟,许卫

( 1安徽省地质调查院, 安徽合肥 230001 2安徽省地质矿产勘查局，安徽合肥 230001)

1 区域地质特征

旌德岩体位于江南地块的东段，区域上处于扬子陆块南缘与白际山大岛弧的接合部位（图1）。位于绩溪巧川－宁国大坞尖钨（锡）、钼多金属成矿区。

区内地层划属扬子地层区江南地层分区广德－休宁地层小区，出露有蓟县纪、青白口纪、南华纪、震旦纪、寒武纪、奥陶纪、志留纪地层，第四纪沉积物主要分布于盆地中现代河谷两岸。

区内构造变形强烈，多期次的构造运动形成区内强度不同、方向各异的褶皱构造。地质历史先后经历了晋宁、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区内最重要的一期褶皱，它铸就了区内北东向构造为主体的构造格局。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、岩浆喷发等事件。区域褶皱自西向东横跨太平复向斜的南东翼，一系列次级背向斜组成北东向和北西向褶皱，晚期北西向横跨褶皱，使早期复向斜和复背斜变得支离破碎，形成许村、旌德等多个穹窿。

图1 区域地质构造略图（据余心起等，2007）Fig.1 Schematic diagram of regional geological structures (After Yu Xin-qi et al., 2007)

区内岩浆活动频繁，岩浆岩均为中－浅成中酸性侵入岩，其形成时代主要集中于晋宁期和燕山期两个岩浆活动阶段，此外尚有形成于晋宁期的辉绿岩－花岗斑岩的复合岩墙群。

2 旌德岩体地质地球化学特征

旌德超单元由多个侵入体组成，包括旌德复式岩体西部和上金山、岭脚岩株等，呈大型岩基、岩株、岩枝、岩瘤状产出。该超单元划分为乔亭（K1γδQ）和尚田（K1ηγSH）2个单元，其先后关系为乔亭→尚田。乔亭单元构成复式岩体的主体，主要岩石类型为花岗闪长岩；尚田单元主要为二长花岗岩，系前者经历一定分离结晶作用后的产物。

该超单元与围岩多呈超动侵入关系，侵位于青白口系至志留纪地纪，且花岗闪长岩（乔亭单元）同位素年龄为138.7～139.5Ma[138.7～139.5 Ma（40Ar-39Ar，周泰禧，1988）； 139.7±1.3 Ma（锆石U-Pb，张俊杰等，2012）]，故其形成时代为晚中生代白垩纪早期，属中国东部燕山晚期岩浆活动。

2.1 乔亭单元（K1γδQ）

由旌德、上金山、岭脚、碧云庵、上村、石门里等侵入体组成，侵入于青白口纪－志留纪地层中，接触面外倾，倾角变化较大，15°～80°。围岩发育角岩化、矽卡岩化、大理岩化、硅化等蚀变。

Ⅰ 岩石特征岩性为灰－浅灰色中细－中粒花岗闪长岩。半自形粒状结构，粒径中细粒0.25～2mm，中粗粒2～4mm，部分斜长呈巨晶发育，块状构造。主要矿物成分为斜长石、钾长石、石英、少量黑云母和角闪石等。

副矿物有磁铁矿、赤褐铁矿、榍石、角闪石、钛铁矿、锆石、磷灰石、褐铁矿、绿帘石等。副矿物为正常中酸性岩浆岩组合，榍石含量较高，见黄铁矿化，而含稀有、稀土元素矿物较少。

Ⅱ 主量元素地球化学特征 SiO2变化范围为65.5%～74.94%，平均68.53%，为中性－中酸性岩类；全碱含量ALK（Na2O+K2O，重量）值6.11～7.96，平均6.83，里特曼指数σ值1.6～2.3（σ﹤3.3），属钙碱性岩；含铝指数ACNK［Al2O3/（Na2O+K2O+CaO），分子数］值1.4～1.8，平均1.5，属过铝质；K2O/Na2O在0.9～1.7之间，平均1.2，总体为富钾；A.R值在1.8～2.3，属钙碱性。分异指数DI值68.21～88.3，平均76.24。

Ⅲ 稀土元素地球化学特征 ΣREE变化范围在113.41×10-6～203.82×10-6之间，平均166.69×10-6；LREE/HREE比值为9.08～14.04，平均10.84，轻重稀土分馏明显；δEu除一个样品为1.32外，其余变化范围在0.59～0.86之间，平均0.71，具有负铕异常。稀土元素的标准化曲线均为向右倾斜的轻稀土富集型。表明岩石形成以部分熔融作用为主，伴有分异作用。

Ⅳ 微量元素地球化学特征富集不相容元素Rb、Th、Pb、Zr等，亏损Ba、Nb、Sr、Eu、Ta、Ti等，重稀土元素偏低，反映岩浆成岩过程中经历了一定的分异作用。Rb/Sr的特征比值在0.19～1.75，也表明岩浆在演化过程中，经历了一定的分异作用。

2.2 尚田单元（K1ηγSH）

由板桥、孙村、梅家等侵入体组成。该单元以脉动形式侵位于乔亭单元内。

Ⅰ 岩石学特征岩性为灰－浅灰色中－粗中粒二长花岗岩，半自形粒状结构，块状构造，粒径2～4mm，部分＞5mm。主要矿物有斜长石、钾长石、石英、黑云母、角闪石等。

副矿物：该单元岩石副矿物主要为磁铁矿和榍石，次为褐帘石、独居石、锆石等，副矿物组合较复杂。

Ⅱ 主量元素地球化学特征 SiO2变化范围为70.66%～79.15%，平均74.91%，为中酸性岩类；全碱含量ALK（Na2O+K2O，重量）值4.69～7.72，平均6.21，里特曼指数σ值0.6～2.2（σ﹤3.3），属钙碱性岩；含铝指数ACNK［Al2O3/（Na2O+K2O+CaO），分子数］值1.4～2.1，平均1.8，属过铝质；K2O/Na2O在1～1.3之间，平均1.1，总体为富钾；A.R值在2.4～2.7，属钙碱性。分异指数DI值81.88～88.43，平均85.16。

Ⅲ 稀土元素地球化学特征 ΣREE变化范围在102.49×10-6～152.42×10-6之间，平均127.46×10-6；LREE/HREE比值为10.23～11.63，平均10.93，轻重稀土分馏明显；δEu变化范围在0.66～0.8之间，平均0.73，具有负铕异常。稀土元素的标准化曲线均为向右倾斜的轻稀土富集型。表明岩石形成以部分熔融作用为主，伴有结晶分异作用。

Ⅳ 微量元素地球化学特征富集不相容元素Rb、Th、Pb、Zr等，亏损Ba、Nb、Sr、Eu、Ti等，重稀土元素偏低，反映岩浆成岩过程中经历了一定的分异作用。Rb/Sr特征比值为0.27～0.34，也表明岩浆在演化过程中，经历了一定的分异作用。

2.3 旌德超单元成因及侵位机制

旌德超单元属于高钾钙碱性系列岩石；成岩物质以壳源为主，同时又具有一些同熔系列花岗岩的特点，成岩物质来源具有一定壳、幔混合特点。

旌德超单元以底辟刺穿型为其侵位方式。主体期形成乔亭单元，补充期为尚田单元。早期岩浆就位以主动式为主，晚期则转向被动就位；岩浆侵入作用由强→弱，由深→浅向上推进，它所表现出来的岩石由中偏酸性向酸性深化，由一期结构向二期结构有规律的变化。

3 含钨捕虏体的地质特征

捕虏体发现于旌德岩体南部，位于白地镇境内。长1350m，宽90～400m。

3.1 捕虏体的地层组成

捕虏体呈长柱状，由南华纪休宁组和南沱组地层组成。

休宁组（Nh1x）岩性分为上、下两段。下段（Nh1x1）底部为一套紫红色、青灰色的杂砾岩、石英砾岩、砂砾岩、含砾砂岩，其上为紫红色砂岩、青灰绿色凝灰质砂岩、凝灰质粉砂质泥岩、鲕状凝灰岩、沉凝灰岩，顶部为一套灰黄色泥岩。上段（Nh1x2）下部为青灰绿色沉凝灰岩、紫红色凝灰质砂岩，含大量火山物质；中部为紫红色凝灰质砂岩、粉砂岩夹少量浅灰色的沉凝灰岩；上部为青灰绿色中－厚层状凝灰质砂岩，含锰砂岩及砂质泥岩的韵律层。顶部发育一薄层含锰白云质灰岩，上面为冰碛砾质泥岩。

南沱组（Nh2n）岩性分为上、中、下三段。下段（Nh2n1）岩性为青灰绿色中厚层含砾含锰凝灰质粉砂质泥岩夹透镜状含锰白云岩，具透镜状层理，其上为灰色含砾含锰长石石英砂岩，再往上为青灰绿色中层含砾含锰泥质粉砂岩夹含锰泥岩。中段（Nh2n2）为间冰期沉积，下部为青灰绿色含锰结核粉砂质泥岩、泥岩、白云岩；上部为深灰－灰黑色，为一极薄含碳粉砂质泥岩与粉砂质泥岩互层。上段（Nh2n3）岩性为青灰绿色中厚－巨厚层含砾泥质粉砂岩、含砾粗砂岩、含砾凝灰质粉砂岩，含砾粉砂质泥岩，夹白云质灰岩和薄层泥岩。