峨邊老金巖鉛鋅礦區(qū)成礦地質特征及成因

申歡華，張雄，張鳳，黃奎，鄺建中

（四川省冶金地質勘查局六O六大隊，四川 郫縣 611730）

揚子地臺西緣康滇地軸東側的涼山陷褶帶，為我國西南地區(qū)重要的鉛鋅成礦帶之一。區(qū)內構造大致呈“Ⅲ”型構造體系，以南北向為主，自西往東依次為安寧河斷裂、甘洛-小江斷裂、峨邊-雷坡斷裂，其次為近東西向，北側為石棉-峨邊斷裂，南側為會理-會東地盾構造，此外還有呈北東向展布的金陽-布拖斷裂。它們控制了區(qū)域地層、巖漿巖及礦產的分布。其中甘洛-小江斷裂與鉛鋅礦化的關系十分密切，控制了一系列大中型鉛鋅礦床（圖1），其北部有赤普、沙岱，南側主要有小河子、跑馬、銀廠溝等，為本區(qū)最重要的鉛鋅成礦帶。相對而言，峨邊-雷坡成礦帶上的礦床（點）數(shù)量少，規(guī)模也不大。近年來，隨著大量社會資本進入，在北段的峨邊-馬邊一帶開展了大量的找礦工作，也取得了重要進展，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)一批中小型礦床（點）。我隊自2005年起，一直在峨邊老金巖一帶開展地質找礦工作，前后歷時6年，找到一個中型鉛鋅礦礦床，目前已進入開采階段。研究該區(qū)帶上礦床分布特征、區(qū)域地質背景并總結其成礦地質條件及礦床成因特征，為后續(xù)的地質勘查與找礦工作提供一些參考和啟迪。

圖1 康滇地軸東緣北段鉛鋅礦床分布與區(qū)域斷裂帶關系圖（據(jù)張立生，1998，修改）

圖2 金巖背斜及金巖斷層剖面示意圖（據(jù)四川省冶金地質勘查局六O六大隊，2010，修改）

1 區(qū)域地質背景

金巖鉛鋅礦地處揚子地臺西緣康滇地軸北段漢源一峨邊東西向基底隆起區(qū)與峨邊-雷坡斷裂的交匯地帶。區(qū)內地質構造具典型的地臺雙層結構。其中，褶皺變質基底為中元古界峨邊群，蓋層為未受變質的沉積巖，與基底地層呈角度不整合接觸，自下而上分別為震旦統(tǒng)、古生界（缺失中一上志留統(tǒng)、泥盆系、石炭系）、中生界，不同地層之間呈整合或平行不整合接觸；第四系分布于河谷低地。在老熊坪一帶沿深大斷裂有晉寧期花崗巖出露。蓋層地層發(fā)育燕山期及喜山期形成的南北向、東西向、北東向、北西向等開闊短軸褶皺、穹窿及斷裂構造。本鉛鋅礦床位于南北向宜坪-萬坪斷裂（峨邊-雷坡斷裂帶的北端）西側的金巖背斜的西翼。

2 礦床地質特征

2.1 地層

礦床產于上震旦統(tǒng)燈影組頂部，距筇竹寺底界0～25m。區(qū)內燈影組厚959～1002m，自下而上可劃分為4個段，礦區(qū)內僅出露第四段，又可細分為四個巖性段：

Zbd4-1：厚30～195 m，僅在金巖壓扭性逆斷層上盤零星出露，主要為灰-灰白色厚層狀含藻微晶白云巖、硅質白云巖。

Zbd4-2：厚120～145m，灰-灰白色含硅質條帶白云巖，粉晶-隱晶結構，具條帶狀構造。

圖3 老金巖鉛鋅礦區(qū)地質略圖（據(jù)四川省冶金地質勘查局六O六大隊，2010，修改）

Zbd4-3：厚100～130m，主要為灰-深灰色含燧石條帶白云巖，含膠磷礦白云巖，角礫狀白云巖等，微晶-粉晶結構。燧石呈條帶狀或團塊狀產出，膠磷礦呈層紋狀產出。為區(qū)內鉛鋅礦的主含礦層位，可分為2個含礦層，下含礦層位于糖粒狀白云巖上部，上含礦層位于該巖性層頂部，與Zbd4-4接觸面附近，主要含礦巖性為角礫狀白云巖。賦礦圍巖破碎、局部被硅質、礦質膠結后十分完整。以燧石條帶、強硅化和鉛鋅礦化為顯著特點，和漢源-甘洛成礦帶具相似性。同時該區(qū)產出糖粒狀白云巖，雖厚度不大但為本區(qū)所特有，為間接找礦標志。

Zbd4-4：厚5～20m。深灰色，中厚層夾薄層狀砂屑白云巖，具不等晶結構，砂屑狀構造，下部夾薄層泥質，局部見紫紅色含鐵質的不規(guī)則團塊及白色石英小團塊，局部偶見團塊狀鉛鋅礦化。與上覆地層筇竹寺組濱淺海相含海綠石砂頁巖呈平行不整合接觸。

2.2 構造

礦區(qū)位于南北向金巖倒轉背斜向南西傾沒端之西翼，金巖壓扭性斷層上盤（圖2）。受其影響，次一級構造多表現(xiàn)為層間裂隙（層間破碎帶）及走向北西、北東兩組構造裂隙。

金巖斷層（F1）：礦區(qū)主要斷裂，壓扭性逆斷層，總體北西-南東向，長約 4km，傾角 44°～55°，造成了震旦系逆覆于寒武系上統(tǒng)二道水組之上。在礦區(qū)內岀 露較差，多表現(xiàn)為負地形，被第四系覆蓋，未見斷層面。沿斷裂可見寬約1.0～3.6m的破碎帶，斷裂帶中部分角礫已被膠結，兩側較疏松，角礫具一定磨圓度，粒徑多小于6mm。該斷層為礦化后期斷層，在礦區(qū)未見其對礦體進行直接的破壞作用。

金巖背斜：軸南北向延伸，北段被破壞，南端在金巖以南傾伏，長大于10km。由震旦系至二迭系組成。西翼保存完好，產狀較緩，傾角20°～30°；軸部及東翼受斷裂破壞殘缺不全。東翼地層倒轉，軸面傾向西，傾角50°～60°，為倒轉背斜。

2.3 巖漿巖

區(qū)內沿深大斷裂有少量晉寧期黑云母花崗巖呈帶狀分布，但礦區(qū)范圍未見出露。

2.4 圍巖蝕變

總體而言，似層狀礦體（以沉積成礦為主）的圍巖蝕變基本不發(fā)育，而在構造（層間破碎帶、裂隙帶）帶附近的圍巖蝕變相對明顯。主要為硅化、白云石化、黃鐵礦化、瀝青化、高嶺土化等。蝕變礦物呈毫米級-厘米級的微小斑點狀或細脈狀產出。局部見粗粒白色純凈的石英、白云石晶洞和細脈，可能為成礦后就地改造的產物。

2.5 礦體特征

礦區(qū)工業(yè)礦體主要賦存在燈影組四段第三巖性段（Zbd4-3）上部的層間破碎帶內，其下部為夾燧石條帶微晶白云巖及糖粒狀白云巖，上部多為深灰色砂屑不等粒白云巖及薄層泥頁巖。

礦區(qū)鉛鋅礦主要呈似層狀、透鏡狀、脈狀產出，其中似層狀礦體嚴格受層間破碎帶控制，產狀與其一致，可劃分為2個平行產出的礦化帶，相距約5～25m。透鏡狀、脈狀礦體多受構造裂隙控制。全礦區(qū)共圈出6個鉛鋅礦體（圖3）。其中規(guī)模較大的有Ⅰ-3礦體和II-1礦體。

Ⅰ-3礦體：位于泥黑馬溝西側，44～72號勘探線之間，似層狀產于上層間破碎帶中，控制走向長約550m，斜深220～300m，總體產狀210°∠20°。厚0.54～2.51m，平均1.50m， Pb 0.46%～12.16%，平均3.16%；Zn 0.62%～15.41%，平均6.26%。

Ⅱ-1礦體：位于礦區(qū)東側，21～31號勘探線之間，呈似層狀產于下層間破碎帶中，控制走向長約300m，斜深80～260m，平均產狀112°∠23°。厚0.34～2.31m，平均0.97m。Pb 2.32%～6.93%，平均3.69%，Zn 5.08%～13.62%，平均7.07%。

礦體礦化總體不均勻，局部存在無礦地段。礦體內常見有鉛鋅富礦石呈團塊狀、透鏡狀或脈狀產出,多出現(xiàn)在破碎帶發(fā)育及構造疊加地段（圖 5），但富礦體規(guī)模較小，厚度較薄，多在0.10～0.50m之間，極不連續(xù)。

圖4 老金巖鉛鋅礦區(qū)0號勘探線剖面圖

2.6 礦石特征

圖5 層間破碎帶及構造聯(lián)合控礦素描圖

礦石礦物組合較簡單，金屬硫化物以閃鋅礦為主，其次為黃鐵礦、方鉛礦；次生礦物有鉛礬、白鉛礦、菱鋅礦、針鐵礦等。非金屬礦物主要為微晶石英，其次為白云石，含少量重晶石、膠磷礦、水云母、瀝青等。礦石結構主要有沉積結構、結晶結構，其次為交代結構、固溶體分離結構、揉皺結構等。硫化礦石構造以條紋條帶狀、浸染狀構造為主，次為塊狀、角礫狀、細脈狀、似膠狀、揉皺、碎裂構造等。該區(qū)礦石結構構造與黑區(qū)-雪區(qū)礦區(qū)相似，具以下突出特征：

除方鉛礦外，其余礦物粒度極細，結晶程度也較低。據(jù)光薄片的顯微鏡觀測和統(tǒng)計：閃鋅礦的粒度為0.005～3.16 mm，其中82%為0.013～0.63 mm的他形、半自形微晶；黃鐵礦的粒度為0.0063～1.58 mm，其中82%為0.002～0.063 mm，多數(shù)為他形晶、半自形晶；但方鉛礦的粒度相對較粗，一般為0.1～2 mm的自形晶。閃鋅礦的顏色較淺，呈棕黃-淺黃色、暗紅色、褐色等。硅質巖的顏色很深，多呈黑色-深灰色。

3 礦床成因初探

區(qū)內嚴格受層位控制礦體多具典型原生沉積構造特征（層紋狀構造、條紋條帶狀構造），蝕變程度弱，礦石礦物組合以閃鋅礦-黃鐵礦為主，礦物顆粒極細，說明區(qū)內鉛鋅礦尤其是閃鋅礦在原始沉積階段已初步成型。同時區(qū)內常見一組或兩組裂隙充填的致密狀鉛鋅礦，呈細脈或網(wǎng)脈狀切層產出，但一般不切穿礦層頂?shù)装鍑鷰r，在礦脈兩側及內部見硅化、白云石化等蝕變現(xiàn)象，礦石礦物組合以方鉛礦-閃鋅礦為主，礦物顆粒相對較粗，多呈自形晶結構，局部存在交代殘余結構。具角礫狀、脈狀、致密塊狀等構造特征。其富集程度與構造密切相關，在裂隙交匯、裂隙與沉積礦層交匯、地層產狀突變等地段多有厚大高品位礦體產出。同時區(qū)內呈南北向直立產出的斷層破碎帶也多具鉛鋅礦化，應為典型的后期熱液成礦類型。

根據(jù)區(qū)內礦體特征，并結合四川省鉛鋅礦潛力評價報告，該區(qū)鉛鋅礦應屬黑區(qū)式碳酸鹽巖型鉛鋅礦類型，具沉積-熱液改造特征。其成礦作用過程與區(qū)域構造演化緊密相關。主要應經(jīng)歷了四個構造演化成巖成礦階段，簡述如下：

成礦前：晚震旦世一早寒武世沉積成巖階段。四川省漢源-峨邊地區(qū)出露的最老地層為中元古界峨邊群，屬鹽邊-峨邊優(yōu)地槽產物。晉寧運動后，揚子構造域總體上進入地臺發(fā)展階段，陸續(xù)沉積了陸相酸性、中基性火山-沉積建造。晚震旦世開始了地臺蓋層的沉積：觀音崖組濱淺海相巖層超覆于峨邊群變質巖之上，燈影海侵期間，該區(qū)沉積了厚達千米的燈影組白云巖。

沉積成礦期：晚震旦世海底地震使深部流體庫震蕩破裂，含礦流體向同生斷裂匯集運移，并噴出海底成礦階段。

震旦紀-早寒武世時期具有較活躍的地震活動，所產生的斷裂裂隙不但可以為地下流體提供通道，同時所產生的超孔隙水壓可驅動盆地含礦流體通過巖石連通孔隙或斷裂裂隙發(fā)生運移，并沿盆地凹陷軸部的張性同生斷裂匯集，最終噴溢出海底沉積成礦。雪區(qū)-黑區(qū)麥地坪組頂部的震積巖可能是同期或時間相近的地震事件的記錄。川西南地區(qū)漢源、峨邊、甘洛、會東等地的燈影組、麥地坪組均有熱水成因的層狀、條帶狀、透鏡狀或結核狀硅質巖產出，說明在震旦紀沉積過程中有多期的海底熱水活動。黑區(qū)超大規(guī)模熱水沉積硅質巖-鉛鋅礦層-震積巖同期形成、同位產出的特點說明地震作用與成礦作用存在內在聯(lián)系。地震是誘發(fā)盆地含礦流體發(fā)生大規(guī)模運移和噴流成礦的一種重要的動力學機制。

黑色含有機質的硅質巖-鉛鋅礦與震積巖的時空分布關系非常密切。震裂角礫巖、震積角礫巖(礦)被黑色含礦機質的硅質物、閃鋅礦、黃鐵礦等硫化物充填膠結。層狀、層紋狀黑色硅質巖-鉛鋅礦層直接覆蓋在震積角礫巖層之上。在硅質巖-鉛鋅礦層內尚有含量不等的震積角礫。在層紋狀硅質巖-鉛鋅礦層中，發(fā)育震褶構造。震積巖與鉛鋅礦在形成時間上具有同期性，在分布空間上具有同位性。

沉積成礦后：晚震旦世噴流沉積成礦結束后，繼續(xù)正常沉積白云巖，并在早寒武世在濱淺海環(huán)境下沉積筇竹寺砂頁巖地層，構成了該區(qū)鉛鋅礦層良好的化學屏蔽層。

熱液改造階段：為重要成礦階段，對鉛鋅富集成礦并形成工業(yè)礦床起著至關重要的作用。據(jù)楊應選等，區(qū)內地臺構造活化形成了大量配礦（次級斷層）及容礦（層間破碎帶、斷層破碎帶）構造，始于海西期，主要為印支期和燕山期，大量不斷循環(huán)的地下熱鹵水持續(xù)活化、萃取老地層（區(qū)內應以峨邊群為主）中的鉛鋅礦質，并通過深大斷裂（宜坪-萬坪斷裂）及次級構造（金巖斷裂等）遷移至層間破碎帶等容礦空間，以硫化物狀態(tài)沉淀下來，疊加在沉積成礦層位上，通過熱液改造形成富而厚大的鉛鋅礦體。

沉積成礦是基礎，形成了連續(xù)穩(wěn)定、規(guī)模較大的礦化帶（體），局部有工業(yè)礦體產出。因相對軟弱層的存在，為后續(xù)層間破碎帶的發(fā)育提供了地質條件；熱液改造作用為必要條件，在沉積成礦的基礎上，大量來自深部的含礦熱液通過一系列構造通道運移至層間破碎帶（即沉積成礦帶）內，通過充填、交代等疊加改造作用使原本貧而薄的礦化體增厚加富，穩(wěn)定性增加，規(guī)模擴大，并常有高品位富礦體產出。對沉積成礦不明顯的地段，加之層間破碎帶不發(fā)育，多只能形成細（網(wǎng)）脈狀、透鏡狀礦化體，其厚度薄、品位低、雖偶有高品位礦體產出，但連續(xù)性差，規(guī)模小，常形成所謂 “金線穿葫蘆” 的含礦特征。

4 找礦標志及找礦前景分析

4.1 找礦標志

層位標志：含礦層位于燈影組頂部Zbd4-3巖層中，距筇竹寺組碎屑巖底界0～25m范圍內，嚴格受層位控制。區(qū)內該套地層為尋找鉛鋅礦的直接標志。

巖性標志：賦礦圍巖及頂?shù)装寰鶠闃O易識別的各類白云巖，如糖粒狀白云巖、燧石條帶白云巖、含膠磷礦條帶白云巖、角礫狀白云巖、砂屑白云巖等不純白云巖。

構造標志：該區(qū)鉛鋅礦與構造關系密切，體現(xiàn)在 2個方面：在沉積成礦階段，處于同生斷裂附近的凹陷地段，成礦十分有利，原始沉積階段就可能形成厚大而連續(xù)的礦（化）體，如黑區(qū)-雪區(qū)礦區(qū)的局部地段沉積型礦體厚度在10m以上，以閃鋅礦為主。熱液疊加階段，處于深大斷裂兩側尤其是上盤的次級構造發(fā)育地段為成礦有利地段。因此處于南北向宜坪-萬坪深大斷裂和北東向漢源-峨邊-峨眉凹陷所挾持的地段（宜坪-萬坪斷裂的西側、漢源-峨眉凹陷的南端）為成礦最有利地段。

圍巖蝕變標志：礦區(qū)雖蝕變作用不強，但仍具一定找礦意義。硅化、白云石化、黃鐵礦化與礦化關系密切。區(qū)內地勢陡峭，切割強烈，氧化程度高、深度大。因此次生蝕變特征明顯，在地表多形成色彩多樣的氧化帶（鐵帽），同時多呈蜂窩狀、皮殼狀、土狀產出，均為直接找礦標志。

4.2 找礦前景分析

根據(jù)四川省鉛鋅礦成礦規(guī)律與資源潛力研究，該區(qū)屬漢源黑區(qū)-甘洛馬拉哈鉛鋅礦集區(qū)（V8）的漢源-峨邊-馬邊沉積改造作用鉛鋅礦成礦帶（Ⅳ-33），為A類找礦遠景區(qū)，具良好的找礦前景。

礦區(qū)內地形切割十分強烈，目前所工作區(qū)域僅為中淺部，往深部尚未控邊，因此尚有較大的找礦潛力，礦床規(guī)模將可能擴大。

礦權設置外東側尚有較大一片空白區(qū)，面積約2km2，區(qū)內地勢陡峭，植被茂密，分布大量采礦老硐，和區(qū)域斷裂空間關系十分密切，次級褶皺和層間破碎帶發(fā)育，因此該區(qū)尚有較大的找礦潛力。

[1]楊應選、柯成熙，等. 康滇地軸東緣鉛鋅礦床成因及成礦規(guī)律[M]. 成都：四川科學技術出版社，1994.

[2]四川省地質局第一區(qū)域地質測量隊五分隊. 中華人民共和國區(qū)域地質測量報告 1:20萬 馬邊幅[R]. 1971

[3]林方成. 揚子地臺西緣鉛鋅礦床成因類型及成礦演化[M]. 北京：科技出版社，2004.

[4]四川省地質調查院. 四川省鉛鋅礦資源潛力評價成果報告[R]. 四川成都：四川省地質調查院.2010.