云南省施甸縣東山鉛鋅礦成因分析

邢永輝，張岐能，楊劍洲，楊積轉(zhuǎn)

(云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院保山地質(zhì)礦產(chǎn)所，云南 保山 678000)

東山鉛鋅礦是全國首批47個整裝勘查區(qū)“云南保山—龍陵地區(qū)鉛鋅礦整裝勘查”項目的一個重點勘查礦區(qū)，礦區(qū)屬“三江”成礦帶南段保山―鎮(zhèn)康銅鉛鋅多金屬成礦帶，魯圖—勐興鉛鋅銅銀金礦帶，成礦地質(zhì)背景及成礦地質(zhì)條件有利。本文是通過綜合整理以往地質(zhì)工作及整裝勘查三年取得的成果，對礦區(qū)的找礦遠景進行分析，為礦區(qū)下一步工作起到拋磚引玉的作用。

1 成礦地質(zhì)背景

1.1 大地構(gòu)造位置

東山鉛鋅礦位于西藏—三江造山系，保山微陸塊，保山—鎮(zhèn)康地塊。

1.2 成礦地質(zhì)條件

保山陸塊的邊界斷裂：東界昌寧—孟連結(jié)合帶，西界怒江斷裂，南界南汀河斷裂北界瓦窯—云縣斷裂，均為區(qū)域性大斷裂，并且控制了保山陸塊的沉積、巖漿作用和熱流體活動。

該區(qū)域主要內(nèi)生礦種有鉛鋅、銅、鎳、錫、金、鐵、銻、汞等，已發(fā)現(xiàn)各類礦床點25個，達大、中型(遠景)規(guī)模的礦床有：勐興鉛鋅礦、蘆子園鉛鋅礦、核桃坪鉛鋅礦、東山鉛鋅礦、廠硐溝鉛鋅礦、小干溝金礦等。各類礦床點及重要化探異常，常沿一定構(gòu)造部位成群成帶集中分布，構(gòu)成了重要的有色金屬礦化集中區(qū)。

1.3 地球物理、地球化學(xué)與遙感影象特征

(1)地球物理

東山礦區(qū)地處保山—鎮(zhèn)康不連續(xù)重力低異常帶上，1∶50萬重力測量反映，主要礦床沿重力梯度帶(勐興、東山)分布。

1∶5萬重力調(diào)查在東山東側(cè)圈定了大寨子—馬王架異常區(qū)，異常呈東西向矩形，面積約63.5km2。處于布格重力異常高值區(qū)，等值線呈北東向展布，中間高兩側(cè)較低，剩余重力異常呈北東向帶狀展布。G-24處于遠景區(qū)中部，強度高，南部子異常G-24-2異常為北東向，G-24-1由北東向部轉(zhuǎn)為東西向，異常中心強度為2.0×10-5m/s2。G-25位于其西部，強度較低，二者近平行排列。在布格異常圖、水平總梯度平面圖及水平方向135°導(dǎo)數(shù)圖上還有兩條北東向串珠狀異常貫穿遠景區(qū)。僅在G-24-2異常的南部有較弱的正磁異常，其它地段航磁場呈平穩(wěn)的低值區(qū)。遠景區(qū)構(gòu)造—巖漿—成礦活動較強，有優(yōu)越的成礦環(huán)境和成礦條件，已發(fā)現(xiàn)了東山鉛鋅礦，找礦潛力較大。應(yīng)進一步開展地質(zhì)普查找礦工作，尤其是在G-25異常區(qū)及其東北部有望取得找礦新突破。

據(jù)1∶20萬航磁資料，保山—鎮(zhèn)康地塊主體為近南北向的保山—勐興—鎮(zhèn)康航磁負異常區(qū)。沿地塊邊界斷裂帶多表現(xiàn)為較為單調(diào)的負磁場區(qū)，地塊內(nèi)部受北東向勐波蘿河斷裂和南汀河斷裂影響，局部磁場特征多表現(xiàn)為北東向的排列，磁測異常正值部分與區(qū)域出露的上石炭統(tǒng)臥牛寺組玄武巖和上三疊統(tǒng)牛喝塘組安山玄武巖、凝灰質(zhì)砂巖分布區(qū)相對應(yīng)。

(2)地球化學(xué)

東山地處保山—鎮(zhèn)康Pb、Zn、Ag、Cu地球化學(xué)亞區(qū)(Ⅰ2)，北部有核桃坪—保山—施甸Pb、Zn、Cu、Ag異常帶，沿怒江東側(cè)近南北向分布，斷續(xù)長200km，產(chǎn)出有核桃坪、東山、勐興三個中型鉛鋅礦，其西側(cè)沙河廠—水銀廠尚有一個次級異常帶；南部永德—鎮(zhèn)康Pb、Zn、Ag、Au、Sb異常，位于南汀河北側(cè)，北東斷續(xù)長120km，南西端有魯子園中型鉛鋅礦；崇崗—孟定Au、Sb、Ag、Sn異常帶，沿南汀河北岸北東向分布，斷續(xù)長120km，有鉛鋅礦點分布。其中東山異常區(qū)面積80km2，呈北東向帶狀展布，濃度分帶清晰，平均含量(ωB/10-6)：Pb6507、Zn1026、Ag1.53，次為Cd、Au、Sb等。

1∶5萬土壤化探測量，大丫口—雞茨Pb、Zn元素異常帶，異常形態(tài)規(guī)則，呈條帶狀，走向北東，走向長10km左右，寬1km～2km，面積約15km2；異常強度高，極大值ω(Pb)8694×10-6、ω(Zn)7529×10-6，濃集中心明顯，有內(nèi)—中—外帶；異常強度沿走向變化大，有兩個濃集中心，北東部濃集中心與已知礦床(東山鉛鋅礦)對應(yīng)。

(3)遙感影象

東山地處云南西部影像域(II)的保山臨滄影像區(qū)(II2)，屬保山—永德(鎮(zhèn)康)透鏡狀斷塊影像帶。遙感影像反映，本區(qū)主要是線型構(gòu)造。本區(qū)構(gòu)造線主要受南北向和北東向兩組斷裂控制，從而顯示以南北向為主，兼有北東向的構(gòu)造格局。在兩組構(gòu)造的復(fù)合部位，形成向東突出的弧形褶斷系統(tǒng)。NW向及NNW向斷層交切使之呈不同斷塊。巖漿環(huán)、巖漿構(gòu)造環(huán)發(fā)育，推斷有多個隱伏巖體存在。

遙感解譯表明，本區(qū)為SN向條帶狀菱形斷塊影像，在保山地塊附近形成紡錘狀菱形斷塊，由多層圓弧形環(huán)狀影紋構(gòu)成，在EW向線性構(gòu)造與SN向線帶交匯處，環(huán)形構(gòu)造發(fā)育，形成環(huán)結(jié)，控制鉛、鋅、銅等礦床的產(chǎn)出。

圖1 東川鉛鋅礦區(qū)地質(zhì)簡圖

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地 層

2.2 構(gòu) 造

(1)褶皺：東山地區(qū)總體為一復(fù)式的向斜構(gòu)造，軸向北東20°，軸長大于5km，礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造主要有黃牛坡—小尖山向斜、大丫口短軸向斜。

(2)斷裂：區(qū)內(nèi)構(gòu)造線方向呈南北向展布，受后期構(gòu)造的影響，局部呈近南北向或北東走向。礦區(qū)的斷層按走向可分為兩組，分別為近南北向組及近東西向組。后者為晚期構(gòu)造，一般規(guī)模均較小，常切穿前者。近南北向的斷裂(F2、F4、F18)等主干斷裂是本區(qū)的含礦、控礦構(gòu)造。

2.3 巖漿巖

在礦區(qū)東南部見印支期基性侵入巖，主要為輝長輝綠巖、輝綠巖，呈巖脈、巖枝產(chǎn)出。巖石具輝綠輝長結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，圍巖蝕變有黃鐵礦化、銅鉛鋅礦化。在ZK39-3鉆孔中見到0.44m的花崗巖脈，新地基ZK0-1鉆孔中見到5.50m的細晶巖脈。

2.4 圍巖蝕變

礦區(qū)變質(zhì)作用主要為動力變質(zhì)作用，在動力作用下，使巖石遭受不均勻的變形，主要表現(xiàn)為碎裂巖化，局部糜棱巖化，形成構(gòu)造角礫巖、碎裂巖。這種動力變質(zhì)巖是該區(qū)主要的容礦和含礦巖石。

礦區(qū)圍巖蝕變發(fā)育，類型較多，主要有褐鐵礦化、黃鐵礦化、碳酸巖化、重晶石化等，與鉛鋅礦化關(guān)系密切。

2.5 地球化學(xué)特征

(1)1∶2.5萬土壤化探測量

東山經(jīng)開展1∶2.5萬土壤化探測量，以ω(Pb)255×10-6、ω(Zn)800×10-6、ω(Cd)4.27×10-6、ω(As)70×10-6ω(W)15×10-6、ω(Au)3×10～9的異常下限圈定的黃草壩—老廠鉛鋅鎘砷鎢金異常和青石崖鉛鋅金鎘汞異常。

黃草壩—老廠鉛鋅鎘砷鎢金異常呈北北東向的“U”字型狀展布，異常寬1 250m～2 350m，長約1 900km～3 100km，面積約5.55km2，異常南部未封閉。異常強度較高，極大值ω(Pb)24 600×10-6、ω(Zn)10 500×10-6，濃集中心明顯，鉛可分為內(nèi)中外三帶，鋅可分為內(nèi)外帶，鉛鋅鎘重合較好。異常沿走向變化大，有多個濃集中心，鉛鋅異常具有內(nèi)帶范圍大、分布廣的特點，鉛鋅高值部份達氧化礦工業(yè)要求。

青石崖鉛鋅金鎘汞異常位于東山南部，呈近南北向的不規(guī)則狀分布，以鉛、鋅元素規(guī)模最大，鉛元素面積8.30km2，異常北部未封閉。異常強度較高，極大值極大值ω(Pb)14 800×10-6、ω(Zn)56 600×10-6濃集中心明顯，鉛鋅鎘套合性好。異常沿走向變化大，鉛有3個濃集中心，鋅有1個濃集中心，鎘金有2個濃集中心，鉛鋅鎢金汞銻具內(nèi)、中、外三個濃度分帶，鎘砷銀具中、外帶，經(jīng)異常查證后，異常區(qū)見有鉛鋅礦化點三處。

經(jīng)對土壤化探元素在各地層中的含量進行統(tǒng)計，主成礦元素鉛、鋅、銀主要在二疊系沙子坡組分布區(qū)較為富集。金元素在三疊系南梳壩組和河灣街組分布區(qū)較為富集。

經(jīng)過對深鉆孔中采集巖石樣進行分析，對地層中巖石元素含量進行統(tǒng)計，主成礦元素鉛、鋅、銀主要在二疊系沙子坡組區(qū)較為富集，金元素在石炭系鋪門前組相對富集。

(2)地氣測量異常特征

地氣測量成果：在已知鉛鋅礦體空間上方無一例外均有Pb、Zn為主的地氣異常，且異常與礦體的對應(yīng)關(guān)系良好，表明地氣測量在東山普查區(qū)是有效的找礦方法；通過56號、0號勘探線在F6與F18斷裂夾持的二疊系沙子坡組粉—中晶白云巖內(nèi)捕獲的地氣異常帶，具有鉛鋅礦致異常的各項基本特征，且有相吻合的激電異常相伴，應(yīng)該是普查區(qū)最有希望的找礦靶位；根據(jù)獲取的地氣、土壤地球化學(xué)測量資料，V6、V4礦體深部都為東傾，兩礦(化)體向下延伸超過350m，其中V4礦體富集程度好于V6，從地表向下延伸有礦石品位富集的明顯趨勢。

2.6 礦床地質(zhì)特征

東山地區(qū)近南北向斷裂構(gòu)造發(fā)育，對區(qū)內(nèi)鉛鋅礦的形成和分布起主導(dǎo)控制作用。礦體主要產(chǎn)于斷裂破碎帶和沙子坡組中的層間破碎帶中，目前在礦區(qū)發(fā)現(xiàn)了多條礦體，礦床規(guī)模達中型。對其中的兩條代表性的礦體簡述如下：

(1)黃草壩礦段V6礦體：

礦體賦于F2斷裂帶中，呈脈狀產(chǎn)出，近南北向展布。地表控制礦體走向長度大于1300m，控制傾向70m～200m，礦體近地表傾向西，傾角46°～82°，地表單工程控制礦體真厚度1.62m～13.87m，平均品位Pb0.35ω%～1.39ω%，Zn0.62ω%～3.74ω%，伴生Ag3.5～10.13×(10-6)。深部工程控制礦體真厚度0.35m～15.19m，平均品位Pb0.32ω%～1.12ω%，Zn0.48ω%～4.24ω%。礦石構(gòu)造主要為褐黃色土狀、團包狀、浸染狀、細脈狀，深部部分為塊狀，金屬礦物主要為鉛礬、菱鋅礦、白鉛礦、異極礦、方鉛礦、閃鋅礦，圍巖蝕變主要為褐鐵礦化、黃鐵礦化，局部為重晶石化、方解石化。礦石自然類型主要為氧化鉛鋅礦石，少量為混合礦和硫化礦。

該礦體頂板的碎裂狀白云巖中鉛鋅礦化較強，緊貼構(gòu)造帶上盤可見鉛鋅礦膠結(jié)破碎的白云巖作角礫膠結(jié)起構(gòu)成角礫巖型鉛鋅礦石，由于近地表，部分已氧化鉛鋅礦石。遠離含礦構(gòu)造20m后，可見鉛鋅礦細脈充填于白云巖裂隙中局部達硫化白云巖鉛鋅礦石。在含礦構(gòu)造帶下盤的泥質(zhì)灰?guī)r的層間具鉛鋅礦化，局部達工業(yè)鉛鋅礦石，東端為泥質(zhì)灰?guī)r型氧化鉛鋅礦石(圖2)。

圖2 F2斷裂下盤泥質(zhì)灰?guī)r含礦示意圖

(2)熊硐礦段V8礦體

V8礦體位于F18斷裂帶中，該礦體為隱伏礦體。中深部的走向和傾向由PD2的沿脈、穿脈及斜井控制，同時還有一個坑內(nèi)鉆控制傾向延伸?？觾?nèi)鉆和坑道控制走向約150m，控制傾向120m。礦體傾向西，傾角58°。單工程控制礦體真厚度為1.70m～8.93m，平均品位Pb1.12ω%～6.46ω%，Zn2.55ω%～14.19ω%。鉛品位變化系數(shù)為43.86%、鋅品位變化系數(shù)為64.16%，組分分布為均勻型。該礦石自然類型主要為硫化鉛鋅礦石。該隱伏礦體走向、傾向的延伸可能較大，礦石品位較好。

3 礦床成因淺析

本區(qū)域已知礦床點常沿一定構(gòu)造部位成群成帶集中分布，構(gòu)成了重要的鉛鋅多金屬礦化集中區(qū)，該區(qū)夾持于怒江斷裂及柯街斷裂之間，廣布古生界碳酸鹽巖，這兩條深大斷裂對保山地塊的沉積作用，變質(zhì)作用和巖漿活動均有明顯的控制，且盆地內(nèi)已知的鉛、鋅礦床(點)均位于柯街斷裂西側(cè)。東山礦區(qū)內(nèi)的控礦斷裂為F2斷裂和F18斷裂。因此，初步認為保山地塊內(nèi)的施甸東山鉛鋅礦床的形成主要受多級次斷裂的控制，不同級次斷裂為礦液運移、貯存具有重要作用。

東山礦區(qū)出露的泥盆系，石炭系及二疊系中都見到了大量腕足類、珊瑚類和海百合莖等海洋生物化石，表明該區(qū)在晚古生代處于淺?！獮I海相環(huán)境中，區(qū)內(nèi)廣泛的碳酸鹽巖沉積物可能為成礦提供了一定的礦物質(zhì)。

目前地表礦體主要為構(gòu)造角礫巖型，其次為碎裂狀白云巖型，地表以往開采的礦體屬碎裂狀白云巖型氧化鉛鋅礦石。該類型礦石分主要布于F2斷裂帶西側(cè)及F18斷裂帶旁側(cè)的白云巖地層中，主要呈薄膜狀、土狀產(chǎn)出于白云巖裂隙面上，初步分析是構(gòu)造帶來熱液，熱液在裂隙面富集成礦。礦區(qū)主礦體V6為角礫巖型鉛鋅礦石，產(chǎn)于F2構(gòu)造帶中，因此區(qū)域性的主干斷裂是礦液上升運移礦良好通道，其旁側(cè)派生同向次級斷裂破碎帶、節(jié)理裂隙帶是礦液充填交代和沉淀的有利空間。

巖漿活動是成礦物質(zhì)的主要來源，1∶5萬重力在礦區(qū)東側(cè)推測有基性隱伏巖體和酸性隱伏巖體，在礦區(qū)東側(cè)地表已有基性侵入巖出露，目前有兩個鉆孔深部見到了酸性巖脈，證實了隱伏酸性巖體的存在，其中一個鉆孔的酸性巖脈穿插于基性輝綠巖中，顯示了酸性巖漿侵入晚于基性巖漿。不同期次的巖漿侵入，使巖漿帶來的礦液有利的疊加富集。

在礦區(qū)F2斷裂以東為古生代泥盆系碳酸鹽巖，深部也可能還有志留系碳酸鹽巖，F(xiàn)4斷裂以東為中生代三疊系碎屑巖，F(xiàn)2斷裂與F4斷裂之間為古生界碳酸鹽巖，具有較好的熱液型礦床成礦空間，同時深部顯示有巖體侵入，可能形成接觸交代型的鉛鋅多金屬礦床(如圖3)。

圖3 預(yù)測深部礦床成因示意圖

通過以上分析，東山地區(qū)的礦床成因初步認為：淺部為巖漿熱液型鉛鋅礦，深部可能存在接觸交代型鉛鋅多金屬礦。

4 礦產(chǎn)資源潛力分析

綜合地質(zhì)、物化探、遙感特征，該區(qū)找礦勘查前景較好，線索比較多，且勘查的已知礦體范圍僅為礦帶和含礦構(gòu)造分布范圍中的一小部分，找礦勘查空間較大，有大中型鉛鋅多金屬礦床的找礦遠景和資源潛力。

老廠礦段東側(cè)發(fā)現(xiàn)了近30m寬的金礦化帶沿F4斷裂帶分布，在面上顯示了鉛鋅、金的水平分帶現(xiàn)象，推測東山地區(qū)深部可能存如其北部核桃坪礦集區(qū)的鉛、鋅、金水平垂直分帶明顯的礦床。

在東山地區(qū)應(yīng)多研究斷裂構(gòu)造特征，探索深部成礦有利位置，尋找接觸交代型礦床。

在熊硐礦段已發(fā)現(xiàn)的V8隱伏礦體，其走向和傾向的控制范圍小，其南部青石崖地表化探異常較好，且見有星點狀方鉛礦出現(xiàn)，推測該礦體在走向和傾向上還應(yīng)有較大的延伸。

參 考 文 獻

[1]崔子良，張翔，董國臣等.云南施甸東山鉛鋅礦成礦特征元素地球化學(xué)及找礦意義[J].云南地質(zhì)：2012(4)426～429.

[2]云南省地礦局區(qū)調(diào)隊.1∶20萬保山幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告[R].1980.

[3]云南省地質(zhì)調(diào)查局.云南省銅、鉛鋅、金、鎢、銻、稀土礦資源潛力評價成果報告[R].2011.