湖南龍山縣二埡鉛鋅礦地質(zhì)特征及成因

黎　嬌，張雁峰，楊　黎，陳曉聰

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湖南龍山縣二埡鉛鋅礦地質(zhì)特征及成因

黎嬌1，張雁峰2，楊黎3，陳曉聰1

(1.昆明富麟礦業(yè)有限公司，云南 昆明650051；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)115地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院，內(nèi)蒙古 烏蘭浩特137400；3.防災(zāi)科技學(xué)院，河北 廊坊065000)

摘要：二埡鉛鋅礦礦體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)于奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組第二段(O1n2)層間破碎帶中，礦體產(chǎn)狀與圍巖產(chǎn)狀一致，與礦化關(guān)系密切的圍巖蝕變主要見硅化，該礦床為層控低溫?zé)嵋旱V床。

關(guān)鍵詞：層間破碎帶；低溫?zé)嵋盒偷V床；湖南龍山縣二埡

1礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)位于紅巖溪背斜軸部，呈北北東向的長條帶狀展布，面積約1.2km2。礦區(qū)主體構(gòu)造為紅巖溪背斜。構(gòu)造線與地層走向均呈北北東向。

1.1　地　層

礦區(qū)(圖1)出露的地層由老至新主要有：寒武系中上統(tǒng)婁山關(guān)群，奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組、分鄉(xiāng)組、紅花園組、大灣組及第四系。

(1)寒武系中—上統(tǒng)婁山關(guān)群(∈2-3ls)：分布在紅巖溪背斜核部。為淺灰—灰色厚—巨厚層細(xì)—中晶云巖，偶夾砂礫屑云巖、條紋狀云巖。具條紋狀構(gòu)造。厚度大于108.64m，與下伏地層呈整合接觸。

(2)奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組為淺灰—灰色砂屑灰?guī)r、含生物屑灰?guī)r、網(wǎng)紋狀—條帶狀含泥云質(zhì)灰?guī)r。根據(jù)巖性組合分為四個(gè)巖性段：

第一段(Oln1)：分布在紅巖溪背斜核部。中上部為淺灰—灰色厚層含云質(zhì)泥(粉)晶細(xì)—粗砂屑灰?guī)r、含生物屑(藻團(tuán)粒)泥晶灰?guī)r夾多層疊層石灰?guī)r。下部為灰色厚層亮晶含礫屑不等粒砂屑云質(zhì)灰?guī)r夾粉—細(xì)晶白云巖，底部為亮晶含礫屑不等粒砂屑灰?guī)r。局部見板狀斜層理構(gòu)造。地層厚度82.74m~150m，與下伏地層呈整合接觸。

第二段(Oln2)：分布在紅巖溪背斜核部及兩翼。為灰色中—厚層泥晶生物屑灰?guī)r，一般重結(jié)晶為粗晶結(jié)構(gòu)，局部為泥—細(xì)晶結(jié)構(gòu)。常發(fā)生硅化(形成交代硅質(zhì)巖)和鉛鋅礦化。為本區(qū)的含礦層位。該地層厚度變化很大，最薄處4.61m，最厚處15.73m。

第三段(Oln3)：分布在紅巖溪背斜兩翼。為薄—中厚層網(wǎng)紋狀—條帶狀含泥云質(zhì)、含生物屑(藻團(tuán)粒)泥晶灰?guī)r和亮晶中細(xì)粒砂屑灰?guī)r，具不規(guī)則網(wǎng)紋狀構(gòu)造。上部見硅質(zhì)條帶，團(tuán)塊或薄板。由下至上泥質(zhì)逐漸減少、云質(zhì)逐漸增多。該地層厚度較為穩(wěn)定，為25.72m~35.17m。

第四段(Oln4)：分布在紅巖溪背斜兩翼。為灰色厚層亮晶細(xì)—中粒砂屑灰?guī)r、泥晶含云質(zhì)藻灰?guī)r、藻層紋石云質(zhì)灰?guī)r夾中厚層灰質(zhì)云巖；底部20～30m發(fā)育大型交錯(cuò)層理。地層厚度較穩(wěn)定，為118.45m~150.09m。

(3)分鄉(xiāng)組(Olf)：分布在紅巖溪背斜兩翼。為灰色中—厚層泥晶生物屑灰?guī)r、泥晶不等粒粒屑灰?guī)r夾灰綠色頁巖(局部地段的底部相變?yōu)榱鰻钅噘|(zhì)灰?guī)r)?；?guī)r的重結(jié)晶作用較強(qiáng)，一般呈中—粗晶結(jié)構(gòu)。富含腕足類、頭足類生物碎屑化石。厚度變化較大，最薄處29.06m，最厚處50.70m，與下伏地層呈

整合接觸。

(4)紅花園組(Olh)：分布在紅巖溪背斜兩翼。為灰色厚—巨厚層殘余泥晶(含)生物碎屑灰?guī)r；頂部為灰色中厚層含泥質(zhì)條紋狀灰?guī)r；底部為灰色厚—巨厚層泥晶不等粒棘屑含砂屑灰?guī)r。地層厚度47.22m~61.98m，與下伏地層呈整合接觸。

(5)大灣組(Old)：分布在紅巖溪背斜兩翼。為紫紅色薄—中厚層瘤狀泥質(zhì)灰?guī)r、泥晶生物屑灰?guī)r，下部夾灰綠色中厚層瘤狀泥質(zhì)灰?guī)r。厚度68.84m~72.22m，與下伏地層呈整合接觸。

(6)第四系(Q)：巖性為粉砂質(zhì)粘土，亞粘土、碎石土。厚度0~5m，與下伏各地層均為角度不整合接觸。

1.2　構(gòu)　造

(1)褶皺構(gòu)造

二埡鉛鋅礦位于區(qū)域性的紅巖溪背斜軸部，背斜軸向北東30°，延伸長度大于10km，幅寬2km~3km。背斜核部出露寒武系中—上統(tǒng)婁山關(guān)群(∈2-3ls)白云巖，兩翼主要由奧陶系(O1n1～O1n4、 O1f、O1h、O1d)組成。巖層傾角南東翼20°~45°，北西翼30°~68°，為一軸面傾向北西的斜歪背斜。

(2)斷裂構(gòu)造

礦區(qū)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，規(guī)模較大并且可能為主要導(dǎo)礦構(gòu)造的有紅巖溪斷裂和F30斷裂，斷層走向均與紅巖溪背斜軸部平行，另有規(guī)模較小的北西向斷裂分布。北西～北西西向斷裂或節(jié)理與礦區(qū)硅化體和礦體關(guān)系密切。主要斷裂特征如下：

F30：分布于紅巖溪背斜核部(北段在背斜的北西翼)并與之大致平行?？v穿礦區(qū)，延伸長大于12km，南段大部分被第四紀(jì)沉積物掩蓋，總體走向北東30°。破碎帶傾向北西，傾角70°，帶寬1m~8m，主要由碎裂巖，硅化碎裂巖組成，局部見牽引褶皺，顯示該斷裂呈張扭性正斷層，斷距50m~100m。

此外，背斜核部的虛脫部位和層間破碎帶、滑動面或節(jié)理帶是礦區(qū)主要的容礦構(gòu)造。

圖1　二埡鉛鋅礦地質(zhì)簡圖Fig.1　Geological Sketch Map of Erya Pb-Zn Deposit

1.3　圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變主要為硅化、次為方解石化。硅化蝕變體呈似層狀和透鏡狀兩種形態(tài)分布。礦化大部分分布于硅化體中。硅化與礦化關(guān)系密切。

2礦體特征

二埡鉛鋅礦共圈定似層狀和透鏡狀礦體6個(gè)。礦體走向均為北東向，礦體均順層或穿層產(chǎn)于奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組第二段(O1n2)粗晶生物屑灰?guī)r層間破碎帶的含礦硅化蝕變體中，并嚴(yán)格受其控制。傾角一般13°~30°，礦體厚度一般1.93m~3.60m，最厚6.69m，厚度變化系數(shù)在39%～110%之間，厚度變化較穩(wěn)定。礦區(qū)氧化礦體Zn品位：一般為6.22ω%～7.63ω%，最高9.06ω%；硫化礦體Zn品位為5.34ω%～6.21ω%。品位變化系數(shù)4%～34%，有用組分分布均勻，變化不大。各主礦體特征如下：

(1)L1礦體：礦體位于紅巖溪背斜南東翼，礦體走向北東，傾向南東。礦體沿北東走向出露長約280m，屬區(qū)內(nèi)最大的似層狀礦體，為含鉛硫化鋅礦體。它呈似層狀形態(tài)大致順層產(chǎn)于奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組第二段(O1n2)灰色厚層粗晶生物屑灰?guī)r地層中的似層狀含礦硅化蝕變體內(nèi)，并嚴(yán)格受其控制(圖2)。礦體沿走向與傾向均具有局部尖滅再現(xiàn)特征，礦體厚1.07m~2.64m，平均1.98m，厚度變化系數(shù)79%，厚度較穩(wěn)定。礦體品位：硫化礦Pb0.01～0.52ω%，Zn0.83ω%～20.70ω%，平均Pb0.07ω%，Zn6.03ω%。Zn品位變化系數(shù)20.56，有用組分分布極不均勻。

圖2　L1號礦體4號勘探線剖面圖Fig.2　Section of Orebody L1 of Exploration Line 4

(2)L2礦體：礦體位于紅巖溪背斜北西翼，為隱伏含鉛硫化鋅礦體。它呈似層狀形態(tài)大致順層產(chǎn)于奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組第二段(O1n2)灰色厚層粗晶生物屑灰?guī)r地層中的似層狀含礦硅化蝕變體內(nèi)，礦體厚6.69m，礦體品位：Pb0.02ω%，Zn5.34ω%。

(3)L3礦體：礦體位于紅巖溪背斜南東翼，該礦體走向北東，傾向南東。礦體沿北東走向出露長約100m，為氧化鋅礦體。它呈似層狀形態(tài)大致順層產(chǎn)于奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組第二段(O1n2)灰色厚層粗晶生物屑灰?guī)r地層中的似層狀含礦硅化蝕變體內(nèi)。礦體厚3.35m，礦體品位Zn7.07ω%。

(4)L4礦體：礦體位于紅巖溪背斜南東翼。為氧化鋅礦體。它呈似層狀形態(tài)大致順層產(chǎn)于奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組第二段(O1n2)灰色厚層粗晶生物屑灰?guī)r地層中的似層狀含礦硅化蝕變體內(nèi)。礦體走向北東，傾向南東。礦體沿南北走向出露長約180m。礦體厚2.30m，礦體品位Zn6.22ω%。

(5)L5礦體：礦體位于紅巖溪背斜南東翼，為氧化鋅礦體。它呈似層狀形態(tài)大致順層產(chǎn)于奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組第二段(O1n2)灰色厚層粗晶生物屑灰?guī)r地層中的似層狀含礦硅化蝕變體內(nèi)。礦體走向北東，傾向南東。礦體沿北西走向出露長約70m。礦體厚2.40m，礦體品位Zn9.06ω%。

(6)L6礦體：礦體位于紅巖溪背斜南東翼，為氧化鋅礦體。它呈似層狀形態(tài)大致順層產(chǎn)于奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組第二段(O1n2)灰色厚層粗晶生物屑灰?guī)r地層中的似層狀含礦硅化蝕變體內(nèi)。礦體走向北東，傾向南東。礦體沿北東走向出露長約70m。礦體厚3.60m，礦體品位Zn7.63ω%。

3礦石特征

3.1　礦石類型

礦體按礦石氧化程度劃分為硫化礦石與氧化礦石；根據(jù)礦石中的有用組分含量劃分為鋅礦石，含鉛鋅礦石、鉛鋅礦石，鉛礦石；據(jù)礦石構(gòu)造劃分為，致密塊狀礦石，條帶狀礦石，浸染狀礦石，葡萄狀礦石，皮殼狀礦石，蜂窩狀礦石及土狀礦石。礦石工業(yè)類型以氧化礦石為主，次為硫化礦石，氧化礦石主要分布于地表和淺部。

3.2　礦物成份

礦區(qū)內(nèi)礦石礦物成份較簡單。氧化礦石中的主要礦石礦物為菱鋅礦與異極礦，少量的水鋅礦、硅鋅礦；硫化礦石中的主要礦石礦物為閃鋅礦，次為方鉛礦，少量的黃鐵礦。礦石中的脈石礦物主要為石英、方解石和白云石，次為粘土礦物等。

3.3　礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造

氧化礦石結(jié)構(gòu)主要有半自形—它形晶粒狀結(jié)構(gòu)，同心膠狀結(jié)構(gòu)，同心柱狀結(jié)構(gòu)；氧化礦石構(gòu)造主要為葡萄狀構(gòu)造，皮殼狀構(gòu)造，浸染狀構(gòu)造，蜂窩狀構(gòu)造及土狀構(gòu)造。

硫化礦石主要具半自形～它形晶粒狀結(jié)構(gòu)，交代結(jié)構(gòu)及包含結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造主要為致密塊狀構(gòu)造，條帶狀構(gòu)造與浸染狀構(gòu)造。

4礦床成因

二埡鉛鋅礦床的礦源層為鉛鋅豐度相對較高的寒武系下統(tǒng)杷榔組(∈1p)至元古界板溪群(Ptbn)地層，鉛屬殼?；旌闲豌U，硫?qū)偻练e和古海水硫酸鹽中的硫，硅質(zhì)來源于海底熱泉；成礦溶液具還原性質(zhì)，主要來自于上部地殼的Na+-Cl-Ca2+型熱鹵水；鹽度屬正常熱鹵水范圍，成礦壓力低，深度平均在1.20km左右，成礦溫度108℃～197℃，為低溫，此外成礦溶液中普遍富含烷類有機(jī)物，顯層控礦床特征，與野外地質(zhì)調(diào)查礦體主要集中分布在奧陶系下統(tǒng)南津關(guān)組地層中是一致的。

綜上所述，結(jié)合礦體的礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、礦物成份、含礦地層以及成礦溫度等特征，認(rèn)為二埡鉛鋅礦床成因類型屬層控型低溫?zé)嵋旱V床。

參考文獻(xiàn)

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[4]湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)局.1∶20萬永順幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)報(bào)告[R].1970.

THE GEOLOGICAL FEATURE AND GENESIS OF ERYA PB-ZN DEPOSIT

IN LONGSHAN，HUNAN

LI Jiao1，ZHANG Yan-feng2，YANG Li3，CHEN Xiao-cong1

(1.KunmingFulingMiningCompany(Ltd)，Kunming650051；2.exploration&DevelopmentInstituteofGeology&MineralResourcesNo115，InnerMongoliaAutonomousRegion，Wulanhaote137400；3.ScientificandTechnicalInstituteofDisasterPrevention，Langfang065000)

Abstract：The orebody of Erya Pb-Zn deposit is stratoid or lenticular in the interbedded fractured zone of Lower Ordovician Nanjinguan Formation Member 2(O1n2).The occurrence of orebody is consist with that of the wall rock.The alteration of wall rock is mainly the silicification，in close relation with the metallogenesis.It is a low T hydrothermal stratabound deposit.

Key Words：Interbedded Fractured Zone；Low T Hydrothermal Deposit；Erya，Longshan，Hunan

中圖分類號：P618.42.43

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1004-1885(2015)4-526-5

作者簡介：黎嬌(1988～)，女，四川省南充市人，助理工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查。

收稿日期：2015-09-30