閩中梅仙鉛鋅礦田賦礦變質(zhì)巖系對(duì)比及深部找礦前景

李秋金， 李金梅， 王　芳

(1.南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇南京210093； 2.江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，江蘇南京210007)

?

閩中梅仙鉛鋅礦田賦礦變質(zhì)巖系對(duì)比及深部找礦前景

李秋金1,2， 李金梅2， 王芳2

(1.南京大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇南京210093； 2.江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，江蘇南京210007)

摘要：梅仙鉛鋅礦田形成于閩中大陸裂谷環(huán)境中，鉛鋅礦體主要賦存于中新元古代馬面山群東巖組綠片巖相的變質(zhì)巖系內(nèi)，層位和巖性控制特征顯著。在充分研究前人成果的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)馬面山群變質(zhì)巖層序及地球化學(xué)特征的分析研究，對(duì)梅仙地區(qū)鉛鋅礦賦礦變質(zhì)巖系地層進(jìn)行了劃分對(duì)比，認(rèn)為梅仙礦田中新元古代馬面山群變質(zhì)巖系自老至新為龍北溪組、東巖組。龍北溪組為下伏于東巖組的一套巨厚的海相硅質(zhì)、鈣鎂質(zhì)、半黏土質(zhì)、泥砂質(zhì)沉積變質(zhì)巖系，間隙有小規(guī)模的基性—超基性巖漿噴發(fā)。東巖組為一套具多個(gè)旋回的“雙峰式”(基性—中酸性)火山噴發(fā)與泥鈣質(zhì)沉積的噴發(fā)-沉積序列。研究認(rèn)為，丁家山礦區(qū)與峰巖礦區(qū)的賦礦變質(zhì)巖系并非同一層位，而是下伏于其下的含礦巖層，峰巖礦區(qū)深部具備尋找丁家山式鉛鋅礦床的前景。

關(guān)鍵詞：馬面山群東巖組；變質(zhì)巖層序；原巖恢復(fù)；鉛鋅礦；福建梅仙

0引言

梅仙礦田是閩中地區(qū)乃至福建省最重要的鉛鋅礦集區(qū)，礦體主要賦存于中新元古代馬面山群綠片巖相的變質(zhì)巖系內(nèi)，層位和巖性控制特征顯著(葉水泉等，1999；吳志強(qiáng)，2003)。礦田以尤溪河為界分為河西(以丁家山礦床為代表)和河?xùn)|(以峰巖礦床為代表)兩部分。前人的勘查成果顯示，河?xùn)|與河西不同礦區(qū)在賦礦變質(zhì)巖系的巖性定名、層位劃分及礦體特征等方面存在明顯差異，導(dǎo)致不同礦區(qū)之間的層位難以對(duì)比，給找礦預(yù)測(cè)工作帶來(lái)較大困難。因此，通過(guò)對(duì)梅仙礦田各礦床馬面山群變質(zhì)巖層及馬面山群層型剖面的巖石特征與地球化學(xué)特征對(duì)比分析，開(kāi)展賦礦變質(zhì)巖系層位的劃分與對(duì)比，試圖建立礦田內(nèi)賦礦變質(zhì)巖系的疊置關(guān)系，從而進(jìn)行深部找礦研究與預(yù)測(cè)。

1地質(zhì)背景

梅仙礦田包含梅仙“天窗”以及沿“天窗”周邊分布的中生代陸相火山巖、碎屑巖區(qū)域，總面積約50km2(圖1)。

區(qū)域出露地層主要為中生代陸相火山巖及碎屑巖，其次為中新元古代馬面山群變質(zhì)巖，后者以基底“天窗”形式出現(xiàn)，成為區(qū)內(nèi)層控型鉛鋅(銀)礦產(chǎn)的有利找礦標(biāo)志。區(qū)內(nèi)侵入巖主要為燕山晚期的花崗斑巖及石英斑巖，沿主斷裂構(gòu)造呈北東向巖枝狀或巖墻狀分布，對(duì)礦田內(nèi)基底變質(zhì)巖中的鉛鋅(銀)礦體起熱液疊加改造作用。

礦床的控制因素主要為地層。礦床受層位、巖性、巖相控制的特征十分明顯，絕大部分具有工業(yè)意義的鉛鋅礦體呈似層狀、大透鏡體狀賦存于綠片巖中，尤其是綠片巖與大理巖的接觸部位，顯示其具有層控的特點(diǎn)(圖2)。

圖1　梅仙鉛鋅礦田地質(zhì)簡(jiǎn)圖(據(jù)江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，2003)1-第四系；2-上侏羅統(tǒng)長(zhǎng)林組；3-下侏羅統(tǒng)梨山組；4-中新元古界；5-花崗斑巖；6-石英斑巖；7-地質(zhì)界線；8-不整合界線；9-斷層；10-鉛鋅礦Fig.1　Geological sketch map of the Meixian Pb-Zn ore field in Central Fujian Province(after East China Non-Ferrous Mineral Exploration and Development Bureau, 2003)

圖2　丁家山礦區(qū)鉛鋅礦縱剖面簡(jiǎn)圖(據(jù)江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，2003)1-下侏羅統(tǒng)梨山組；2-中新元古代東巖組；3-中新元古代龍北溪組；4-鉛鋅礦體；5-斷裂；6-不整合接觸界線；7-勘探線號(hào)Fig.2　Simplified geological section of the Dingjiashan Pb-Zn ore district(after East China Non-Ferrous Mineral Exploration and Development Bureau, 2003)

其次的控礦作用為構(gòu)造、巖漿巖，有少量礦體呈脈狀產(chǎn)于構(gòu)造破碎帶、侏羅系火山巖與中新元古界綠片巖的高角度不整合面、巖體與綠片巖、大理巖的接觸帶中，又顯示其具有受后期熱液疊加改造的特征。

礦石中金屬礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦，其次有黃銅礦、赤鐵礦等，其中磁黃鐵礦主要不均勻地分布在丁家山礦區(qū)，在峰巖礦區(qū)較為少見(jiàn)。

2變質(zhì)巖系巖石化學(xué)特征

閩中變質(zhì)巖系馬面山群時(shí)代歸屬尚有爭(zhēng)議，主要有中元古代(黃春鵬等，1991；孫大中等，1991；莊建民等，2000)、中新元古代(張開(kāi)畢等，2002)、新元古代(張達(dá)等，2005；張祥信，2006；Lietal.，2005)3種觀點(diǎn)。筆者綜合認(rèn)為其時(shí)代歸屬為中新元古代，在梅仙地區(qū)自下至上為龍北溪組、東巖組。

2.1龍北溪組變質(zhì)巖

龍北溪組層型剖面位于建甌市龍北溪村，巖性以云母石英片巖、石英云母片巖、石英片巖等淺色片巖夾大理巖為主，局部夾綠片巖夾層。在丁家山礦區(qū)，整合下伏于東巖組，為鉛鋅主礦體的底板，主要巖性亦為淺色片巖系夾大理巖及綠片巖薄層，該層位經(jīng)鉆孔揭露垂厚600余m尚未揭穿。在峰巖礦區(qū)，該組尚未有工程揭露。

本次研究在典型剖面采取了2件樣品(1、2號(hào))，在丁家山礦區(qū)各鉆孔內(nèi)采集了12件樣品(3—14號(hào))。其中，1、3、4號(hào)樣品為淺色片巖系內(nèi)夾層的綠片巖，2、5—14號(hào)樣品為淺色片巖。

由表1可以看出，產(chǎn)自龍北溪組的淺色片巖普遍具有SiO2、Al2O3、K2O質(zhì)量分?jǐn)?shù)高的特點(diǎn)(SiO256.09%～75.39%；Al2O39.53%～19.31%；K2O2.27%～5.06%)，且基本上w(K2O)>w(Na2O)，根據(jù)礦物組合特征及巖石化學(xué)特征，初步判斷屬于副變質(zhì)巖，原巖為泥砂質(zhì)沉積巖。

表1　龍北溪組變質(zhì)巖主量元素化學(xué)成分

注：1、3、4號(hào)為綠片巖，其他均為淺色片巖；測(cè)試單位為中國(guó)黃金武警部隊(duì)第七支隊(duì)實(shí)驗(yàn)室

龍北溪組綠片巖樣品(1、3、4號(hào))與其高硅鋁的淺色片巖相比，具有SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)低(49.67%～52.66%)、堿性組分(Na2O+K2O)質(zhì)量分?jǐn)?shù)低(0.52%～0.69%)、鈣質(zhì)(CaO)質(zhì)量分?jǐn)?shù)高(11.25%～12.35%)的特點(diǎn)。

變質(zhì)巖原巖恢復(fù)的圖解(圖3—圖7)具有較好的一致性。圖解顯示該組綠片巖(1、3、4號(hào))原巖為超基性—基性火成巖；而淺色片巖原巖為泥質(zhì)、砂質(zhì)沉積巖，可能混有部分中酸性火山碎屑物。綜上所述，丁家山礦區(qū)龍北溪組與建甌龍北溪組層型剖面具有相似的巖石組合特征與巖石地球化學(xué)特征，經(jīng)原巖恢復(fù)，指示其主要以巨厚的海相硅質(zhì)、半黏土質(zhì)、泥砂質(zhì)、碳酸鹽等沉積為主，但間或有短期的超基性—基性巖漿噴發(fā)活動(dòng)。丁家山礦區(qū)所揭露的龍北溪組與建甌層型剖面龍北溪組具有良好的對(duì)應(yīng)性。依此類(lèi)推，丁家山礦區(qū)深部應(yīng)為巨厚的淺色片巖系夾大理巖，局部偶夾薄層綠片巖系。

2.2東巖組變質(zhì)巖

東巖組變質(zhì)巖大致可分為綠片巖(綠片巖、高鈣綠片巖)和變粒巖(淺色片巖系)2類(lèi)。對(duì)閩中地區(qū)東巖組變質(zhì)巖的研究發(fā)現(xiàn)：東巖組大部分綠片巖原巖屬拉斑玄武巖系列；變粒巖類(lèi)的原巖為流紋巖；而高鈣綠片巖是區(qū)域變質(zhì)過(guò)程中形成的透輝石巖經(jīng)熱液作用發(fā)生綠簾石化、綠泥石化的結(jié)果，其原巖為富鈣質(zhì)的沉積巖(狄永軍，2006；張祥信，2006)。對(duì)丁家山礦區(qū)的綠片巖進(jìn)行研究，認(rèn)為綠片巖原巖為經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用的鈣質(zhì)沉積巖，所謂綠片巖實(shí)為矽卡巖(袁瑩，2011)。

東巖組為梅仙礦田的主要賦礦層位。在丁家山礦區(qū)，該層位巖性主要為綠片巖夾似層狀大理巖，基本不含淺色片巖；在峰巖礦區(qū)，該層位巖性為淺色片巖、大理巖與綠片巖互層。

圖3　龍北溪組變質(zhì)巖的c-n-f圖解I-火成巖區(qū)；Ⅱ-沉積巖區(qū)Fig.3　c-n-f diagram of Longbeixi Formation metamorphic rocks

圖4　龍北溪組變質(zhì)巖的TiO2-SiO2圖解(據(jù)塔尼，1976)Fig.4　TiO2-SiO2 diagram of Longbeixi Formation metamorphic rocks(after Tani, 1976)

圖5　龍北溪組變質(zhì)巖的[(al+fm)-(c+alk)]-Si圖解(據(jù)Simonen，1953；轉(zhuǎn)引自王仁民等，1987)A-鈣質(zhì)沉積物；B-火山巖；C-厚層泥巖；D-砂巖Fig.5　((al+fm)-(c+alk))-Si diagram of Longbeixi Formation metamorphic rocks(after Simonen，1953; Wang et al., 1987)

圖6　龍北溪組變質(zhì)巖的(al-alk)-c圖解(仿威爾遜，1972)I-鈣質(zhì)泥灰?guī)r；Ⅱ-白云質(zhì)泥灰?guī)r；Ⅲ-黏土巖；Ⅳ-中酸性凝灰?guī)r；V-角斑巖；Ⅵ-細(xì)碧巖-玄武巖；Ⅶ-二長(zhǎng)安山質(zhì)凝灰?guī)r；Ⅷ-英安質(zhì)凝灰?guī)rFig.6　(al-alk)-c diagram of Longbeixi Formationmetamorphic rocks(after Wilson, 1972)

圖7　龍北溪組變質(zhì)巖的a-c-fm圖解(據(jù)CeMeHeKo,1966)I-純鋁硅酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為純泥質(zhì)巖)；Ⅱ-鐵鎂鋁硅酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為鐵質(zhì)泥質(zhì)巖)；Ⅲ-堿土鋁硅酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為中性—酸性火山巖)；Ⅳ-鈣鋁硅酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為鈣質(zhì)泥質(zhì)巖)；V-鋁鎂鐵硅質(zhì)巖類(lèi)(原巖為膠體化學(xué)沉積及泥質(zhì)巖)；Ⅵ-鐵硅質(zhì)巖類(lèi)(原巖為膠體化學(xué)沉積)；Ⅻ-鎂質(zhì)巖類(lèi)(原巖為超基性巖)；Ⅷ-堿土低鋁巖類(lèi)(原巖為超基性火山巖及部分白云質(zhì)巖石)；Ⅸ-堿土鋁質(zhì)巖類(lèi)(原巖為基性火山巖及部分泥灰質(zhì)巖石)；X-鈣質(zhì)碳酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為碳酸鹽沉積巖)；Ⅺ-鋁土鈣質(zhì)巖石亞類(lèi)(原巖為泥灰質(zhì)沉積巖)Fig.7　a-c-fm diagram of Longbeixi Formation metamorphic rocks(after CeMeHeKo,1966)

本次研究分別在東巖組典型剖面、丁家山礦區(qū)及峰巖礦區(qū)采取東巖組樣品進(jìn)行巖礦與地球化學(xué)特征研究，共采集樣品21件:1—3號(hào)綠片巖樣品采自建甌東巖組層型剖面，4—9號(hào)綠片巖樣品采自丁家山礦區(qū)，10—21號(hào)樣品采自峰巖礦區(qū)。其中，14—16、19、21號(hào)為淺色片巖。

2.2.1綠片巖系由表2可以看出，該組綠片巖樣品化學(xué)成分與龍北溪組的高硅鋁質(zhì)片巖有明顯差別，具有SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)低(38.31%～50.55%，10號(hào)樣64.29%)、TFe(FeO+Fe2O3) 質(zhì)量分?jǐn)?shù)高(7.72%～15.53%，10號(hào)樣5.60%)、堿性組分(Na2O+K2O)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化較大(0.030%～6.11%)、鈣質(zhì)(CaO)質(zhì)變質(zhì)巖原巖恢復(fù)的圖解(圖8—圖12)具有較好的一致性，圖解顯示綠片巖原巖明顯分為2類(lèi)：普通綠片巖(4、5、6、10、11號(hào))原巖表現(xiàn)為基性火成巖——玄武巖、細(xì)碧巖等；高鈣綠片巖其原巖表現(xiàn)為鈣質(zhì)沉積巖——碳酸鹽巖和泥灰質(zhì)沉積巖等。

量分?jǐn)?shù)分2類(lèi)(4.99%～9.30%、13.64%～21.54%)的特點(diǎn)，整體表現(xiàn)為一套普通綠片巖(4、5、6、10、11號(hào))和高鈣綠片巖。

表2　東巖組變質(zhì)巖主量元素化學(xué)成分

注：14—16、19、21號(hào)樣品為淺色片巖，其余樣品均為綠片巖；“-”為低于檢出限；測(cè)試單位為中國(guó)黃金武警部隊(duì)第七支隊(duì)實(shí)驗(yàn)室

圖8　東巖組變質(zhì)巖的c-n-f圖解I-火成巖區(qū)；II-沉積巖區(qū)Fig.8　c-n-f diagram of Dongyan Formation metamorphic rocks

因此梅仙礦田綠片巖可分為2類(lèi)：(1) 普通綠片巖(CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)<10%)，其原巖為基性火成巖；(2) 高鈣綠片巖(CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)>10%)，其原巖為含雜質(zhì)的鈣質(zhì)沉積巖。這一結(jié)論也與前人對(duì)東巖組

圖9　東巖組變質(zhì)巖的TiO2-SiO2圖解(據(jù)塔尼，1976)Fig.9　TiO2-SiO2 diagram of Dongyan Formationmetamorphic rocks(after Tani, 1976)

圖10　東巖組變質(zhì)巖的[(al+fm)-(c+alk)]-Si圖解(據(jù)Simonen，1953)A-鈣質(zhì)沉積物；B-火山巖；C-厚層泥巖；D-砂巖Fig.10　((al+fm)-(c+alk))-Si diagram of Dongyan Formation metamorphic rocks(after Simonen，1953)

圖11　東巖組變質(zhì)巖的(al-alk)-c圖解(仿威爾遜，1972)I-鈣質(zhì)泥灰?guī)r；Ⅱ-白云質(zhì)泥灰?guī)r；Ⅲ-黏土巖；Ⅳ-中酸性凝灰?guī)r；V-角斑巖；Ⅵ-細(xì)碧巖-玄武巖；Ⅻ-二長(zhǎng)安山質(zhì)凝灰?guī)r；Ⅷ-英安質(zhì)凝灰?guī)rFig.11　(al-alk)-c diagram of Dongyan Formation metamorphic rocks(after Wilson, 1972)

圖12　東巖組變質(zhì)巖的a-c-fm圖解(據(jù)CeMeHeKo,1966)I-純鋁硅酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為純泥質(zhì)巖)；Ⅱ-鐵鎂鋁硅酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為鐵質(zhì)泥質(zhì)巖)；Ⅲ-堿土鋁硅酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為中性—酸性火山巖)；Ⅳ-鈣鋁硅酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為鈣質(zhì)泥質(zhì)巖)；V-鋁鎂鐵硅質(zhì)巖類(lèi)(原巖為膠體化學(xué)沉積及泥質(zhì)巖)；Ⅵ-鐵硅質(zhì)巖類(lèi)(原巖為膠體化學(xué)沉積)；Ⅶ-鎂質(zhì)巖類(lèi)(原巖為超基性巖)；Ⅷ-堿土低鋁巖類(lèi)(原巖為超基性火山巖及部分白云質(zhì)巖石)；Ⅸ-堿土鋁質(zhì)巖類(lèi)(原巖為基性火山巖及部分泥灰質(zhì)巖石)；X-鈣質(zhì)碳酸鹽巖石亞類(lèi)(原巖為碳酸鹽沉積巖)；Ⅺ-鋁土鈣質(zhì)巖石亞類(lèi)(原巖為泥灰質(zhì)沉積巖)Fig.12　a-c-fm diagram of Dongyan Formation metamorphic rocks(after CeMeHeKo,1966)

富鈣綠片巖的原巖研究結(jié)果一致。

2.2.2淺色片巖系由表2可以看出，該組樣品(14—16、19、21號(hào))淺色片巖均具有硅鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)高(SiO252.16%～71.45%；Al2O310.47%～16.35%)、堿性組分(Na2O+K2O)質(zhì)量分?jǐn)?shù)高(5.80%～9.14%)、鈣質(zhì)(CaO)質(zhì)量分?jǐn)?shù)低(0.76%～6.41%)的特點(diǎn)。

變質(zhì)巖原巖恢復(fù)的圖解(圖8—圖12)具有較好的一致性，顯示該組樣品原巖均具有火成巖的特點(diǎn)，根據(jù)其硅質(zhì)組分可以看出，應(yīng)為基性—中酸性火成巖(包括中酸性火山碎屑沉積巖)。

綜上所述，中新元古代馬面山群東巖組變質(zhì)巖系為多個(gè)綠片巖段與淺色片巖段互層產(chǎn)出。其中綠片巖系具有兩源的特征，而淺色片巖系經(jīng)原巖恢復(fù)為中酸性火山噴發(fā)沉積產(chǎn)物。因此，東巖組應(yīng)為“雙峰式”(基性—中酸性)火山噴發(fā)與泥鈣質(zhì)沉積的多個(gè)噴發(fā)-沉積旋回所形成。

3礦田馬面山群層序劃分

據(jù)以往的勘查資料，丁家山礦區(qū)與峰巖礦區(qū)賦礦巖系的巖性組合和厚度并不一致，但限于以往地層揭露深度和資料的互通等問(wèn)題，相互間的疊置關(guān)系一直未能深入對(duì)比和分析。在綜合前人勘查與研究成果的基礎(chǔ)上，依據(jù)本次馬面山群變質(zhì)巖系原巖恢復(fù)后的演化序列，將丁家山礦區(qū)與峰巖礦區(qū)的變質(zhì)巖層以及建甌層型剖面的變質(zhì)巖層進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果如表3所示。

表3　梅仙鉛鋅礦田中新元古代馬面山群變質(zhì)巖系層序?qū)Ρ?/p>

3.1丁家山礦區(qū)與建甌典型剖面

丁家山礦區(qū)經(jīng)最新鉆孔揭露，其東巖組綠片巖系之下為1層巨厚的淺色片巖系夾薄層綠片巖。在建甌層型剖面調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，其東巖組綠片巖系之下也為1層巨厚的淺色片巖，且局部夾有薄層綠片巖。兩者巖性組合均比較單一，以云母石英片巖、大理巖為主，局部夾綠片巖；經(jīng)原巖恢復(fù)，兩者均為一套巨厚的海相硅質(zhì)、泥砂質(zhì)、鈣質(zhì)沉積建造間或伴有基性巖漿噴發(fā)活動(dòng)。

因此這兩者對(duì)應(yīng)良好，根據(jù)建甌標(biāo)準(zhǔn)剖面龍北溪組的厚度，推測(cè)丁家山礦區(qū)深部應(yīng)主要為一套巨厚的淺色片巖系(遠(yuǎn)大于目前揭露的垂厚600m)，再向下甚至可能探索至變質(zhì)程度更深的迪口組，其深部不存在梅仙式鉛鋅礦的賦礦巖系。

3.2丁家山礦區(qū)與峰巖礦區(qū)

東巖組具有多個(gè)綠片巖層，且每層的巖性組合和化學(xué)特征基本相似，這為巖層的對(duì)比帶來(lái)了較大的困難。以丁家山礦區(qū)目前揭露的巨厚的龍北溪組為依托，據(jù)東巖組的沉積演化來(lái)推斷其上下疊置關(guān)系。

根據(jù)前述馬面山群原巖恢復(fù)和地球化學(xué)特征對(duì)比成果，東巖組之下的龍北溪組主要為巨厚的泥鈣質(zhì)海相沉積。丁家山礦區(qū)的賦礦巖系無(wú)疑是該沉積后的第一期大規(guī)模的基性火山噴發(fā)與鈣質(zhì)沉積旋回；峰巖礦區(qū)目前尚未揭露至龍北溪組，因此目前揭露控制的東巖組賦礦巖系的噴發(fā)-沉積時(shí)期應(yīng)晚于丁家山礦區(qū)，在峰巖地區(qū)深部還可能存在1層或多層綠片巖系。毫無(wú)疑問(wèn)，丁家山的綠片巖系應(yīng)置于峰巖綠片巖系之下，表明峰巖礦區(qū)深部有探查丁家山式鉛鋅礦床的前景。

4深部找礦前景

梅仙地區(qū)塊狀硫化物礦床分布范圍廣，找礦潛力巨大。參考前人在丁家山礦區(qū)及峰巖礦區(qū)的勘查工作，結(jié)合本次研究成果，可以得出以下結(jié)論。

4.1丁家山礦床深部找礦潛力

根據(jù)層序劃分和對(duì)比，丁家山深部應(yīng)為一套巨厚的硅質(zhì)、泥砂質(zhì)變質(zhì)沉積巖，間或有短期的基性巖漿噴發(fā)，但均不具規(guī)模。因此，其深部存在具一定規(guī)模的綠片巖賦礦巖系的可能性較小，尋找梅仙式的鉛鋅礦床的潛力不大。

4.2峰巖礦區(qū)深部找礦潛力

根據(jù)與丁家山的地層對(duì)比結(jié)果，深部應(yīng)存在1層至多層含礦綠片巖系，目前尚未對(duì)其探查和揭露，推測(cè)深部找礦潛力巨大。

由梅仙地區(qū)航磁異常平剖圖(圖13)可以看出：在梅仙地區(qū)穩(wěn)定、寬緩的航磁異常背景場(chǎng)上，存在丁家山—關(guān)兜，通演—汶潭—峰巖2條NE向的航磁局部異常帶，強(qiáng)度一般為200～250nT，最高異常值達(dá)500nT(汶潭)。

圖13　梅仙地區(qū)航磁異常平剖簡(jiǎn)圖Fig.13　Simplified plane and profile showing aeromagnetic anomalies in the Meixian area

由以往勘查資料可知，峰巖礦區(qū)的鉛鋅礦石大多不含磁鐵礦、磁黃鐵礦，所以該礦區(qū)地表磁異常遠(yuǎn)不如丁家山、關(guān)兜發(fā)育。但是丁家山礦區(qū)、關(guān)兜礦區(qū)和峰巖礦區(qū)航磁異常突起卻大致相當(dāng)，因此推測(cè)峰巖礦區(qū)的航磁異常是更深部磁性體的反映，這也說(shuō)明該礦區(qū)深部具有尋找富含磁性的丁家山式鉛鋅礦床的潛力。

5結(jié)論

(1) 梅仙礦田中新元古代馬面山群變質(zhì)巖系自老至新為龍北溪組、東巖組。

(2) 龍北溪組的巖性主要為石英云母片巖、長(zhǎng)石石英片巖、大理巖、石英巖等淺色片巖夾有少量薄層綠片巖。根據(jù)其巖石化學(xué)特征，經(jīng)原巖恢復(fù)，龍北溪組為下伏于東巖組的一套巨厚的海相硅質(zhì)、鈣鎂質(zhì)、半黏土質(zhì)、泥砂質(zhì)沉積變質(zhì)巖系，間隙有小規(guī)模的基性—超基性巖漿噴發(fā)。該組在梅仙地區(qū)僅丁家山礦區(qū)有所揭露，且與上覆東巖組整合接觸，表明丁家山礦區(qū)的賦礦巖系為東巖組的底部。

(3) 東巖組由多組淺色片巖-綠片巖巖性旋回組成。淺色片巖主要為云母片巖、長(zhǎng)石綠簾石石英片巖、大理巖、鈉長(zhǎng)變粒巖等；綠片巖主要為綠簾石、透輝石、綠泥石、陽(yáng)起石等綠色礦物組成的巖石系列，為礦田內(nèi)鉛鋅礦的主要賦礦層位。根據(jù)其巖石化學(xué)特征，經(jīng)原巖恢復(fù)，東巖組為一套具多個(gè)旋回的雙峰式(基性—中酸性)火山噴發(fā)與泥鈣質(zhì)沉積的噴發(fā)-沉積序列。梅仙地區(qū)東巖組綠片巖的原巖恢復(fù)表明有兩源特征：一類(lèi)是鈣質(zhì)沉積巖，另一類(lèi)是基性火山巖。

(4) 丁家山礦區(qū)賦礦變質(zhì)巖系為東巖組的底部巖層；峰巖礦區(qū)賦礦變質(zhì)巖系為東巖組中上部，尚未見(jiàn)底。因此，丁家山礦區(qū)與峰巖礦區(qū)的賦礦變質(zhì)巖系并非位于同一層位，而是下伏于其下的含礦巖層，峰巖礦區(qū)深部具備尋找丁家山式鉛鋅礦床的前景。

參考文獻(xiàn)：

狄永軍，2006.中國(guó)東南部燕山期巖漿巖演化特征兼論閩中地區(qū)Pb、Zn、Ag成礦[R]. 北京：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室.

福建省地質(zhì)礦產(chǎn)局，1990.福建省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京：地質(zhì)出版社.

賀同興,盧良兆,李樹(shù)勛,等，1980.變質(zhì)巖石學(xué)[M].北京：地質(zhì)出版社.

賀高品，1986.變質(zhì)巖巖石學(xué)研究：第五講變質(zhì)巖原巖成因的研究方法[J].長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院學(xué)報(bào), (3)：111-120.

黃春鵬,張家元,詹玉亭，1991.福建尤溪梅仙龍北溪組變質(zhì)火山巖的Sm-Nd同位素年齡研究[J].福建地質(zhì),10(2): 150-157.

江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局，2003.福建省尤溪縣梅仙礦區(qū)丁家山鉛鋅礦床詳查地質(zhì)報(bào)告[R].江蘇南京：江蘇省有色金屬華東地質(zhì)勘查局.

孫大中,金文山,趙鳳清,等，1991.閩北前寒武紀(jì)變質(zhì)巖層層序劃分和構(gòu)造演化[R].廣東廣州：中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所.

王仁民,賀高品,陳珍珍，等，1987.變質(zhì)巖原巖圖解判別法[M].北京：地質(zhì)出版社.

吳志強(qiáng)，2003.福建省梅仙鉛鋅銀礦田成礦地質(zhì)特征和成因模式[J].礦產(chǎn)與地質(zhì), 17(5):606-609.

葉水泉,倪大平,吳志強(qiáng)，1999.福建省梅仙式塊狀硫化物礦床[J].火山地質(zhì)與礦產(chǎn),20(3):172-180.

袁瑩，2011.福建尤溪丁家山鉛鋅礦區(qū)龍北溪組變質(zhì)巖巖石學(xué)特征、原巖恢復(fù)及成因探討[D].湖南長(zhǎng)沙:中南大學(xué).

莊建民,黃泉禎,鄧本忠,等，2000.福建省前寒武紀(jì)變質(zhì)巖巖石地層單位劃分研究[M].福建廈門(mén)：廈門(mén)大學(xué)出版社.

張開(kāi)畢,李學(xué)燮,李兼海，2002.閩西北中新元古代馬面山巖群的劃分與對(duì)比[J].福建地質(zhì), 21(3):176-186.

張達(dá),吳淦國(guó),彭潤(rùn)民,等，2005.閩中地區(qū)馬面山群東巖組變質(zhì)巖形成的古構(gòu)造環(huán)境研究[J].地學(xué)前緣,12(1):310-320.

張祥信，2006.閩中地區(qū)新元古代馬面山群的形成及構(gòu)造變形演化研究[D].北京:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京).

LIWuxian,LIXianhua,LIZhengxiang, 2005.NeoproterozoicbimodalmagmatismintheCathaysiaBlockofSouthChinaanditstectonicsignificance[J].PrecambrianResearch, 136(1): 51-66.

Comparison of ore-bearing metamorphic rock series in the Meixian Pb-Zn ore field in Central Fujian Province and its deep prospecting potential

LI Qiujin1,2， LI Jinmei2， WANG Fang2

(1.SchoolofEarthSciencesandEngineering,NanjingUniversity,Nanjing210093,Jiangsu,China; 2.EastChinaMineralExplorationandDevelopmentBureau,Nanjing210007,Jiangsu,China)

Abstract：The Meixian Pb-Zn ore field is located in the central Fujian continental rift, and the Pb-Zn orebodies are mainly hosted in greenschist facies metamorphic rocks of Meso- and Neoproterozoic Mamianshan Group Dongyan Formation, obviously controlled by strata and lithology. Based on previous work, this study analyzed the Mamianshan Group metamorphic sequence and its geochemical characteristics, and further divided and compared the Pb-Zn-hosting metamorphic rock series. It is inferred that the Meso-Neoproterzoic Mamianshan Group metamorphic rocks can be divided into the Longbeixi Formation and Dongyan Formation from old to young. The Longbeixi Formation underlying the Dongyan Formation is a mega-thick marine siliceous, Ca-Mg-bearing, semi-clayey and argillaceous-arenaceous sedimentary metamorphic rocks series, with occasionally small-scale basic-ultrabasic magmatic eruption. It is suggested that the ore-hosting metamorphic series of the Dingjiashan mining area is not the same layer to that of the Fengyan mining area, but the underlying layer. Therefore, the Fengyan mining area has a great potential for prospecting Dingjiashan type Pb-Zn deposits at depth.

Keywords：Dongyan Formation of Mamianshan Group; stratigraphic sequences of metamorphic rocks; protolith restoration; Pb-Zn ore field; Meixian in Fujian Province

doi:10.3969/j.issn.1674-3636.2016.02.234

收稿日期：2015-04-27；修回日期：2015-05-15；編輯：陳露

基金項(xiàng)目：福建省尤溪縣梅仙丁家山鉛鋅礦床深部找礦綜合研究項(xiàng)目(20111215)

作者簡(jiǎn)介：李秋金(1984—)，男，工程師，碩士研究生，從事礦產(chǎn)勘查與研究工作，E-mail： 17172410@qq.com

中圖分類(lèi)號(hào)：P588.3； P618.4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-3636(2016)02-0234-09