四川洪雅大巖窩鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

喬存科　孫　渺　劉玉彬

(1.四川省冶金地質(zhì)勘查局成都地質(zhì)調(diào)查所；2.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院)

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四川洪雅大巖窩鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

喬存科1孫渺2劉玉彬1

(1.四川省冶金地質(zhì)勘查局成都地質(zhì)調(diào)查所；2.成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院)

摘要洪雅大巖窩鉛鋅礦位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)上揚(yáng)子褶皺帶中，區(qū)域地層橫向變化大，巖性主要為海相碳酸鹽巖。通過(guò)對(duì)礦區(qū)地質(zhì)資料進(jìn)行收集、整理，并結(jié)合實(shí)地考察，初步分析了大巖窩鉛鋅礦的地質(zhì)特征、控礦因素以及礦床成因。結(jié)果表明：①礦區(qū)圈定的3個(gè)礦體主要賦存于震旦系洪椿坪組(Zbh)即燈影組中段和上段的白云巖中，礦體明顯受地層中的斷裂破碎帶及層間破碎帶控制，圍巖蝕變以熱液蝕變?yōu)橹?，礦石成分、組構(gòu)簡(jiǎn)單，礦石有益組分含量變化規(guī)律具有Zn含量高則Ag含量高的特點(diǎn)；②主要控礦因素為地層、構(gòu)造及巖漿巖，該鉛鋅礦床成因類型為碳酸鹽型鉛鋅礦床。在上述分析的基礎(chǔ)上，分別從地層及巖性、熱液蝕變、構(gòu)造等方面系統(tǒng)總結(jié)了礦區(qū)找礦標(biāo)志，對(duì)于區(qū)內(nèi)進(jìn)一步開展鉛鋅礦找礦工作有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞地質(zhì)特征控礦因素礦床成因找礦標(biāo)志

大巖窩鉛鋅礦床位于四川省洪雅縣城212°方位、直距約55km的洪雅縣張村鄉(xiāng)大巖窩—沙灘子一帶。20世紀(jì)70年代，四川省地質(zhì)局第二區(qū)測(cè)隊(duì)完成了1∶20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)、礦產(chǎn)調(diào)查工作，總結(jié)了地質(zhì)特征，建立了該區(qū)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造格架、地層層序。四川省冶金地質(zhì)勘查局成都地質(zhì)調(diào)查所對(duì)大巖窩鉛鋅礦進(jìn)行了進(jìn)一步的勘查工作，取得了一系列勘查成果。為進(jìn)一步指導(dǎo)區(qū)內(nèi)找礦工作，本研究對(duì)大巖窩鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志進(jìn)行深入探討。

1　區(qū)域地質(zhì)背景

大巖窩鉛鋅礦礦區(qū)內(nèi)地層除缺失志留系、泥盆系和石炭系外，前震旦系—三疊系均有出露[1]，巖性以海相碳酸鹽巖為主。區(qū)內(nèi)褶皺、斷層較發(fā)育，構(gòu)造格局以SN向?yàn)橹鳎螢镋W、NWW向。褶皺構(gòu)造主要有硝水溝背斜和花板樹向斜，硝水溝背斜一般較開闊，兩翼較對(duì)稱，但接近背斜核部的兩翼地層略陡峻，為20°～30°，因此背斜相對(duì)尖窄；花板樹向斜兩翼平緩，為8°～15°。區(qū)內(nèi)背、向斜共同組合為不顯著的“隔檔式”。斷層構(gòu)造主要有壽屏山斜沖斷層和宋家溝平錯(cuò)斷層，壽屏山斜沖斷層為一反“S”形的斷裂，總體走向NW約330°，傾向NE，傾角50°～60°，在斷裂兩側(cè)可見(jiàn)構(gòu)成扭壓的破碎帶；宋家溝平錯(cuò)斷層總體走向EW，斷層面近于直立，其北盤下陷并向西或向東滑動(dòng)，造成寬1～10m不等的張扭破碎帶。區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，主要為晉寧期、早震旦世和晚二疊世的產(chǎn)物。

2　礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1地層

礦區(qū)內(nèi)出露的地層主要為寒武系下統(tǒng)九老洞組和震旦系上統(tǒng)洪椿坪組，巖層總體傾向SE，傾角8°～15°。

(1)九老洞組(∈1j)。厚133～290m，分布于礦區(qū)南東角。底部為黑色頁(yè)巖夾粉砂巖，下部為灰—深灰色頁(yè)狀含泥質(zhì)粉砂巖。中部為灰色薄層狀—中厚層狀石英粉砂巖夾厚層狀石英砂巖，厚約34m；石英粉砂巖、細(xì)砂巖夾泥質(zhì)粉砂巖厚約53m；灰—深灰色薄層狀—中厚層狀泥質(zhì)粉砂巖夾厚層狀石英粉砂巖、細(xì)砂巖厚約55m；灰、淺黃灰中—厚層狀石英砂巖厚約43m。上部為灰色頁(yè)巖，頂部夾粉砂質(zhì)條帶，與下伏震旦系上統(tǒng)洪椿坪組(Zbh)呈平行不整合接觸。

(2)洪椿坪組(Zbh)。即燈影組，廣泛分布于礦區(qū)內(nèi)。該組地層共可分為3段，巖性以白云巖、灰質(zhì)白云巖為主，夾燧石層或矽質(zhì)層，為單調(diào)的以白云質(zhì)為主的碳酸質(zhì)沉積。礦區(qū)地層的中段和上段為鉛鋅礦的主要賦存層位。上段(Zbh3)下部巖性為淺灰白色—灰色薄層狀—中厚層狀微晶—粉晶白云巖，細(xì)晶白云巖，紋狀細(xì)晶白云巖，普遍具方解石化、菱鎂礦化；上部為淺灰白色—灰色薄層狀—中厚層狀硅質(zhì)(燧石)條帶微晶白云巖，夾灰質(zhì)白云巖、微晶白云巖，屬潮下—潮間帶沉積。中段(Zbh2)巖性為淺灰—深灰色薄—中厚層狀瘤狀、葡萄狀、花斑狀白云巖，中厚層狀白云巖，屬潮上—陸上暴露環(huán)境沉積。

礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)上揚(yáng)子褶皺帶中的硝水溝背斜南傾伏端和花板樹向斜西翼壽屏山斜沖斷層之間，構(gòu)造較簡(jiǎn)單，多為小型破碎帶及裂隙等，其中較大的構(gòu)造為F1、F2斷層。

(1)F1斷層。位于礦區(qū)北西地段，礦區(qū)內(nèi)出露長(zhǎng)約1.2km，向西延伸出礦區(qū)范圍，寬0.8～5m，呈近EW向展布，傾向NNE，傾角67°～75°，為先壓后張斷裂。破碎帶中的物質(zhì)均為淺灰—深灰色白云巖、灰質(zhì)白云巖，具硅化、黃鐵礦化、方解石化。

(2)F2斷層。位于礦區(qū)北段，出露長(zhǎng)約300m，寬0.75～3m，呈近NW—SE向展布，傾向SW，傾角73°～81°，為先壓后張斷裂。破碎帶中物質(zhì)均為淺灰—深灰色白云巖、灰質(zhì)白云巖，具鉛鋅礦化、黃鐵礦化、方解石化、硅化。

2.3火成巖

火成巖主要分布于礦區(qū)北部一帶，主要有花崗巖(γ2)、閃長(zhǎng)巖(δ2)兩類，前者呈巖基產(chǎn)出，后者呈巖株或巖脈產(chǎn)出。侵入先后順序?yàn)殚W長(zhǎng)巖、花崗巖以及其他類巖脈，侵入時(shí)代為晉寧期。其中，花崗巖(γ2)為灰—灰白色、粉紅—肉紅色，以中粒為主，粗粒次之，細(xì)粒少量。礦物成分以鉀長(zhǎng)石為主，斜長(zhǎng)石和石英次之，少量云母及次生礦物，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。

2.4圍巖蝕變

礦區(qū)圍巖蝕變較明顯，以熱液蝕變?yōu)橹鳎饕獮榘自剖?、硅化、方解石化、黃鐵礦化、綠簾石化等，蝕變多發(fā)育于破碎帶及裂隙中，與成礦較密切的蝕變?yōu)閺?qiáng)黃鐵礦化和方解石化。

俞敏杰是顧曉琳在學(xué)習(xí)上的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。兩個(gè)人學(xué)習(xí)上誰(shuí)也不服誰(shuí)，第一名的成績(jī)輪流坐莊。不過(guò)，顧曉琳現(xiàn)在糟糕的家庭狀況讓俞敏杰為她擔(dān)心起來(lái)，如果這種狀況持續(xù)下去，她的成績(jī)肯定要下降，可是如果因?yàn)檫@個(gè)原因成全自己在班里第一名的地位，自己好像有點(diǎn)兒勝之不武。

3　礦體地質(zhì)特征

3.1礦體形態(tài)規(guī)模

礦區(qū)共圈定了3個(gè)礦體，分別編號(hào)為Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#，Ⅰ#、Ⅱ#礦體賦存于洪椿坪組中段(Zbh2)巖層的F1、F2斷裂破碎帶中，Ⅲ#礦體賦存于洪椿坪組上段(Zbh3)下部的層間破碎帶中。

(1)Ⅰ#礦體。分布于礦區(qū)北西部，賦存于洪椿坪組中段(Zbh2)白云巖巖層的F1斷裂破碎帶中，礦體呈脈狀產(chǎn)出。礦體總體傾向10°，傾角64°～78°，地表控制長(zhǎng)度285m，最大斜深202m，厚0.93～1.75m，平均厚1.23m(圖1)。

圖1?、?礦體勘探線剖面

(2)Ⅱ#礦體。分布于礦區(qū)北東部，賦存于洪椿坪組中段(Zbh2)白云巖巖層的F2斷裂破碎帶中，礦體呈脈狀產(chǎn)出。礦體總體傾向240°，傾角70°～79°，地表控制長(zhǎng)度約235m，最大斜深205m，厚0.66～1.67m，平均厚1.12m。

(3)Ⅲ#礦體。分布于礦區(qū)南部，賦存于洪椿坪組上段(Zbh3)下部白云巖巖層的層間破碎帶中，礦體呈似層狀產(chǎn)出，總體傾向50°，傾角11°～16°，屬緩傾斜礦體。礦體地表控制長(zhǎng)度325m，最大斜深約172m，礦體厚0.58～1.47m，平均厚1.05m。

3.2礦石礦物及結(jié)構(gòu)構(gòu)造

(1)礦石礦物。礦石中的金屬礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦和黃鐵礦(圖2、圖3)，脈石礦物主要為白云石、石英等。

圖2?、?礦體鉛鋅礦脈

(2)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)主要有他形粒狀鑲嵌結(jié)構(gòu)、細(xì)晶粒狀結(jié)構(gòu)、他形粒狀結(jié)構(gòu)、他形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造主要有團(tuán)塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造。

圖3　含黃鐵礦塊狀閃鋅礦石

3.3礦石主要有益組分含量變化規(guī)律

(1)Ⅰ#礦體。主要有益組分為Pb、Zn，主要伴生有益組分為Ag。w(Pb)0.84%～3.62%，一般1.23%～2.42%，平均1.83%，礦體中Pb分布較均勻；w(Zn)2.14%～6.29%，平均4.00%，Zn分布較不均勻；伴生w(Ag)4.1～27.5g/t，平均8.7g/t；w(Pb)/w(Zn)為1∶2.16。礦體Zn、Ag相關(guān)程度高，一般情況下，具Zn含量高則Ag含量高的特點(diǎn)，礦體Pb、Zn分布總體較均勻。

(2)Ⅱ#礦體。主要有益組分為Pb、Zn，主要伴生有益組分為Ag。w(Pb)1.02%～4.21%，平均1.71%，礦體Pb分布較均勻；w(Zn) 3.3%～8.12%，平均4.26%，Zn分布均勻；伴生 w(Ag)3.8～15.7g/t，平均7.6g/t；該礦體w(Pb)/w(Zn)為1∶2.51，Zn、Ag相關(guān)程度高，一般具Zn含量高則Ag含量高的特點(diǎn)。

(3)Ⅲ#礦體。主要有益組分為Pb、Zn，主要伴生有益組分為Ag。w(Pb) 0.77～3.14%，平均1.69%，礦體Pb分布較均勻；w(Zn) 2.28%～9.43%，平均4.42%，Zn分布較均勻；w(Ag) 3.0～18.7g/t，平均9.3g/t；該礦體w(Pb)/w(Zn)為1∶2.75，Zn、Ag相關(guān)程度高，一般具Zn含量高則Ag含量高的特點(diǎn)。

4　控礦因素及礦床成因類型

4.1控礦因素

(1)地層。震旦系洪椿坪組(Zbh)即燈影組白云巖為已知工業(yè)鉛鋅礦體的重要含礦層位[2-3]。大巖窩鉛鋅礦體賦存于洪椿坪組(Zbh)白云巖地層的斷層破碎帶及層間含礦破碎帶中，具有明顯的脈狀、層狀特征。洪椿坪組富鎂碳酸鹽巖作為容礦地層，與其下伏古老地層往往成為礦源層，燈影組硅質(zhì)白云巖中Pb、Zn豐度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同層位相應(yīng)的地層背景值[4]，為Pb、Zn富集提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。礦體圍巖主要為白云巖、灰質(zhì)白云巖、角礫狀白云巖(葡萄狀、腎狀、花斑狀、波紋狀、豆?fàn)畹冉Y(jié)構(gòu))，見(jiàn)燧石團(tuán)塊及條帶，圍巖巖性具有脆性、孔隙度大、滲透性強(qiáng)、化學(xué)性質(zhì)活潑等特征，因此發(fā)育于其中的裂隙往往成為成礦流體運(yùn)移的良好通道，同時(shí)也為礦液就位、聚集成礦提供了必需空間。

(2)構(gòu)造。揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)上揚(yáng)子褶皺帶經(jīng)歷了漫長(zhǎng)而又復(fù)雜地質(zhì)歷史演變和多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)[5-6]，使得附近一帶次級(jí)褶皺和斷裂較發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁，為含礦熱液侵位富集提供了良好通道。大巖窩鉛鋅礦區(qū)硝水溝背斜南傾伏端和花板樹向斜西翼壽屏山斜沖斷層之間的礦體賦存于F1、F2斷裂破碎帶和洪椿坪組上段層間破碎帶中，其形態(tài)、規(guī)模和產(chǎn)狀明顯受破碎帶的直接控制，表明破碎帶為導(dǎo)礦、容礦提供了良好的空間，破碎帶中蝕變發(fā)育，表明破碎帶也為成礦熱液活動(dòng)提供了通道和蓄積場(chǎng)所。

(3)巖漿巖。礦區(qū)北部出露火成巖，主要為晉寧期花崗巖(γ2)、閃長(zhǎng)巖(δ2)兩類，受EW走向斷層的控制。巖漿活動(dòng)與大巖窩鉛鋅礦床的成礦有一定的聯(lián)系，巖漿活動(dòng)為Pb、Zn成礦提供了熱動(dòng)力，驅(qū)使含礦熱液沿導(dǎo)礦通道運(yùn)移，同時(shí)巖漿活動(dòng)也提供了部分物質(zhì)來(lái)源。

4.2礦床成因類型

礦床位于受區(qū)域大斷裂擠壓形成的次級(jí)斷裂破碎含礦帶內(nèi)，表明區(qū)內(nèi)礦體的形成與區(qū)域大斷裂構(gòu)造應(yīng)力作用密切相關(guān)，構(gòu)造帶內(nèi)的深大斷裂(壽屏山斜沖斷層和宋家溝平錯(cuò)斷層)為區(qū)內(nèi)礦液向上運(yùn)移提供了通道條件，同時(shí)構(gòu)造應(yīng)力作用于勘查區(qū)內(nèi)的巖層中，產(chǎn)生出許多低序次的擠壓裂隙，成為區(qū)內(nèi)礦液的良好儲(chǔ)礦構(gòu)造場(chǎng)所。而區(qū)域上多期次的巖漿作用則提供了熱動(dòng)力條件，使其礦源物質(zhì)沿導(dǎo)礦通道富集于低序次的擠壓破碎帶及裂隙帶內(nèi)聚集成礦。區(qū)內(nèi)礦體屬于受構(gòu)造裂隙控制的熱液型礦床，關(guān)于礦體礦源物質(zhì)的來(lái)源有2種成因認(rèn)識(shí)：礦源物質(zhì)是由區(qū)域性巖漿作用產(chǎn)生的含礦熱液沿導(dǎo)礦通道富集而成；礦源物質(zhì)是在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力和巖漿熱動(dòng)力的作用下，地層中的含礦物質(zhì)被活化萃取后，沿導(dǎo)礦通道遷移富集而成[7-8]。綜上所述，大巖窩鉛鋅礦床成因類型為碳酸鹽型鉛鋅礦床[9]。

5　找礦標(biāo)志

(1)地層及巖性。洪椿坪組(Zbh)地層為白云巖、灰質(zhì)白云巖、角礫狀白云巖中的斷裂構(gòu)造發(fā)育處。

(2)熱液蝕變。硅化、黃鐵礦化、方解石化等蝕變較強(qiáng)烈地段，含礦層的顯著特征為黃鐵礦化、方解石化，故在特定的巖性條件下強(qiáng)黃鐵礦化、方解石化可作為重要的找礦標(biāo)志。

(3)構(gòu)造。低次級(jí)斷裂構(gòu)造破碎帶。

(4)地表標(biāo)志。地表鐵質(zhì)氧化及褐鐵礦脈。

參考文獻(xiàn)

[1]盧玫瑰.四川漢源縣唐家鉛鋅礦特征及成因分析[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào)，2015，35(2)：212-216.

[2]邵世才，李朝陽(yáng).揚(yáng)子地塊西緣震旦系燈影組層控鉛鋅礦床的成礦規(guī)律及形成超大型礦床的可能性[J].云南地質(zhì)，1996，15(4)：345-400.

[3]雷懷彥，朱蓮芳.四川盆地震旦系白云巖成因研究[J].沉積學(xué)報(bào)，1992，10(2)：69-78.

[4]馮鏡權(quán)，李勇，劉文周.會(huì)理天寶山鉛鋅礦礦床地質(zhì)特征及控礦條件淺析[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào)，2009，29(4)：426-430.

[5]于炳松，裘愉卓，李娟.揚(yáng)子地塊西南部晚元古代—二疊紀(jì)沉積地球化學(xué)演化 [J].沉積學(xué)報(bào)，1997，15(4)：127-134.

[6]羅志立，金以鐘，朱夔玉，等.試論上揚(yáng)子地臺(tái)的峨眉地裂運(yùn)動(dòng)[J].地質(zhì)論評(píng)，2012(1)：11-24.

[7]曹亮，段其發(fā)，彭三國(guó)，等.揚(yáng)子型鉛鋅礦的成礦特征及找礦進(jìn)展[J].華南地質(zhì)與礦產(chǎn)，2013(4)：308-317.

[8]毛秀麗.四川盆地北緣燈影組MVT鉛鋅礦成礦物質(zhì)來(lái)源研究[D].成都：成都理工大學(xué)，2015.

[9]郭洪中.鉛鋅礦床的類型劃分及特征[J].地質(zhì)地球化學(xué)，1994(6)：4-21.

(收稿日期2016-06-01)

GeologicalCharacteristicsandProspectingIndicatorsofDayanwoPb-ZnDepositinHongyaCounty,SichuanProvince

QiaoCunke1SunMiao2LiuYubin1

(1.ChengduGeologicalSurvey,SichuanMetallurgicalGeologicalProspectingBureau;2.SchoolofEarthScience,ChengduUniversityofTechnology)

AbstractThe Dayanwo Pb-Zn deposit in Hongya county,Sichuan province is located in the Yangtze fold belt of the Yangtze quasi platform,the lateral variation of the regional lithology is large,the regional lithology is mainly for the marine carbonate.Based on field geological investigation and collection and analysis of the existed geological and prospecting results of the Dayanwo Pb-Zn mining area,the characteristics,ore-controlling factors and prospecting indicators of the Dayanwo Pb-Zn deposit are analyzed in detail,the results show that:①three ore-bodies are delineated in the Dayanwo Pb-Zn mining area,they are occurred in the Hongchunping formation (Zbh) of sinian system,that is to say,the above three ore-bodies are existed in the dolomite of the middle and upper section of Dengying formation,the ore-bodies are controlled significantly by the fault fracture zone of stratum and inter-layer fracture zone,the wall rock alteration is mainly for hydrothermal alteration,the beneficial composition of ores is simple,the content change regularity of ores compositions with the characteristics of the higher content of Zn,the higher content of Ag;②the main ore-controlling factors are stratum,structure and magmatic rocks,the genetic type of Dayanwo Pb-Zn deposit is carbonate type Pb-Zn deposit.Based on the above analysis results,the prospecting indicators of the Dayanwo Pb-Zn deposit are summarized from the aspects of stratum and lithology,hydrothermal alteration and structures to provide some reference for the further prospecting work in the Dayanwo Pb-Zn mining area.

KeywordsGeological characteristics, Ore-controlling factors, Deposit genesis, Prospecting indicator

喬存科(1979—)，男，工程師，610203 四川省成都市雙流區(qū)彭鎮(zhèn)。