云南元陽阿東鉛鋅礦礦床地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志*

韓艷梅 李 偉 呂 杰

(1.云南銅業(yè)礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)有限公司；2.昆明理工大學(xué)城市學(xué)院)

阿東鉛鋅礦位于元陽縣SW向45 km處，總體處于唐古拉—昌都—蘭坪—思茅褶皺系的墨江—綠春褶皺帶內(nèi)，發(fā)育一套厚度大于6 km的志留系及下泥盆統(tǒng)地層，具有典型的冒地槽沉積特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)構(gòu)造復(fù)雜，發(fā)育的紅河、哀牢山深大斷裂為巖漿活動(dòng)提供了良好通道，疊加有后期區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用，為成礦提供了良好條件，形成了鐵、銅、金、鉛、鋅等十余種礦床的發(fā)育地帶。前人對(duì)區(qū)域內(nèi)礦床進(jìn)行了大量研究，成果多集中于哀牢山變質(zhì)帶[1-4]、大平金礦[5]、哈播金礦[6]等礦(點(diǎn))床，有關(guān)阿東鉛鋅礦的研究鮮有成果報(bào)道。本研究在野外踏勘的基礎(chǔ)上，對(duì)阿東鉛鋅礦的成礦條件及礦(化)體特征進(jìn)行分析，總結(jié)找礦標(biāo)志，為礦區(qū)下一步的地質(zhì)找礦及生產(chǎn)實(shí)踐工作提供依據(jù)。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

阿東鉛鋅礦所在區(qū)域主要出露古生代志留系(S)、三疊系(T)及白堊系(K)地層，受加里東區(qū)域變質(zhì)作用的影響，在區(qū)域內(nèi)發(fā)育了一套墨江—綠春變質(zhì)巖帶，變質(zhì)地層為下古生界及下泥盆系，變質(zhì)作用總體屬區(qū)域低溫動(dòng)力變質(zhì)作用，在區(qū)域內(nèi)變質(zhì)程度相對(duì)較淺但范圍較廣，變質(zhì)強(qiáng)度達(dá)低綠片巖相，變質(zhì)巖以板巖、變質(zhì)砂巖及千枚巖為主(圖1)。哀牢山深大斷裂作為對(duì)區(qū)域構(gòu)造影響最重要的構(gòu)造，沿哀牢山分水嶺南側(cè)呈舒緩波狀延伸，同樣受區(qū)域變質(zhì)作用管控，斷層附近形成了寬達(dá)1～3 km的千枚巖、糜棱巖動(dòng)力變質(zhì)帶，同時(shí)沿?cái)嗔寻l(fā)育有大量二疊系、三疊系的基性和中酸性噴發(fā)巖，多見超基性煌斑巖及正長巖小侵入體。此外，斜貫區(qū)域北部的架七—俄扎斷層及?？住S草嶺斷層附近多發(fā)育有弱熱液型脈狀Pb、Fe礦化。

紅河深大斷裂及哀牢山深大斷裂作為區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)的良好通道[7-10]，其發(fā)育的區(qū)域巖漿巖體走向與區(qū)域主構(gòu)造線方向基本一致，花崗巖基堿性巖的分布主要受控于斷層，多呈巖珠或巖基狀產(chǎn)出。新安寨巖體為區(qū)內(nèi)較大的巖體，巖性主要為灰色中粒黑云二長花崗巖，沿巖石裂隙發(fā)育含方鉛礦及黃銅礦的石英細(xì)脈，與圍巖的接觸部位多見角巖化。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層及巖性

阿東鉛鋅礦礦區(qū)主要出露古生代志留系下統(tǒng)仁和橋組(S1x)及三疊系上統(tǒng)高山寨組(T3g)，地層總體傾向SE、SW(圖2)。礦區(qū)南部及北部地層產(chǎn)狀具有一定的差異：南部多為160°～200°∠48°～74°，北部地層一般為120°～150°∠45°～70°。仁和橋組(S1x)廣泛分布于礦區(qū)，占據(jù)了整個(gè)礦區(qū)面積的90%以上，總體屬淺海及海灣巖相，根據(jù)巖性的不同可分為兩段：仁和橋組上段(S1x3)主要分布于礦區(qū)南部海拔較高處，巖性以灰色中—厚層狀變質(zhì)石英粉砂巖及灰黑色薄—中層狀泥質(zhì)粉砂巖夾細(xì)砂巖為主，受區(qū)域變質(zhì)程度相對(duì)輕，因植被覆蓋率較高而風(fēng)化程度較低，在地表被風(fēng)化后呈黃褐色、土黃色；仁和橋組中段(S1x2)分布于礦區(qū)中部，巖性為灰色、灰黑色、黃綠色薄—中厚層狀粉砂巖及泥質(zhì)板巖，偶夾中—厚層狀灰?guī)r，總體受區(qū)域斷層活動(dòng)的影響較顯著。高山寨組(T3g)主要出露于礦區(qū)北東部，巖性以紫紅色中—厚層狀中粒巖屑石英砂巖夾紫紅色泥質(zhì)頁巖、泥質(zhì)砂巖為主，局部見紫紅色薄層狀泥質(zhì)頁巖與泥質(zhì)粉砂巖互層，地表風(fēng)化后多呈褐黃色、黃灰色，該組總厚度達(dá)3 km。

圖1 阿東鉛鋅礦大地構(gòu)造位置

2.2 構(gòu) 造

礦區(qū)位于黃草嶺復(fù)式向斜南翼，總體屬單斜構(gòu)造，受區(qū)域性黃草嶺斷層的影響，區(qū)內(nèi)發(fā)育F2、F3、F4斷層。F1斷層(黃草嶺斷層)橫貫礦區(qū)北部，在區(qū)域內(nèi)延長達(dá)78 km，走向NW，傾向SW，其北東盤及南西盤分別出露高山寨組地層及志留統(tǒng)地層，沿?cái)鄬佣喟l(fā)育碎裂巖、角礫巖、糜棱巖及千糜巖，盡管沿該區(qū)域性斷層分布有?？足~礦[11]、馬宗鉛礦及阿樹黃鐵礦等，但在礦區(qū)內(nèi)未見礦化，為阿東鉛鋅礦的主要導(dǎo)礦構(gòu)造。F2斷層斜交F1斷層分布于礦區(qū)北部，地表延伸約0.5 km，沿?cái)鄬訋r石片理化發(fā)育，可見糜棱巖、斷層泥等，沿?cái)鄬悠扑閹С涮顪\灰色方鉛礦、黃褐色閃鋅礦等，為礦床的主要賦礦斷層；F3斷層橫貫礦區(qū)中部，于礦區(qū)東部外圍與F1斷層呈40°斜交，與F2斷層相似，沿?cái)鄬佣喟l(fā)育碎裂巖、角礫巖、糜棱巖及千糜巖，斷層破碎帶中多充填淺灰色方鉛礦、黃褐色閃鋅礦等，斷層兩壁發(fā)育石英脈、方解石脈及石英團(tuán)塊，表現(xiàn)出斷層熱液充填的特征；F4斷層分布于礦區(qū)中部，與F3斷層呈30°斜交，破碎帶內(nèi)礦化微弱，為成礦后破礦構(gòu)造?？傮w上，礦床內(nèi)礦化受斷裂構(gòu)造控制作用顯著。

圖2 阿東礦區(qū)及外圍地質(zhì)特征

2.3 圍巖蝕變

礦區(qū)內(nèi)的近礦圍巖蝕變?yōu)闇\色蝕變組合，具體表現(xiàn)為硅化、黃鐵礦化及碳酸鹽化，蝕變強(qiáng)度自礦化中心向兩側(cè)逐漸變?nèi)酢９杌诘V區(qū)內(nèi)分布極為廣泛，可分為兩期：早期為隱晶—半隱晶質(zhì)，粒度較細(xì)，多呈彌散狀、乳滴狀及微細(xì)脈狀充填交代于巖石礦物間隙中；晚期為半隱晶質(zhì)—晶質(zhì)，粒度相對(duì)較大，或呈團(tuán)斑狀、細(xì)脈浸染狀、團(tuán)塊狀充填交代于裂隙及兩側(cè)巖石礦物間，硅化與礦化呈顯著的正相關(guān)關(guān)系。黃鐵礦化常發(fā)育于破碎帶內(nèi)，呈半自形—自形粒狀，

多呈星點(diǎn)狀、團(tuán)霧狀、浸染狀和細(xì)脈狀產(chǎn)出，多氧化為褐鐵礦而呈褐鐵礦化。碳酸鹽化主要表現(xiàn)為方解石的重結(jié)晶或呈細(xì)脈狀充填于巖石礦物間隙和角礫間。重晶石化作為成礦期后低溫?zé)嵋何g變[12-13]，主要呈團(tuán)霧狀、細(xì)脈狀分布于節(jié)理裂隙及近礦圍巖中，選擇性交代早期形成的方解石、閃鋅礦等。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

圖3 阿東礦區(qū)0#勘探線剖面

表1 元陽阿東鉛鋅礦礦體特征

礦體編號(hào)形態(tài)產(chǎn)出位置走向/(°)傾向傾角/(°)厚度/m品位/%PbZnPb+Znw(Pb)∶w(Zn)V#1V#2V#3層狀、似層狀,局部地段呈囊狀礦區(qū)中部的F3斷層破碎帶44～152175°55～751.1～2.32.571.764.333∶2礦區(qū)西部的F3斷層破碎帶44～152190°～210°56～721.75～2.12.512.094.606∶5礦區(qū)北部的F2斷層破碎帶45傾向SE45～701.2～2.53.211.965.178∶5

3.2 礦石特征

礦石金屬礦物以閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦及褐鐵礦為主，偶見黃銅礦，脈石礦物主要為方解石、石英及絹云母。閃鋅礦作為最主要的金屬礦物，一般呈黃褐、棕褐色，多與石英、方解石緊密共生呈團(tuán)塊狀，細(xì)脈兩側(cè)可見浸染狀、星點(diǎn)狀閃鋅礦，呈他形—半自形粒狀或粗大自形粒狀結(jié)構(gòu)。石英為礦區(qū)內(nèi)最主要的脈石礦物，亦呈半自形—他形產(chǎn)出，以微晶為主。閃鋅礦與結(jié)晶顆粒粗大的石英細(xì)脈及方解石脈緊密共生，為后期中低溫?zé)嵋贺炄攵纬?，閃鋅礦多呈不規(guī)則粒狀產(chǎn)出，局部被晚期的方鉛礦交代，在近地表被氧化蝕變?yōu)殡[晶狀菱鐵礦，局部還保留粒狀閃鋅礦假象。方鉛礦多呈浸染狀分布于灰?guī)r中或與石英細(xì)脈及方解石脈緊密共生。

礦石構(gòu)造以塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、蜂巢狀構(gòu)造及角礫狀構(gòu)造為主，多見鉛鋅氧化物及相關(guān)巖石礦物呈粒度相似的結(jié)合體均勻分布于礦石中，或呈自形粒狀浸染于碎屑角礫或礦化巖石中，局部地段則由于充填裂隙周邊鈣質(zhì)流失呈蜂窩形狀。閃鋅礦、方鉛礦及黃鐵礦相互包裹并交代方解石，礦區(qū)礦物的生成順序?yàn)榉浇馐?、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦。

4 控礦因素

4.1 巖漿巖

區(qū)域上紅河、哀牢山兩條深大斷裂為區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)提供了有利的運(yùn)移通道，同時(shí)控制著區(qū)內(nèi)花崗巖及堿性巖的產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)巖體多為燕山期酸性侵入巖，巖性以黑云二長花崗巖、黑云母花崗巖、鉀長花崗巖及斜長花崗巖為主，規(guī)模最大的巖體為新安寨巖體，巖性為灰色中粒黑云二長花崗巖。受加里東期區(qū)域變質(zhì)作用的影響，變質(zhì)地層為下古生界及下泥盆統(tǒng)，變質(zhì)作用總體屬區(qū)域低溫動(dòng)力變質(zhì)作用，變質(zhì)程度普遍較淺且范圍穩(wěn)定，變質(zhì)巖以板巖、變質(zhì)砂巖、千枚巖等為主。總體上，區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)具有顯著的多期性特征，為噴發(fā)活動(dòng)后期熱液活動(dòng)提供了場(chǎng)所，使得巖體及相關(guān)巖層內(nèi)的成礦物質(zhì)得以初步、近距離地產(chǎn)生侵入活動(dòng)，活化后的成礦元素被運(yùn)移至賦礦構(gòu)造內(nèi)富化為初始礦化體。

4.2 地 層

礦區(qū)內(nèi)的地層以三疊系高山寨組(T3g)分布最為廣泛，巖性以陸相為主的海陸交互碎屑巖為主，同時(shí)攜帶大量基性—中性—酸性火山巖及少量的灰?guī)r透鏡體。區(qū)內(nèi)的玄武巖、流紋(斑)巖及安山巖等噴流活動(dòng)為成礦提供了豐富的物源。因此，本研究推測(cè)三疊系高山寨組(T3g)為礦區(qū)內(nèi)的成礦初始礦源層，為礦床形成提供了益于成礦的條件。

4.3 構(gòu) 造

受區(qū)域多期造山運(yùn)動(dòng)的影響，區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)劇烈，總體位于哀牢山深大斷裂南段，發(fā)育了F1～F4斷裂及脆—韌性剪切帶，其中F1斷層構(gòu)成了礦質(zhì)運(yùn)移的導(dǎo)礦構(gòu)造，F(xiàn)2、F3斷層則組成了提供礦質(zhì)富集場(chǎng)所的賦礦構(gòu)造。在區(qū)內(nèi)地表水及大氣降水下滲的過程中，在地?zé)嵩鰷睾秃笃跇?gòu)造熱液的作用下，形成了含成礦元素的熱鹵水溶液[14-17]。沿區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造下滲的過程中，進(jìn)一步溶解、活化礦源層中的含礦成分，萃取了成礦元素的熱液后繼續(xù)沿?cái)嗔褬?gòu)造往上運(yùn)移，在構(gòu)造有利部位聚集，亦或進(jìn)一步疊加富化初始礦化(體)，構(gòu)成了熱液脈型鉛多金屬礦體。

5 找礦標(biāo)志

(1)斷層。礦區(qū)內(nèi)的礦體多賦存于斷層破碎帶中，斷層構(gòu)造為區(qū)內(nèi)尋找同類礦床的重要依據(jù)。

(2)采礦遺跡。前人為尋找鉛鋅礦在區(qū)內(nèi)開展地質(zhì)工作后留下了部分老硐。本研究通過野外地質(zhì)工作，發(fā)現(xiàn)礦區(qū)內(nèi)的鉛鋅礦與石英及方解石脈具有密切的成因關(guān)系，前人的采礦遺跡為重要和直接的找礦標(biāo)志。

(3)礦區(qū)前期開展區(qū)域地質(zhì)測(cè)量所得的元素次生暈的分布與目前礦區(qū)發(fā)現(xiàn)的阿東鉛鋅礦體大致吻合，因此，礦區(qū)現(xiàn)有的地球化學(xué)暈可作為尋找盲礦體或未知礦床的間接標(biāo)志。

(4)礦區(qū)內(nèi)的鉛鋅礦化常伴有近礦圍巖蝕變，硅化致使礦巖中的石英含量增多，部分石英粒狀結(jié)合體構(gòu)成脈狀或團(tuán)斑狀。此外，黃鐵礦化多伴有鉛鋅礦出現(xiàn)，褪色重結(jié)晶后的黃綠色、灰白色及褐色板巖、灰?guī)r可作為間接找礦標(biāo)志。

6 結(jié) 語

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