甘肅省西和縣地區(qū)鉛鋅多金屬礦成礦地質(zhì)淺析

錢(qián)林武

（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730046）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

西成礦田區(qū)域上地層屬于秦祁昆地層大區(qū)的秦嶺地層區(qū)中的中秦嶺地層分區(qū)（Ⅱ），北以武山～徐家店深大斷裂帶為界與北秦嶺地層分區(qū)（Ⅰ）為界，南以宕昌～江洛～風(fēng)縣斷裂與澤庫(kù)地層分區(qū)（Ⅲ）相鄰[1]。

中秦嶺地層在西成地區(qū)主要出露泥盆系，而三疊系、侏羅系、新近系、第四系分布于西成礦田南部及西北部，與泥盆系呈斷層或不整合接觸。泥盆系地層主要由下泥盆統(tǒng)吳家山組、中泥盆統(tǒng)安家岔組、西漢水組和上泥盆統(tǒng)洞山組組成。

西成礦田位于西秦嶺造山帶中的中秦嶺斷褶帶與南秦嶺褶皺帶的銜接部位，褶皺和斷裂構(gòu)造是區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造類(lèi)型，深部與淺部構(gòu)造協(xié)調(diào)一致，構(gòu)造線(xiàn)整體呈東西向，又被北東向、近南北向構(gòu)造復(fù)雜化，這種構(gòu)造體系控制著區(qū)內(nèi)的地質(zhì)發(fā)展及其礦產(chǎn)的生成與分布[2]。

區(qū)域內(nèi)侵入巖發(fā)育，均為印支期酸性侵入巖，具有東多西少，北部以花崗閃長(zhǎng)巖為主，南部以花崗巖為主的特征。大多沿黃渚關(guān)斷裂分布。據(jù)區(qū)域資料，中酸性侵入體為印支期陸殼重熔交代型，由地槽坳陷堆積物經(jīng)重熔-再生巖漿作用而形成。主要巖體由糜署嶺花崗閃長(zhǎng)巖基，黃渚關(guān)二長(zhǎng)花崗巖株及花崗閃長(zhǎng)巖株，廠壩二長(zhǎng)花崗巖株，草關(guān)花崗閃長(zhǎng)巖株及沙坡里二長(zhǎng)花崗巖株等。

2 區(qū)域成礦規(guī)律

2.1 西成鉛鋅礦床成礦控制條件

（1）地層對(duì)西成鉛鋅礦床的控制。西成的鉛鋅礦床無(wú)一例外地均產(chǎn)于中泥盆統(tǒng)地層中，且含礦層位呈東西向狹長(zhǎng)條帶狀沿禮縣—白云—山陽(yáng)深大斷裂南側(cè)分布。西成絕大多數(shù)鉛鋅礦床的礦體都是順層整合產(chǎn)出的，極少切過(guò)地層層面。這一特征表明成礦作用與成巖作用具有等時(shí)性及等容性。即使在強(qiáng)烈的后期改造作用中幾經(jīng)改造變動(dòng)的礦體，也仍然保留了沉積時(shí)與地層同時(shí)形成的特征，即礦體與地層整合產(chǎn)出。同時(shí)也反映出后期改造作用絕大多數(shù)情況下是沿層進(jìn)行的，且這一特征與礦體改造的強(qiáng)弱程度無(wú)關(guān)。

（2）沉積環(huán)境對(duì)西秦嶺鉛鋅礦床的控制。有一條生長(zhǎng)斷裂在成礦期不斷強(qiáng)烈活動(dòng)。其起了兩方面的作用：一是由于斷裂兩側(cè)的差異運(yùn)動(dòng)，保證滯流盆地一側(cè)不斷下陷接受沉積，而另一側(cè)不斷抬升，為盆地封閉、構(gòu)成滯流環(huán)境提供條件；二是生長(zhǎng)斷裂作為熱水噴溢活動(dòng)的通道，可保證熱水向盆地源源不斷地補(bǔ)給，最后形成有用礦物的堆積。

2.2 西成鉛鋅礦床時(shí)空演化規(guī)律

泥盆紀(jì)時(shí)，西秦嶺北帶是一個(gè)海槽，北為秦祁前泥盆系古陸，南為白龍江前泥盆系古島弧，西與昆侖海槽、東與東秦嶺海槽相通，屬邊緣海性質(zhì)，調(diào)查區(qū)內(nèi)以淺海陸棚相為主，具有弧后海盆的特點(diǎn)。

（1）加里東準(zhǔn)備期旋回。西秦嶺裂谷系在加里東時(shí)期形成和發(fā)展的過(guò)程，為成礦海盆的物質(zhì)來(lái)源提供了必要的構(gòu)造條件。西秦嶺地區(qū)北有殖虎橋～龍衣溝～唐藏、南有夏河～氓縣～兩當(dāng)兩條加里東期超殼型斷裂，為深部熱對(duì)流提供了噴流的條件。裂谷構(gòu)造往往深切地殼，為地殼底部和上地幔的熱液對(duì)流房物質(zhì)加溫和上涌創(chuàng)造了條件，造成玄武質(zhì)巖漿溢出和火山活動(dòng)。本區(qū)超鎂鐵巖的Sm-Na年齡值402Ma，Rb-Sr等時(shí)線(xiàn)年齡437Ma，表明深源玄武巖漿到加里東末已逐漸結(jié)晶。鄧家山礦床鉛模式年齡最早為521Ma～552Ma，表明加里東早期已存在成礦金屬元素。

（2）海西早期成礦期旋回。海西早期伴隨海盆內(nèi)部同生斷裂活動(dòng)、熱液噴流和巖漿侵入廣泛發(fā)育。巖體長(zhǎng)石鉛模式年齡值比較一致，黃諸關(guān)花崗閃長(zhǎng)巖415Ma，433Ma～448Ma；草關(guān)花崗閃長(zhǎng)巖體429Ma，表明加里東晚期巖漿已形成明顯的U-Pb分離。屬上地慢一深部地殼重熔型侵入體，是大陸裂陷發(fā)展過(guò)程中的產(chǎn)物。

（3）海西晚期富集期旋回。噴流的含礦熱液在適合的洼地或坳陷滯流集聚，其金屬元素與海水中的硫結(jié)合成金屬硫化物，形成中泥盆統(tǒng)固定的含礦層。區(qū)域性熱事件和構(gòu)造活動(dòng)使部分活潑元素Hg-Sb發(fā)生活化遷移，而對(duì)于賦存硅質(zhì)巖～碳酸鹽巖中的Pb-Zn元素進(jìn)一步聚集成為工業(yè)礦體。

（4）印支改造迭加期旋回。印支期西秦嶺裂谷受北方板塊和華南板塊的強(qiáng)烈擠壓，沿中部對(duì)接消減帶趨于閉合。大量中酸性侵入巖體的出現(xiàn)，這一時(shí)期構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，熱事件頻繁，不僅使層狀礦體褶皺，而且含礦層位進(jìn)一步改造迭加而富集。

3 研究區(qū)地質(zhì)

勘查區(qū)位于焦家臺(tái)～土家臺(tái)向斜核部和譚土關(guān)～人土山背斜的兩翼，出露地層主要為中泥盆統(tǒng)西漢水組，僅南部邊緣出露三迭系渡水組和下第三系。三迭系地層與中泥盆統(tǒng)地層呈斷層接觸，下第三系紅色砂礫巖呈角度不整合覆蓋于中泥盆統(tǒng)及三迭系地層之上。

勘查區(qū)褶皺有譚土關(guān)～人土山背斜，背斜南翼在勘查區(qū)外。故勘查區(qū)整體表現(xiàn)為一單斜構(gòu)造。褶皺走向100°～280°褶皺走線(xiàn)與巖層呈小角度斜切。根據(jù)1965年～1967年陜西省地質(zhì)局區(qū)測(cè)隊(duì)1:20萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作成果，人土山以南地層由南至北由老到新排列。

斷裂構(gòu)造較發(fā)育，勘查區(qū)主要發(fā)育為近EW向和NW向兩組斷層。屬于近EW向的有F2、F4斷層，斷層往往發(fā)育在巖石的層內(nèi)，與巖層走向基本一致，斷層內(nèi)多見(jiàn)碳化，內(nèi)填充有后期方解石英脈，方解石英脈伴有鐵碳酸鹽化。該組斷裂與鉛鋅礦關(guān)系密切，人土山鉛鋅礦點(diǎn)亦受此控制，斷裂為含礦物質(zhì)運(yùn)移提供了通道，同時(shí)為成礦物質(zhì)的沉淀富集提供了一定的空間。

勘查區(qū)侵入巖不發(fā)育，僅在測(cè)區(qū)東南部的閆壩、關(guān)長(zhǎng)梁一帶見(jiàn)有少量蝕變細(xì)粒閃長(zhǎng)巖脈零星出露，與地層產(chǎn)出一致，與礦化關(guān)系不太明顯。

巖石中的斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石為半自形板粒狀，粒度以0.2mm～0.5mm為主，具強(qiáng)烈的絹云母化、不均勻的泥化，有的完全被絹云母取代，僅保留了板粒狀外形，由于蝕變，大多邊界較模糊，個(gè)別隱約見(jiàn)雙晶；鐵碳酸鹽為團(tuán)霧狀，較為均勻的分布于長(zhǎng)石之間；白云母為小片狀，零散分布。巖石中有粒狀方解石脈、石英細(xì)脈分布。

4 成礦遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)

西成鉛鋅礦田南帶鄧家山、畢家山、洛壩鉛鋅礦床礦體均受復(fù)式背向斜控制，礦體賦存在灰?guī)r與千枚巖的接觸部位，且靠近灰?guī)r一側(cè)。通過(guò)深部鉆探驗(yàn)證在深部見(jiàn)到含石墨生物碎屑灰?guī)r含礦層位，具黃鐵礦化，該層為西成鉛鋅礦田南帶鄧家山—畢家山—洛壩鉛鋅礦含礦層位?？辈閰^(qū)東部文廟地區(qū)，該區(qū)有與鄧家山、洛壩等鉛鋅礦床的含礦層位含石墨生物碎屑灰?guī)r地層；同時(shí)具有與鄧家山、洛壩等鉛鋅礦床的生物礁相的灰?guī)r、碳質(zhì)灰?guī)r、碳質(zhì)千枚巖組合巖性控礦的特征。結(jié)合本次鉆探驗(yàn)證結(jié)果，下步應(yīng)在Ⅶ線(xiàn)以西地段開(kāi)展工作。譚土關(guān)以東地區(qū)，受高速公路300m范圍內(nèi)不能開(kāi)展勘查的限制，遠(yuǎn)景區(qū)在高速公路300m外以東地區(qū)，找礦重點(diǎn)是特別是千枚巖與厚層灰?guī)r的接觸部位。