甘肅省金塔縣穿山馴鉛鋅礦地質(zhì)特征及成因淺析

程主華，張增馨，魏萬鴻

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅 酒泉 735000）

穿山馴鉛鋅礦地處北山山脈南帶東段，行政區(qū)劃隸屬金塔縣管轄，交通方便，海拔在1260m～1320m之間。研究區(qū)內(nèi)工作程度低，2012年，甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院在區(qū)內(nèi)開展了地質(zhì)普查工作，通過1：10000地質(zhì)草測、1：2000地質(zhì)草測、1：10000巖屑測量、槽探、鉆探等工作，研究區(qū)內(nèi)共圈定鉛礦體9條，銅礦體1條，共求得鉛資源量0.95萬噸，銅資源量52.09噸，取得了較好的找礦成果。

筆者通過對區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征總結(jié)，對礦床成因進(jìn)行了簡要分析，對下一步找礦工作提供了理論依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

工作區(qū)礦區(qū)地處塔里木陸塊區(qū)，敦煌陸塊，柳園裂谷東部。地層區(qū)劃屬屬塔里木—南疆地層大區(qū)、中南天山—北天山地層區(qū)、馬鬃山地層小區(qū)[1]。出露地層為長城系古硐井群、長城系鉛爐子溝群及第四系更新統(tǒng)、全新統(tǒng)。侵入巖以華力西期、燕山期侵入巖為主。

區(qū)域構(gòu)造主要呈NW—SE向展布，不同期次構(gòu)造疊加、改造為礦床的形成提供了豐富的物源和良好的空間。礦區(qū)區(qū)域上位于橋灣-西鉛爐子華力西期Au、Fe、W、Pb、Zn、Cu成礦帶東端[2]。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

區(qū)內(nèi)出露的地層由老及新有長城系古硐井群第二巖組（ChGb）和第三巖段（ChGc）及鉛爐子溝群第一巖組（ChQa）。①古硐井群第二巖組（ChGb）：分布在礦區(qū)的西南部，呈帶狀展布，展布方向為NW—SE向，為灰黑色薄層狀白云石大理巖與白色厚層狀白云石大理巖互層。白色厚層狀白云石大理巖為含礦巖石，穿山馴鉛礦體賦存其中。②長城系古硐井群第三巖段（ChGc）：分布于區(qū)內(nèi)西南側(cè)，呈NW向帶狀展布。主要為一套變質(zhì)碎屑巖夾中性火山巖，細(xì)粒變石英砂巖，粉砂質(zhì)板巖、石英巖、千枚巖，局部出現(xiàn)少量變安山巖。③鉛爐子溝群第一巖組（ChQa）：出露在礦區(qū)北部，為一套變質(zhì)碎屑巖夾中性火山巖，其巖性主要為變石英砂巖、粉砂質(zhì)板巖、石英巖、變安山質(zhì)砂巖、安山玢巖夾變砂巖。

2.2 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)華力西晚期巖漿活動強(qiáng)烈，出露在南部的華力西晚期花崗閃長巖(γδ43c）與長城系古硐井群第二巖組（ChGb）和第三巖組（ChGc）呈侵入接觸。巖性主要為花崗閃長巖和石英閃長巖。區(qū)內(nèi)脈巖發(fā)育，主要有花崗巖脈、石英閃長巖脈、花崗閃長巖脈、二長花崗巖脈、安山玢巖脈、石英脈等。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造復(fù)雜，褶皺構(gòu)造主要為一單斜構(gòu)造，層間褶皺發(fā)育。

礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，多被殘坡積層和沖洪積層覆蓋主要斷層特征如下：

F1：規(guī)模小，走向NE—SW向，長僅300m左右，斷層發(fā)育處為一平直狹窄的沖溝，斷層使長城系古硐井群第三巖組（ChGc）石英巖發(fā)生錯位，為平移斷層。

F2：走向NE—SW向，長200m左右，斷層發(fā)育處呈一狹窄溝谷，長城系古硐井群第三巖組（ChGc）石英巖、變砂巖錯位，巖石破碎，為平移斷層。

2.4 地球化學(xué)特征

根據(jù)1：1萬巖屑測量化探成果，相對北山地區(qū)元素平均值而言，本區(qū)強(qiáng)濃集(KK＞2.0)的元素有W、As、Sb、Au四種元素，自強(qiáng)至弱依次為Sb、Au、W、As；濃集(1.0＜KK＜2)的元素有Cu、Zn、Sn、Mo、Bi五種元素，自強(qiáng)至弱依次為Pb、Mo、Sn、Zn、Cu；Ag、Cd相對極為貧化，KK遠(yuǎn)小于1。離散程度大（S≥10）的元素有Cu、Pb、Zn、W、As、Sb，從大到小依次為Pb、Zn、As、Cu、W、Sb。強(qiáng)分異（Cv＞2.0）的元素有Pb、W、As、Sb、Au；弱分異的為Cu、Zn、Ag（Cv接近1）。全區(qū)強(qiáng)迭加性（D≥10）的元素有Pb、W、Sb、Au；其余元素具有一定迭加性（1＜D＜10）。

綜合以上特征參數(shù)可以得出，礦區(qū)主要成礦元素為Pb、Zn，而As、Sb、W、Cu、Au具有一定的成礦能力，在局部地段能獨(dú)立成礦或以伴生元素出現(xiàn)。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體特征

穿山馴鉛鋅礦共圈定9條鉛礦體，1條銅礦體，賦礦圍巖主要為白云石大理巖[3]。各礦體特征描述如下。

Pb1號礦體長度約100.00m，厚度1.07m～3.24m，品位0.36%～1.90%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿314°方向延伸，向南傾斜，地表傾角55°左右。礦體呈透鏡狀產(chǎn)出。礦石呈半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，稀疏浸染狀構(gòu)造。礦體由ZK0701、ZK0703截穿，控制斜深200m，延伸穩(wěn)定。

Pb2號礦體長度約175.00m，平均厚度1.32m，平均品位1.03%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿307°方向延伸，向南傾斜，地表傾角78°左右。礦體呈帶狀產(chǎn)出。礦石呈半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，稀疏浸染狀構(gòu)造。礦體由ZK18E01、ZK18E03控制斜深40m，延伸穩(wěn)定。

Pb3號礦體長度約160.00 m，厚度1.01m～5.40m，品位0.73%～1.67%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿283°方向延伸，向南傾斜，地表傾角65°左右。礦體呈帶狀產(chǎn)出。礦體由QJ2、ZK0201截穿，控制斜深115m，延伸穩(wěn)定。

Pb4號礦體地表斷續(xù)長約480.00m，厚度0.72m～9.56m，品位0.65%～2.55%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿270°方向延伸，向南傾斜，地表傾角67°左右。礦體呈帶狀產(chǎn)出。礦體由ZK0301、ZK0205控制斜深，延深不穩(wěn)定。

Pb5號礦體長度約208.00m，厚度1.03m～1.26m，品位1.40%～1.85%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿274°方向延伸，向南傾斜，地表傾角66°左右。礦體呈帶狀產(chǎn)出。礦石呈半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，稀疏浸染狀構(gòu)造。礦體由ZK0205控制斜深，延深不穩(wěn)定。

Pb6號礦體長度約160m，平均厚度3.44m，平均品位1.54%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿270°方向延伸，向南傾斜，地表傾角79°左右。礦體呈透鏡狀產(chǎn)出。礦體由ZK0301控制斜深，延深不穩(wěn)定。

Pb7號礦體地表斷續(xù)長約900m，厚度0.98m～8.85m，品位0.31%～2.80%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀、薄層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿270°方向延伸，向南傾斜，地表傾角70°左右。礦體呈透鏡狀產(chǎn)出。礦石呈半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，稀疏浸染狀構(gòu)造。礦體由ZK0701、ZK0703、ZK1501、ZK0001控制斜深，延深穩(wěn)定。

Pb8號礦體長度約220.00m，厚度0.78m～1.35m，品位1.20%～3.60%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀、薄層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿265°方向延伸，向南傾斜，地表傾角79°左右。礦體呈透鏡狀產(chǎn)出。礦石呈半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，稀疏浸染狀構(gòu)造。礦體由ZK0604控制斜深，延深不穩(wěn)定。

Pb9號礦體長度約72.00m，平均厚度1.67m，平均品位0.80%，為工業(yè)品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀白云石大理巖中。礦體形態(tài)簡單，總體沿265°方向延伸，向南傾斜，地表傾角64°左右。礦體呈透鏡狀產(chǎn)出。礦石呈半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，稀疏浸染狀構(gòu)造。目前無深部工程控制。

Cu1號礦體長度138m，平均厚度2.28m，平均品位0.22%，為低品位礦體。礦體產(chǎn)于厚層狀白云石大理巖中，礦體形態(tài)簡單，總體沿300°方向延伸，南傾，地表傾角73°，礦體呈透鏡狀產(chǎn)出。礦石呈半自形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)，稀疏浸染狀構(gòu)造。目前無深部工程控制。

3.2 礦石特征

（1）礦石礦物成分：礦石礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦等，脈石礦物主要為方解石、白云石及少量石英。

（2）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造：礦石的結(jié)構(gòu)主要為它形晶—半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、它形晶粒狀結(jié)構(gòu)，礦石的構(gòu)造主要為條帶狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)，其次有塊狀構(gòu)造、稀疏浸染狀構(gòu)造。

（3）礦石化學(xué)成分：礦石中主要有用組分為Pb，個別礦體共生有Zn，部分礦體伴生有Cu、Au、Bi。礦石中CO2、CaO、MgO含量較高，K2O、Na2O、Al2O3、TiO2、MnO均較低。

（4）礦石類型：根據(jù)礦石中礦石礦物和脈石礦物及其結(jié)構(gòu)特征，礦區(qū)礦石自然類型主要為白云石大理巖型方鉛礦礦石。

（5）礦石圍巖：礦體頂?shù)装鍑鷰r為薄層或厚層狀白云石大理巖，巖石完整性好，裂隙發(fā)育少，較為穩(wěn)固。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

根據(jù)對礦床產(chǎn)出地質(zhì)條件、礦床地質(zhì)特征的總結(jié)，結(jié)合礦區(qū)化探成果的綜合分析，對穿山馴鉛鋅礦成因總結(jié)如下。

（1）區(qū)內(nèi)鉛鋅礦體展布受構(gòu)造控制，礦化帶內(nèi)鉛鋅主要沿傾向南的層理或?qū)娱g裂隙分布，其次是受65°∠59°，290°∠78°兩組節(jié)理控制，而在蝕變礦化帶外兩組節(jié)理沒有礦化。蝕變礦化帶上地表硅化強(qiáng)，礦化斷續(xù)分布，不易識別。帶上局部地方汽液交代明顯，顏色變?yōu)楹旨t色、紫褐色、灰綠色，但大部分地段為灰白色。

（2）通過探槽揭露勘查區(qū)南邊華力西期花崗閃長巖和大理巖接觸帶，發(fā)現(xiàn)花崗閃長巖和大理巖成斷層接觸，ZK0205鉆孔內(nèi)也是斷層接觸，華力西期花崗閃長巖初步判斷不是成礦期熱源。

（3）光譜樣統(tǒng)計結(jié)果顯示，在礦（化）體帶上Pb元素的含量是地殼平均含量的79倍，而在其他巖性或非礦化地段一般在6-11倍之間。說明礦化地段鉛元素富集程度較高，其它地質(zhì)體和非礦化地段鉛元素背景值也較高，但有截然的差距。與沉積形成的漸變明顯不同，是熱液形成的突變相吻合。

（4）化探異常多沿礦化帶分布，走向與控制礦化蝕變帶的構(gòu)造方向一致。尤其是Pb3礦化帶上Hs—3、Hs—5、Hs—6、Hs—7、Hs—8化探綜合異常存在，成帶狀展布，是尋找鉛鋅最有利的蝕變帶。

（5）通過ZK1501、ZK0701、ZK0703、ZK0001鉆孔及CK9、CK17、CK2等工程中的方鉛礦主要分布在傾向南的層理和層間裂隙中，與黃鐵礦相伴而生，初步認(rèn)為穿山馴鉛礦區(qū)礦床成因應(yīng)為構(gòu)造熱液型。

4.2 找礦標(biāo)志

（1）區(qū)內(nèi)構(gòu)造破碎帶內(nèi)的褐鐵礦化帶（鐵帽）是找礦的直接標(biāo)志。

（2）區(qū)內(nèi)孔雀石化帶是尋找鉛鋅的直接標(biāo)志。

（3）區(qū)內(nèi)大理巖也是一種間接找礦標(biāo)志。

（4）區(qū)內(nèi)礦體主要賦存于長城系古硐井群第二巖組大理巖中，可作為在該區(qū)找鉛鋅礦的宏觀標(biāo)志層。

5 結(jié)論

穿山馴鉛鋅礦主要產(chǎn)于長城系古硐井群第二巖組大理巖中，主要沿傾向南的層理或?qū)娱g裂隙分布，礦體形態(tài)簡單，總體沿NWW向展，向南傾斜，呈帶狀、透鏡狀產(chǎn)出，礦石自然類型主要為白云石大理巖型方鉛礦礦石。初步認(rèn)為穿山馴礦床成因為構(gòu)造熱液型。