甘肅省金塔縣穿山馴鉛鋅礦地質(zhì)特征及成因淺析

高 月

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院，甘肅 張掖 734000）

穿山馴鉛鋅礦位于甘肅省金塔縣，處在甘肅北山山脈南帶東段，周圍交通建設(shè)十分發(fā)達。穿山馴鉛鋅礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、深層巖漿活動頻繁且強烈，在當(dāng)?shù)乩诨鹕綆r發(fā)育，因此當(dāng)?shù)氐V物資源豐富。在2010年～2012年期間，甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院對該區(qū)域進行了地質(zhì)勘查工作，找到了豐富的礦物資源。

1 區(qū)域地質(zhì)

穿山馴鉛鋅礦位于甘肅北山山區(qū)，塔里木板塊與華北板塊交接部位的敦煌地塊邊緣，北山造山帶南帶東段。該區(qū)域地層分區(qū)位于塔里木－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)。區(qū)域地層由老至新為長城系古硐井群（ChG）、鉛爐子溝群（ChQ）、第四系上更新統(tǒng)、全新統(tǒng)（Qppl、Qhpl）。區(qū)域上華力西晚期巖漿活動強烈，出露在南部的華力西晚期花崗閃長巖(γδ43c）與古硐井群呈侵入接觸，但它多被第四系全新統(tǒng)所覆蓋。發(fā)育在古硐井群第二巖組（ChGb）的鉛礦化與其密不可分。脈巖主要是分布在長城系鉛爐子溝群中，主要有石英脈，閃長玢巖脈、花崗巖脈、石英斑巖脈、閃長巖脈、輝綠巖脈等。區(qū)域上構(gòu)造主要是NW—SE向展布，控制著區(qū)域上的褶皺、斷裂的形成和巖漿巖的分布，在地質(zhì)環(huán)境不斷變化中，都為該地域提供了適合礦物質(zhì)形成空間及礦物質(zhì)。在礦區(qū)上有豐富的Au、Fe、Cu、Zn、Pb資源[1]。

2 地質(zhì)特征

2.1 地質(zhì)構(gòu)造

穿山馴鉛鋅礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多樣，褶皺構(gòu)造以一單斜構(gòu)造為主，這種構(gòu)造方式利于褶皺層間發(fā)育。在該礦區(qū)斷裂地區(qū)更利于礦物質(zhì)發(fā)育，主要是由于山坡上的沖洪積層與殘坡積層覆蓋在礦區(qū)斷裂地帶，當(dāng)?shù)氐臉?gòu)造主要為：①斷裂地區(qū)規(guī)模較小，長度約為300m左右，構(gòu)造以北東向南西方向發(fā)展。這個斷層的發(fā)育一直處在沖溝中，并且沖溝平直且狹窄。這種斷裂直接影響了長城系古硐井群第三巖組的位置，導(dǎo)致石英巖位置發(fā)生錯位，進而發(fā)展成為平移斷層；②斷裂地區(qū)長度約為200m左右，構(gòu)造以北東向南西方向發(fā)展。這個斷層最終發(fā)育成溝谷，并且溝谷狹窄。這種斷裂導(dǎo)致長城系古硐井群第三巖組的位置發(fā)生改變，巖石組上的石英巖與變砂巖的位置發(fā)生錯位，并且對上邊的巖石造成一定損害，進而發(fā)展成為平移斷層。

圖1 穿山馴鉛鋅礦區(qū)褶皺地質(zhì)構(gòu)造形成

2.2 地層特點

穿山馴鉛鋅礦的地面地層地質(zhì)不斷發(fā)生變化，且種類繁多，主要包括長城系古硐井群第二巖組[2]、長城系古硐井群第三巖組、鉛爐子溝群第一巖組。①長城系古硐井群第二巖組。這種巖組主要分布于礦區(qū)西南部，其主要呈現(xiàn)形式為帶狀，發(fā)展方向由北西向南東方向發(fā)展。主要組成巖石是白云石大理巖，白云石大理巖也包括兩種形態(tài)，一種是灰黑色薄層狀，另一種為白色厚層狀。在穿山馴鉛鋅礦區(qū)中白色厚層狀白云石大理巖含量較大，是一種含礦巖石；②長城系古硐井群第三巖組。這種巖組主要分布于礦區(qū)西南側(cè)，是一種向北西方向延展的帶狀展布。其主要組成部分為中性火山巖與變質(zhì)碎屑巖混合物，巖性主要為粉砂質(zhì)板巖、細(xì)粒變石英砂巖、石英巖、千枚巖，在局部地區(qū)還存在少量安山巖；③鉛爐子溝群第一巖組。這種巖組主要分布于礦區(qū)北邊，組成部分主要是中性火山巖與變質(zhì)碎屑巖混合物，巖性主要為粉砂質(zhì)板巖、變安山質(zhì)砂巖、變石英砂巖、石英巖、安山玢巖夾變砂巖[2]。

2.3 巖漿巖構(gòu)造

穿山馴鉛鋅礦區(qū)地質(zhì)復(fù)雜，礦區(qū)內(nèi)深層演講活動頻繁并強烈。暴露在地面上的華力西晚期花崗閃長巖長時間與長城系古硐井群第三巖組（ChGc）、長城系古硐井群第二巖組（ChGb）呈侵入接觸。當(dāng)?shù)貛r漿巖的巖性主要為石英閃長巖、花崗閃長巖。礦區(qū)內(nèi)的巖漿巖在發(fā)育過程中，逐漸形成石英閃長巖脈、花崗巖脈、花崗閃長巖脈、安山玢巖脈、二長花崗巖脈、石英脈等。

3 地質(zhì)成因分析

（1）穿山馴鉛鋅區(qū)域內(nèi)的礦體，主要來源于長城系古硐井群第二巖組中的白云石大理巖中，礦石形態(tài)多以枝脈侵染狀、侵染狀、支脈條帶狀構(gòu)造呈現(xiàn)。通過對地質(zhì)深入研究分析，我們發(fā)現(xiàn)該地區(qū)的礦體產(chǎn)狀與圍巖產(chǎn)狀大致一致，進一步說明裂縫處更利于礦物質(zhì)發(fā)育，是重要的控礦條件。

（2）通過對賦礦巖石，白云石大理巖中Pb元素含量的統(tǒng)計，白云石大理巖Pb元素含量平均值為55ppm，是鉛克拉克值（16ppm）的3.4倍；與近礦圍巖Pb元素含量的平均值89ppm相近，近礦圍巖Pb元素含量是鉛克拉克值（16ppm）的5.6倍。賦礦巖石白云石大理巖Pb元素含量高于克拉克值，說明鉛來源于白云石大理巖，是在沉積階段就奠定了鉛的物質(zhì)基礎(chǔ)，故可把白云石大理巖視為礦源層。

（3）隨著地質(zhì)發(fā)生變化，區(qū)域內(nèi)的圍巖腐蝕情況頻繁發(fā)生且反應(yīng)激烈。主要是由于礦區(qū)內(nèi)圍巖與花崗閃長巖直接發(fā)生侵染作用，進而導(dǎo)致深層巖漿巖發(fā)生活動。在熱液作用下產(chǎn)生大量熱能，進而將圍巖上形成的較為分散的鉛元素熔化，然后在熱作用下，形成礦體。

（4）對礦區(qū)地質(zhì)進行光譜分析，并對地球化學(xué)參數(shù)進行數(shù)據(jù)處理。分析結(jié)果如下：①長城系古硐井群第二巖組中Pb濃度較高，鉛克拉克值為27，其分異強度極強，在這種情況下，極利于礦的形成。②花崗閃長巖中Pb濃度鉛克拉克值為28，其分異強度低于長城系古硐井群第二巖組，屬于強分異型。雖然花崗長閃巖中Pb含量高于長城系古硐井群第二巖組，但是花崗閃長巖的分異強度不如長城系古硐井群第二巖組，對鉛的成礦作用影響最大的就是分異強度，在高強度下更利于礦的形成。因此在長城系古硐井群第二巖組中礦物質(zhì)元素含量較多。

4 結(jié)語

綜上所述，穿山馴鉛鋅礦區(qū)地質(zhì)較為復(fù)雜，深層巖漿巖活動頻繁且激烈，因活動產(chǎn)生的熱量，利于礦物質(zhì)形成。據(jù)勘查結(jié)果顯示，產(chǎn)生礦物質(zhì)因素有兩個，第一是Pb濃度含量高，第二是分異強度加大，因此鉛鋅主要來自于長城系古硐井群第二巖組中。