江西鉛山長壽源銀鉛礦地質(zhì)特征及成因探討

李星強(qiáng)

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛中地質(zhì)大隊(duì)，江西 南昌 330000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)所處大地構(gòu)造位置：華南褶皺系之黃崗山隆斷束與永平～廣豐拗?jǐn)嗍慕尤恋貛?，北武夷山東西向多金屬成礦帶中段；屬洪山一上馬石復(fù)式倒轉(zhuǎn)向斜東段和加里東晚期第一階段金山銀盤花崗巖體接觸帶部位。

1.1 地層

礦區(qū)外圍出露地層有震旦系下統(tǒng)周潭群上巖組（Z1zh2），震旦系上－下統(tǒng)洪山群下巖組（Z1-2h1），古生界寒武系荷塘組、石炭系上統(tǒng)葉家灣組、船山組、二迭系下統(tǒng)棲霞組、小江邊組、安洲組及第四系。

1.2 構(gòu)造

（1）褶皺：礦區(qū)外圍構(gòu)造發(fā)育，褶皺構(gòu)造主要為一近東西向展布的洪山-上馬石復(fù)武倒轉(zhuǎn)向斜。其軸部由寒武系下統(tǒng)荷塘組組成。兩翼地層依次為震旦系洪山組、周潭組。北翼地層正常，南翼地層倒轉(zhuǎn)，軸面南傾。

（2）構(gòu)造：斷裂構(gòu)造發(fā)育，以東西向斷裂、北西向斷裂為主，北北東向斷裂次之。

1.3 巖漿巖

區(qū)域內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，以大規(guī)模侵入活動(dòng)為主。礦區(qū)及外圍見有加里東晚期第一階段金山銀盤二云二長花崗巖體，在內(nèi)接觸帶附近見有大量的寒武系圍巖殘留體或捕虜體，界線模糊，角巖化明顯。在礦區(qū)的東部，巖體被上石炭統(tǒng)葉家灣組不整合覆蓋，在不整合面見有大量的殘積古風(fēng)化殼-花崗質(zhì)碎屑巖。

礦區(qū)南部2km處出露大面積燕山早期刁橋巖體——黑云母花崗巖體。

各期巖漿活動(dòng)都伴隨一些脈巖侵入，主要有花崗巖脈、花崗斑巖脈、石英斑巖脈，偉晶巖脈，輝綠玢巖脈等。

1.4 礦產(chǎn)分布

區(qū)域礦產(chǎn)資源豐富，為饒南成礦帶的重要組成部份。主要礦產(chǎn)有鉛、鋅、銀、煤、鐵、銅和石墨、鉀長石、大理巖、瓷土礦等。主要礦山有同一成礦帶上的鉛山縣長壽源鉛鋅礦、宏宇鉛鋅礦和湖家山鉛鋅礦；周邊還有陳坊鐵礦、下湖鉛鋅銀礦、湖坊煤礦、翁溪大理巖礦等。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層簡單，主要為石炭系上統(tǒng)葉家灣組，船山組及第四系全新統(tǒng)。中深部見震旦系下統(tǒng)周潭群和洪山群（圖1）。

圖1 長壽礦區(qū)銀鉛礦區(qū)地質(zhì)圖

2.1.1 石炭系上統(tǒng)葉家灣組（C2y）

分布于礦區(qū)東南部，呈北東走向。下段（C2y1），為中-薄層狀粗粒石英砂巖，含鈣細(xì)砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，底部為底礫巖，中段（C2y2）為薄-厚層狀灰?guī)r夾自云質(zhì)灰?guī)r和鈣質(zhì)頁巖；上段（C2y3）為紫灰色中細(xì)粒石英砂巖、含礫石英長石砂巖；粉砂質(zhì)泥巖夾灰?guī)r。厚度＞260m。

2.1.2 石炭系上統(tǒng)船山組（C2c）

僅在礦區(qū)東南角見出露。下段（C2c1）為灰色厚-巨厚層狀含生物碎屑微晶-細(xì)晶灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r，底部夾棕黃色中粒石英雜砂巖；上段（C2c2）為灰-灰黑色厚層狀含燧石結(jié)核生物碎微晶-細(xì)晶灰?guī)r。厚度＞71.1m。

2.1.3 第四系

分布于礦區(qū)范圍內(nèi)的山坡及溝谷中，由灰色、黃色礫、砂、亞砂土及亞粘土等組成。厚度1m～5m。

2.2 構(gòu)造

2.2.1 褶皺

礦區(qū)褶皺構(gòu)造不發(fā)育，僅在礦區(qū)東南部見有一條由石炭系葉家灣組和船山組組成的單斜構(gòu)造，分布于金山銀盤花崗巖體南東部。礦區(qū)范圍內(nèi)向斜軸部為震旦系上-下統(tǒng)洪山群上巖組，即Ⅱ號(hào)破碎帶通過的位置，兩翼分別為震旦系上-下統(tǒng)洪山群下巖組及震旦系下統(tǒng)周潭群上巖組。樞紐總體向西傾伏，軸向近東西，與巖層走向一致．北翼產(chǎn)狀正常，傾向南，傾角50°～80°，南翼倒轉(zhuǎn)，傾角42°～75°左右。

2.2.2 斷裂

礦區(qū)近東西向斷裂構(gòu)造很發(fā)育，北西向及北北東向斷裂不甚發(fā)育，主要表現(xiàn)為規(guī)模很小的斷裂和裂隙。

2.2.3 節(jié)理裂隙

礦區(qū)節(jié)理裂隙十分發(fā)育，主要分布在Ⅱ號(hào)斷裂帶中，多組裂隙交匯在一起，性質(zhì)復(fù)雜。以北西西向節(jié)理裂隙最為發(fā)育，常充填含礦石莢脈，為良好的儲(chǔ)礦構(gòu)造，北東-北東東向節(jié)理裂隙發(fā)育較差，所見礦化石英脈相對(duì)較少。

2.2.4 構(gòu)造的控礦作用

本區(qū)位于洪山—上馬石復(fù)式倒轉(zhuǎn)向斜東部楊起端：區(qū)內(nèi)以近東西向斷裂構(gòu)造為主，該組斷裂總體傾向南，傾角較陡（63°～80°）主要切穿加里東晚期第一階段二云二長花崗巖體，是區(qū)內(nèi)的最主要的控礦、導(dǎo)礦和儲(chǔ)礦構(gòu)造。該組斷裂具有活動(dòng)的長期性和繼承性特點(diǎn)，也具有明顯成礦前、成礦期和成礦后的活動(dòng)特征。斷裂帶向東延伸切錯(cuò)石炭系葉家灣組地層后，規(guī)模迅速縮小，礦化也迅速減弱。

2.3 巖漿巖

分布于礦區(qū)北西部。屬金山銀盤花崗巖體的南東緣，總出露面積約11.4km2,礦區(qū)范圍內(nèi)出露面積0.067km2。石炭系上統(tǒng)葉家灣組（C2y）沉積不整合于花崗巖體之上，巖體界面呈港灣狀、不規(guī)則狀，以外傾為主，產(chǎn)狀變化較大，傾角40°～75°。

巖性為灰白色中細(xì)粒二云二長花崗巖，中細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，邊部為弱片麻狀構(gòu)造，礦物成份：斜長石25%～44%，半自形板狀，鉀長石l5%～36%，石英30%～37%，他形粒狀，黑云母3%～7%，白云母3%～8%。均具波狀消光和解理彎曲現(xiàn)象，含少量電氣石、金紅石、磷灰石、鋯石．榍石等。

2.3.2 脈巖

區(qū)內(nèi)巖脈發(fā)育，在坑道中和鉆孔中多處見到，一般寬1m～3m，規(guī)模較小，屬燕山期巖脈，主要有中細(xì)粒二云二長花崗巖、花崗偉晶巖-偉晶巖、閃長玢巖、偶見斜長斑巖。

2.3.3 巖體（脈）與成礦的關(guān)系

金山銀盤花崗巖體中Pb、Zn元素豐度值較高，巖石副礦物中金屬硫化物也有不同程度的顯示，與礦區(qū)有用組份鉛鋅銀基本吻合，反映該侵入巖體可能為成礦提供了部分物質(zhì)來源。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，且有多期，多階段、多次活動(dòng)特征，在一定程度上為礦質(zhì)富集提供了部分物質(zhì)和熱液來源。

2.4 變質(zhì)作用

2.4.1 區(qū)域變質(zhì)作用

區(qū)內(nèi)變質(zhì)巖隸屬北中武夷山隆斷束澄江-加里東期低壓進(jìn)變質(zhì)帶。由于較強(qiáng)烈的區(qū)域變質(zhì)作用，致使礦區(qū)震旦—寒武系地層—套含炭、高鋁、硅鈣質(zhì)細(xì)碎屑沉積巖和花崗巖、變質(zhì)形成片巖、石英巖、片麻巖及混合巖。

2.4.2 動(dòng)力變質(zhì)作用

加里東期、燕山期的多期巖漿侵入活動(dòng)，疊加于區(qū)域變質(zhì)作用之上，產(chǎn)生強(qiáng)烈（接觸）動(dòng)力變質(zhì)作用，形成了由構(gòu)造角礫、硅化碎裂巖組成的Ⅱ號(hào)硅化破碎帶，該破碎帶具有明顯的控礦、導(dǎo)礦、儲(chǔ)礦特征，其中廣泛發(fā)育有硅化石英脈（巖）、同時(shí)伴銀鉛鋅多金屬礦化。

2.4.3 圍巖蝕變

蝕變種類較多，主要有硅化，絹云母化，云英巖化、黃鐵礦化，綠泥石化，碳酸鹽化、螢石化、高嶺土化等。與礦化有密切關(guān)系的主要為硅化和黃鐵礦化。

3 礦床特征

3.1 礦體特征

長壽源銀鉛礦區(qū)是一個(gè)以銀為主，共（伴）生鉛、鋅礦的礦床。按工業(yè)指標(biāo)共圈出2個(gè)礦體，編號(hào)Ⅱ-1和Ⅱ-2。均為隱伏礦體。礦體中又以Ⅱ-1號(hào)規(guī)模最大，屬于構(gòu)造蝕變巖型小型銀鉛礦床?，F(xiàn)將主要礦體特征敘述如下。

3.1.1 Ⅱ-1號(hào)礦體

Ⅱ-1號(hào)礦體是本區(qū)的主礦體，礦體嚴(yán)格受Ⅱ號(hào)硅化破碎帶控制，主要賦存在硅化破碎帶的中部或頂部附近，分布于7線-12線，礦體形態(tài)呈脈狀、似層狀產(chǎn)出、沿走向和傾斜方向上具有膨大、縮小，分枝、復(fù)合，向西與藍(lán)翔鉛鋅（銀）礦區(qū)Ⅱ-2號(hào)礦體復(fù)合為一個(gè)礦體，出露標(biāo)高一般在+385m～-60m之間（圖2）。礦體在證內(nèi)走向長310m以上（向西延出證外），斜深大于300m，真厚度為0.48～5.36m，平均1.80m，厚度變化系數(shù)70.91%。屬厚度較穩(wěn)定型礦體。礦體走向100°～110°，傾向南西190°～200°，傾角53°～80°之間。礦體中銀品位8.15g/t～305.8g/t，平均124.02g/t，品位變化系數(shù)77.06%，較均勻。礦體中共生鉛品位0.22%～5.35%平均1.57%，品位變化系數(shù)90.21%，不均勻。銀金屬量為26.72t，占全區(qū)的60.43%。礦石類型主要為伴生鋅的銀鉛礦石。

3.1.2 Ⅱ-2號(hào)礦體

Ⅱ-2號(hào)礦體嚴(yán)格受Ⅱ號(hào)硅化破碎帶控制，主要賦存在硅化破碎帶底部附近，位于Ⅱ-1號(hào)礦體下部大致平行產(chǎn)出，距Ⅱ-1號(hào)礦體3m～20m的范圍內(nèi)，平面上分布于7線～8線附近。礦體形態(tài)呈較規(guī)則脈狀和舒緩波狀展布，向東方向和向下延深方向均呈縮小尖滅趨勢(shì)至不可采。礦體在證內(nèi)長240m（往西延出證外），斜深170m，真厚度為0.65m～2.85m，平均1.78m，厚度變化系數(shù)53.78%，厚度屬穩(wěn)定型礦體。礦體出露標(biāo)高在+34m～+206m之間。礦體走向90°～110°，傾向南西180°～200°礦體傾角55°～74°之間。礦體中銀品位7.56g/t～386.2g/t，平均179.05g/t，品位變化系數(shù)63.15%，較均勻。礦體中共生鉛品位0.012%～9.78%，平均2.06%，品位變化系數(shù)113.64%，不均勻。銀金屬量為17.50t，占全區(qū)的39.57%。礦石類型主要為伴生鋅的銀鉛礦石。

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石礦物成份

礦石中常見金屬礦物主要有黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦，其次為黃銅礦、毒砂、輝銅礦，少量的深紅銀礦、輝銀礦。脈石礦物主要有石英，其次為石墨、絹云母、云母、綠泥石、方解石、重晶石、螢石等。

3.2.2 礦物生成順序

（1）石英—硫化物階段：石英（絹云母）—黃鐵礦—方解石（重晶石）。

（2）主要硫化物階段：銀鉛硫化物階段為主要成礦階段，隨著成礦過程中大氣降水不斷加入熱液中，成礦元素離子濃度逐漸增加，伴隨絹云母類礦物的出現(xiàn)[1]、閃鋅礦—方鉛礦—深紅銀礦、輝銀礦—自然銀。

（3）表生期階段：褐鐵礦及金屬礦的氧化物。

圖2 長壽源銀鉛礦0線地質(zhì)剖面圖

3.2.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)：區(qū)內(nèi)礦床的礦石主要有用金屬礦物多為中低溫礦物，其礦石具有交代殘余結(jié)構(gòu)[2]，以自形-它形晶粒結(jié)構(gòu)、填隙結(jié)構(gòu)，交代結(jié)構(gòu)和充填交代結(jié)構(gòu)為主。礦石構(gòu)造：以脈狀、網(wǎng)脈狀、塊狀構(gòu)造為主，以浸染、角礫狀、網(wǎng)環(huán)狀構(gòu)造次之。

3.2.4 礦石化學(xué)成分

礦石中主要 化 學(xué) 成分為SiO2：75.48%，Al2O3：3.16%，TFe：7.224%，S：4.30%，Pb：0.95%，Zn：0.35%，其它成分含量較低。礦石中主要有用組份為銀、鉛、鋅，伴生有益組份主要為銅、硫、鎘等。礦石中有害組份主要為砷和碳，砷含量為0.0014%～0.144%，碳平均含量為0.0297%。

3.2.5 礦石類型及品級(jí)

（1）礦石自然類型；以按礦石的氧化程度劃分，礦區(qū)+206m中段以下全部為原生硫化礦石。礦石工業(yè)類型；主要為按礦石中主要有用組份可劃分為低硫銀鉛礦石，局部還有少量的低硫鉛礦石、低硫鉛鋅礦石、低硫銀鉛鋅礦石等四種。其中不同類型礦石量在礦區(qū)礦石總量中各占比為：銀鉛礦石（伴生鋅）98.41%，鉛礦石（伴生銀、鋅）1.07%，鉛鋅礦石（伴生銀）0.52%。

（2）礦石的品級(jí)；礦區(qū)內(nèi)礦石品級(jí)未分，據(jù)礦體中單工程銀平均品位在14.95g/t～386.2g/t之間，鉛的平均品位為0.56%～9.78%之間，鋅的平均品位0.79%～5.44%之間，礦床平均品位：Ag141.19g/t；Pb1.72%，Zn0.43%，礦區(qū)范圍內(nèi)的銀鉛礦石均屬貧礦石。

4 礦床成因及找礦標(biāo)志

4.1 礦床成因

4.1.1 地層因素

在特定地質(zhì)環(huán)境中形成的洪山群上巖組含炭細(xì)砂巖層中Ag，Pb、Zn等元素含量普遍偏高（Ag0.486PPm，Pb58PPm，Zn51.9PPm），地層中提供了成礦物質(zhì)來源。

4.1.2 構(gòu)造因素

在長期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中，沿向斜近軸部形成了一條規(guī)模較大的近東西斷裂構(gòu)造（Ⅱ號(hào)破碎帶），為本區(qū)導(dǎo)巖導(dǎo)礦起著重要作用，為礦液活動(dòng)，富集及儲(chǔ)礦創(chuàng)造了空間條件。其中的主礦體嚴(yán)格受擠壓破碎帶主應(yīng)力面控制。

4.1.3 巖漿活動(dòng)因素

區(qū)域變質(zhì)作用以及加里東期花崗巖（脈）為礦床形成提供熱能和部分成礦物質(zhì)來源，并使原巖中元素活化、遷移，在有利的部位初步富集成礦化層。燕山期多期次侵入活動(dòng)過程中，提供了大量的熱源和礦源，部分巖漿分異出的含礦熱液與地下熱水混合，運(yùn)移過程中吸取圍巖部分成礦物質(zhì)，在構(gòu)造有利部位沉淀成礦。

4.2 找礦標(biāo)志

（1）地層標(biāo)志：洪山群上巖組含炭細(xì)砂巖是本區(qū)成礦的有利層位。

（2）構(gòu)造標(biāo)志：向斜近軸部易形成規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造（Ⅱ號(hào)破碎帶）破碎帶，為礦液的運(yùn)移和賦存提供空間。

（3）蝕變標(biāo)志：硅化，絹云母化，云英巖化、黃鐵礦化，綠泥石化，碳酸鹽化、螢石化、高嶺土化等與銀鉛礦的形成關(guān)系密切，是尋找該類型礦床最好的標(biāo)志。

（4）礦物標(biāo)志：黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、輝銅礦與銀礦化關(guān)系密切。

5 結(jié)論

通過研究認(rèn)為：長壽源銀鉛礦主要賦礦圍巖為洪山群上巖組含炭細(xì)砂巖，該巖性段中Ag，Pb、Zn等元素含量普遍偏高，為成礦提供了部分物質(zhì)來源。近東西向的構(gòu)造（Ⅱ號(hào)）破碎帶，為本區(qū)導(dǎo)巖導(dǎo)礦起著重要作用，為礦液的運(yùn)移活動(dòng)，富集及儲(chǔ)礦創(chuàng)造了有利空間。區(qū)域變質(zhì)作用以及加里東期花崗巖（脈）和燕山期多次侵入活動(dòng)中，提供了大量的熱源和礦源，部分巖漿分異出的含礦熱液與地下熱水混合，運(yùn)移過程中吸取圍巖部分成礦物質(zhì)，在構(gòu)造有利部位沉淀成礦。因此長壽源銀鉛礦床的形成大致通過同生沉積、區(qū)域變質(zhì)、構(gòu)造疊加、及巖漿熱液改造富集等3個(gè)階段的演變，在演變過程中Ag 、Pb、Zn等元素多次發(fā)生遷移和再沉淀，富集成工業(yè)礦體。礦床成因類型為硅化破碎帶型銀鉛多金屬礦床。礦床工業(yè)類型為硫化銀鉛礦床。