鉛鋅礦地質特征、控礦因素及成礦模式的研究

張建華，張曉明

（錫林郭勒盟山金阿爾哈達礦業(yè)有限公司，內蒙古 錫林郭勒 026000）

中國現(xiàn)代化生產對于有色金屬鉛元素和鋅元素的需求量正在逐漸增加，由于這兩種金屬元素在日常生產和生活中的作用日益凸顯，被大量地應用在現(xiàn)代化機械作業(yè)，供電產業(yè)，天然氣產業(yè)，冶煉產業(yè)，軍工產業(yè)以及商用環(huán)境等，因此，成為不可忽略的金屬礦產。氫元素和鋅元素能夠被應用在金屬制造產業(yè)，石油產業(yè)和動能產業(yè)之中，其中鉛元素在某些地方有著不可替代的重要作用，因此搶占鉛金屬資源，并做好對有色金屬原材料的高效率利用，提升生產和消費的應用比例，成為現(xiàn)代社會重視鉛鋅礦的原因。

1 中國鉛鋅礦地質特征分析

中國由于鉛鋅礦所分布的地域省份有所差異，氣候條件和地質條件的差異性較大，沿中西部沿線分布的鉛鋅礦生產及分布具有較大的差異性，因此，應從不同角度分析其具體的地質特征。

1.1 碳酸鹽巖型礦體

這種類型的鉛鋅礦體一般采自地臺地區(qū)，該部分地區(qū)的地勢呈現(xiàn)出大量的沉積盆地特點，在開采時有較大的局限性。鉛鋅礦的分布表現(xiàn)為區(qū)域性的大斷裂或者斷線式的盆地，當?shù)氐匦慰赡軙写笃陌枷?。鉛鋅礦分布其中，又因為不同地區(qū)的區(qū)域性差異，表現(xiàn)出不同的結構性特征。以南方地區(qū)的鉛鋅礦分布為例，常常分布在盆地或凹陷地區(qū)的震旦系、泥盆系、石炭系等地方，但如果鉛鋅礦分布在東北方，那么該地域的含礦地層可能為寒武系或奧陶系。截然不同的地貌對碳酸鹽巖型礦體產生了不同的影響，當然也給鉛鋅礦的開采帶來了一定的難度，其開采模式有一定的相通性。

1.2 泥巖細碎屑巖型礦體

該類型礦體一般產自于山巒的褶皺地帶，或者在平地的地質結構中呈現(xiàn)出地槽類的復式沉積特點。鉛鋅礦呈現(xiàn)出成群或大片成帶或線性的大規(guī)模分布，褶皺內地質礦層里的鉛鋅礦含量較為豐富。大規(guī)模的鉛鋅礦分布具有較高的密集性特點，礦產豐富并相對于火山類型礦產而言有一定的相似性。大部分鉛鋅礦分布在我國的中西部地區(qū)，有時西部區(qū)域的鉛鋅礦還呈現(xiàn)出古生代三疊紀的地槽特點，大量地沉積于地槽的褶皺帶中，開采起來比較簡單。在山巒和褶皺地帶內的礦產，呈現(xiàn)出極大的富集性，這對于開采企業(yè)來說是比較容易的，西部地區(qū)的礦產分布比較豐富，也能夠為企業(yè)帶來較高的經濟利潤。

1.3 沙礫巖型礦體

這種特殊的礦體表現(xiàn)為大量存在于斷陷盆地，或出現(xiàn)在河流相及三角洲相地帶的特點這種礦體中含有大量的沙礫巖石，還有長石，砂巖，泥石，巖石，泥巖等等。地質特征較為明顯，不同類型的巖石均有沉積式的特點。一般情況下，沙礫巖型礦體的發(fā)育也是集中在我國的中部往西或西部地區(qū)之內，大量的沙礫巖型礦體集中出現(xiàn)，礦體的發(fā)育呈現(xiàn)出逐層分布的面貌。單一的鉛元素或鋅元素與礦床的總體分布呈現(xiàn)出融合的態(tài)勢，很少有單一的鉛元素礦床或鋅元素礦床，一般都是復合型的金屬礦床并行存在。尤其在我國甘肅地區(qū)、西部地區(qū)這種復合型的綜合型的礦床非常多，鉛鋅銀金礦體同時存在，甚至礦石礦物質、砂石、脈石和其他礦物質雜相存在，礦物質地貌呈現(xiàn)出非常復雜的特點。甘肅省某礦區(qū)礦石、礦物及脈石中，礦物種類多達四十余種，說明中國鉛鋅礦體地質結構復雜，地質構造、礦物分布特征多樣。這為開采帶來了一定的難度，需要技術嫻熟的開采隊伍和開采企業(yè)予以處理，并需要開采人員具有豐富的經驗，以便于高效率開采鉛鋅礦礦石，避免因業(yè)務不熟練，對控礦因素掌握不當所造成的不必要損失。

2 中國鉛鋅礦控礦因素分析

控礦因素是預測并分析鉛鋅礦分布的依據(jù)，掌握控礦因素能夠避免要素的浪費，保證施工企業(yè)開采的可行性，并提高開采效率。

2.1 地質構造因素的原因

地質構造因素與當?shù)氐膶嶋H地貌、氣候條件、長期的地質變化等有關，如在不同地域，可能面臨巖石構造形變、巖漿活動、沉積建造和地勢演變等的原因。鉛鋅礦礦體的總體空間分布與地槽和褶皺是一致的，地質構造的形成經歷無數(shù)歲月而與之相匹配的鉛鋅礦，礦帶，也必然與褶皺層方向對應。如當?shù)赜袔r漿帶，那么巖漿帶和鉛鋅礦帶的構造，一般呈現(xiàn)出適應性的特點。在地質板塊性質有所不同的邊界，其分布呈現(xiàn)出巖石組合類型的差異，不同地質構造下的鉛鋅礦體，也因為這些原因而呈現(xiàn)出不同的樣式，其結構和空間分布均有所不同。開采企業(yè)需要考慮這些不同的因素，以便于在開采的時候不做無用功。

2.2 斷裂褶皺因素

由于地質構造因素的影響，很多巖漿和礦業(yè)活動形成了天然的通道鉛鋅礦，沿著這些自然通道分布，與地質斷裂和褶皺等因素有很大關系。主要的大斷裂構造與鉛鋅礦帶的分布具有適應性，而次一級的斷裂構造可能會限制鉛鋅礦礦體的產出和分布的因素。褶皺構造是地表表層鉛鋅礦體的常見構造，鉛鋅礦礦石在成礦前及成礦中都會與褶皺及伴生構造相一致，也因此獲得了大量的成礦空間。鉛鋅礦自身的礦層會因塑性流動發(fā)生改變，斷裂和褶皺的因素影響了鉛鋅礦的產出，進而影響了我國鉛鋅礦的分布及產量。因此，褶皺和斷裂等是鉛鋅礦勘探隊伍在野外勘探時重點關注的對象之一。

3 中國鉛鋅礦成礦模式分析

鉛鋅礦的成礦規(guī)律、成礦因素等有所不同，因此鉛鋅礦的成礦模式也有不同，這將使我國的鉛鋅礦開采方向發(fā)生變化，開采企業(yè)需要研究中國鉛鋅礦體模式及其成礦特征，才能夠為后續(xù)的工作做出準備。

3.1 鉛鋅礦的主要分布

在我國鉛鋅礦的分布地域較為廣泛，而且礦產資源相對也比較豐富，中國的鉛鋅礦主要集中在云南地區(qū)，內蒙古沿線，甘肅地區(qū)，廣東廣西以及湖南等省份，鉛鋅礦的分布有一定的地域性特點，雖然從整體經濟區(qū)域的角度分析并無明顯的規(guī)律，但是鉛鋅礦的分布集中在中西部地區(qū)是公認的事實。根據(jù)2019 年的有關數(shù)據(jù)測算，中西部地區(qū)的鉛鋅礦資源儲備量，達到全國總儲量的74%左右，這一數(shù)據(jù)令人欣喜，也大致說明了中國鉛鋅礦的開采方向。

3.2 鉛鋅礦成礦模式

3.2.1 碳酸鹽巖型鉛鋅礦體

這是目前中國鉛鋅礦體最主要的成礦模式，鉛鋅礦體的模式和規(guī)模巨大，已探明的鉛鋅礦的儲備量較為豐富，大部分呈現(xiàn)出碳酸鹽型鉛鋅礦體特征，占據(jù)全國總鉛鋅礦礦體儲備量的50%～55%以上。這種類型的鉛鋅礦體主要儲備在海相碳酸鹽鹽系的白云巖石、不純白云巖石或石灰?guī)r石之中，還有大量的不純石灰?guī)r石中會有碳酸鹽巖型鉛鋅礦體及礦物質元素的組分。金屬礦元素分布相對較為單一，開采難度小，有時也會伴生少量的銅元素、黃鐵元素、鎘元素等等。

3.2.2 陸相/海相火山巖型鉛鋅礦體

陸相火山巖型鉛鋅礦體通常在火山斷陷盆地邊緣部位分布，開采難度較大，受到盆地斷陷地貌的控制，這種鉛鋅礦體的模式呈現(xiàn)出非常不同的特點。陸相火山巖型鉛鋅礦體常常會伴生多種多樣的礦石，其中有火山巖、次火山巖、凝灰?guī)r、酸性熔巖等等，這些巖石的分布非常復雜，礦石類型很多，礦物質一般呈現(xiàn)出帶狀或脈狀，有時還呈現(xiàn)出透鏡狀的特點，大部分的礦石多產自蝕變凝灰?guī)r之中。而且這種與火山巖相伴生的礦產及礦物質的產出元素也非常豐富，比如，有金元素，銀元素，銅元素，黃鐵元素等等伴生元素的含量也很高。正是因為如此，陸相火山巖型鉛鋅礦體的綜合開發(fā)利用價值較高。

圖1 某礦區(qū)鉛鋅礦開采示意圖

海相火山巖型鉛鋅礦體受到變質影響，同時伴生混合巖化作用，巖石礦體的脈系一般為火山巖或火山沉積巖。其成礦物質與海底火山巖系有很大關系，同樣有較為復雜的成礦模式，伴生大量的金元素、銀元素和稀有元素。海相火山巖型鉛鋅礦體常常會伴生銅礦，綜合開發(fā)利用價值同樣很高。

3.2.3 泥巖細碎屑巖型鉛鋅礦體

泥巖細碎屑巖型鉛鋅礦體的成礦分布模式很廣泛，在泥巖細碎屑巖型鉛鋅礦體體系中，受到粉砂巖石、細砂巖石體系的影響，有大量伴生的碳酸鹽巖石，其中富含鉛鋅礦元素，呈現(xiàn)出層級變質或輕微改造后的類型。這種鉛鋅礦的情況受到地質層位的控制，鉛鋅礦礦體呈現(xiàn)出層狀的整合模式，其中還會伴生黃鐵元素、銀元素等。

4 結語

在分析我國鉛鋅礦地質特征、分布規(guī)律及成礦模式的基礎之上，中國的鉛鋅礦合理勘探及開采技術達到了一個新的高度，并對今后的找礦工作和鉛鋅礦開采理論體系的研究有所幫助。