青田縣貴嶺鉛鋅礦地質(zhì)特征及礦產(chǎn)成因探討

楊仲可，于 春，楊錦潔

（浙江省第十一地質(zhì)大隊(duì)，浙江 溫州 325006）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

貴嶺鉛鋅礦位于二級(jí)浙東南構(gòu)造—火山活動(dòng)帶，三級(jí)寧波—溫州火山噴發(fā)帶，寧波——青田火山噴發(fā)亞帶的東部，北山—山口火山構(gòu)造洼地的東緣。區(qū)域出露地層除第四系全新統(tǒng)外，主要為上侏羅統(tǒng)九里坪組(J3j)、西山頭組(J3x)、高塢組(J3g)與下侏羅統(tǒng)楓坪組(J1f)零星出露。其中，西山頭組(J3x)地層分布廣，出露巖性為一套火山碎屑巖、酸性熔巖夾湖相沉積巖。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要有近東西向、北東—北北東向、近南北向和北西向。巖漿活動(dòng)十分強(qiáng)烈，表現(xiàn)為酸—中酸性侵入巖、次火山巖，主要有青田中細(xì)粒黑云母花崗巖、石前花崗閃長巖、垟心細(xì)粒斑狀花崗巖等。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露地層為西山頭組一、二段火山碎屑巖，根據(jù)巖性組合特征，將地層劃分為四個(gè)填圖單元，自下而上敘述如下。

（1）西山頭組一段第一巖性層(J3x1-1)。出露于礦區(qū)北側(cè)，貴嶺—三官亭一帶，巖性為流紋質(zhì)含角礫晶屑玻屑凝灰?guī)r，厚度＞50m(未見底)。

（2）西山頭組一段第二巖性層(J3x1-2)。出露于測區(qū)中部半山腰，巖性為流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r，夾流紋質(zhì)含角礫晶屑玻屑凝灰?guī)r、極薄層沉凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖。與下伏巖層界線清楚，產(chǎn)狀：165∠30°，厚度80m～100m。

（3）西山頭組二段第一巖性層(J3x2-1)。出露于測區(qū)南部九龍一帶，巖性為流紋質(zhì)含角礫玻屑晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r，局部夾流紋質(zhì)晶屑玻屑凝灰?guī)r。與下伏巖層界線清楚，產(chǎn)狀：120°∠19°，厚度100m～150m。

（4）西山頭組二段第二巖性層(J3x2-2)。出露于測區(qū)南部九龍南東角，巖性為流紋質(zhì)沉凝灰?guī)r局部為凝灰質(zhì)砂巖。與下伏巖層界線清楚，產(chǎn)狀：120∠25°，厚度＞50m。

除此外在貴嶺、四都港一帶分布第四系全新統(tǒng)沖積層，巖性為灰、黃褐色粘土、砂礫等。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造較發(fā)育，主要有北東向壓性斷裂F1，斷裂特征如下：分布于礦區(qū)中部，貴嶺南東半山腰一帶，長650m，總體走向45°。斷裂面平直，產(chǎn)狀總體傾向南東，傾角60°～85°，北東段傾向北西向，傾角58°～72°。斷裂帶寬0.5m～6m，帶內(nèi)糜棱巖發(fā)育，糜棱巖呈灰色，糜棱結(jié)構(gòu)，平行定向構(gòu)造、帶狀構(gòu)造，巖石殘碎斑晶在20%～30%，大小為0.5cm～1cm，同質(zhì)磨細(xì)物質(zhì)70%～80%，粒徑為0.1mm～0.5mm，局部可見泥質(zhì)物質(zhì)，糜棱巖的原巖為流紋質(zhì)(含角礫)晶屑玻屑凝灰?guī)r及沉凝灰?guī)r。糜棱巖帶中充填含礦石英脈，局部石英脈呈碎裂狀。

F1斷裂具多期活動(dòng)，屬先壓扭后張性，是區(qū)內(nèi)控礦和容礦構(gòu)造。

2.3 侵入巖

礦區(qū)內(nèi)侵入巖不發(fā)育，未見大的侵入巖體分布。

2.4 礦化蝕變

（1）蝕變。區(qū)內(nèi)近礦圍巖蝕變?yōu)橹袦責(zé)嵋航淮臀g變，主要有硅化、黃鐵礦化、綠泥石化、螢石化等?，F(xiàn)將主要蝕變種類敘述如下：①硅化：發(fā)育廣泛，常與其它礦化蝕變共生，主要見于斷裂帶及其附近的圍巖中。②黃鐵礦化：主要見于斷裂帶及其附近的圍巖中，黃鐵礦呈星點(diǎn)狀、浸染狀分布，局部呈細(xì)脈狀，也呈面型廣泛分布于地層中。③綠泥石化：發(fā)育較普遍，斷裂破碎帶及其圍巖地層中均有發(fā)育，一般與硅化、碳酸鹽化等共生。④螢石化：分布在糜棱巖化凝灰?guī)r中，呈細(xì)脈分布，常與石英脈共生。⑤鉀長石化：分布于石英脈的上下，形成淺色或淺肉紅色交代蝕變帶，蝕變寬度一般10cm，局部可見寬為1cm～3cm沿張性裂隙充填之鉀長石細(xì)脈。

（2）礦化。鐵錳礦化普遍，鉛鋅礦化主要發(fā)育于控礦斷裂中，常見鉛鋅礦化、黃鐵礦化，偶見黃銅礦化。①鐵錳礦化：包括錳礦化、褐鐵礦化，呈斑點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀分布或細(xì)脈狀充填。主要發(fā)育于斷裂破碎帶和節(jié)理裂隙中。由于氧化，礦化帶在地表構(gòu)成沿控礦斷裂線型展布的鐵錳礦化帶。②鉛鋅礦化：發(fā)育于控礦斷裂帶中，呈星點(diǎn)狀分布于糜棱巖和石英脈中。

（3）圍巖蝕變與礦化關(guān)系。礦區(qū)近礦圍巖蝕變主要為硅化和黃鐵礦化蝕變組合，主要沿F1斷裂帶及Ⅰ號(hào)礦化帶的上下，其蝕變的強(qiáng)弱與鉛鋅礦化的強(qiáng)弱有著正相關(guān)，在礦化帶中局部充填石英脈者，一般含性較好。礦化與鉀化有著負(fù)相關(guān)關(guān)系，在地表、近地表鉀化不明顯，礦化相對(duì)較強(qiáng)，而向下延深鉀化增強(qiáng)，硅化變?nèi)酰⒓?xì)脈變細(xì)且分散，鉛鋅礦化變?nèi)酢?/p>

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦化帶特征

礦區(qū)圈定2條礦化帶，分別為I號(hào)和II號(hào)，分述如下。

3.1.1 I號(hào)礦化帶

Ⅰ號(hào)礦化帶呈脈狀分布于F1斷裂帶中，呈線型展布，呈脈狀、透鏡狀膨大收縮，總體走向45°，長近600m，總體傾向南東，傾角60°～85°，北東段傾向北西向，傾角58°～72°，傾向延伸100m～155m，走向傾向延伸較連續(xù)。其寬度嚴(yán)格受斷裂帶所控制，一般在0.5m～6.00m，向北東向、南西向兩端漸尖。

礦化帶由糜棱巖、石英脈帶等賦礦圍巖組成，帶內(nèi)巖石具強(qiáng)烈硅化、綠泥石化及絹云化，礦化帶的礦化極不均勻，Pb、Zn元素含量不穩(wěn)定。方鉛礦、閃鋅礦等礦物呈星點(diǎn)狀充填于破碎帶、石英脈晶洞及裂隙中，礦化集中于石英脈中，主要有用礦物為方鉛礦、閃鋅礦等，品位Pb0.13～4.75×10-2、Zn0.75～1.79×10-2、Ag8.8～113.0×10-6，石英脈在糜棱巖中走向延伸不穩(wěn)定，總體呈不規(guī)則透鏡狀；糜棱巖帶鉛鋅礦化強(qiáng)度相對(duì)較弱，僅偶見有用礦物方鉛礦、閃鋅礦等礦物呈星點(diǎn)分布，品位Pb0.02～0.21×10-2、Zn0.05～0.28×10-2、Ag1.98～9.8×10-6。

3.1.2 II號(hào)礦化帶

Ⅱ號(hào)礦化帶位于Ⅰ礦化帶的北西側(cè)約100m處，長約60m，總體走向45°，產(chǎn)狀總體傾向北西向，傾角70°。礦化帶寬0.8m～1.50m，由石英脈帶組成，肉眼可見方鉛礦、閃鋅礦等礦物呈星點(diǎn)狀分布于石英脈晶洞及裂隙中。

3.2 礦體特征

礦區(qū)礦體賦存于I號(hào)礦化帶，受I號(hào)礦化帶嚴(yán)格控制，總體平行于礦化帶產(chǎn)出，在平面上和剖面上呈不連續(xù)透鏡狀，常見尖滅再現(xiàn)、膨大收縮等現(xiàn)象。礦體長約300m，水平厚度0.34m～2.81m，平距厚度0.39m，垂向上向下變薄。

3.3 礦石特征

3.3.1 礦石化學(xué)成分

礦區(qū)礦石的化學(xué)成分較簡單，主要化學(xué)成為SiO2、Al2O3，主要有益元素Pb、Zn、Ag，其它尚有Au、W、Sn、Cu、Mo等。

3.3.2 礦石礦物成分

礦石的礦物成分復(fù)雜，礦石礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦，次有少量黃銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦等，脈石礦物主要有石英、方解石、綠泥石、鉀長石、螢石等。

3.3.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

構(gòu)簡單，為他形－半自形晶粒結(jié)構(gòu)；構(gòu)造主要為細(xì)脈狀構(gòu)造，次為浸染狀構(gòu)造。

4 礦床成因探討

4.1 成礦溫度

根據(jù)礦床蝕變組合，圍巖蝕變類型主要有硅化、綠泥石、黃鐵礦化，變現(xiàn)為中低溫蝕變特點(diǎn)。礦物組合比較簡單，以親硫元素組成的閃鋅礦、方鉛礦為主，偶見黃銅、鐵的硫化物等，脈石礦物為石英、方解石、綠泥石等，以上特點(diǎn)表明礦床溫度較低，應(yīng)屬于中低溫。與礦區(qū)成礦類型相似的浙江黃巖五部鉛鋅礦通過礦物包裹體測溫和閃鋅礦測溫，發(fā)現(xiàn)各種測溫資料較為一致，從160℃～300℃，多數(shù)為200℃左右，礦床溫度應(yīng)為200℃[1]。

因此，認(rèn)為礦區(qū)成礦溫度屬中低溫，是可信的。

4.2 成礦流體

許多學(xué)者認(rèn)為浙東燕山期金屬礦床的熱液來源是由巖漿水和雨水混合而成，靠近雨水線的是以雨水為主，靠近巖漿水的是以巖漿水為主，或者是早期以巖漿水為主，晚期則有雨水加入，而張理剛、魏元柏、何元才、俞躍平等認(rèn)為是大氣雨水成因。浙東南燕山期金屬礦床在空間分布上明顯受含水構(gòu)造（建造）的制約，巖漿作用雖然與礦床緊密相關(guān)，但如果缺乏含水的構(gòu)造也不會(huì)成礦[2]。燕山期浙東南大部分地區(qū)已上升成為陸地，此時(shí)火山活動(dòng)極為強(qiáng)烈，攜程的火山巖為不含水巖石，缺乏形成熱液的水源。本礦區(qū)位于山—山口火山構(gòu)造洼地的東緣，同時(shí)受斷裂構(gòu)造控制，這為成礦提供了必要的水源條件。因此，筆者認(rèn)為礦區(qū)成礦流體以雨水為主。

4.3 成礦物質(zhì)來源

何元才、俞躍平通過對(duì)浙東南地區(qū)燕山期金銀鉛鋅礦床硫同位素資料的分析，認(rèn)為早期礦床硫可能來源于燕山期殼源，晚期礦床硫同位素則接近地幔硫，但都與其圍巖的硫同位素特征十分相似，礦床與圍巖硫同位素高度相關(guān)性說明硫來源于圍巖，是近源[2]。根據(jù)《區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告》，礦區(qū)出露的西山頭組二段地層中Pb、Zn含量特高[2]，分別為117.0×10-6、124.54×10-6，為成礦提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，通經(jīng)過地下水的循環(huán)作用，從地層中攫取成礦元素，遷至有利于成礦環(huán)境富集。因此，筆者認(rèn)為成礦物質(zhì)來源于圍巖。

4.4 成礦時(shí)代

根據(jù)周俊法、王華田、徐步臺(tái)資料，浙江治嶺頭礦區(qū)鉛鋅礦成礦年齡（K-Ar法、Rb-Sr法）104.8Ma～107.57Ma，火山侵入旋回104.8Ma～160Ma；根據(jù)周樂堯、王華田資料，浙江八寶山礦區(qū)鉛鋅礦成礦年齡（40Ar-39Ar）98.6Ma，火山侵入旋回101.3Ma～146Ma，鉛鋅礦成礦一般在火山旋回末期。浙東南麗水地區(qū)西山頭組流紋質(zhì)凝灰?guī)rU-Pb同位素年齡128.6Ma±1.7Ma，礦區(qū)成礦時(shí)代應(yīng)為燕山晚期。

5 結(jié)論

青田縣貴嶺鉛鋅礦礦體受火山洼地邊緣斷裂構(gòu)造控制，圍巖巖性為下白堊統(tǒng)西山頭組流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r和凝灰質(zhì)砂巖，礦床屬中低溫火山熱液交代充填型礦床。