云南新平縣太和街鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦遠(yuǎn)景

趙金龍 ，孫萬明，李 斌，田 鷹

(永善金沙礦業(yè)有限責(zé)任公司，云南 永善 657300)

太和街鉛鋅礦區(qū)位于云南新平縣城310°平距約42km處，屬新平縣老廠鄉(xiāng)所轄[1]。大地構(gòu)造位于揚子-華南陸塊區(qū)，上揚子古陸塊，楚雄陸內(nèi)盆地，大姚-新平坳陷盆地的康滇基底斷隆帶。區(qū)域上西南界以紅河深斷裂為限，東界擴展至小江深斷裂帶，屬于基底長期隆起臺背斜。以綠汁江斷裂為界，東西兩側(cè)變質(zhì)基底差異甚大，其蓋層也有著不同的地質(zhì)發(fā)展歷史。沿小江斷裂和普渡河斷裂噴發(fā)之晚二疊世峨眉山玄武巖，底部與下二疊統(tǒng)灰?guī)r接觸部位，常有銅、鈾、金、鉛、鋅等礦化[2]。礦體主要產(chǎn)于三疊系上統(tǒng)白土田組(T3b)層間蝕變破碎帶中，受破碎帶及地層雙重控制。

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地 層

區(qū)內(nèi)南西向北東依次出露三疊統(tǒng)白土田組及下侏羅統(tǒng)馮家河組、第四系零星分布(圖1)。

(1)白土田組(T3b)：據(jù)其巖性特征分為三段，礦區(qū)僅出露第二、三段。第二段(T3b2)為含礦巖系、出露不全，巖性為灰色中厚層狀長石石英砂巖，夾少量含礫砂巖和含少量煤屑炭質(zhì)泥巖條帶，厚度>194.7m；第三段(T3b3)灰色、灰黃色薄層狀泥質(zhì)粉砂巖，粉砂質(zhì)泥巖、局部夾薄-中層狀細(xì)粒石英砂巖。厚度197.53m。

(2)馮家河組(J1f)：出露不全，紫色，紫紅色粉砂質(zhì)泥巖及粉砂巖，厚度>20m。

(3)第四系(Q)：主要為洪沖積、殘坡積黃色粘土、砂礫層等，厚度幾m。

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)總體為北東(50°～70°)傾斜之單斜構(gòu)造，地層傾角10°～33°，巖層傾角較緩。北西-南東向斷層發(fā)育。共有斷層10條。規(guī)模較大有F1、F2、F3、F4、F5、F6、F77條(表1)。F2、F3斷層均發(fā)現(xiàn)礦體，與含礦關(guān)系較為密切；F5為主要控礦構(gòu)造之一[4]，與成礦有關(guān)的F2、F3、F5特征如下：

F2逆斷層：分布于礦區(qū)中部，破碎帶斷面清楚，傾向230°，走向68°。由泥巖、粉砂巖構(gòu)造破碎角礫、碎塊、碎斑、碎粉、粘土及透鏡體組成。TKT2礦體賦存于其破碎帶內(nèi)。

F3逆斷層：分布于礦區(qū)中部，破碎帶頂?shù)讛嗝媲宄?，較規(guī)則-波曲變化，走向65°～75°，傾向200°～230°，破碎帶由長石石英砂巖、泥巖構(gòu)造破碎形成的角礫、碎粉、粘土及大小不一的透鏡體組成，局部發(fā)現(xiàn)有弱鉛鋅等礦化現(xiàn)象。

F5正斷層：分布于礦區(qū)中部，破碎帶由長石石英砂巖、含長石英砂巖、泥巖構(gòu)造破碎形成角礫、碎塊、碎斑、碎粉、粘土及大小不一的透鏡體組成。破碎帶頂?shù)讛嗝媲宄?，較規(guī)則-波曲變化，走向65°～85°，傾向300°～335°，部分?jǐn)嗝婢哏R面及垂向、斜向、水平擦痕，沿部分?jǐn)嗝嬗?cm～45cm寬粘土條帶分布，呈現(xiàn)多期活動特征。TKT1礦體即賦存于其破碎帶內(nèi)。

圖1 太和街鉛鋅礦區(qū)地質(zhì)簡圖

表1 太和街鉛鋅礦區(qū)主要斷層特征一覽表

1.3 巖漿巖

區(qū)域巖漿活動以晉寧-澄江期為主，沿綠汁江斷裂(兩側(cè))形成酸性巖漿巖帶，屬地殼重熔型花崗巖。巖體由含黑云角閃花崗閃長巖、斜長花崗巖、二長花崗巖等偏中性巖類組成，逐漸演化為二云母花崗巖、白云母花崗巖、電氣石花崗巖等偏酸性巖類[8]。區(qū)內(nèi)僅在最南邊有中、基(堿)性火山巖及火山碎屑巖少量出露。

1.4 圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)蝕變常見黃(白)鐵礦化，硅化、白云石化、方解石化、重晶石化以及褪色作用等。

(1)硅化：最普遍最顯著蝕變，表現(xiàn)形式：①石英斑晶熔蝕和再生長；②石英重結(jié)晶；③石英脈；有石英單礦物脈，也有石英和其它蝕變礦物共同組成的脈，產(chǎn)狀與裂隙一致，以陡傾為主。早期石英脈基本上結(jié)構(gòu)簡單；晚期短、粗脈多，硅化形成石英脈，原巖中以脈狀石英，可達(dá)80%以上。

(2)方解石化：廣泛發(fā)育于圍巖中。常見有節(jié)殼狀方解石沿灰?guī)r角礫巖碎裂帶或孔隙中呈脈狀或團塊狀產(chǎn)出。局部可見金屬硫化物含礦方解石脈。

(3)重晶石化：方鉛礦脈中見重晶石呈半自形晶粒包裹方鉛礦微粒。

2 礦體地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

(1)礦化帶特征：主要展布于三疊系上統(tǒng)白土田組二段、三段中厚層狀、厚層狀細(xì)粒、中粒長石石英砂巖、粉砂質(zhì)泥巖構(gòu)造破碎帶中。

KH1礦化蝕變破碎帶：沿F5斷層呈脈狀、似層狀產(chǎn)出，走向長大于660m，寬0.63m～3.59m，近北東向展布，北西傾斜，總體產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀相反。具鉛鋅礦化、碳酸鹽化、硅化、褐鐵礦化、局部絹云母化，礦化蝕變總體較強。為礦區(qū)重要含礦部位。圖2。

圖2 太和街鉛鋅礦區(qū)3號勘探線剖面圖

KH2礦化蝕變破碎帶：位于礦區(qū)南部，沿F2破碎蝕變帶呈脈狀產(chǎn)出，走向310°～323°，傾向南西，傾角60°～75°，呈北西-南東向沿層間分布長大于300m，寬1.16m～3.23m，具硅化、泥化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、鉛鋅礦化、黃鐵礦化，總體蝕變礦化弱，有KT2礦體產(chǎn)出。圖3。

(2)礦體特征：目前控制具一定規(guī)模的工業(yè)礦體KT1、KT2有2條。頂?shù)装鍘r性均為硅化碎裂巖化含長石石英砂巖、石英砂巖，含礦巖石為石英砂巖質(zhì)碎裂巖、構(gòu)造角礫巖。

KT1礦體：呈脈狀、似層狀、大脈狀產(chǎn)于KH1礦化破碎帶中，走向66°～70°，傾向315°～338°，具尖滅再現(xiàn)現(xiàn)象，分布于1-7勘探線之間，地表有TBT1、TTC8、TTC1等9個工程控制，淺深部有TPD1等4個平硐及TLD1等3個老硐控制，地表工程間距39m～92m，控制礦體長600m，斜深21m～71m，控制最低標(biāo)高1270m，礦體厚0.90m～7.00m，平均3.64m，鉛品位0.023ω%～10.51ω%，平均1.50ω%，鋅品位0.36ω%～23.35ω%，平均6.84ω%，圖2。礦石類型為蝕變構(gòu)造角礫巖型硫化鉛鋅礦石，局部地表風(fēng)化程度高者有少量混合礦，礦體沿走向、傾向均未尖滅。

KT2礦體：分布于礦區(qū)中南部，呈脈狀產(chǎn)于KH2斷層破碎帶中，走向300°～320°，傾向60°，由淺深部6個老硐及1個坑道控制，礦體走向長大于300m，斜深30m～66m，礦體厚1.16m～3.99m，平均2.56m；鉛品位0.06ω%～17.45ω%，平均2.82ω%，鋅品位0.46ω%～21.55ω%，平均8.27ω%，含礦巖石為砂巖質(zhì)泥巖質(zhì)碎裂巖、構(gòu)造角礫巖。礦石類型為蝕變構(gòu)造角礫巖型硫化鉛鋅礦石，局部地表風(fēng)化程度高者有少量混合礦，礦體沿走向、傾向均未尖滅(圖3)。

圖3 太和街鉛鋅礦區(qū)6號勘探線剖面圖

2.2 礦石質(zhì)量

(1) 礦石礦物成份

(2)主要礦物特征

閃鋅礦(ZnS)：灰黑色、褐色、棕色半自形-它形晶粒狀，粒徑1mm～5mm，少量達(dá)1cm，多呈星點狀、不規(guī)則粒狀集合體分布于角礫巖和石英砂巖裂隙中。

方鉛礦(PbS)：鉛灰色，常為不規(guī)則粒狀集合體與閃鋅礦共生，充填于角礫巖裂隙中呈細(xì)脈狀產(chǎn)出，礦物粒徑0.5mm～2mm，偶見方鉛礦呈板狀星散分布于石英砂巖中。

黃鐵礦(FeS2)：淺黃色粒狀，粒徑0.1mm～0.3mm，星散狀、少數(shù)細(xì)脈狀于造巖礦物間。

白鐵礦(FeS2)：與黃鐵礦密切共生，粒狀、板柱狀、膠狀，粒徑0.1mm～2mm，呈脈狀、球粒狀、花斑狀分布于黃鐵礦粒間。

黃銅礦(CuFeS2)：黃銅礦主要以包裹體形式產(chǎn)于閃鋅礦中，含量較少。

在某市地鐵3號線施工期間，選取地鐵沿線某一高層建筑物為研究對象，對此建筑物進行沉降變形監(jiān)測。所用儀器為瑞士徠卡SPRINTER型電子水準(zhǔn)儀，測量精度±0.7 mm/km，精確讀數(shù)至0.01 mm，估讀至0.001 mm；水準(zhǔn)尺使用瑞士徠卡的2.0 m銦鋼尺。建筑物沉降監(jiān)測點的高程測量均采用重復(fù)水準(zhǔn)測量方法，按照國家標(biāo)準(zhǔn)要求，建筑物變形監(jiān)測點的高程測量精度不能低于 0.1 mm［7-9］。

菱鋅礦Zn[CO3]：灰、灰白色粒狀，粒徑0.2mm～0.5mm，常呈薄膜狀分布于礦石裂隙中。

菱鐵礦Fe[CO3]：淺黃白、淺褐色，呈粒狀、膠狀、結(jié)核狀，與閃鋅礦黃鐵礦密切共生。

白鉛礦Pb[CO3]：灰白色它形板狀、粒狀，粒徑0.1mm～3mm，為方鉛礦氧化產(chǎn)物?？梢娢赐耆趸姆姐U礦殘余部分。

異極礦(Zn4[Si2O7](OH)2.H2O：灰白色板柱狀、粒狀，粒徑0.2mm～1mm，呈放射狀集合體分布于砂巖裂隙中，常與褐鐵礦、白鉛礦共生。

(3)礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦區(qū)礦石常見結(jié)構(gòu)有膠結(jié)結(jié)構(gòu)、他形晶粒結(jié)構(gòu)、膠狀同心圓狀結(jié)構(gòu)、交代溶蝕結(jié)構(gòu)、嵌晶結(jié)構(gòu)、葉片雙晶結(jié)構(gòu)、斑點結(jié)構(gòu)等。膠結(jié)結(jié)構(gòu)主要是閃鋅礦，次有黃、白鐵礦及方鉛礦膠結(jié)石英砂屑而成。一般可見石英輕微溶蝕現(xiàn)象，礦化越強，殘留石英外形越不規(guī)則。部分石英具次生加大邊，在砂屑石英和次生石英之間，可見黃鐵礦細(xì)線或閃鋅礦微粒。

構(gòu)造以角礫狀、浸染狀、斑點狀為主，少數(shù)為塊狀構(gòu)造，殘留層狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造等。

角礫狀構(gòu)造：礦石受構(gòu)造應(yīng)力壓碎為角礫構(gòu)造。金屬礦物具它形粒狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)：巖石中金屬礦物以它形粒狀，星散浸染狀分布，其中黃銅礦和方鉛礦均包裹于閃鋅礦中。

浸染-斑點狀構(gòu)造：砂屑膠結(jié)金屬礦物，按其含量分為星點狀(<5%)、斑點狀(5%～25%，斑點大小數(shù)毫米)、稠密浸染狀(>25%)。

塊狀構(gòu)造：常見的塊狀礦石多為單一的方鉛礦礦石、閃鋅礦礦石、黃白鐵礦石呈脈狀富礦產(chǎn)出。半自形-它形粒狀的硫化礦致密分布。

碎裂狀構(gòu)造：組成巖石的礦物在成礦過程中被壓碎的一種構(gòu)造，裂隙中充填方鉛礦、閃鋅礦，見于礦區(qū)大多礦石之中。

網(wǎng)脈狀構(gòu)造：礦石礦物沿裂隙呈半自形晶網(wǎng)脈狀充填，充填的主要礦物有閃鋅礦、方鉛礦。

條帶狀構(gòu)造：礦石礦物沿裂隙或應(yīng)力方向呈條帶狀分布。

蜂巢狀構(gòu)造：含鈣的砂巖型礦石在地表風(fēng)化作用下，由于鈣質(zhì)流失形成空洞而成蜂巢狀。

土狀構(gòu)造：主要由粉末狀褐鐵礦、粘土等組成。

3 礦床成因及找礦遠(yuǎn)景

3.1 礦床成因

區(qū)內(nèi)基底地層在南部新平地區(qū)稱大紅山巖群，在大紅山巖群曼崗河組沉積時期有海底火山開始活動，形成鐵銅礦產(chǎn)，局部有金伴生，基底經(jīng)晉寧期褶皺隆起后，至晚三疊世開始下陷，形成統(tǒng)一的滇中中生代盆地(中生代坳陷區(qū))。形成永仁、元謀、牟定-平浪、新平、祥云、賓川、華坪等聚煤盆地，在盆地西南緣與大紅山巖群不整合面以上的煤系砂巖中有熱液型似層狀或脈狀富銀鉛鋅礦。太和街鉛鋅礦床主要由中溫?zé)嵋毫严冻涮疃?，礦源與深部花崗巖侵位時沿接觸帶大斷裂所形成的破碎帶有關(guān)[5]。成為含礦溶液活動通道和沉淀場所，含礦溶液可能來自深處隱伏的酸性巖漿(圖4)。

圖4 太和街鉛鋅礦區(qū)成礦模式示意圖

太和街鉛鋅礦區(qū)礦體賦存于三疊系上統(tǒng)白土田組第二段和第三段長石石英砂巖、炭質(zhì)泥巖的斷層破碎帶中，受層位及斷層破碎帶的控制明顯。地層與斷裂破碎帶中具強硅化和碳酸鹽化、黃鐵礦化，是礦區(qū)良好的找礦標(biāo)志。初步認(rèn)為礦床成因為熱液型脈狀鉛鋅礦床。

3.2 找礦遠(yuǎn)景

(1)找礦標(biāo)志

構(gòu)造標(biāo)志：太和街鉛鋅礦主礦體KT1、KT2嚴(yán)格受構(gòu)造破碎帶控制，構(gòu)造破碎帶是礦區(qū)直接的找礦標(biāo)志。

地層巖性標(biāo)志：礦體頂板構(gòu)造角礫巖、白土田組(T1b)長石石英砂巖是找礦的重要標(biāo)志。

圍巖蝕變標(biāo)志：重結(jié)晶作用，黃(白)鐵礦化，硅化、白云石化、方解石化以及褪色作用、碎裂巖化、酸酸鹽化及黃鐵礦化等，是圍巖蝕變標(biāo)志。

(2)找礦遠(yuǎn)景

通過施工坑道資料對比分析，KT1礦體沿傾斜方向(1300m以下)仍有延深，本次勘查對KT2礦體沿走向、傾斜方向均未能完全控制，沿走向及深部仍有較好找礦的遠(yuǎn)景。

北西部F2北段硅化破碎蝕變帶中，初步圈出鉛鋅礦化破碎帶(KH3)，斷續(xù)延伸大于300m，經(jīng)TTC12、LD9等工程控制，初步圈定一條鉛鋅礦體，厚度0.8m～4.80m，平均厚2.26m，單工程平均品位：Pb 0.19ω%～2.54ω%，平均0.76ω%；Zn 0.86ω%～18.08ω%，平均4.63ω%。成礦特征與KT2相似，是礦山最好的成礦部位，繼續(xù)投入工作，可作為礦山的接替資源。