铅锌矿成矿模式及远景分析

　　铅锌矿成矿模式及远景分析

　　研究区地处华北板块南缘，即华北地台南缘隆起区与台缘坳陷区之间的过渡地带，位于栾川一同始深大断裂以北。出露地层主要为中元古界长城系熊耳群火山岩。区内断裂构造发育，岩浆活动强烈而频繁，构成了本区独特的以铅、锌、钼为特征的多金属矿产地。

　　1.研究区概况

　　研究区属华北地层区豫西分区熊耳山小区，大面积主要出露中元古界长城系熊耳群，总厚度大于6000m。依据喷发旋回特征，由早到晚划分为许山组（Pt2xn1）、鸡蛋坪组（Pt2xn2）和马家河组（Pt2xn3）中性一中酸性火山岩。研究区位于栾川一固始断裂带的北侧，区内褶皱平缓，断裂构造发育，近东西向、北西向及北东向三组断裂十分醒目，加之太山庙破火山口环形构造的存在，从而构成该区极其复杂的构造格局。

　　研究区内岩浆活动频繁，岩浆岩分布广泛，以王屋山期、燕山期岩浆活动较为强烈。汝阳南部杨坪一王坪铅锌钼多金属矿田的形成主要与燕山期岩浆活动关系密切。在汝阳南部多金属矿田中，内生金属矿产主要有铅、锌、钼等。铅锌矿产主要分布于燕山晚期太山庙花岗岩体外接触带10km范围内，与岩浆活动时空关系密切。受近东西向、北东向断裂控制，多组断裂交汇处是成矿的有利部位。钼矿有东沟特大型钼矿床和竹园沟小型钼矿床。东沟钼矿矿体主要赋存于燕山晚期下铺花岗斑岩体的外接触带中，竹园沟钼矿矿体赋存于燕山晚期太山庙花岗岩体中；松门沟及其他钼矿点围绕燕山期太山庙花岗岩体周边分布。

　　2.矿区地质

　　2.1地层

　　研究区大面积分布中元古界长城系熊耳群鸡蛋坪组五段（Pt2xn25）火山岩，厚度大于1300m。总体走向为北东一南西，倾向为110°~205°，倾角为23°~55°。岩性主要为安山岩、灰绿色英安岩、紫红色英安流纹岩夹紫红色凝灰岩、火山角砾熔岩。沟谷及低缓处分布有第四系残积物、坡积物。

　　2.2构造

　　研究区位于马超营断裂北侧，区内熊耳群地层呈单斜产出，总体呈北东向展布，向南东缓倾，倾角为18°~35°，受断裂构造影响，局部有所变化。研究区内断裂构造较为发育，区内共发现不同规模的断裂3条，均呈北东东向近平行延展，是本区铅锌矿体的主要容矿构造。成矿期断裂的局部引张和挤压是矿化空间变化的重要因素，成矿期断裂多次活动的部位是矿化富集的地段。多金属矿化较强地段矿石品位较高，近南北向断裂在燕山后期及喜山期均有活动，并伴随有含矿热液的形成及运移，形成的矿石矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿等，在各种金属硫化物富集地段矿石品位相对较高。

　　2.3岩浆岩

　　研究区内的岩浆活动主要表现为熊耳期火山喷发和燕山期岩浆侵入。其中，区内燕山期岩浆岩分布在矿区东南部，以小岩株和花岗斑岩脉形式产出。岩株分布于扁担厂北，与中元古界长城系熊耳群火山岩呈外倾侵入接触，倾角为30°~55°。其主要分布在矿区东偏南部一带，充填于构造破碎带中，长为300~950m，宽为3~15m；走向与破碎带一致，倾向北西，倾角为56°~63°。脉岩呈岩墙状产出，顶、底面平直光滑，与围岩的界线清楚，切穿熊耳群火山岩。花岗斑岩脉一部分单独产出，一部分充填于破碎带中。后者破碎处见有硅化、绢英岩化和细脉状方铅矿化。

　　2.4变质作用及围岩蚀变

　　研究区内火山岩均先后经历自变质作用热液期的脱玻蚀变，部分地段遭受较晚热液期不同阶段和类型的热液交代蚀变，形成类型复杂的蚀变岩石。区内成矿热液对两侧化学性质比较接近的围岩交代蚀变结果相同或相近。

　　3.矿床地质特征

　　研究区共圈出5个铅锌矿体，编号分别为I、Ⅱ、Ⅱ1、Ⅲ和Ⅳ。

　　3.1I号矿体

　　I号矿体位于扁担场矿段西部，产于F1构造蚀变带中。矿体呈不规则脉状，总体走向为40°，倾向北西，倾角为57°左右。它沿走向及倾向均呈舒缓波状，其形态、产状严格受F1控制，有时位于构造蚀变带顶部，有时位于中部。矿体厚度为1.00~3.40m，平均厚度为1.77m。矿体Pb平均品位为1.36％，Zn平均品位为1.29%。

　　3.2Ⅱ号矿体

　　Ⅱ号矿体位于矿区东南部，产于F2构造蚀变带的底板。矿体呈不规则脉状，总体走向为40°，倾向北西，倾角为67°~75°。它沿走向及倾向均呈舒缓波状，其形态、产状严格受F2控制。矿体厚度为1.00~5.01m，平均厚度为2.93m。矿体Pb平均品位为4.61％，Zn平均品位为2.92%。

　　3.3Ⅱ1号矿体

　　Ⅱ1号矿体为Ⅱ号矿体的分支矿体，在走向及倾向上与Ⅱ号矿体斜交，其控矿构造为F2的派生构造，矿体产出于构造蚀变带的底板，形态呈不规则脉状，总体走向为50°，倾向北西，倾角为56°左右。该矿体厚度为1.06~2.33m，平均厚度为1.46m。矿体Pb平均品位为1.36％，Zn平均品位为1.30％。

　　3.4Ⅲ号矿体

　　Ⅲ号矿体位于矿区西北部大河脑一带，产于F3蚀变构造带中，产状与F3基本一致，矿体产出于构造蚀变带的顶板，形态呈不规则脉状，总体走向为40°左右，倾向北西，倾角为58°左右。矿体厚度为1.00~2.70m，平均厚度为1.60m。矿体Pb平均品位为1.65%，Zn平均品位为1.50%。

　　3.5Ⅳ号矿体

　　Ⅳ号矿体位于矿区东南部，东南距F2构造蚀变带25~35m含矿带为F2的次级构造。产状与F2基本一致，矿体产出于构造蚀变带的底板，形态呈不规则脉状，总体走向为50°左右，倾向北西，倾角为570左右。该矿体为隐伏矿体，厚度为1.29~2.05m，平均厚度为1.49m。矿体Pb平均品位为1.89%，Zn平均品位为1.46%。

　　4.矿床成因与找矿标志

　　4.1矿床成因

　　熊耳群为研究区主要矿源层，成矿物质的最终来源是下地壳及上地幔。在控制铅锌矿形成及分布的诸多因素中，构造起着至关重要的作用。该矿床赋存于近南北向的断裂构造蚀变岩带中，断裂构造蚀变岩带控制着矿床的时空分布、形态、产状及规模，铅锌矿体赋存在断裂构造带中特定的构造部位。矿区构造蚀变带中成矿元素Pb、Zn发生剧烈迁移并在局部富集，也揭示了断裂构造对Pb、Zn的迁移及富集成矿具有重要控制作用。研究区西北约2km有燕山晚期花山花岗岩基分布，该区出露的花岗岩小岩脉可能与之相连。本区铅锌矿的形成可能与深部大岩基有关，区内成矿热液的成分以深源的岩浆水为主，但在上升过程中有部分下渗地表水的混入。

　　矿区熊耳群是大陆边缘、裂谷的大地构造环境中演化发展的，熊耳群裂谷型火山岩是来自幔源的拉斑玄武岩浆，在喷发喷溢过程中可携带铅及有关金属元素，企以不同的方式存在于火山岩系中。燕山期花岗岩浆在深部的侵入给成矿溶液提供了构造空间（导矿、容矿条件）及热能条件，使熊耳群中的铅进一步活化，并在物理、化学条件的变化下，使铅锌及其金属硫化物在构造有利的部位（近南北向断裂带）富集成矿。结合矿区围岩蚀变种类、与成矿作用较密切的蚀变矿物组合特征及蚀变矿物之间的关系，可以认为该矿床成因类型属构造蚀变岩型中低温热液铅锌矿床。

　　4.2找矿标志

　　4.2.1岩浆岩标志

　　在熊耳群广布的地域内，所有铅锌矿床都毫无例外地受构造蚀变岩带控制，且均与燕山期岩浆活动有关。区域性断裂构造控制区域矿产或矿带的展布，而其旁侧的次级构造或分支断裂则控制矿床的形成，尤其是断裂构造的交汇部位对成矿最为有利。岩浆活动是内生矿床成矿的重要条件，即使对于隐伏岩体，也同样利于成矿。在区域上，大部分铅锌矿床围绕燕山期花岗岩体分布。因此，燕山期花岗岩的存在是找寻内生铅锌矿床的重要标志。

　　4.2.2围岩蚀变标志

　　与铅锌及多金属矿化有关的蚀变主要有方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化、黄铜矿化、硅化、绢云母化、钾化、重晶石化及碳酸盐化。其中，方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化是研究区内寻找铅锌矿的直接找矿标志；硅化、绢云母化与铅锌矿化关系密切，是间接指示标志。

　　4.2.3氧化带标志

　　方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿等多金属硫化物均为还原环境的产物，在表生条件下不稳定，常在含矿地质体上部形成黄褐色的氧化带。表生条件下，其常氧化成褐铁矿而呈“铁帽”存在，是间接找金的重要标志。

　　5.结论

　　研究区属华北板块南缘多金属成矿带的外方山铅锌钼铜成矿区。矿区铅锌钼多金属矿主要分布于燕山晚期太山庙花岗岩体外接触带10km范围内，太山庙花岗岩体及斑岩体的侵入对本区多金属矿的形成起主导作用；矿床分布不仅在时空上与太山庙花岗岩体关系密切，而且在成因上有密切的关系。断裂构造是控矿的主要因素，近东西向、北东向断裂为控矿构造，北西向断裂为导矿构造；断裂的局部变化因素（启张部位、复合部位、产状由陡变缓处）对成矿最为有利。控矿围岩为熊耳群火山岩，近矿围岩蚀变主要是硅化、绢英岩化。研究区圈定5个铅锌矿体，底边均未封闭，深部仍有较好的延深远景，向深部找矿的前景可观。另外，矿区内不同方向、不同规模、不同性质、不同围岩条件的断裂构造较为发育，具有一定的找矿潜力，这些断裂有待今后进一步研究。

　　摘自《中国资源综合利用》2023年第6期