贵州省丹寨县孔调铅锌矿地质特征与找矿标志研究

钟昊

摘要：矿区位于雷公山复式背斜西翼，野记断裂带旁侧。褶皱平缓开阔，呈长条状构造线大都呈南北向、北北东向，与褶皱相伴生的南北向、北北东向断裂极为发育，大多是压性、扭性断裂，它们直接或间接地控制区内铅、锌、汞、金的成矿地质条件及矿产的分布规律。本文对矿区地层、构造、围岩蚀变、矿床地质特征及矿石结构、构造进行详细分析，进而对矿床成因及找矿标志进行深入研究，研究结果对矿区以后的地质勘查及生产具有很重要的参考作用。

关键词：贵州省；丹寨县；孔调铅锌矿；地质特征；找矿标志

1.矿区地层

矿区内出露地层较为简单，主要有寒武系九门冲组（∈₁i）、变马冲组（∈₁b），中统为乌训组（∈₂w），震旦系陡山沱组（zbds）、南沱组（zan），青白口系隆里组（Ptbnbl），现由老至新分别叙述如下：

（1）青白口系

板溪群隆里组第一段（Ptbnbl¹）：分布于矿区北东部，南东一北西走向，倾向南西。上部为灰、浅灰色中厚层至块状中粗粒变余石英砂岩夹少量砂质板岩，局部可见含砾变余石英砂岩。具块状层理、水平层理和小型斜层理。下部为灰、绿灰色中厚层细至中粒变余石英砂岩与薄层砂质板岩绢云母板岩互层，具条带状层理、小型斜层理、水平层理、波状层理和包卷层理，小型浪成层理。厚度大于490m。

（2）震旦系

分布于矿区中部大部地区。南东一北西走向，倾向南西。根据岩性特征可分为南华系下统南沱组（Zan）和陡山沱组（Zbds）。

①南沱组（Zan）：岩性为灰绿色厚层块状杂砾岩、含砾泥岩（冰碛砾岩），局部夹薄层粉砂质粘土岩不规则透镜体。具块状层理，透镜体内可见水平层理。砾石大小不一（一般3cm～7cm，大者可达60cm）分布不均，成分复杂，底部常见有变余砂岩、板岩。厚度一般为208m～400m。

②陡山沱组（zbds）：下部为灰白、灰色薄层泥质白云岩夹灰黑色薄层硅质岩。中部为灰黑色薄层含粉砂质炭质粘土岩，上部为灰色薄层泥质白云岩夹薄层泥质粉砂岩。岩石中见星散状黄铁矿。含凝源类化石。厚10m～40m。

（3）寒武系

分布于矿区北西部和南西部，仅出露下统和中统地层。南东一北西走向，倾向南西。根据岩石组合特点下统可分为九门冲组（∈₁j）、变马冲组（∈₁b），中统为乌训组（∈₂W）。

①九门冲组（∈₁j）：根据岩石组合特点可分为两段，九门冲组第一段（∈₁j¹）为黑、灰黑色炭质粘土岩。底部为深灰色、黑色薄层硅质岩夹少量薄层炭质粘土岩，含灰、深灰色磷矿透镜体，是本区磷矿的赋矿层位。厚44m。九门冲组第二段（∈₁j²）为灰色中厚层至厚层泥质细晶白云岩，局部可见黑色重晶石化，层理明显，含海绵骨针。厚47m。

②变马冲组（∈₁b）：根据岩石组合特点可分为两段，变马冲组第一段（∈₁b¹）为黑、灰黑色中厚层含钙质炭质粘土岩，局部夹薄层炭质粉砂岩，偶见星点状黄铁矿。顶部为黑色薄层炭质粘土岩和深灰色炭质泥灰岩互层。厚74m。变马冲组第二段（∈₁b²）为灰、深灰色中厚层含泥细晶灰岩，含海绵骨针。厚55m。

③乌训组（∈₂W）黄绿、灰绿色薄层含粉砂质水云母粘土岩夹青灰色薄层至中厚层层纹状泥灰岩、粉晶泥质灰岩。泥灰岩中含有钙质粉砂岩小透镜体。岩石中具水平层理，小型斜层理。产海绵骨针、三叶虫化石。厚度大于80m。

2.矿区构造

矿区位于雷公山复式背斜西翼，北东向的野记断裂带南西段末端旁测。区内褶皱不发育，岩层单斜产出倾向南西（250°～270°），倾角10°～35°。矿区断裂以北东一南西向、近南北向断裂为主，前者有F1、F2、F3断层，后者有F4、F5断层；现将主要断裂构造特征叙述如下：

F1断层：位于矿区北西部，区内长度大约0.7km，断层主要经过震旦系陡山沱组、寒武系九门冲组、变马冲组、乌训组等地层，向北东延伸进入南沱组冰碛砾岩后消失。断裂破碎带宽10m～4.5m，断裂走向北东58°，倾向南东153°，倾角72°，为一正断层。断裂破碎带中的地层岩石有炭质粘土页岩、泥质白云岩、炭质粉砂岩等。这些岩石大都形成角砾岩，炭质粘土岩多形成断层泥，胶结物主要为泥质、铁质、硅质、钙质，见方解石化、硅化、铅锌矿化。局部富集形成铅锌矿体，编号为1号铅锌矿体，为主要的容矿断层之一。

F2断层：位于矿区北西部F1南东侧，其产出特征与F1大致平行，区内长度约1.3km，断裂走向北东64°，倾向南东152°，倾角68°，为一正断层。断裂破碎带角砾岩宽度不大，一般为0.8m～3.8m之间。断层主要经过震旦系陡山沱组、寒武系九门冲组、变马冲组、乌训组等地层，向北东延伸进入南沱组冰碛砾岩后变得不明显。断裂破碎带中主要为角砾岩，砾石主要为炭质粘土页岩、泥质白云岩、炭质粉砂岩等岩块，胶结物主要为泥质、铁质、硅质、钙质，见方解石化、硅化、鉛锌矿化。局部富集形成铅锌矿体，编号为2号铅锌矿体，为主要的容矿断层之一。

F3断层：位于矿区北西部，与F1、F2断层相交，断裂走向近于南北向，区内出露长度约1.5km，倾向西252°，倾角75°，为一正断层。断层主要经过寒武系九门冲组、变马冲组，震旦系陡山沱组、南沱组地层，向北延伸后歼灭。断裂破碎带角砾岩宽度不大，一般为0.3m～2.0m之间，断层带未见铅锌矿化，为主要的导矿断层。

F4断层：位于矿区北西部，区内长度约0.5km，断裂近南北走向，倾向东，倾角84°，为一逆断层。断层主要经过寒武系九门冲组、变马冲组等地层，断层向南延伸与F1相交，向北延伸出矿区后变得不明显。断裂破碎带角砾岩宽度不大，一般为0.3m～1.0m之间，胶结物主要为泥质、铁质，硅化较弱，未见铅锌矿化。

F5断层：位于矿区中部，为一区域性断层，由南向北北东向穿越矿区范围，出露长度为3.5km，断层倾向265°，倾角70°，为一正断层，穿越寒武系九门冲组、震旦系陡山沱组、南沱组和青白口系板溪群隆里组地层，未见矿化。

综合上述，矿区北东一南西向断裂是矿区重要的铅锌含矿构造，而近南北向断裂则不含矿，F1、F2为一组阶梯状正断层，但断距不大。矿区内构造复杂程度类型为中等一复杂类型。

3.围岩蚀变

矿区内蚀变类型以硅化、黄铁矿化、重晶石化为主，且与锌铅矿化关系极为密切；方解石化，白云石化次之，而且生成时向晚，是成矿后的围岩蚀变。

（1）硅化：一般出现在断裂破碎带中，石英、玉髓常以隐晶质，他形粒状结晶出现，与铅锌矿关系极密切，它稍早或与铅锌矿同时形成，有时共同组成断裂角砾岩的胶结物，同时角砾也具不同程度的硅化。

（2）黄铁矿化：黄铁矿常以自形一半自形粒状，分布断裂破碎带角砾岩中，铅锌矿石旁侧及附近围岩中，它与铅锌矿形成有一定关系。

（3）重晶石化：重晶石常呈板状及他形粒状，粒度一般0.10mm～2.0mm之间，一般出现在断裂破碎带角砾岩中，有时共同组成角砾岩的胶结物。

（4）方解石化：方解石常以他形粒状，粒度一般0.1mm～1.0mm集合体分布于断裂破碎带及附近围岩中，为成矿后期的产物，普遍分布于断裂构造附近，铅锌矿体附近。

（5）白云石化：白云石常以他形粒状，粒度一般0.004mm集合体分布于断裂破碎带及附近围岩中，分布不普遍，强度也极弱。

4.矿体特征

通过本次普查地质工作共揭露两个铅锌矿体：1号矿体赋存于F1断层带中和2号矿体赋存于F2断层带中，现分述如下。

（1）1号矿体特征

1号矿体位于矿区北西部，赋存于F1断裂破碎带接近下部的角砾岩带中，少许充填于角砾岩带旁侧的小节理裂中，当节理裂隙发育时，Ph、Zn含量增高，厚度也稍变大。主要赋存层位为寒武系九门冲组、变马冲组。断裂破碎带由南西至北东地表有TCl、TC2、KHI、KH2、TC5等工程揭露控制。经采样化验显示，其中TC2、KH1、KH2等工程矿化明显，肉眼可见；TC1、TC5矿化较弱。KH1、KH2之间有一老硐，编号LD1。根据已见矿工程于KH1、KH2中间断层上盘布置ZK004揭露矿体深部。通过中、深部探矿工程揭露，矿体长度大约310m，延深约70m，走向北东58°，倾向南东153°，倾角72°。赋存标高：780m～900m，矿体厚1.67m～2.77m，平均厚2.16m；Pb含量很低，仅KH1达到1.23%，zn含量1.57%～20.03%，zn平均含量5.83%（见表1）。矿体北东、南西端地表可见少量脉石英，方解石及少量硅化，未见Ph、Zn矿化。该铅锌矿体是以锌为主的矿体，该矿体锌的矿床平均品位5.83%。

（2）2号矿体特征

2号矿体位于矿区北西部与1号矿体大致平行，赋存于F2断裂破碎带的角砾岩带中（铅、锌主要充填于硅化较强的角砾岩带中），主要赋存层位为寒武系九门冲组、变马冲组。断裂破碎带由南西至北东地表有LD4、LD5、TC11等工程揭露控制，中深部有ZK102、ZK002、ZK202等工程控制。其中LD4矿化明显，肉眼可见；TC11矿化稍弱，仅一件样Zn达到0.51%。在断层上盘布置ZK102、ZK002、ZK202揭露矿体中深部，其中ZK102施工209m，128m进入南沱组地层，按设计188m附近可遇到F2断层破碎带，但南沱组岩心较完整，没有断裂经过的痕迹，ZK002、ZK202亦是如此。因此可推断断裂未延伸进入南沱组地层。

通过上述探矿工程揭露，矿体长度大约310m，矿体延深约110m，赋存标高：790m～920m，矿体厚1.10m～3.46m，平均厚1.71m，走向北东64°，倾向南东153°，倾角68°。矿体Pb含量很低，仅LD4略见方铅矿化。Zn含量0.74%～12.72%，平均含量5.37%（见表2）。矿体北东、南西端地表可见少量脉石英，方解石及少量硅化，未见Ph、Zn矿化。该铅锌矿体是以锌为主的矿体，该矿体锌的矿床平均品位5.37%。

5.矿石结构、构造

主要结构有自形一半自形粒状结构、他形粒状结构、交化残余结构；主要构造有网状构造、块状构造、脉状构造，现分述如下。

5.1矿石结构

（1）自形一半自形粒状结构：矿石中闪锌矿多呈自形一半自粒形状产出，产于破碎帶岩石裂隙中。

（2）他形粒状结构：矿石闪锌矿、方铅矿，一般都呈他形粒状分布于网状石英脉及不规则的团块状石英脉中，粒度一般0.1mm～0.2mm，最大可达5mm。

（3）交代残余结构：矿石中闪锌矿、方铅矿伴随石英交代断裂角砾岩后胶结而成的残余结构，而断裂的角砾大小不等，碎块不同程度位移，外形呈次梭角状。交化残余结构是矿石的主要结构。

5.2矿石构造

（1）网状构造：矿石中闪锌矿、方铅矿随硅化新生石英呈他形粒状，彼此紧密镶嵌，粒度从0.02mm～1.0mm不等，呈网脉状产出，方铅矿、闪锌矿分布于石英网脉中形成网脉构造。

（2）块状构造：矿石中闪锌矿、方铅矿在石英脉中呈块状集合体产出，形成斑块状构造。

（3）脉状构造：矿石中闪锌矿、方铅矿呈他形粒状常沿岩石、角砾小裂隙聚集形成脉状构造。

6.矿床成因及找矿标志

6.1矿床成因

本区的铅锌矿体主要产于寒武系九门冲组、变马冲组中，其主要赋矿部位为断裂破碎带内，本区的F3断层为区域性的导矿构造，成矿热液经过F3断层的运移通道，进入其旁侧次级断层破碎带（F1、F2断层）中富集形成铅锌矿体。矿床成因为构造热液型。

6.2找矿标志

通过综合研究得出矿区主要找矿标志有：地层岩性标志、构造标志，围岩蚀变标志。

（1）地层岩性标志：矿区内铅锌矿主要产九门冲组、变马冲组的炭质粘土岩、粉砂质粘土岩及泥质白云岩形成的断裂破碎带的角砾及附近的节理裂隙中，所以矿区内这些岩石形成的断裂破碎带是找矿的间接找矿标志。

（2）构造标志：矿区内北北东向断裂破碎带中，不同程度有Pb、Zn矿化。是找矿的直接找矿标志。

（3）围岩蚀变标志：矿区内各矿体都具有极强、极普遍的硅化和分布极广的方解石化，它们是区内找铅锌矿的直接找矿标志。