四川洪雅大岩窝铅锌矿地质特征及找矿标志

乔存科　孙　渺　刘玉彬

(1.四川省冶金地质勘查局成都地质调查所；2.成都理工大学地球科学学院)



四川洪雅大岩窝铅锌矿地质特征及找矿标志

乔存科1孙渺2刘玉彬1

(1.四川省冶金地质勘查局成都地质调查所；2.成都理工大学地球科学学院)

摘要洪雅大岩窝铅锌矿位于扬子准地台上扬子褶皱带中，区域地层横向变化大，岩性主要为海相碳酸盐岩。通过对矿区地质资料进行收集、整理，并结合实地考察，初步分析了大岩窝铅锌矿的地质特征、控矿因素以及矿床成因。结果表明：①矿区圈定的3个矿体主要赋存于震旦系洪椿坪组(Zbh)即灯影组中段和上段的白云岩中，矿体明显受地层中的断裂破碎带及层间破碎带控制，围岩蚀变以热液蚀变为主，矿石成分、组构简单，矿石有益组分含量变化规律具有Zn含量高则Ag含量高的特点；②主要控矿因素为地层、构造及岩浆岩，该铅锌矿床成因类型为碳酸盐型铅锌矿床。在上述分析的基础上，分别从地层及岩性、热液蚀变、构造等方面系统总结了矿区找矿标志，对于区内进一步开展铅锌矿找矿工作有一定的参考价值。

关键词地质特征控矿因素矿床成因找矿标志

大岩窝铅锌矿床位于四川省洪雅县城212°方位、直距约55km的洪雅县张村乡大岩窝—沙滩子一带。20世纪70年代，四川省地质局第二区测队完成了1∶20万区域地质、矿产调查工作，总结了地质特征，建立了该区区域地质构造格架、地层层序。四川省冶金地质勘查局成都地质调查所对大岩窝铅锌矿进行了进一步的勘查工作，取得了一系列勘查成果。为进一步指导区内找矿工作，本研究对大岩窝铅锌矿地质特征及找矿标志进行深入探讨。

1　区域地质背景

大岩窝铅锌矿矿区内地层除缺失志留系、泥盆系和石炭系外，前震旦系—三叠系均有出露[1]，岩性以海相碳酸盐岩为主。区内褶皱、断层较发育，构造格局以SN向为主，次为EW、NWW向。褶皱构造主要有硝水沟背斜和花板树向斜，硝水沟背斜一般较开阔，两翼较对称，但接近背斜核部的两翼地层略陡峻，为20°～30°，因此背斜相对尖窄；花板树向斜两翼平缓，为8°～15°。区内背、向斜共同组合为不显著的“隔档式”。断层构造主要有寿屏山斜冲断层和宋家沟平错断层，寿屏山斜冲断层为一反“S”形的断裂，总体走向NW约330°，倾向NE，倾角50°～60°，在断裂两侧可见构成扭压的破碎带；宋家沟平错断层总体走向EW，断层面近于直立，其北盘下陷并向西或向东滑动，造成宽1～10m不等的张扭破碎带。区内岩浆岩较发育，主要为晋宁期、早震旦世和晚二叠世的产物。

2　矿区地质特征

2.1地层

矿区内出露的地层主要为寒武系下统九老洞组和震旦系上统洪椿坪组，岩层总体倾向SE，倾角8°～15°。

(1)九老洞组(∈1j)。厚133～290m，分布于矿区南东角。底部为黑色页岩夹粉砂岩，下部为灰—深灰色页状含泥质粉砂岩。中部为灰色薄层状—中厚层状石英粉砂岩夹厚层状石英砂岩，厚约34m；石英粉砂岩、细砂岩夹泥质粉砂岩厚约53m；灰—深灰色薄层状—中厚层状泥质粉砂岩夹厚层状石英粉砂岩、细砂岩厚约55m；灰、浅黄灰中—厚层状石英砂岩厚约43m。上部为灰色页岩，顶部夹粉砂质条带，与下伏震旦系上统洪椿坪组(Zbh)呈平行不整合接触。

(2)洪椿坪组(Zbh)。即灯影组，广泛分布于矿区内。该组地层共可分为3段，岩性以白云岩、灰质白云岩为主，夹燧石层或矽质层，为单调的以白云质为主的碳酸质沉积。矿区地层的中段和上段为铅锌矿的主要赋存层位。上段(Zbh3)下部岩性为浅灰白色—灰色薄层状—中厚层状微晶—粉晶白云岩，细晶白云岩，纹状细晶白云岩，普遍具方解石化、菱镁矿化；上部为浅灰白色—灰色薄层状—中厚层状硅质(燧石)条带微晶白云岩，夹灰质白云岩、微晶白云岩，属潮下—潮间带沉积。中段(Zbh2)岩性为浅灰—深灰色薄—中厚层状瘤状、葡萄状、花斑状白云岩，中厚层状白云岩，属潮上—陆上暴露环境沉积。

矿区大地构造位置处于扬子准地台上扬子褶皱带中的硝水沟背斜南倾伏端和花板树向斜西翼寿屏山斜冲断层之间，构造较简单，多为小型破碎带及裂隙等，其中较大的构造为F1、F2断层。

(1)F1断层。位于矿区北西地段，矿区内出露长约1.2km，向西延伸出矿区范围，宽0.8～5m，呈近EW向展布，倾向NNE，倾角67°～75°，为先压后张断裂。破碎带中的物质均为浅灰—深灰色白云岩、灰质白云岩，具硅化、黄铁矿化、方解石化。

(2)F2断层。位于矿区北段，出露长约300m，宽0.75～3m，呈近NW—SE向展布，倾向SW，倾角73°～81°，为先压后张断裂。破碎带中物质均为浅灰—深灰色白云岩、灰质白云岩，具铅锌矿化、黄铁矿化、方解石化、硅化。

2.3火成岩

火成岩主要分布于矿区北部一带，主要有花岗岩(γ2)、闪长岩(δ2)两类，前者呈岩基产出，后者呈岩株或岩脉产出。侵入先后顺序为闪长岩、花岗岩以及其他类岩脉，侵入时代为晋宁期。其中，花岗岩(γ2)为灰—灰白色、粉红—肉红色，以中粒为主，粗粒次之，细粒少量。矿物成分以钾长石为主，斜长石和石英次之，少量云母及次生矿物，花岗结构，块状构造。

2.4围岩蚀变

矿区围岩蚀变较明显，以热液蚀变为主，主要为白云石化、硅化、方解石化、黄铁矿化、绿帘石化等，蚀变多发育于破碎带及裂隙中，与成矿较密切的蚀变为强黄铁矿化和方解石化。

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3　矿体地质特征

3.1矿体形态规模

矿区共圈定了3个矿体，分别编号为Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#，Ⅰ#、Ⅱ#矿体赋存于洪椿坪组中段(Zbh2)岩层的F1、F2断裂破碎带中，Ⅲ#矿体赋存于洪椿坪组上段(Zbh3)下部的层间破碎带中。

(1)Ⅰ#矿体。分布于矿区北西部，赋存于洪椿坪组中段(Zbh2)白云岩岩层的F1断裂破碎带中，矿体呈脉状产出。矿体总体倾向10°，倾角64°～78°，地表控制长度285m，最大斜深202m，厚0.93～1.75m，平均厚1.23m(图1)。

图1　Ⅰ#矿体勘探线剖面

(2)Ⅱ#矿体。分布于矿区北东部，赋存于洪椿坪组中段(Zbh2)白云岩岩层的F2断裂破碎带中，矿体呈脉状产出。矿体总体倾向240°，倾角70°～79°，地表控制长度约235m，最大斜深205m，厚0.66～1.67m，平均厚1.12m。

(3)Ⅲ#矿体。分布于矿区南部，赋存于洪椿坪组上段(Zbh3)下部白云岩岩层的层间破碎带中，矿体呈似层状产出，总体倾向50°，倾角11°～16°，属缓倾斜矿体。矿体地表控制长度325m，最大斜深约172m，矿体厚0.58～1.47m，平均厚1.05m。

3.2矿石矿物及结构构造

(1)矿石矿物。矿石中的金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿和黄铁矿(图2、图3)，脉石矿物主要为白云石、石英等。

图2　Ⅲ#矿体铅锌矿脉

(2)矿石结构构造。矿石结构主要有他形粒状镶嵌结构、细晶粒状结构、他形粒状结构、他形—半自形粒状结构；矿石构造主要有团块状构造、浸染状构造。

图3　含黄铁矿块状闪锌矿石

3.3矿石主要有益组分含量变化规律

(1)Ⅰ#矿体。主要有益组分为Pb、Zn，主要伴生有益组分为Ag。w(Pb)0.84%～3.62%，一般1.23%～2.42%，平均1.83%，矿体中Pb分布较均匀；w(Zn)2.14%～6.29%，平均4.00%，Zn分布较不均匀；伴生w(Ag)4.1～27.5g/t，平均8.7g/t；w(Pb)/w(Zn)为1∶2.16。矿体Zn、Ag相关程度高，一般情况下，具Zn含量高则Ag含量高的特点，矿体Pb、Zn分布总体较均匀。

(2)Ⅱ#矿体。主要有益组分为Pb、Zn，主要伴生有益组分为Ag。w(Pb)1.02%～4.21%，平均1.71%，矿体Pb分布较均匀；w(Zn) 3.3%～8.12%，平均4.26%，Zn分布均匀；伴生 w(Ag)3.8～15.7g/t，平均7.6g/t；该矿体w(Pb)/w(Zn)为1∶2.51，Zn、Ag相关程度高，一般具Zn含量高则Ag含量高的特点。

(3)Ⅲ#矿体。主要有益组分为Pb、Zn，主要伴生有益组分为Ag。w(Pb) 0.77～3.14%，平均1.69%，矿体Pb分布较均匀；w(Zn) 2.28%～9.43%，平均4.42%，Zn分布较均匀；w(Ag) 3.0～18.7g/t，平均9.3g/t；该矿体w(Pb)/w(Zn)为1∶2.75，Zn、Ag相关程度高，一般具Zn含量高则Ag含量高的特点。

4　控矿因素及矿床成因类型

4.1控矿因素

(1)地层。震旦系洪椿坪组(Zbh)即灯影组白云岩为已知工业铅锌矿体的重要含矿层位[2-3]。大岩窝铅锌矿体赋存于洪椿坪组(Zbh)白云岩地层的断层破碎带及层间含矿破碎带中，具有明显的脉状、层状特征。洪椿坪组富镁碳酸盐岩作为容矿地层，与其下伏古老地层往往成为矿源层，灯影组硅质白云岩中Pb、Zn丰度远远高于同层位相应的地层背景值[4]，为Pb、Zn富集提供了重要的物质基础。矿体围岩主要为白云岩、灰质白云岩、角砾状白云岩(葡萄状、肾状、花斑状、波纹状、豆状等结构)，见燧石团块及条带，围岩岩性具有脆性、孔隙度大、渗透性强、化学性质活泼等特征，因此发育于其中的裂隙往往成为成矿流体运移的良好通道，同时也为矿液就位、聚集成矿提供了必需空间。

(2)构造。扬子准地台上扬子褶皱带经历了漫长而又复杂地质历史演变和多次构造运动[5-6]，使得附近一带次级褶皱和断裂较发育，岩浆活动频繁，为含矿热液侵位富集提供了良好通道。大岩窝铅锌矿区硝水沟背斜南倾伏端和花板树向斜西翼寿屏山斜冲断层之间的矿体赋存于F1、F2断裂破碎带和洪椿坪组上段层间破碎带中，其形态、规模和产状明显受破碎带的直接控制，表明破碎带为导矿、容矿提供了良好的空间，破碎带中蚀变发育，表明破碎带也为成矿热液活动提供了通道和蓄积场所。

(3)岩浆岩。矿区北部出露火成岩，主要为晋宁期花岗岩(γ2)、闪长岩(δ2)两类，受EW走向断层的控制。岩浆活动与大岩窝铅锌矿床的成矿有一定的联系，岩浆活动为Pb、Zn成矿提供了热动力，驱使含矿热液沿导矿通道运移，同时岩浆活动也提供了部分物质来源。

4.2矿床成因类型

矿床位于受区域大断裂挤压形成的次级断裂破碎含矿带内，表明区内矿体的形成与区域大断裂构造应力作用密切相关，构造带内的深大断裂(寿屏山斜冲断层和宋家沟平错断层)为区内矿液向上运移提供了通道条件，同时构造应力作用于勘查区内的岩层中，产生出许多低序次的挤压裂隙，成为区内矿液的良好储矿构造场所。而区域上多期次的岩浆作用则提供了热动力条件，使其矿源物质沿导矿通道富集于低序次的挤压破碎带及裂隙带内聚集成矿。区内矿体属于受构造裂隙控制的热液型矿床，关于矿体矿源物质的来源有2种成因认识：矿源物质是由区域性岩浆作用产生的含矿热液沿导矿通道富集而成；矿源物质是在区域构造应力和岩浆热动力的作用下，地层中的含矿物质被活化萃取后，沿导矿通道迁移富集而成[7-8]。综上所述，大岩窝铅锌矿床成因类型为碳酸盐型铅锌矿床[9]。

5　找矿标志

(1)地层及岩性。洪椿坪组(Zbh)地层为白云岩、灰质白云岩、角砾状白云岩中的断裂构造发育处。

(2)热液蚀变。硅化、黄铁矿化、方解石化等蚀变较强烈地段，含矿层的显著特征为黄铁矿化、方解石化，故在特定的岩性条件下强黄铁矿化、方解石化可作为重要的找矿标志。

(3)构造。低次级断裂构造破碎带。

(4)地表标志。地表铁质氧化及褐铁矿脉。

参考文献

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[8]毛秀丽.四川盆地北缘灯影组MVT铅锌矿成矿物质来源研究[D].成都：成都理工大学，2015.

[9]郭洪中.铅锌矿床的类型划分及特征[J].地质地球化学，1994(6)：4-21.

(收稿日期2016-06-01)

GeologicalCharacteristicsandProspectingIndicatorsofDayanwoPb-ZnDepositinHongyaCounty,SichuanProvince

QiaoCunke1SunMiao2LiuYubin1

(1.ChengduGeologicalSurvey,SichuanMetallurgicalGeologicalProspectingBureau;2.SchoolofEarthScience,ChengduUniversityofTechnology)

AbstractThe Dayanwo Pb-Zn deposit in Hongya county,Sichuan province is located in the Yangtze fold belt of the Yangtze quasi platform,the lateral variation of the regional lithology is large,the regional lithology is mainly for the marine carbonate.Based on field geological investigation and collection and analysis of the existed geological and prospecting results of the Dayanwo Pb-Zn mining area,the characteristics,ore-controlling factors and prospecting indicators of the Dayanwo Pb-Zn deposit are analyzed in detail,the results show that:①three ore-bodies are delineated in the Dayanwo Pb-Zn mining area,they are occurred in the Hongchunping formation (Zbh) of sinian system,that is to say,the above three ore-bodies are existed in the dolomite of the middle and upper section of Dengying formation,the ore-bodies are controlled significantly by the fault fracture zone of stratum and inter-layer fracture zone,the wall rock alteration is mainly for hydrothermal alteration,the beneficial composition of ores is simple,the content change regularity of ores compositions with the characteristics of the higher content of Zn,the higher content of Ag;②the main ore-controlling factors are stratum,structure and magmatic rocks,the genetic type of Dayanwo Pb-Zn deposit is carbonate type Pb-Zn deposit.Based on the above analysis results,the prospecting indicators of the Dayanwo Pb-Zn deposit are summarized from the aspects of stratum and lithology,hydrothermal alteration and structures to provide some reference for the further prospecting work in the Dayanwo Pb-Zn mining area.

KeywordsGeological characteristics, Ore-controlling factors, Deposit genesis, Prospecting indicator

乔存科(1979—)，男，工程师，610203 四川省成都市双流区彭镇。