刍议铅锌多金属矿床地质特征及找矿

【摘要】区内岩浆活动频繁、构造活动强烈且具多期性、赋矿地层多种多样、铅锌银多金属矿床广泛分布，具有十分有利的成矿地质背景，以正确的矿床成因和成矿规律为指导、结合先进的成矿预测方法，在矿区深部及有望找到新的资源，对丰富和完善某地区铅锌多金属矿床研究具有重要意义，同时对矿山增储、企业可持续发展也有重要的现实意义。

【关键词】铅锌；多金属矿床；地质特征；找矿

1、矿床地质特征研究

某县铅锌矿区内及其周边地区岩浆活动频繁、构造活动强烈且具多期性、含矿地质体：①泥盆系独山组～二叠系栖霞组的一套厚度>5000m沉积岩，矿化多集中于摆佐组～马坪组，铅锌矿体多分布于摆佐组下部及马坪组上部；②深部火成岩体。区内矿床分内生及外生两类。内生矿床主要分为火成岩型和碳酸盐岩型两类；外生矿床主要为古人炼银遗留的高铅炉渣、冲洪积形成的砂泥铅及古人采矿抛弃的碳酸盐岩型贫矿石。

目前矿山主要开采的铅锌矿赋存于火成岩中，前人主要开采的是浅部灰岩型矿体。从前人开采之盛可见灰岩型铅锌矿也是矿区的含矿主体之一。

目前矿区已发现138个原生矿体，并且还在不断增加。矿床按其成矿作用、矿化类型、产出层位和控矿构造等分为六个矿体群（表1）。

表1矿体群特征表 矿区围岩蚀变强烈，类型复杂，具有多期叠加，多成因、垂直分带等特点。主要蚀变类型有：铁锰碳酸盐化、青磐岩化、黄铁矿化、硅化、绢云母化、雄雌黄化、绿泥石化、角岩化、矽片岩化、钾化、钠化等。从地表至深部的主要蚀变类型为：铁锰碳酸盐化带、青磐岩化与铁矿化带、石英云母化带、矽片岩化带、花岗质细脉带、钾化带。金属矿物亦呈对应的垂直分带性：上部为“黑矿”（主要为方铅矿、闪锌矿，次为毒砂、雄黄、雌黄），下部为“黄矿”（主要为黄铁矿、黄铜矿）。另外，平面上铅锌矿体分布也显示出围绕火山口呈环带特征。图1为矿区矿体与沉积岩和火成岩关系剖面图。

图1矿区矿体与沉积岩和火成岩关系剖面图

2、地球化学特征研究

2.1成矿时代的确定

虽然之前的地质工作者们对该矿床做了大量研究工作，取得了许多研究成果，但由于他们各自获得了不同的模式年龄，因此矿床成矿时代尚未统一，主要有以下认识：矿床年龄数据纷繁复杂，目前比较统一的认识是矿区深部的花岗斑岩为喜山早期，而上部的火山沉积岩属石炭纪。

从矿石铅同位素成果来看，异常铅同位素测试的年龄不能反映其成矿年龄，仅采用正常铅的同位素年代（表2）。火山岩和次火山岩全岩钾氢法得到的喜山期年龄可能与后期多次地质作用的影响有关，矿区广泛存在的围岩蚀变、交代作用影响了其真实的年龄，使其偏低。因此通过归纳总结，可信的成矿时代就有海西早期、海西晚期及燕山晚期共喜山早期三个期次。

表2矿床同位素测年数据统计表

2.2成矿物质来源的确定

目前对铅锌多金属矿床成矿物质和成矿流体来源的认识也存在很大分歧。根据矿床铅同位素特征均在零值附近，大家一致认为铅主要为壳幔混合来源，硫是岩浆来源，二是来至地层中的硫酸盐。但硫主要是来自火山岩地层还是隐伏岩体热液活动还存在较大争议。

3、矿床成因讨论

综上所述，某县铅锌多金属矿床属多期同位成矿，主要经历了海西早期的火山喷流作用，海西晚期的火山热液作用及燕山晚期共喜山早期的隐伏花岗斑岩向上侵入的叠加改造作用。但其成矿主要以海西晚期的火山热液作用及燕山晚期共喜山早期的隐伏花岗斑岩叠加改造作用为主，证据如下：

（1）自晚古生代拉张以来，在早石炭时期拉张作用最为强烈，并引发上地幔的橄榄玄武岩浆大规模喷发。海底火山喷发期间带来了大量的黄铁矿及Pb，Zn，Ag等，形成部分黄铁矿矿体及铅锌银矿化。这与区域上的石炭纪地层普遍具有较高的铅锌银含量背景值，却少发现火山喷流沉积型的铅锌银矿床相对应。

（2）随着裂谷收缩封闭，矿床地区开始抬升，于晚石炭世至早二叠世沉积一套浅海相碳酸盐岩。受裂谷收缩挤压的影响，深部富含铅锌银的岩浆热液再次沿原火山喷发的通道上涌。热液上涌过程中萃取深部的含矿元素，叠加并改造了原矿化部位，于浅部及顶部形成了层状似层状矿体，这也造成了过去所测的同位素年龄跨度较大的现象。

4、找矿前景研究

4.1找矿模型和找矿方向

找矿模型和找矿方向对本区深部、以及区域找矿预测均具有重要意义。前人通过该区浅部矿体控矿因素及成矿规律研究，总结出地层、构造、岩浆岩及围岩蚀变等方面的找矿标志，初步建立了找矿模型，找矿方向为下石炭统火山沉积岩和中上石炭统碳酸盐中的层状矿体。矿山地质工作者根据这些找矿标志，在本区下石炭统火山一沉积岩和中上石炭统碳酸盐中也找到一些矿体，但总体找矿效果不太理想。近年在矿区深部发现的花岗斑岩与成矿有关，Cu、Mo也取得很大找矿突破，表明前人总结找矿标志需要补充和进一步提炼、建立的找矿模型需要修改和完善、确定的找矿方向也需要重新修订。

4.2资源综合利用

矿床矿化元素极为丰富，其Pb，Zn，Ag和S均达大型规模、Cu大中型规模、深部发现巨厚Mo矿体、Au也圈出了独立矿体，伴生可综合利用的元素有Mn，Ga，Cd，In，Sn，Bi，Te，Re等。这些伴生元素不仅具有很高的经济价值，同时在确定矿床成因类型、指示矿床成因信息和找矿方向也有重要作用。前人对本区伴生元素分布规律、赋存状态、资源评价以及提供的矿床成因信息和找矿方向等方面研究程度很低，严重影响了企业对资源综合利用的决策和经济效益的提升，同时也制约了成矿规律和找矿方向的研究。

5、结语

本文从成矿地质背景、矿床地质特征、成因、伴生矿产综合利用等方面对某县铅锌矿进行了阐述，为下一步矿山及相似地区找矿工作扩宽了思路。

参考文献

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