广西县梅子洲铅锌矿床成矿特征探讨

［摘要］文章对广西XX县梅子洲铅锌矿床的地质特征及主要矿段的矿体、矿化特征及成因进行了总结和初步探讨，认为矿床属典型的中低温热液交代充填型脉状矿床。铅锌矿化严格受北东向断裂构造控制。含矿岩系主要有寒武系边溪组及奥陶系下统黄隘组，矿化与多种热液蚀变作用关系密切，

［关键词］铅锌矿床；矿化特征；矿床成因；找矿标志

前 言

梅子洲铅锌矿床位于广西壮族自治区XX县城320°方位直线距离28km处，行政区划隶属本县西岭乡管辖。梅子洲铅锌矿床是近几年新发现的一个铅锌矿床，已探获（332＋333）铅＋锌资源/储量21.95万吨，属典型的中低温热液交代充填型脉状矿床。

1成矿地质背景

1.1区域地质概况

矿区地处南华准地台的桂东北凹陷内的老厂穹窿中，老厂穹窿基底（即加里东构造层）由寒武系浅变质砂岩、板岩夹碳酸盐岩组成。其构造为紧闭复式线状褶皱。区域上出露的主要地层有寒武系、奥陶系及泥盆系等。侵入岩仅出露海洋山超单元的踏板石单元(S1T)，侵入于寒武系边溪组，为加里东期岩浆活动产物，与泥盆系莲花山组呈沉积接触。

区域性断裂为茶江断裂，总体走向320°左右，倾向北东，倾角60～70°，长约13km，宽约15m左右，为压扭性逆断层，具多期活动的特点。

区域上矿产主要为铜、铅、锌、银、重晶石。已发现铅锌多金属矿点30多处，初步探明小型铜矿两处（涝江铜矿、瓦屋铜矿），大型铅锌矿一处（即老厂铅锌矿区）。

2矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露的主要地层有寒武系边溪组（∈b）、奥陶系下统黄隘组下段（O1h1）、泥盆系下统莲花山组（D1l）、贺县组（D1h）及泥盆系中统信都组（D2x）等，各地层简要特征列表2－1：

2.2岩浆岩

矿区内无岩浆岩出露。

2.3构造

矿区位于老厂穹隆中部，主要褶皱构造为老厂复背斜及次级、次次级小褶皱。断裂构造总体分为两组，即北西向茶江区域性断裂带组和北东向导矿控矿断裂带组。

表2－1 梅子洲铅锌矿床矿区地层简表

2.3.1褶皱

老厂复式背斜轴向北西，波状弯曲，向南东倾伏。西南翼总体正常，北东翼倒转。两翼地层产状40°～60°。次级、次次级褶皱极发育，主要为桃花江背斜，由于受一级茶江区域性断裂带及二级澄江区域断裂带的影响，该背斜具明显的不对称性。其余次级褶皱多数为转折端圆滑的紧闭褶皱或同斜褶皱，其核部常发育同期压性小断裂和轴面劈理。核部地层为寒武系边溪组一、二段，翼部为边溪组三、四段和奥陶系黄隘组。

泥盆系下统莲花山组（D1l）呈盖层大致分布在矿区北部、东部及南部一带。由于受茶江、澄江区域性断裂带的影响，不整合面上岩石硅化强烈，底砾岩（石英砾石）大多重熔，甚至被后期铅锌矿脉穿插。

2.3.2断层

矿区内断裂构造极为发育，性质以张扭性为主，压扭性亦见。活动期次多，规模差异大，构造岩成分复杂。其展布方向明显分为北西向和北东向两组。北西向组除茶江区域性断裂外，还发育切割北东向构造的晚北西向构造如Fw1、Fw2。北东向构造除澄江二级断裂规模较大外，其上下盘均发育有与之近乎平行的次级、次次级张扭性断裂如F1、F2、F3…F6，每条长3～5km，大致呈等间距展布，它们是本区的导矿、控矿和含矿构造。澄江断裂的基本特征如下：

澄江断裂带南起桃花老，北至花山出图幅，测区内长度近20，地表出露宽8～10m，总体倾向北西，倾角一般70～78°。构造岩性与所切围岩相同，当切穿围岩为砂岩时，则形成破碎砂岩或砂岩角砾；而当围岩为板岩时，则形成板岩破碎带、千枚岩等，局部可见构造泥;当受后期构造作用强烈时，则形成硅质角砾岩带，其胶结物主要由砂质和泥质物组成。构造带力学性质主要为张扭性特征（后期局部可见轻微压扭性现象）。具黄铁矿化、硅化、绿泥石化、绢云母化及褐铁矿化等蚀变现象。

2.4变质作用及热液蚀变

矿区褶皱基底岩层普遍受区域变质作用，粒状矿物发生重结晶作用，形成砂岩、白云岩、板岩等；断裂带及其旁侧常因动力作用形成破碎程度不同的碎裂岩、构造角砾岩带。

断裂破碎带普遍具硅化、绢云母化、绿泥石化、黄铁矿化、白云石化、方解石化，部分硅化破碎带具有铅锌多金属矿化，局部富集形成矿体。

围岩蚀变以硅化、绢云母化、绿泥石化、白云石化、方解石化及黄铁矿化为主，局部水云母化、褐铁矿化及重晶石化。

热液蚀变所形成的近矿围岩蚀变主要有硅化、方解石化及黄铁矿化，多种蚀变的叠加有利于矿化富集。

2.5矿化特征

矿区地处海洋山成矿带中段东南缘，通过普查和详查工作发现，矿区内主要的有用矿产为闪锌矿和方铅矿。经工程控制，共发现走向长度在1500m以上、含矿性较好的铅锌矿矿带6条，工业矿体主要赋存于北东向断裂破碎带中，与多种热液蚀变作用关系密切，属典型的中低温热液交代充填型铅锌矿床。

3矿床地质特征

3.1概况

本矿区铅锌矿化均分布于澄江断裂带两侧，所有铅锌矿体均严格受澄江断裂带上下盘之次级带控制。铅锌矿沿断裂破碎带充填，呈不规则的脉状产出，总体倾向北西（局部反倾），倾角较陡，一般60°～80°。所有矿体均为盲矿体，形态简单，矿体规模多属小型（少量中型）。含矿围岩依含矿构造所切地层而异，主要有寒武系边溪组(∈b)及奥陶系黄隘组（O1h1），少数为泥盆系下统莲花山组。矿床成因为中低温热液交代充填型脉状矿床。

3.2矿体特征

沿矿区北东～南西的澄江断裂带及其上下盘共发现含矿较好次级带6条―即F1～F6断裂带。形成六个矿化地段（即花山地段、三关桥地段、小坪头地段、老木潮界地段、梅子洲地段及桃花老地段），控制大小工业矿体18个，探获（332）＋（333）级铅锌资源/储量21万余吨，其中F5断裂带组所赋存的铅锌矿体最多，控制Pb+Zn资源量约占全矿区Pb+Zn资源总量的80.75％（图1）。现将矿化最好的梅子洲地段矿体主要特征简述如下：

该地段位于矿区中部桃花江两侧―梅子洲～香竹江一带，含矿构造有F4、F5及F5上盘的四条次级带（F501～F504），其中F5含矿率最高。共控制工业矿体8个，呈不规则的脉状产于F4及F5（包括F501～F504）构造破碎带中，含矿岩石有弱硅化碎裂粉砂岩、角砾岩等。主要矿体埋深33～205m，走向长56.00～231.92m，倾向延伸119.19～124.58m，平均厚1.03～1.45m m，Pb＋Zn平均品位5.96％～6.18％，

矿体厚度变化系数为（22.47～58.32）％，品位变化系数为（19.34～34.73）％，有用组分Pb、Zn分布较均匀，矿化连续，产状稳定。总体倾向北西，倾角一般52～80°。含矿围岩为寒武系边溪组（∈b2、∈b3），矿体构造复杂程度较简单，矿体形态属简单类型。

3.3矿石类型及特征

3.3.1矿石类型及特征

本矿床矿石自然类型主要有：角砾状矿石、浸染状矿石、致密块状矿石、网脉状矿石；按其主要有用组分可分为锌矿石、铅矿石或铅锌混合矿石，但绝大多数为以锌为主的铅锌混合矿石；矿石自然类型按其氧化程度基本为硫化矿石。

3.3.2矿石矿物成份、结构、构造

矿石由矿石矿物及脉石矿物两部分组成。矿石矿物主要有闪锌矿、方铅矿、少量黄铜矿、黄铁矿、银及少量氧化物菱锌矿、白铅矿、孔雀石、褐铁矿等；脉石矿物主要有石英、白云石、方解石及少量重晶石、萤石、绿泥石等，偶见叶腊石。

矿石具自形、半自形和他形晶结构、熔蚀结构、交代残余结构为主，压碎结构、粉晶结构、板状结构及揉皱结构次之。而脉石矿物中的石英和白云石，它们往往呈细脉或网脉状穿插于闪锌矿、方铅矿及其它含矿构造角砾岩、含矿碎裂岩的碎块间，并以胶结物的状态产出。

矿石构造主要以角砾状为主，网脉状、脉状、致密块状、浸染状、似条带状构造次之。角砾状构造中有以硫化物胶结围岩角砾的角砾状矿石，也有石英、白云石脉胶结闪锌矿、方铅矿角砾的角砾状矿石，反映了成矿构造多期活动的特点。

3.4矿石化学成分特征

本矿区矿石为易选的铅锌硫化矿石，有用组分（主元素）为Pb、Zn，平均品位（332+333）Zn 3.88，Pb 2.44，Pb+Zn 合计6.32。

伴生组分：共、伴生元素有镉（Cd）、银（Ag）、金（Au）、镓（Ga）、铟（In），但未发现可供综合利用的元素。

4矿化特征及矿床成因探讨

4.1矿化特征及认识

本区铅锌矿化按矿物组合可分为铅锌（多金属）－碳酸盐组合及铅锌（多金属）－石英组合两大类，总结其矿化特征及认识有如下几点：

1、铅锌矿化产于老厂穹隆基底层中（除伍家坪的Kt6矿体产于泥盆系盖层D1l1中以外），受老厂穹隆基底层所控制。

2、区域导矿构造澄江断裂带贯穿整个矿区，在其上下盘的控矿含矿次级带十分发育，铅锌矿化严格受断裂构造控制。不同级别的构造分别控制矿床、矿体的空间位置。矿体主要赋存于三级、四级的弱硅化、方解石化断裂破碎带中，特别是构造的变异部位往往是铅锌成矿的良好场所。

3、铅锌矿化主要分布于脉体活动频繁，围岩蚀变发育的阶段。矿化往往与弱硅化、黄铁矿化及方解石化关系密切。

4、大部分矿体成群分布，且均为盲矿体产出。但埋藏浅，且随地形标高不同而变化。

5、矿体形态均为不规则的脉状。各矿体规模大小不等，主矿体少，但矿量却占矿区总资源量的大部分。小型矿体虽多，但储量只占约20。

6、矿石矿物成分简单，有用矿物为方铅矿和闪锌矿，脉石矿物有石英、白云石、方解石及少量重晶石、萤石、绿泥石等。伴生元素以亲硫元素为主，如Cd、Ag、Au、Ga、In等。矿石结构构造多为角砾状。

7、从已有成果来看，目前已控制Pb+Zn资源总量达21万余吨，且面上空白地段多，深部均未控制。

综上所述，本区铅锌矿化成矿条件良好，潜在资源量丰富，发展潜力巨大。可进一步勘查。

4.2矿床成因及找矿标志

矿床成因：

根据矿体的形态、产状，岩石、矿物的共生组合以及近矿围岩蚀变等情况综合分析，并类比老厂铅锌矿的矿物测温资料，本矿床属中低温热液交代充填型脉状矿床。

找矿标志：

①穹窿构造为本区主要控矿构造，在老厂穹窿寒武系褶皱基底层中，北东～北北东向的张扭性断裂带往往是容矿的良好场所。

②在容矿断裂带组中充填有细脉或网脉状白云石～石英或网脉状、团块状方解石，并伴有金属硫化物，其地表风化带往往有铁染或褐铁矿化显示的地段。

③从岩性条件看，在轻变质白云质砂岩中或白云岩的角砾岩带中比板岩破碎带含矿性要好。

④ 断裂构造在走向上的膨胀部位且与北西向裂隙密集发育地段往往矿化较富而厚。

⑤由于含矿地段硅化较强烈，不易风化，故常显示正地形，但也需注意含硫化物多的脉带，由于氧化流失，也会形成负地形，因此断裂带延长线上的正负地形是值得注意的地段。

⑥硅化、白云石化、黄铁矿化、方解石化等多种热液蚀变叠加的地段是找矿有利的地段。

在此要由衷的感谢各位指导老师和前辈们对编写论文的认真指导和谆谆教诲！首先要感谢的是彭建良老师(地质工程师)，在百忙之中以科学严谨的工作态度和高度的工作责任感，对本人进行了受益终身的指导和教诲！其次要感谢的是王锦荣(地质工程师)、彭和锋(水文地质与工程地质高级工程师)等各位前辈的指导！

参考文献

[1]郭锐，彭恩生・粤东丰顺县尖笔岽铅锌矿床矿化特征及形成机理，《矿产与地质》6/2008，506-509.

[2]张志斌等・川、滇、黔接壤地区铅锌矿床产出的大地构造演化背景及成矿作用.《大地构造与成矿学》，科学出版社，2006年8月，341-351.

[3]广西三一0核地质大队，《广西XX县梅子洲矿区铅锌矿详查地质报告》，2008年12月.

[4]广西三一0核地质大队，《广西XX县西岭乡川江矿区铅锌矿详查地质报告》，2007年3月.

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。