云南騰沖麻栗壩鉛鋅礦礦床成因

牟東川，羅秀杰

(云南貴寶地質勘察設計有限公司，云南 昆明 650000)

云南省騰沖縣麻栗壩鉛鋅礦屬岡底斯—念青唐古拉褶皺系，伯舒拉嶺—高黎貢山褶皺帶，古永—盞西褶皺束北段，棋盤石—騰沖斷裂西側，區域成礦帶屬于波密—騰沖錫銅鉛鋅多金屬成礦帶南段、麻栗壩—后橋錫、鎢多金屬成礦帶中。礦區內于2010年地質普查中發現V1、V2和V3三個鉛鋅礦體。本文將對三個礦體的成因進行闡述。

1 礦區地質

1.1 地 層

礦區(圖1)主要出露石炭系上統空樹河組(C3k)，其次為第四紀地層零星出露。

上石炭統空樹河組(C3k)據巖石組合特征分為上、中、下三段。

石炭系上統空樹河組下段(C3k1)：分布于礦區北東角，地層主要呈北東向展布。主要為長石石英砂巖、粉砂巖。上部為淺黃綠、灰綠色粉砂質砂巖；中部為灰綠—紅綠長石石英砂巖夾少量泥質粉砂巖、鈣質石英砂巖；底部為少量淺灰色頁巖、粉砂質頁巖、變質絹云石英粉砂巖及細粒巖屑石英砂巖。厚度約353m。

石炭系上統空樹河組中段(C3k2)：分布于礦區北部及中部，為出露最廣的巖性段。頂部為灰綠色—淡紅色石英砂巖、長石石英砂巖，局部見淺灰、淺肉紅色中厚至厚層生物結晶灰巖、結晶灰巖；底部主要為變質鈣質砂巖、鈣質粉砂巖、粉砂巖。厚度約192m。本段含鈣質砂巖、變質鈣質砂巖具硅灰石化、矽卡巖化、硅化、黃鐵礦化等蝕變。厚度約192m。

石炭系上統空樹河組上段(C3k3)：分布于礦區北西部。主要為灰黑色、灰色含碳質粉砂質泥質板巖。頂部為石英砂巖夾少量粉砂巖；底部為灰白色含鈣質石英砂巖，局部受變質為板巖及矽卡巖。厚度約123m。

第四系(Q)：主要分布于工作區平緩山坡及河谷附近零星出露，主要為殘坡積砂土和洪積砂，厚度不詳。

1.2 構 造

勘查區構造較為簡單，為一單斜構造，地層走向近南北，傾向西，傾角35～60°。主要的斷裂有：

F1斷層：大致北東東向，傾向不清。勘查區出露長度約1.3km，沿北東及南西向延伸出礦區外。地表出露破碎帶寬約1.0m～8.0m，沿破碎帶可見矽卡巖化及大理巖化現象。斷層兩盤地層主要為矽卡巖及空樹河組鈣質砂巖、粉沙巖等。該斷層控制了矽卡巖走向及產出規模，為礦區主要導礦構造，矽卡巖化及大理巖化較強烈處可見明顯的鉛鋅礦化。

F2、F3斷層：分別為北東及北西走向，傾向南西、南東。主要產出于礦區矽卡巖帶中，長度大200m。斷層地表出露情況不明，為物探異成果推測。該斷層深部控制矽卡巖產出，并為矽卡巖鉛鋅礦體產出部位，同時為矽卡巖成巖的主要巖漿熱液通道，也為礦區主要控礦構造。

1.3 巖漿巖

巖漿巖出露于礦區西部。以燕山期花崗巖為主，由黑云花崗巖及二長花崗巖組成。與圍巖不整合侵入接觸，接觸帶出現角巖化、大理巖化、矽卡巖化等。

圖1 勘查區地質簡圖

1.4 圍巖蝕變

礦區主要圍巖蝕變：有矽卡巖化、大理巖化、黃鐵礦化、硅化、角巖化等。

矽卡巖化：是礦區鉛鋅礦的主要圍巖蝕變之一，矽卡巖主要為石榴子透輝矽卡巖、它沿空樹河內的后期破碎帶周邊分布，在矽卡巖中有黃鐵礦化、硅化疊加時，往往有鉛鋅礦存在。

大理巖化：分布于矽卡巖帶與圍巖接觸帶周邊及礦體頂扳巖石中，與鉛鋅礦化作用關系亦較密切。

黃鐵礦化：黃鐵礦化是礦區主要的蝕變之一，與鉛鋅有關系，當黃鐵礦呈細脈狀、浸染狀分布于矽卡巖礦化體的破碎帶中或附近時，往往有鉛鋅礦存在。當黃鐵礦晶形發育，結晶粒度較大，含量較高時，一般與本區成礦關系不大。

硅化：硅化主要分布于在礦體及附近，往往會有細脈狀、團塊狀石英脈分布。

2 物化探異常

2.1 勘查區地球物理特征

2.1.1 礦(巖)石電性特征

2010年，礦區內對出露各類巖礦石進行了系統的電性測量，其結果詳見表1。

從表1可知，角巖化鈣質粉砂巖的導電性好，電化學特性弱，為低阻低極化體。矽卡巖型銅鉛鋅礦的導電性中等，電化學特性強，為中阻高極化體。矽卡巖的導電性差，電化學特性中等，為高阻中等極化體。上述可知，在測區內用電法能有效的尋找矽卡巖型銅鉛鋅多金屬礦。

表1 礦區巖石、礦石電性參數統計表

2.1.2 電異常特征及找礦意義

在測區內出現多個不規則的高阻異常。根據騰沖地區以往工作結果，石炭系上統空樹河組地層為中低阻。石炭系上統空樹河組三段(C2k3)含碳質粉砂質粘板巖形成低阻異常，二段(C2k2)變質含長石石英細砂巖，變質含碳質絹云石英粉砂巖、一段(C2k1)變質含礫長石石英砂巖形成中阻異常。由此可知，礦區的石炭系上統空樹河組地層與其他地區的不同，據視電阻率(ρs)異常特征，礦區地質特征，經綜合分析認為，測區內的石炭系上統空樹河組地層含鈣質高，局部有灰巖透鏡體存在，出現的不規則高阻異常為灰巖透鏡體形成，灰巖透鏡體與熱液作用形成矽卡巖。

在測區內有5個激電異常，編號：IP1-IP5，其中IP3是電法工作發現的重點異常。

IP3異常位于測區的中部，已知礦體(V1、V2)的南部，異常規模大，形態呈條帶狀，走向近南北，走向長650m，寬50m～200m；異常強度中等，Ms極大值為6.6%；IP3異常的西部視電阻率(ρs)為高阻，東部視電阻率(ρs)為中阻；IP3異常位于石炭系上統空樹河組二段(C2k2)中，C2k2是礦區的主要含礦地層，異常帶的南部為已知礦體(V1)，成礦地質條件好。據IP2異常特征，測區巖礦石電性特征，礦區成礦地質特征，IP3異常是測區內找礦意義最大的異常，是電法工作發現的重點異常。

經解譯，IP3-1異常由矽卡巖形成，矽卡巖體走向近南北，長650m，寬20～80m；傾向西，傾角陡；頂部埋深小，2m～3m。對IP3-1異常的電性體實施探槽工程驗證，見到矽卡巖和礦化。

2.2 勘查區地球化學特征

勘查區內開展了1∶5000土壤化探測量，通過對Ag、Cu、Mo、Pb、Sn、W、Zn等7種元素的土壤次生暈調查，其反應較明顯，并通過化探分析結果，經計算機處理，編繪成圖。

化探工作除去Cu 元素含量較低未能圈出異常外，其它共圈出Pb異常7個，Zn異常3個，Ag異常2個，Sn異常6個，Mo異常1個。異常區異常帶主要有北東、北西向2個異常帶組成，其中北東向異常帶其形態呈帶狀，其異常帶走向與V3礦體基本一致。北西異常帶則與北東異常帶基本相連，反應其大致礦化異常變化。各異常帶元素組合基本一致，主要組合分別為Zn、Pb、Sn、Mo。

各種土壤化探異常主要分布于F1斷層及矽卡巖周邊地層巖性中，從現有化探異常分布看，各元素異常相對集中分布，顯示其元素異常有一定的相關性。其中斷層西側的元素異常主要與斷層走向基本一致，從該段施工工程看，元素異常分布基本與鉛鋅礦走向吻合，其元素異常怎有可能為鉛鋅礦伴生元素異常。而東側異樣受斷層的影響異樣次生暈走向有所不同，疑為錯斷礦體所致，顯示深部有較明顯的找礦前景。

圖2 勘查區原始Pb-Mo-Sn-Ag-Zn組合元素異常濃度等值線圖

3 礦體地質

3.1 礦 體

勘查區內含礦層位為石炭統空樹河組(C3k2)中，礦體產于破碎帶之矽卡巖中，呈似層狀形態受構造破碎形態控制。區內共發現三個鉛鋅礦體V1、V2和V3，其中V1礦體為主礦體。

V1礦體：呈似層狀、脈狀，產于石炭統空樹河組(C3k2)中段破碎帶的矽卡巖中，含礦巖性主要為呈暗褐、暗綠色角礫狀(碎裂)矽卡巖，直接頂底板為矽卡巖。控制最大長約114m，主要有2個坑道控制。控制最大垂深為47m，控制最大標高為2 722m，工程控制最低標高為2 667m。礦體厚度1.44m～2.10m，平均1.83m，厚度變化系數為14.07%，屬于厚度穩定型；品位Pb1.05ω%～2.23ω%、品位Zn1.50ω%～2.33ω%，平均品位分別為1.77ω%、2.03ω%，品位變化系數分別為23.98%、13.31%，屬于有用組分均勻類型。礦體與圍巖界線清楚，礦石主要為浸染狀構、角礫狀構造。圍巖蝕變主要為硅化、矽卡巖化、角巖化、大理巖化、綠泥石化等。礦體中主要鉛鋅礦石礦物為閃鋅礦、方鉛礦等，脈石礦物主要為石榴子石、透閃石等，夾石則主要為矽卡巖，偶見變質砂巖、大理巖。

V2礦體：呈似層狀、脈狀產于石炭統空樹河組(C3k2)中段破碎帶中，礦體與圍巖界線清楚，含礦巖性主要為呈暗褐、暗綠色角礫狀(碎裂)矽卡巖，直接頂底板為矽卡巖。礦體由平坑等控制，控制長41m，控制標高2 517m。厚度1.73m～1.83m，平均1.79m，厚度變化系數為5.69%，屬于厚度穩定型；品位Pb0.79ω%～1.53ω%、品位Zn1.80ω%～2.32ω%，平均品位分別為1.20ω%、1.77ω%，品位變化系數分別為26.77%、11.22%，屬于有用組分均勻類型。礦體與圍巖界線清楚，礦石主要為浸染狀構、角礫狀構造。圍巖蝕變主要為硅化、矽卡巖化、角巖化、大理巖化、綠泥石化等。礦體中主要鉛鋅礦石礦物為閃鋅礦、方鉛礦等，脈石礦物為石榴子石、透閃石等，夾石則主要為矽卡巖，偶見變質砂巖、大理巖。

V3礦體：為當地林場修建公路時發現。礦體傾向268°～292°、傾角60°～78°。呈似層狀、脈狀，產于石炭統空樹河組(C3k2)中段破碎帶的矽卡巖中。控制標高2 835m，厚度5.51m；品位Pb3.25ω%～5.12ω%、品位Zn2.54ω%～4.21ω%，平均品位分別為1.20ω%、1.77ω%，品位變化系數32.89%、17.87%，屬于有用組分均勻類型。直接頂底板為矽卡巖、局部見大理巖。礦體與圍巖界線清楚。礦石主要為浸染狀構、角礫狀構造。圍巖蝕變主要為硅化、大理巖化等。礦石礦物為閃鋅礦、方鉛礦等，脈石礦物主要為石榴子石、透閃石等，夾石主要為矽卡巖，局部見砂巖、大理巖。

3.2 礦 石

勘查區內的鉛鋅礦為硫化鉛鋅礦。礦石礦物主要有方鉛礦、黃鐵礦、閃鋅礦、雌黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、赤鐵礦和孔雀石；脈石礦物主要有石英、絹云母—白云母、碳酸鹽巖類礦物(方解石為主)、透輝石、石榴子石、綠簾石、符山石、陽起石等。為矽卡巖型礦產礦物組合。

4 礦產成因分析

4.1 控礦因素

礦區構造主要為北東向構造同時，多發育北東向片理，受區域大構造及次級構造的影響，產生北西向的張性構造。礦區及周邊大面積出露了花崗巖巖體，當出現張性的斷層破碎帶并巖漿熱液沿此破碎帶侵入并產生了蝕變，且周邊出現有利巖性時巖漿熱液沿破碎帶形成矽卡巖。在后期受多期次巖漿含礦熱液的影響，局部形成工業鉛鋅礦體。

礦區鉛鋅礦成礦主要受破碎帶、地層、矽卡巖及巖漿巖多重控制。首先是構造因素，在空樹河組內產生破碎帶，為成礦提供空間。其次是地層內巖石活性相對較高，有利于物質交換而形成矽卡巖。最后為含礦花崗巖(主要成礦母巖)之巖漿氣水熱液，并富含鉛鋅銅等金屬離子，為成礦提供物源和熱源。共同為早期矽卡巖化提供了熱源和物質交換，形成了矽卡巖和早期礦體，并在后期巖漿含礦熱液的多期次的作用下形成鉛鋅工業礦體。

具體表現為礦體產于斷層破碎帶中的角礫狀(碎裂)狀矽卡巖中，呈似層狀、脈狀礦體產于破碎帶中，礦體產狀均與破碎帶產狀基本一致。礦體一般產于構造破碎帶的中心部位，遠離礦體后，矽卡巖破碎現象、圍巖蝕變也逐漸減弱。在礦體附近的圍巖中，有鉛鋅礦呈網脈狀沿構造破裂面分布。從上述資料分析：構造破碎帶有利于含礦熱液的運移、充填及交代，為礦液活動提供了良好的通道和場所。斷層破碎帶既是導礦構造、又是容礦構造。礦區矽卡巖破碎帶則大多表現為容礦構造，并在破碎的矽卡巖中富集成礦。

4.2 礦產成因

經綜合分析，本礦段鉛鋅礦的形成過程為：石炭系空樹河組在構造作用下，巖石發生斷裂破碎，為礦液的流動和礦質沉淀提供了有利場所；花崗巖漿侵入為成礦帶來熱液和成礦物質，沿破碎帶發生氣水熱液活動，產生圍巖蝕變，圍巖中成礦元素發生遷移富集；最終在深部熱接觸變質作用的基礎上和高溫氣化熱液影響下與圍巖產生了物質交換，最終在交代作用下形成的使元素富成穩定的似層狀工業礦體。

因此，礦床屬于產于破碎帶中熱液脈狀交代的矽卡巖型鉛鋅礦床。

參 考 文 獻

[1]云南省地質礦產局區域地質調查大隊.1∶20萬瀘水幅區域地質調查報告[R].1984.

[2]云南省地質礦產局第四地質大隊.1∶5固東街幅區域地質圖說明書[R].1991.

[3]云南省地質礦產局第四地質大隊.1∶5萬麻栗壩幅區域地質圖說明書[R].1991.

[4]于振興等，云南省騰沖縣麻栗壩鉛鋅礦普查報告[R].2012.