湖南道縣小蓬江鉛鋅銀礦床地質特征及找礦遠景

康如華 許云舟 馮經平 劉大勇 李福順

(湖南省地質礦產勘查開發局四一八隊)

鉛、鋅、銀是重要的工業原材料，湖南是我國重要的鉛、鋅、銀生產基地，鉛鋅(銀)礦勘查開發歷史悠久。隨著湖南經濟的發展，鉛、鋅、銀原材料供應日趨緊張，急需進一步擴大資源儲量，提高資源保障程度[1]。小蓬江鉛鋅銀礦位于湖南省永州市道縣和寧遠縣交界處，地處南嶺成礦構造帶中段，區域成礦地質條件優越。該區以往地質工作程度偏低，多局限于地表踏勘檢查，對區內礦床地質特征未有較好的認識，對成礦富集規律、控礦因素和礦床遠景等也未進行系統評價。本研究在大量野外調查工作的基礎上，結合勘查工作成果，對小蓬江鉛鋅銀礦地質特征進行分析，并對其找礦遠景進行評價，為礦區后續找礦工作提供依據。

1 區域成礦地質背景

小蓬江鉛鋅銀礦大地構造位置位于南嶺巖漿構造帶中段，九嶷山復式雜巖體之金雞嶺巖體北西側，NW向懷化—道縣基底斷裂與EW向銅山嶺—九嶷山基底斷隆帶的交匯部位(圖1)。

圖1 九嶷山地區構造特征

區域內主要出露震旦紀、寒武紀、泥盆紀和第四紀地層，巖性以淺海相碎屑巖和碳酸鹽巖為主，其次為火山碎屑巖、硅質巖、不純碳酸鹽巖及濱海或海陸交互相碎屑巖。區域內構造復雜，由基底構造、蓋層構造構成了區內總體構造格局。基底構造以NE—近EW向褶皺為主，其次為NE向斷裂構造;蓋層構造以近SN向的復式褶皺及與之近平行的斷裂帶為特征，伴隨有NE、NW向斷裂。其中NE向斷裂為主要容礦構造，區域內鉛鋅銀、鎢錫礦多賦存其中[2-6]。區域內巖漿巖十分發育，志留紀—晚侏羅世均有巖漿侵位，主要出露志留紀雪花頂超單元(SXH)、早侏羅世西山超單元(J1XS)、中侏羅世金雞嶺超單元(J2JJ)及晚侏羅世螃蟹木超單元(J3PX)，構成了近EW向的復式花崗雜巖帶，巖性以黑云母二長花崗巖為主，其次發育花崗斑巖、花崗閃長巖、輝綠巖、花崗偉晶巖等各類巖脈。區域與鉛鋅銀、鎢錫多金屬關系密切的主要為金雞嶺超單元[7]。區域內的變質作用和圍巖蝕變主要有巖體內的自變質作用、巖漿期后氣—液蝕變作用和圍巖的熱接觸變質作用、接觸交代變質作用等，其中，熱液蝕變作用與破碎帶脈型鉛鋅、鎢錫礦成礦關系密切。

2 礦區地質特征

小蓬江鉛鋅銀礦區位于金雞嶺巖體北西凸出部位的內接觸帶，地層單一，構造復雜，巖漿巖發育(圖2)。

2.1 地 層

寒武紀茶園頭組(∈cy)分布于礦區西部，沿巖體外側展布，巖性為深灰色變質石英砂巖、長石石英砂巖夾板巖、砂質板巖，與金雞嶺(J2JJ)和雪花頂(SXH)超單元花崗巖體呈侵入接觸，接觸帶附近局部變質為角巖和斑點板巖。

2.2 構 造

區內構造復雜，以斷裂為主，褶皺不發育。礦區主干構造近SN向斷裂與分布其間的NE向、NW向、近EW向次級斷裂構成了區內的總體構造格架。礦區近SN向斷裂組自西向東依次發育F1、F2、F5等3條規模較大的斷裂，具有多期活動特點，沿走向切割了金雞嶺巖體和寒武紀地層，斷裂特征基本相似，均表現為規模較大的硅化鉀化破碎帶，局部見有鉛鋅、鎢錫礦化。F2斷裂為主要控礦斷裂，鉛鋅礦脈均分布于其旁側。NE向斷裂成組成群分布于NNE—近SN向斷裂旁側，集中發育于癩子山—小蓬江一帶的巖體內接觸帶，為鉛鋅銀礦脈的主要容礦構造，呈礦脈或礦化蝕變帶產出，斷裂走向40°～60°，傾向SE，傾角53°～80°，斷裂交錯、分叉現象明顯，破碎帶由硅化花崗巖、石英巖、石英脈、鉛鋅礦石及鉀化蝕變帶組成，鏡下可見石英較破碎，略具定向，其中變形紋、變形帶、強波狀消光等發育，顯示壓剪性成因，斷裂長百余米至2 800 m不等，寬數十厘米至十余米不等，規模較大的為1#礦脈斷裂。礦區NW向斷裂不甚發育，規模較大的有F3、F42條斷裂，具有右行平移性質，切割了區內礦脈，為主要的破礦構造。

圖2 小蓬江鉛鋅銀礦區地質特征

2.3 巖漿巖

區內巖漿巖較發育，占全區面積的60%以上。根據巖石譜系單位，可劃分為晚侏羅世螃蟹木、中侏羅世金雞嶺和志留紀雪花頂3個超單元。其中，金雞嶺超單元與成礦關系密切，金雞嶺超單元又可劃分為涼亭坳、平山、黃河、茶園頭、鳥崽嶺5個單元，以鳥崽嶺單元、茶園頭單元及黃河單元出露最廣泛，為主要的賦礦單元。

2.4 變質作用

礦區主要表現為巖體與圍巖的熱接觸變質作用和巖漿在侵位演化過程中的自變質作用。接觸變質作用主要發育于金雞嶺超單元與雪花頂超單元的外接觸帶，寒武紀地層中表現為板巖、砂巖受巖體熱作用而形成角巖、斑點板巖等，具有分帶性，緊靠巖體為角巖帶，稍遠為斑點板巖，寬度一般為0.2～2 km，與鉛鋅礦關系不明顯。巖漿自變質作用主要發育于巖體內的斷裂、節理中，常見有云英巖化、鉀化、硅化、鈉化、白云母化、綠泥石化、硫化物化等，其中硅化、綠泥石化與鉛鋅礦化關系密切，云英巖化、鈉化與鎢錫礦化關系密切。

2.5 圍巖蝕變

礦區圍巖蝕變極為廣泛，主要有硅化、綠泥石化、云英巖化、硫化物化、螢石化等，分帶性明顯。云英巖化為早期高溫蝕變，分布于礦脈中部，與鎢錫礦化關系密切;硅化、綠泥石化為晚期低溫蝕變，分布于礦脈兩側或疊加于早期云英巖化之上;綠泥石化、硫化物化與鉛鋅銀礦化關系密切，礦化主要富集于早、晚期蝕變疊加部位。

2.6 地球化學特征

巖石剖面測量顯示，礦區與巖漿巖中成礦有關的W、Sn、Pb、Zn、Cu、As等元素的平均含量高于維氏值，元素分布受構造控制明顯，在斷裂、蝕變帶中成礦元素含量明顯高于圍巖，其峰值部位與鉛鋅礦脈相對應，為找礦的重要標志。

3 礦床地質特征

3.1 礦體地質特征

礦區內已控制了22條規模不等的礦脈，其中規模較大、礦化較好的礦脈有12條，礦脈均分布于金雞嶺巖體的內接觸帶，受區域性斷裂的次級NE向斷裂帶控制，集中產出，成群成組分布，主要分布于黑洞古、小蓬江、沙子沖等地段，以黑洞古地段最發育。礦脈帶寬100～800 m，長500～2 800 m。單條礦脈以NE向為主，其次為近SN向，以前組最發育，規模最大。礦化以鉛鋅銀為主，共(伴)生鎢、錫、銅礦化。

黑洞古地段位于控礦斷裂F2東盤，金雞嶺巖體北西凸出部位，為本研究重點工作地段。該地段已控制了礦脈10條，其中6條礦脈編號分別為1#、1-1#、2#、3#、4#、5#。總體上呈以1#、4#礦脈為主體及分布于兩礦脈之間的眾多支脈所構成的NE向礦脈帶產出，脈帶長2 800 m，寬800 m，單條礦脈走向NE—NNE，分枝復合及交錯現象明顯。其中，1#礦脈為區內的“王牌”礦脈，分布于礦脈帶西部，受1#礦脈斷裂控制，總體走向30°，傾向SE，傾角46°～70°;走向出露長達2 800 m，地表控制長約2 200 m，控制最大斜深98 m;礦脈厚0.70～7.54 m，平均2.05 m;礦脈總體較連續，礦脈沿走向和傾向均具有脹縮及分叉現象(圖3);在礦脈分叉處，礦脈膨大，礦化較強，最寬達28.00 m;礦化以Pb、Zn、Ag為主，共(伴)生有Cu、WO3等礦化，元素品位Pb為0.71%～24.55%，平均6.31%;Zn為0.66%～10.01%，平均4.56%;Ag為(19～646)×10-6，平均為195×10-6;Cu為0.06%～0.10%，最高達0.83%;WO3為0.01%～0.55%，最高達1.86%。

小蓬江地段位于礦區中部F2斷裂東盤金雞嶺巖體的內接觸帶，已發現了規模不等的礦脈8條，其中5條礦脈編號分別為6#、7#、8#、9#、10#，規模較大的為8#、9#礦脈。礦脈受NE向斷裂帶控制，近平行等間距分布，礦脈間距30～100 m;礦帶長約1 100 m，寬約350 m，單條礦脈長300～1 100 m，厚0.30～1.50 m;品位Pb為0.31%～4.47%，Zn為0.10%～14.55%，Ag含量普遍不夠工業品位;礦脈形態簡單，規模較小，礦化欠均勻;礦脈主要由云英巖脈、蝕變花崗巖組成，云英巖脈產于蝕變破碎帶中部，寬20～80 cm，以細脈浸染狀鉛鋅礦化為主，伴有黃銅礦、黃鐵礦化;礦脈頂底板圍巖均為茶園頭單元中粒斑狀黑云母二長花崗巖，靠近破碎帶，具有鉀化、云英巖化，部分見有細脈浸染狀硫化物。

圖3 小蓬江鉛鋅銀礦區8#線剖面

沙子沖地段位于礦區南西部，已發現和控制的主要礦脈有4條，編號分別為11#、12#、13#、14#，其中規模較大的為11#、12#礦脈，集中分布于F1斷裂西盤的弧形轉折部位，受其次級斷裂帶控制，呈羽狀或脈狀產出。總體上，沙子沖地段礦脈規模較小，礦化不連續。

3.2 礦石特征

礦石礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、毒砂、黃鐵礦、黃銅礦，其次為錫石、黑鎢礦、黝銅礦等;脈石礦物主要有石英、云母(絹云母為主，白云母、鋰云母、鐵鋰云母少量)、綠泥石、螢石、黃玉等。其中主要金屬礦物的粒度變化范圍較大，為0.5～3 mm，嵌布較均勻，僅少量呈粒徑小于0.5 mm的細小星點狀分布。

礦石結構主要有粒狀變晶結構、鱗片花崗變晶結構、鱗片粒柱變晶結構、自形晶粒結構、緊密連晶結構、交代殘余結構、角礫狀結構、變余花崗結構等。變余花崗結構、交代殘余結構和角礫狀結構多分布于礦體邊緣和夾塊中，礦化略弱，品位較低。粒柱變晶結構、鱗片花崗變晶結構、緊密連晶結構和自形晶粒結構多位于礦脈中心和礦化極強的團塊中，往往為富礦包的產出部位。礦石構造有浸染狀構造、塊狀構造、脈狀構造、角礫狀構造等。

4 控礦因素及找礦標志

4.1 控礦因素

區內礦脈均賦存于金雞嶺花崗巖體的內接觸帶中，成礦主要受構造、巖漿巖等因素聯合控制。

(1)構造。區內礦化受構造控制明顯，具有多級控礦作用。即區域性控礦斷裂控制了礦帶的展布和礦化范圍，其次級斷裂為主要容礦構造，控制了礦脈(體)的就位。區內與鉛鋅銀礦化關系密切的主要為近SN向F1、F2控礦斷裂及分布于其旁側的次級NE—NNE向斷裂。F1、F2斷裂規模較大，具有多期活動特征，成組、成帶產于其旁側的NE向斷裂帶、NNW向斷裂為其派生構造，均具有不同程度的鉛鋅銀等多金屬礦化，為區內主要的容礦構造。NW向斷裂破壞了礦脈的連續性，為破礦構造。容礦斷裂具有多次活動或構造巖發生二次破碎，礦化較強，礦體厚度較大。就微觀構造而言，礦石中的石英顆粒具有砂鐘構造以及發育細粒化、破碎重結晶、微剪切帶、變形帶、變形紋等變形亞結構時，礦化較強。

(2)巖漿巖。區內巖漿巖發育，主要為金雞嶺巖體中侏羅世金雞嶺超單元花崗巖，分布于礦區中—東南部，出露面積占礦區總面積的1/2以上。巖石中w(SiO2)大于73%，w(Al2O3)>w(CaO+Na2O+K2O)，且w(K2O)>w(Na2O)，屬鋁過飽和酸性巖類。成礦元素W、Sn、Pb、Zn等含量較高，為成礦提供了豐富的氣水熱液及成礦物質。

(3)蝕變。礦區與鉛鋅礦化關系較密切的主要有云英巖化、多種硫化物化、硅化以及上述各類蝕變的疊加，單一蝕變尤其是單一硅化往往礦化較差。

4.2 找礦標志

(1)金雞嶺花崗巖體的內外接觸帶為區域性構造標志。

(2)區域性控礦斷裂及其旁側的次級斷裂帶，為找礦的宏觀構造標志;石英顆粒中發育的細粒化、破碎重結晶、微剪切帶、變形帶、變形紋等變形亞結構為找礦的微觀構造標志。

(3)云英巖化、多種硫化物化，特別是黃鐵礦化、褐鐵礦化為尋找破碎帶型脈狀鉛鋅等多金屬礦的蝕變標志。

(4)民采老窿為找礦直接標志。

5 礦床富集規律及找礦遠景

5.1 礦床成礦規律

區內以鉛、鋅、銀礦化為主的多金屬礦脈均賦存于寒武紀茶園頭組淺變質碎屑巖與金雞嶺花崗巖體的內外接觸帶中，受區域性控礦斷裂F1、F2斷裂的次級斷裂帶控制，形成了一個以NE向為主的鉛、鋅、銀多金屬礦脈帶，礦脈成群、成組集中產出，單條礦脈分段富集，在礦脈局部膨大和分枝復合處，往往礦化較強，礦體厚度較大，甚至形成了富礦包。

5.2 找礦遠景

小蓬江鉛鋅銀礦床大地構造位置位于南嶺成礦構造帶中段，區域成礦地質條件優越。1∶5萬水系沉積物測量在區域內圈出了大面積的Pb、Zn、Ag、Cu綜合異常，異常主要元素組合為Ag、Cd、Bi、As、Pb、Zn、Cu、W、U、Rb、Be等，異常元素強度高(峰值Pb為4 638×10-6、Zn為7 563×10-6、Ag為39 859×10-6、Cu為1 348×10-6、As為4 058×10-6)，異常規模大，濃集中心明顯，元素套合較好，且異常區分布有多處鉛鋅、鎢錫礦床點，地球化學背景十分有利。目前，礦區雖然已完成了普查工作，但僅對1#礦脈中部和4#礦脈進行了中深部驗證，其余礦脈僅地表有稀疏工程控制。經過對1#、1-1#、2#、4#、5#礦脈進行資源量估算，已獲得333+334金屬量Pb+Zn 295 738 t、Ag 534 t、Cu 6 620 t、WO38 301 t，其中333金屬量Pb 47 185 t、Zn 36 787 t、Ag 136 t，顯示了較大的找礦前景。礦區內NE向礦脈具有沿走向、傾向延伸較穩定的特點，其深部完全具有擴大遠景的可能。

目前，1#礦脈內已圈出了鉛鋅銀多金屬礦體3條，目前控制的最大斜深為98 m，厚度及品位變化均較穩定，但中深部控制程度不夠，資源量并未完全控制，往深部仍具有較大的找礦前景。1-1#、2#、5#等礦脈地表均已控制走向達900～1 100 m，平均厚度為1.1～1.9 m，走向延伸較穩定，具有較好的鉛、鋅、銀、銅、鎢等礦化，但目前僅對礦脈淺表進行了控制，對比1#礦脈沿走向、傾向均較穩定的特點，綜合分析認為1-1#、2#、5#礦脈深部找礦前景良好。

6 結 語

小蓬江鉛鋅銀礦床礦脈成群、成組分布于金雞嶺巖體的內接觸帶中，受區域性控礦斷裂F1、F2斷裂的次級斷裂帶控制。巖體內接觸帶、控礦斷裂及次級斷裂帶、云英巖化等蝕變、民采老窿等為礦床的找礦標志。通過對礦床地質特征、控礦條件、找礦標志、成礦規律進行分析研究，認為礦區成礦條件較好，值得進一步開展工作。