呂召俊

(曲靖富盛鉛鋅礦有限公司，云南 昆明 650217)

云南富源縣富盛鉛鋅礦處于揚子地塊西南緣的小江斷裂、師宗-彌勒斷裂和埡都-紫云斷裂構成的三角區域內部，是滇東北鉛鋅礦集區最具代表性的大型鉛鋅礦床之一。

1 富盛鉛鋅礦區地質

1.1 礦區地層

礦區主要出露二疊系茅口組(P1m)、峨眉山玄武巖組(P2β)、宣威組(P2x)；三疊系永寧鎮組(T1y)、關嶺組(T2g)。從老到新敘述如下

(1)二疊系下統茅口組(P1m)：上部為灰、青灰色，中-厚層狀細晶灰巖夾白云質灰巖及白云巖，偶見沿層產出的零星鉛鋅礦化；中下部為淺灰色灰巖與灰黑、灰白色，白云巖互層，為本區主要的鉛鋅礦化層，整個茅口組厚大于400m。

(2)二疊系中統峨眉山玄武巖組(P2β)：灰綠、暗紫灰色，致密塊狀玄武巖，氣孔、杏仁狀玄武巖，夾紫紅、紫色凝灰巖。與下伏茅口組噴發不整合接觸。厚大于200m.

(3)二疊系上統宣威組(P3x)：上部為褐黃、暗灰、灰黑色，砂巖夾泥頁巖及硅質條帶，夾1～3層無煙煤，局部夾炭質頁巖、煤線及結核狀硫鐵礦。下部為褐黃色、灰綠色玄武質礫巖，該巖層厚150m。

(4)三疊系下統寧鎮組(T1y)：淺黃、青灰色薄層至中層狀泥質灰巖，夾泥質頁巖及蠕蟲狀生物碎屑灰巖，厚425m～911m。

(5)三疊系中統關嶺組(T2g)：下部為紫紅、灰綠、黃綠等雜色泥巖、砂質泥巖、粉砂巖及黃色白云巖、泥質灰巖互層，底部見碎屑狀泥灰巖，厚218m。中、上部為灰、深灰色薄至中厚層狀灰巖，泥質灰巖與蠕蟲狀灰巖互層，夾泥灰質白云巖，厚720m。

1.2 礦區構造

礦區地質構造復雜，圖面上以南北向的斷裂和褶皺為主(圖1)，次有東西向的平移斷層，另外在拖牛復背斜核部和老君臺背斜核部茅口組碳酸鹽巖中存在有規模不等的層間斷裂帶。

1.2.1 褶皺構造

(1)老君臺背斜：軸向為近南北西，核部地層為二疊系下統茅口組(P1m)，兩翼依次為二疊系中統峨眉山玄武巖組(P2β)、二疊系上統宣威組(P3x)、三疊系下統寧鎮組(T1y)、三疊系中統關嶺組(T2g)，兩翼產狀平緩，傾角10°～12°。老君臺鉛鋅礦群就賦存于這背斜核部茅口組碳酸鹽巖的層間斷裂帶中。

圖1 富盛鉛鋅礦區地質簡圖(據柳賀昌等，1999修改)

1.中三疊統關嶺組；2.下三疊統永寧鎮組；3.上三疊統宣威組；4.上二疊統峨眉山玄武巖組；5.下二疊統茅口組；6.上石炭統馬平組；7.地層界線；8.斷層、逆斷層；9.底層產狀；10.隱伏礦體地表投影(示意)

(2)拖牛復背斜：背斜軸位于拖牛一線，呈近南北向展布，兩翼地層產狀變化于8～20°之間，背斜核部地層為茅口組，兩翼地層分別為峨眉山玄武巖及宣威組，而富盛鉛鋅礦區位于拖牛背斜的東翼。

(3)富盛向斜：向斜軸沿阿白寨-紅石巖-板坪一線展布，呈向西突出的弧形，兩翼地層傾角變化于15°～25°之間，向斜核部地層為中三疊統關嶺組，兩翼地層分別為永寧鎮組和宣威組。

1.2.2 礦區地層

礦區發育的南北向構造，包括下色則(F1)、景東山(F2)、拖牛(F3)、蘆葦塘(F4)和小達村(F5)等斷裂。該組斷裂呈平行展布，傾向東或傾向西，傾角50°～80°之間。

這些近南北向斷裂多為壓扭性質，有的也表現出張性特征，推測這些南北向斷裂早期為壓性，后期經過張性改造，在礦區地質圖上南北向斷裂多被東西向斷層所切斷改造。

1.3 巖漿巖

礦區巖漿巖主要表現為二疊系中統峨眉山玄武巖(P2β)，為一套大陸裂谷型拉斑玄武巖系列組合，總體上可分二個大的旋回。由致密塊狀玄武巖、氣孔杏仁狀玄武巖、玄武質凝灰巖夾紫紅色凝灰巖組成，局部可見斑狀玄武巖和安山巖。

2 礦體地質特征

2.1 礦體規模

本區鉛鋅主要賦存于二疊系茅口組中段(P1m)的大理石化白云巖層間破碎帶中，礦體呈似層狀、透鏡狀，礦體由北西向南東埋深逐漸增大。區內的I號礦群是主礦群，規模可達大型，夾石較少，局部有無礦天窗，水平的二維空間方向有分支復合，垂直方向上每一礦體為單層礦體。主礦體上下及外圍有較小規模的透鏡狀礦體；脈狀礦沿節理、斷裂傍側分布，規模較小。

2.2 礦體空間分布特征

區內的鉛鋅礦體賦存于茅口組中部白云巖層間破碎帶中(圖2)。礦體于北東、北西、南北多組構造交切處，特別是北西、南北兩組構造結點附近，礦體較富厚；礦體沿這兩組構造延長較大。

圖2 富盛鉛鋅礦床A-B剖面示意圖

(1)I號礦體群：是區內最大的礦體，呈隱伏礦體分布于36～11號勘探線間老君臺背斜軸部茅口組層間破碎帶中，空間上見于1420m～1520m標高范圍內。已控制礦體長1060m，控制最大斜深64m～772m，礦體走向北10°～40°東，傾向南東，傾角8°～15°。單工程礦體厚度0.70m～6.70m，平均厚2.91m，厚度變化率為50.38%，屬較穩定型。鉛品位0.11ω%～10.49ω%，變化系數104.22%；鋅品位0.21ω%～36.31ω%，變化系數89.78%，屬較均勻型。

(2)Ⅱ號礦體：呈隱伏礦體群分布于40～32號剖面線間拖牛復背斜軸部茅口組層間破碎帶中，空間上出現于1490m～1500m標高范圍內。已控制礦體長25m，控制最大斜深50m，礦體走向北5°～15°東，傾向南東，傾角7°～15°，呈透鏡狀沿層產出。單工程礦體厚度0.50m～2.00m，平均1.11m，變化率為108.38%，屬不穩定型。鉛品位0.25ω%～36.50ω%，變化系數143.25%；鋅品位0.46ω%～24.58ω%，變化系數109.78%，屬較均勻型。

2.3 礦石質量

2.3.1 礦物組分

含礦的大理石化白云巖，礦物組成為：金屬礦物含量1%～49%，脈石礦物含量40%～97%，礦石呈塊狀、斑塊狀、條帶狀產出。

金屬礦物中方鉛礦：粒度0.5mm～7.0mm，含量1%～10%，它形—自形粒狀；有時方鉛礦中見定向排列的三角形或不規則狀的陷孔；閃鋅礦：粒度0.17mm～5mm，含量偶見49%，呈粒狀、它形粒狀，偶見聚片雙晶；黃鐵礦：粒度0.03mm～0.1mm，含量<2%，為它形細粒狀。三種金屬礦物生成順序是：黃鐵礦→閃鋅礦→方鉛礦。

脈石礦物主要為白云石，分細粒和粗粒兩種。細粒粒度0.03mm～0.21mm，粗粒粒度0.58mm～2.8mm；脈石礦物含量90%～97%，呈它形、半自形-自形粒狀，細粒的白云石具有重結晶現象。基質由灰泥、粘土、鐵質氧化物構成。

3 主要控礦因素

3.1 成礦要素

研究表明，該區內的成礦因素作主要有以下四方面：

(1)構造因素：由于成礦期的構造運動影響，在形成南北向褶皺、斷裂的同時，因巖層的剛柔不同，厚與薄不同和受力的不均，從而在二疊系下統茅口組(P1m)灰巖、白云巖層中分別產生了規模不等的層間破碎帶或層間虛脫空間(f)之容礦控礦構造，同時成礦熱液沿南北向斷層(F4)上涌，至上述層間破碎帶或虛脫空間及張扭性斷裂帶運移充填而形成似層狀、脈狀、透鏡狀、扁豆狀的鉛鋅多金屬礦體群。上述層間破碎帶或層間虛脫空間帶(f)，以及張扭性斷裂帶F4對成礦有利，是礦區的成礦構造要素。

(2)巖性因素：礦區主要含礦層位為二疊系下統茅口組(P1m)灰巖、白云巖由于灰巖、白云巖是屬于性脆而堅硬的巖石，特別是當兩種巖層互層的情況下，受力后易產生層間剝離空間或層間破碎帶和裂隙，為成礦提供空間。而茅口組之上的峨眉山玄武巖、宣威組泥巖、頁巖、粉砂巖地層具可塑性和不透水性，對含礦溶液的上升(或下降)、擴散、運移起了阻擋的作用。同時白云巖、硅質白云巖對礦液中含礦元素具有很好的親合性，它們是本礦區成礦的巖性因素。

(3)成礦環境因素：峨眉山玄武巖噴發時熱液作用對成礦有利，但此時還沒有形成工業礦體，后期受到褶皺斷裂構造熱源活動作用時富集形成工業礦體。

(4)成礦溫度因素：從礦體中礦物組合方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦，以脈石礦物白云石出現等，顯示該礦床為低溫熱液成礦的特點。

3.2 構造與成礦的關系

控礦構造包含了導礦構造和儲礦(也稱容礦構造或含礦構造)構造(翟裕生，1993)，是構造控礦最直接的表現形式之一。縱觀富盛鉛鋅礦區，可以將該區的構造分成四組構造體系，但是在這四組構造體系中并不是所有的構造體系對礦區內的鉛鋅礦化有控制作用。總體上來說近南北向構造帶是主要的成礦構造體系，而晚期的近東西向斷裂破壞礦體使得礦體發生錯動。

(1)早期近南北向斷裂為礦體的形成為成礦仍然提供了有利運移通道。

(2)派生出來的層間虛脫空間或層間破碎帶為鉛鋅富集成礦提供成礦空間；

(3)晚期的近東西向扭壓性斷裂使得礦體錯動。

近東西向的主壓應力作用下形成了礦區的近南北向褶皺，如礦區的老君臺背斜、拖牛復背斜、富盛向斜，當主應力由近東西向擠壓過程中，在礦區內持續作用時間較長，發育了大量近南北向構造，為成礦物質活化遷移提供了有利的通道，同時東西向的擠壓使得礦區褶皺開始初步發育。因此，近南北向褶皺對該區的鉛鋅礦化的大規模富集提供了有利的地質背景。

3.3 構造控礦規律總結

通過分析富盛鉛鋅礦區構造結構面特征以及對構造期次劃分及其生成發展，以及礦體與構造的聯系和該礦區的斷裂構造地球化學特征，認為富盛礦床明顯受到構造和流體條件的制約。鉛鋅礦體主要在北東向層間斷裂帶內填充交代形成富厚的礦體，褶皺和斷裂帶控制著礦體的展布。賦礦巖體不僅在成礦過程中提供了部分的物質來源，還提供了一個有利成礦的遮蔽作用。在認識富盛鉛鋅礦區成礦規律及其成礦作用過程中，對構造控礦規律總結如下：

(1)拖牛斷層(F3)和小達村斷層(F5)控制了礦床；

(2)茅口組巖層中較平緩的層間破碎帶控制了礦體的分布，北東向壓扭性層間斷裂帶與南北向斷裂的交匯部位是富厚礦體的賦存部位；

(3)近礦體的節理控制了礦脈的分布；

(4)后期東西(EW)向斷裂對礦體具有破壞作用，為破礦構造；

(5)礦區褶皺主要表現在近南北向的富盛向斜及老君臺背斜和拖牛復背斜；

(6)茅口組中段白云巖和灰巖界面之層間斷裂帶是該礦床主要的成礦結構面。