甘肅省肅北縣安盆溝南鉛鋅多金屬礦礦體特征及礦床成因

張 亮

（甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)大地構(gòu)造地處秦祁昆成礦域，阿爾金—祁連（造山帶）成礦省，敦煌（地塊）Au-磷-芒硝成礦區(qū)。

區(qū)域上地層以阿爾金走滑斷裂為界，分屬兩個(gè)地層區(qū)，其北為塔里木—南疆地層大區(qū)、塔里木地層區(qū)、塔南地層分區(qū)；其南為華北地層大區(qū)、秦祁昆地層區(qū)、祁連—北秦嶺地層分區(qū)、北祁連地層小區(qū)。地層整體發(fā)育齊全，主要有太古宇—古元古界敦煌巖群（ArPtD）、寒武系黑茨溝組（∈h）、香毛山組（∈xm）、石炭系羊虎溝組（Cy）二疊系紅泉組（Phq）、白堊系下溝組（kx）、新近系（Ns）及第四系全新統(tǒng)砂礫石層（Qh）。地層類型既有古元古代中深變質(zhì)的結(jié)晶基底，也有古生代—中生代火山—沉積地層，還有大量未固結(jié)及半固結(jié)的新生界，成巖構(gòu)造環(huán)境及沉積環(huán)境復(fù)雜多樣，巖石類型豐富[1]。

區(qū)域上巖漿活動(dòng)主要集中于加里東中、晚期，以中酸性巖體為最為發(fā)育，展布方向與區(qū)域性構(gòu)造線方向基本一致。巖體出露區(qū)與Au、As、Sb、W、Sn、Mo、Bi等多金屬異常套合較好，尤其W、Bi、Sn、Mo元素異常主要圍繞紅柳溝—干紅溝二長(zhǎng)花崗巖巖基展布。

區(qū)內(nèi)褶皺和斷裂發(fā)育，總體呈北東東向、北西西向的弧狀展布特征，與區(qū)域性構(gòu)造線展布方向基本一致。

2 礦區(qū)地質(zhì)

2.1 地層

（1）太古宇—古元古界敦煌巖群（ArPtD）。該套地層大面積分布與阿爾金斷裂北側(cè)，呈東西向展布，并向礦區(qū)外圍延伸，與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，整體出露B巖組，由南向北可分為兩個(gè)巖段：①敦煌巖群B巖組一巖段（ArPtDB1）。主要巖性為淺肉紅色混合巖化花崗巖、灰黑色混合巖化斜長(zhǎng)角閃片麻巖，局部夾少量黑色斜長(zhǎng)角閃巖。②敦煌巖群B巖組二巖段（ArPtDB2）。主要巖性為黑色黑云石英片巖、黑色含石墨黑云石英片巖、灰白色中晶大理巖局部夾黑色斜長(zhǎng)角閃巖。

（2）寒武紀(jì)黑茨溝組（∈h）。主要由分布于阿爾金斷裂南側(cè)，主要出露巖性為灰綠色安山巖、淺灰白色硅質(zhì)灰?guī)r。

2.2 構(gòu)造

區(qū)域地處祁連山造山帶與敦煌地塊的交接部位，構(gòu)造形態(tài)明顯受阿爾金大斷裂的控制。構(gòu)造形跡主要為褶皺、斷裂、片理、片麻理等，其中東西向和北西西向褶皺、斷裂最為發(fā)育。礦區(qū)構(gòu)造線方向?yàn)榻鼥|西向，區(qū)內(nèi)主要出露阿爾金斷裂帶，南側(cè)為寒武紀(jì)黑茨溝組，北側(cè)為敦煌巖群B巖組，走向約70°，兩側(cè)地形上為負(fù)地形形成臺(tái)階，混合巖一側(cè)形成陡坎，兩側(cè)地層時(shí)代不同，且具強(qiáng)烈破碎現(xiàn)象，具明顯的褐鐵礦化特征，從遙感影像上看具明顯的線性特征，寬度300m～1km不等[2]。其次，區(qū)內(nèi)還發(fā)育兩條次級(jí)斷裂，是敦煌巖群B巖組二段與一段重要分界線，二巖段破碎強(qiáng)烈，局部片巖具強(qiáng)烈黃鉀鐵礬化現(xiàn)象。

2.3 變質(zhì)作用

礦區(qū)出露地層主要為太古宇—古元古界敦煌巖群B巖組，因時(shí)代較老，地層變質(zhì)程度高，以區(qū)域動(dòng)力熱流變質(zhì)作用為主。敦煌巖群B巖組第二巖段（ArPtDB2）是礦區(qū)晶質(zhì)石墨礦的賦礦層位，從巖石組合及分布規(guī)律分析，認(rèn)為原巖屬一套深海相富含碳質(zhì)的碳酸鹽巖-碎屑巖沉積建造。石墨主要產(chǎn)自片巖中，次之碳酸鹽巖地層也含石墨，說明碳酸鹽巖-碎屑巖沉積建造本身有利于碳的賦存和富集，經(jīng)過區(qū)域深變質(zhì)作用使碳質(zhì)與其它礦物一起重結(jié)晶形成鱗片狀晶質(zhì)石墨。

圖1 甘肅省肅北縣安盆溝南鉛鋅多金屬礦地質(zhì)圖（附工程位置）

2.4 圍巖蝕變

石墨礦體圍巖為二云母石英片巖，礦體與圍巖界線不明顯，呈漸變過渡。蝕變作用較強(qiáng)烈，但無明顯分帶現(xiàn)象，蝕變主要有絹云母化、透閃石化、黃鐵礦化、硅化等。絹云母化主要表現(xiàn)在石英片巖型晶質(zhì)石墨礦礦體中，與其它蝕變相伴出現(xiàn)，絹云母呈細(xì)小鱗片狀，半定向分布。絹云母化常伴隨有石英和黃鐵礦的產(chǎn)生，多呈黃鐵絹英巖化。晶質(zhì)石墨與圍巖蝕變強(qiáng)弱、類型基本無關(guān)聯(lián)，但富含有石墨的巖石中普遍含有較多硫化物，氧化后在地表多形成黃褐色黃鉀鐵礬，呈粉末狀分布，整條含礦帶均具有此類特征，這也是尋找晶質(zhì)石墨的主要特征之一。

3 礦帶及礦體特征

安盆溝南鉛鋅多金屬礦礦化帶長(zhǎng)約3.6km左右，寬80m左右，根據(jù)路線地質(zhì)調(diào)查和施工少量探槽，礦區(qū)內(nèi)的晶質(zhì)石墨礦（化）體主要賦存于含石墨二云石英片巖中。礦體總體呈層狀產(chǎn)出，總體呈近東西向展布，出露較好，長(zhǎng)201m～754m，出露寬2m～10m不等，固定碳品位一般為2.09%～10.33%，最高可達(dá)13.64%。鉛鋅礦體主要賦存于疊加變質(zhì)的二云石英片巖中，長(zhǎng)175m～450m，出露寬1m～4m不等，鉛品位一般為0.342%～0.641%，最高為1.440%，鋅品位一般為0.523%～0.905%。

根據(jù)預(yù)查評(píng)價(jià)，區(qū)內(nèi)現(xiàn)圈定晶質(zhì)石墨礦體8條，編號(hào)依次 為C-1、C-2、C-3、C-4、C-5、C-6、C-7、C-8；圈定鋅礦體3條，編號(hào)依次為Zn-1、Zn-2、Zn-3；圈定鉛礦體3條，編號(hào)依次為Pb-1、Pb-2、Pb-3，見表1。

表1 安盆溝南鉛鋅多金屬礦礦體特征一覽表

C-1號(hào)礦體：是礦區(qū)內(nèi)的石墨主礦體，呈層狀產(chǎn)出，斷續(xù)長(zhǎng)754m，厚度2.85m～11.71m；礦體固定碳品位為2.11%～10.08%，礦石類型為二云石英片巖型石墨礦石；其總體傾向NE、傾角40°～60°之間變化，頂?shù)装鍑鷰r均為二云石英片巖。目前由探槽XTC10、11、12、13、14、15控制，素描圖、野外宏觀照片如下：

C-5號(hào)礦體：呈層狀產(chǎn)出，斷續(xù)長(zhǎng)640m，厚度2.23m～8.14m；礦體固定碳品位為2.13%～6.23%，礦石類型為二云石英片巖型石墨礦石；其總體傾向NE、傾角40°～56°之間變化，頂?shù)装鍑鷰r均為二云石英片巖，由XTC10、11、14控制，素描圖。

Pb-1、Zn-1礦體由探槽XTC05控制，Pb-2、Zn-2、Pb-3、Zn-3礦體由探槽XTC01、02、03控制。

由于礦體及其含礦地層大部分被植被、殘積砂礫石覆蓋，對(duì)于后續(xù)新發(fā)現(xiàn)礦體和其他規(guī)模較小的礦（化）體待后續(xù)工作后另行編號(hào)。

4 找礦標(biāo)志及礦床成因

石墨礦體位于敦煌巖群B巖組二巖段中，該層位是直接的找礦標(biāo)志，并在此層位中找含石墨白云母石英片巖是最直接的找礦標(biāo)志。除外，石墨具有良好的導(dǎo)電性，使用電法等物探手段具有較好的找礦效果。

鉛鋅礦體往往在地表形成錳鐵帽，在地球化學(xué)方面會(huì)反應(yīng)出濃集中心明顯的Mn異常，Mn異常可作為尋找鉛鋅礦體的直接找礦標(biāo)志，同時(shí)鉛鋅礦體與石墨礦體關(guān)系密切，Mn異常也可作為石墨礦體的找礦標(biāo)志。