湖南省桃源縣震旦系層控型鉛鋅礦成礦地質特征及找礦標志

曾文輝

（湖南省地質礦產勘查開發局四一三隊，湖南 常德 415000）

湖南省桃源縣震旦系地層在理公港、龍潭、牛車河一帶出露，震旦系層控型鉛鋅礦產于鄂西-湘西多金屬成礦帶的天星堰-泥頭山背斜兩翼陡山沱組微晶白云巖中。近年來，在該區南東翼開展了花香坪礦區鉛鋅礦普查，北西翼開展了鋤頭灣礦區鉛鋅礦普查工作，并發現了具工業價值的鉛鋅礦體。本文在以往對區內鉛鋅礦研究的基礎上結合近年勘查工作成果，對其地質特征及找礦標志進行了分析總結，對同類礦床的勘查找礦工作具有一定的參考價值。

1 區域成礦地質背景

該區位于Ⅱ級大地構造單元江南臺隆西北側與Ⅱ級大地構造單元上揚子臺褶帶的交接地帶；在巖相古地理方面（自中元古界至古生界）都處于武陵小區與雪峰山小區的過渡帶；元古界為本區最老地層，分布面積較小，最發育的地層為中、新生界的白堊系和第三系紅色巖系，次為古生界，主要分布在礦區北側；構造線以NEE向為主，并有向北東收斂向南西撒開的（太平橋）帚狀構造伴生。出露地層主要為板溪群、南華系、震旦系、寒武系、奧陶系和白堊系(見圖1)。

2 礦床地質特征

2.1 地層特征

區內核部地層為板溪群，兩翼地層為震旦系和寒武系，基本呈對稱分布，各層巖性分述如下。

板溪群：巖性主要為板巖、砂質板巖、砂巖等。厚度約為1860米。

南華系：在背斜兩翼呈帶狀分布。為南沱組（Nh2n），主要巖性為灰綠色塊狀含礫砂巖和含礫泥巖，厚度為319.51米。與下伏板溪群假整合接觸。

震旦系：在背斜兩翼呈帶狀分布。分為下統陡山沱組（Z1bd）和上統燈影組（Z2bdy）。陡山沱組（Z1bd）自上而下分別為①雜色頁巖，厚度為0.3米；②灰質白云巖，厚度為23.51米；③灰巖，厚度為4.12米；④條帶狀灰質白云巖，厚度為7.74米；⑤灰質白云巖，厚度為45.79米；⑥云質灰巖，厚度為5.12米；⑦灰質白云巖，厚度為53.15米；部分地段底部見有角礫狀灰質白云巖。鉛鋅礦床（點）皆賦存于此層灰質白云巖中，故該層為本區鉛鋅礦的主要賦礦層位，厚度為140.91米。燈影組（Z2bdy）為黑色薄層-中厚層狀硅質巖，其中夾有炭質頁巖，厚度為237.51米。與下伏南沱組呈假整合接觸。

寒武系：在背斜兩翼呈帶狀分布。下統巖性為黑色炭質頁巖、炭質泥巖，部分為絹云母頁巖；上統為層狀泥質灰巖、白云巖，部分地區見紋層狀瘤狀灰巖，厚度約1742米。與下伏震旦系整合接觸。

白堊系：主要分布在漆家河左隆起南北兩側及牛車河以西沅麻紅盆地范圍內，其主要巖性為紅色砂巖、含礫砂巖、砂礫巖及粉砂質泥巖，厚度>473m。

2.2 構造特征

區內構造輪廓，最引人注目的是北東東向構造線，為典型的加里東褶皺逆沖變形特征，發育與地層走向近一致的小褶皺和逆沖斷裂帶。天星堰-泥頭山背斜基本是一個對稱背斜，背斜寬約12-15公里，出露長度約25公里，總的軸向為NE60°，在東北泥頭山一帶背斜被北北東向理公港斷層切斷，軸向由NE60°東轉為NE60°-70°，兩盤也因理公港斷層平移約2公里。背斜兩翼由南華系、震旦系和寒武系組成，傾角一般為30°左右。區內斷裂較發育，以壓扭性斷裂為主，主要是北東向、北西向兩組斷裂構造，較多斷裂對礦層起破壞作用，表現為使含礦層位陡山沱組的分布發生錯位及位移，使其連續性受到影響。

2.3 含礦巖系特征

震旦系下統陡山沱組為礦區的含礦巖系，其分布呈北東-南西向，出露較為完整，連續性較好，但在南東翼的兩河口、木林育、桃花溪、李家溪等地沿地層走向被次級北東、北西向斷裂切割造成錯位，北西翼的雙路溪亦被北東向斷裂切割錯位。陡山沱組總體厚度基本穩定，出露寬度在30～260m，含礦巖系上與燈影組硅質巖呈整合接觸，下與南華系南沱組冰磧含礫砂巖呈平行接觸。在巖相上屬于海進旋回的底部，自下而上，海水由淺變深，晚震旦世早期陡山沱組屬于沉積低能潮坪白云巖-臺盆泥巖組合。本區含礦巖系屬于一個有利于成礦的相對封閉的成礦巖性組合，容礦層灰質白云巖屬化學活動性較活躍的易溶交代巖性，是有利的容礦場所，上部隔礦層炭質頁巖起遮擋作用，阻止下部含礦的灰質白云巖中成礦物質向上擴散，保證了成礦物質在白云巖中成礦。

圖2 黃鐵鉛鋅含礦巖系結構柱狀圖

2.4 礦體特征

區內礦體產狀與地層產狀基本一致，共圈定鉛鋅礦含礦層三層，分別為Ⅰ礦層、Ⅱ礦層、Ⅲ礦層。根據礦層的產出特征及分布位置，礦區內共圈出層控型鉛鋅礦體25個，其中南東翼發現礦體16個，主要集中在花香坪礦段，北西翼鋤頭灣礦區發現礦體9個。南東翼礦體規模和資源量明顯好于北西翼。此外，區內還發現構造裂隙重晶石脈型鉛鋅礦脈4條，但規模都太小，不具工業價值。

Ⅰ礦層：為區內主礦體，產于南東翼陡山沱組頂部灰黑色灰質、硅質白云巖的中，該礦層資源量約占全區資源量的80%，且以閃鋅礦為主。礦體距離燈影組底部5～8m，直接頂板以炭質頁巖為特征，炭質頁巖厚約1m，主要受層位及層間裂隙控制。礦體形態為似層狀、透鏡狀，礦體厚度為1.0-2.6m，礦體長度80-980米，鉛品位為0.21-0.63%，鉛平均品位為0.38%，鋅品位為1.5-4.5%，鋅平均品位為2.6%。共圈出礦體14個。

Ⅱ礦層：產于震旦系陡山沱組灰黑色硅質白云巖中上部位，于Ⅰ礦層鉛鋅礦體下，為隱伏礦體。礦體形態為似層狀、透鏡狀，礦體厚度為0.5-3.1m，礦體長度80-320米，鉛品位為0.03-0.34%，鉛平均品位為0.14%，鋅品位為1.5-2.4%，鋅平均品位為1.9%。共圈出礦體7個。

Ⅲ礦層：產于震旦系陡山沱組灰黑色硅質白云巖，位于Ⅱ礦層鉛鋅礦體下，為隱伏礦體。礦體形態為似層狀、透鏡狀，礦體厚度為0.6-1.0m，礦體長度40-80米，鉛品位為0.14-0.34%，鉛平均品位為0.21%，鋅品位為1.5-2.2%，平均品位為2.6%。共圈出礦體4個。

2.5 礦石特征

據薄片資料，本區礦石礦物成分較簡單，礦石礦物以黃鐵礦、閃鋅礦為主，次為方鉛礦，脈石礦物以白云石、方解石為主，次為石英、玉髓，少量膠狀硬石墨及絹云母、白云母等粘土礦物，微量的重晶石等。礦石結構經半自形-他形粒狀結構最為普遍，次為自形粒狀結構，他形粒狀結構，交代假象結構，局部可見壓碎結構。礦石構造主要有致密塊狀、浸染狀、條紋條帶狀、脈動狀和晶洞充填構造。偶見角礫狀構造。黃鐵礦石以致密塊狀、浸染狀、條帶狀為主，晶洞充填構造主要見于黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦混合礦石中。經取樣分析，S品位僅一件達8.02%,一般品位為0.02-5.12%，達不到工業品位；礦石中除閃鋅礦、方鉛礦石以外，其余元素均無綜合利用價值。

3 找礦標志

（1）地層巖性標志：陡山沱組微晶灰質、硅質白云巖為本區賦礦層位，且該組巖性出露地段厚度越大，對成礦有利。

（2）蝕變標志：礦體與硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦聯系緊密，特別同時有重晶石脈、方解石脈發育地段，礦體品位相對好。

（3）地表氧化標志：地表發育鐵帽是本區鉛鋅礦體的直接標志。特別當露頭上鉛鋅氧化礦的數量多且分布廣時，礦化強度高。

（4）化探標志：區內開展過1：1萬土壤剖面測量，鉛鋅礦（化）體集中在Cu、Pb、Zn綜合異常套合好且濃集中心明顯區域，兩者吻合性好。

圖3 花香坪礦區8勘探線剖面示意圖

（5）地貌標志：陡山沱組地層介于上覆燈影組硅質巖和下伏南沱組冰磧含礫砂巖之間，三者巖性差異大，抗風化能力差異也大，硅質巖常形成10～30米高的陡崖地貌，基巖裸露，陡山沱組常在陡崖下形成土壤覆蓋層較厚的斜坡。冰磧含礫砂巖抗風化能力比白云巖強差異風化后，形成較淺的浮土，冰磧含礫砂巖常形成陡坡。