平江栗山鉛鋅銅多金屬礦成礦地質條件及找礦標志研究

鐘 鳴，寧鈞陶，曹中華

（湖南省地質礦產勘查開發局四〇二隊，湖南 長沙 410014）

平江栗山鉛鋅銅多金屬礦床位于湘東北平江縣三墩鄉境內，是近年來新發現的一個大型多金屬礦床，其中鉛鋅金屬量達60萬噸以上，銅金屬量6.73萬噸，規模為小型。此外，伴生銀金屬量304.4噸，螢石礦物量41.0萬噸。

1 區域地質背景

平江栗山鉛鋅銅多金屬礦床大地構造位置位于江南造山帶中段之湘東北地區，在多其次成礦熱液事件的影響下，礦床逐漸出現了以西東向、北北西-北西向、北東向構造格局為主，具備良好的成礦地質條件和找礦前景，是我省十分重要的金、銅、鈷、鉛、鋅等多金屬成礦帶。

2 礦區地質概況

礦區位于幕府山巖體南緣，其北西65km即為著名的桃林鉛鋅礦，二者均位于幕阜山巖體邊緣，成礦地質特征極為相似。

礦區內出露地層簡單，僅有新元古界冷家溪群群云母片巖及第四系蓋層（圖1）。

礦區內構造以斷裂為主，主要展布于巖體內，其次是巖體與冷家溪群地層的內外接觸帶部位（圖1），根據斷裂走向將近SN向、NE向、NNE向、NW向、NNW向等五組。礦床斷裂破碎帶逐漸向外部延伸，斷裂帶內巖石破碎、硅化強烈，主要由熱液石英巖及硅化構造角礫巖組成，具多期活動特點。

巖漿巖在研究區內大量分布，占礦區整體的百分之七十左右，礦床與新元古界冷家溪群形成侵入關系。礦石特性為花崗閃長巖、黑云母二長花崗巖、中細粒二云母花崗巖。其中，中細粒二云母花崗巖分布最廣（圖1），在空間上與成礦關系最為密切。

礦區共發現銅鉛鋅礦脈帶12條，總體呈“帚狀”分布（圖1），共圈定鉛鋅銅礦體10個，礦體主要呈脈狀充填于硅化構造破碎帶中，與圍巖界線清楚。礦體形態、產狀和規模基本上受構造破碎帶控制，礦體大致走向為NNE向、SN向、NNW向三組，所對應的礦脈分別為NWW向、WE向、NEE向，測得傾角大致為60°～90°，石英角礫巖和角礫巖共同構成了鉛鋅礦的硅化構造。

圖1 栗山鉛鋅銅多金屬礦床礦區地質簡圖

礦石類型較為簡單，可分為黃銅礦礦石、含銅鉛鋅礦礦石和鉛鋅礦礦石。具有代表性礦物包括方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦，其次為黃鐵礦；脈石礦物主要有石英、綠泥石和螢石，其次為絹云母、方解石。礦石結構主要有自形－半自形粒狀結構、交代殘留結構等；礦石構造主要有塊狀構造、角礫狀構造、浸染狀構造、脈狀構造、網脈狀構造和梳狀構造等，其中塊狀構造和角礫狀構造最為常見。圍巖蝕變以硅化、綠泥石化、螢石化和絹云母化為主，其中硅化、綠泥石化、螢石化與礦化關系密切。

3 成礦地質條件分析

3.1 構造條件

區域內北東向深大斷裂不僅切穿了冷家溪群地層，而且還切穿了燕山期花崗巖體，是區域內重要的導礦和控礦構造。

礦區內共發現有大小斷裂近二十余條，地質斷裂帶發育良好區域包括近南北向、北北西向及北北東向，這些斷裂帶多年來的延伸狀態較為穩定，斷裂規模巨大，此種類型的斷裂帶通常會向外延伸大概幾百米到一千米不等，斷裂帶寬度控制在3m～5m左右，硅化構造的角礫巖、石英巖共同構成了成礦區域的地層，在硅化構造變化較大的情況下，礦床出現了多其次的地質活動，壓扭性被視為地層早期的力學性質，之后轉變為張扭性，對研究區域內各礦脈產出起到了一定的影響作用，是該礦區重要的容礦構造。

3.2 巖漿巖條件

銅多金屬礦體主要產于燕山期中細粒二云母花崗巖及其內外接觸帶中的硅化構造破碎帶中，礦脈與圍巖接觸界線明顯。礦床中硫化物的δ34S值變化范圍為-4.7‰～1.5‰（av.-2.0‰），明顯高于冷家溪群地層（-13.1‰～-6.3‰）。結合礦區地質特征、變化較小且接近零值的硫同位素組成范圍以及花崗偉晶巖中的礦化表明該礦床的成礦流體主要來源于幕阜山巖體的晚期巖漿熱液演化。

Wang經過研究總結出在多期次地質活動情況下逐漸沉積形成了具有代表性的巖體，經歷了晚侏羅世到早白堊世，礦石逐漸轉化分離共經歷了閃長巖、花崗閃長巖、黑云母二長花崗巖、二云母花崗巖。每一個階段礦石中鉛含量都比陸地地殼內金屬元素的平均含量要搞。所以，幕阜山復式巖體中所賦存的礦物種類可為多金屬礦形成提供物質基礎。

4 找礦標志

通過對礦區地質特征及成礦地質條件進行綜合研究，歸納總結出主要的找礦標志有。

4.1 構造標志

區域內北東向深大斷裂是導礦和控礦構造，而次級北西—北北西向、北北東向及近南北向的硅化構造破碎帶是該礦區重要的容礦構造，是尋找該類型鉛鋅礦最有利的構造部位。北東向的硅化構造破碎帶基本不含礦。

4.2 巖漿巖標志

成礦元素Pb、Zn含量較高的燕山期復式巖體是形成鉛鋅礦的首要條件，巖體內外2km～3km范圍內是尋找鉛鋅礦最有利的部位。

4.3 圍巖蝕變標志

礦物的螢石化、硅化、綠泥石化與礦床的形成存在一定的聯系，進行找礦過程中可將礦床的圍巖蝕變特征作為找礦標志。礦床的硅化帶具有一定的抗風化性能，成礦帶內地貌突出，肉眼可直接觀察到，為找礦提供了依據。

4.4 化探異常標志

區域內該類型鉛鋅礦都具有都出現了重砂、土層、水系沉積物等異常，沉積物的聚集中心突出、覆蓋面積較小。具備上述特征的鉛鋅礦化探異常特征為礦床的找礦提供了一些依據。

4.5 其他標志

前人采礦的遺址，老窿等都可作為直接找礦標志。

5 探討

通過對栗山鉛鋅銅多金屬礦床成礦地質條件及找礦標志的研究，筆者認為在區域內尋找該類型鉛鋅礦應該注重以下幾個方向：

（1）巖體內外2km～3km范圍內鉛鋅重砂異常及土壤、水系沉積物異常分布地區；

（2）走向北西—北北西向、北北東向及近南北向的硅化構造破碎帶，尤其是具有硅化、綠泥石化、螢石化的地段（地表蜂窩狀溶蝕空洞發育地區）。