小禾坪硫鐵、銀、鉛鋅礦成礦條件分析

王 清

（東華理工大學 地球科學學院，江西 南昌 330013）

1972～1975年，湖南區域地質調查研究院在區內進行了1∶20萬（道縣幅）區域地質礦產調查，初步建立了本區地層系統和構造框架，基本查清了區內地層、構造特征和礦產分布情況，并圈定了包括本區在內的多個鉛鋅銀礦產遠景區。

勘查工作發現了白果樹鉛鋅礦點、廣嶺山褐鐵礦點、銅礦嶺褐鐵礦點、黃臘洞鉛鋅礦點、七寶坑鉛鋅礦點、冷水塘鉛鋅礦點等礦點，其中七寶坑鉛鋅礦點位于本勘查區南部，礦化主要賦存于北東東構造中[2](楊國建等2014)，開采礦坑中礦體寬10m以上，向下延伸超過20m，礦化不均勻，Pb品位1%～4.15%、Zn品位1.44%～3.97%、Cu品位0.034%～0.091%，Ag品位3.8g/t～21g/t。

2008年廣西三一〇核地質大隊曾對該區進行過野外地質調查工作，認為本區鉛鋅礦成礦條件較好；2016年通過《廣西全州東山、興安寶林、臨桂上揚梯選點調查》工作，將全州東山調查區小禾坪地段選為下一階段鉛鋅礦找礦靶區。

1 區域地質背景

勘查區大地構造位置屬南華活動帶海洋山凸起東北端，為廣西海洋山多金屬成礦帶的東北段。區域性觀音閣大斷裂從勘查區東部外圍通過，出露地層主要為泥盆系中上統，含礦地層為泥盆系上統碳酸巖地層[1](丁超超，彭長發2020)。

（1）地層。區域出露的地層主要為奧陶系田林口組（O2-3t）、泥盆系下統蓮花山組（D1l）、泥盆系中統信都組（D2x）與唐家灣組（D2t）、泥盆系上統桂林組（D3g）、泥盆系上統東村組（D3d）。奧陶系田林口組（O2-3t）：巖性為細砂巖、長石石英砂巖、巖屑質砂巖、不等粒砂巖及頁巖互層。巖層以水平層理為主,斜層理次之。砂巖中常見頁巖同生角礫，復理石韻律發育，砂巖多為中～厚層狀，局部為厚層塊狀和薄層狀，頁巖為薄層狀，富含筆石。泥盆系下統蓮花山組（D1l）：巖性為紫紅色砂礫巖、礫巖、粉砂巖，與下伏奧陶系呈角度不整合接觸[4](張翔2014)。泥盆系中統信都組（D2x）：巖性為中厚層狀灰-淺紫紅色長石石英細砂巖、粉砂巖、泥質粉砂巖為主，夾頁巖、砂質頁巖、白云質灰巖。底部可見含礫砂巖，頂部含數層鮞狀或豆狀赤鐵礦。泥盆系中統唐家灣組（D2t）：主要巖性為灰～深灰色厚～中層狀白云巖、白云質灰巖及層孔蟲灰巖，底部為生物屑泥灰巖，與下伏信都組、上覆桂林組為整合接觸[4](張翔2014)，產腕足類、珊瑚以及枝狀層孔蟲等，以富含枝狀層孔蟲、鸮頭貝、切珊瑚為特征，厚227m～337m。泥盆系上統桂林組（D3g）：主要分布在勘查區南部，主要巖性為深灰色中層狀層孔蟲泥晶灰巖、粒屑微晶灰巖、白云質灰巖。以富含枝狀層孔蟲、切珊瑚，層面凹凸不平并有磚紅色鐵泥質污染為特征。產層孔蟲、腕足類、珊瑚、牙形石等，厚150m～731m。泥盆系上統東村組（D3d）：主要分布在勘查區北部，巖性為淺灰～灰白色厚層狀巖、白云質球粒微晶灰巖、細晶白云巖，局部竹葉狀灰巖、鮞狀灰巖，巖石常具鳥眼、窗孔構造，產有孔蟲、腕足類等，厚800m～1100m。

（2）構造。褶皺構造主要為白嶺背斜，核部地層為泥盆系中統信都組（D2x）砂巖，兩翼地層為泥盆系中統唐家灣組（D2t）和泥盆系上統桂林組（D3g）、東村組（D3d）碳酸巖，為一寬緩褶皺，背斜軸向與地層走向基本一致，總體軸向北東。斷裂構造發育，具有多期多階段活動的特點，主要為觀音閣斷裂上盤的次級斷裂。呈北東向展布的主要有兩條（F1、F2），呈近東西向展布的有一條（F3），呈北西向展布的有兩條（F4、F6），呈近南北向展布的有一條（F5），這幾組斷裂均為區內切層斷裂。

F1斷裂帶組：由主斷裂F1及其下盤次級斷裂組成，出露長度約12km，寬2m～5m，傾向北西，傾角67°～75°，巖性主要為構造角礫巖、碎裂巖等，圍巖蝕變以硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、螢石化為主[5](畢可輝等2014)，其下盤發育多組近平行產出的北東向次級斷裂，與冷水塘地段鉛鋅化探異常疊合性較好。F1斷裂及其下盤次級斷裂為區內主要鉛鋅礦含礦斷裂，沿走向由北往南分別控制了七寶坑鉛鋅礦、文表鉛鋅礦、冷水塘鉛鋅礦等礦點。

圖1 區域地質簡圖（丁超超，彭長發2020）

F2斷裂帶組：由主斷裂F2和兩條次級斷裂F2-1、F2-2組成，出露長度約2km，寬1m～3m，傾向南東，傾角50°，兩條次級斷裂F2-1、F2-2與主斷裂F2小角度交匯，傾向145°～155°，傾角65°，斷裂帶內巖性主要為構造角礫巖、碎裂巖等，圍巖蝕變以硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化為主[5](畢可輝等2014)。F2斷裂帶組控制了區內硫鐵礦點的產出。

F3斷裂：出露長度約4km，寬1m～2m，傾向北北西，傾角42°，斷裂帶內巖性主要為構造角礫巖、碎裂巖等，圍巖蝕變以硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、螢石化為主。受該組斷裂錯動影響，奧陶系上統田林口組（O2-3t）、泥盆系下統蓮花山組（D1l）、泥盆系中統信都組（D2x）、唐家灣組（D2t）地層均發生錯位。

F4斷裂：出露長度約2km，寬0.5m～3m，傾向北東，傾角48°，為一組逆沖性質斷層，斷裂帶內巖性主要為構造角礫巖、碎裂巖等，圍巖蝕變以硅化、高嶺土、褐鐵礦化、絹云母化為主[6](曹建鋒2016)。受該組斷裂錯動影響，泥盆系下統蓮花山組（D1l）、泥盆系中統信都組（D2x）、唐家灣組（D2t）、泥盆系上統桂林組（D3g）、東村組（D3d）地層均發生錯位。

（3）巖漿巖。區域巖漿活動頻繁，以中基性巖漿侵入為主，分布有多個輝綠巖、二長花崗巖小巖株，其形成與區域性深大斷裂觀音閣斷裂有關，大多產于斷裂的上盤。巖漿巖脈（株）的侵入為多金屬礦化提供了礦源、熱源，對礦源的初步富集及后期成礦起到了至關緊要的作用。

（4）區域礦產。區域礦產種類較多，已發現的礦種有錳、金、銀、銅、鉬、鎢、鉛、鋅、鈾、螢石等。區域礦產資源豐富，成礦條件優越。區域內已發現的硫鐵礦點及鉛鋅礦點、螢石礦點有：東方紅硫鐵礦點、冷水塘鉛鋅礦點、文表鉛鋅礦點、才沖鉛鋅鉛點、潭澄鉛鋅礦點、白泉鉛鋅礦點、廖沖鉛鋅礦點、黃蠟洞鉛鋅礦點、七寶坑鉛鋅礦點、黃蠟洞螢石礦點。其中勘查區內見有多個露天鐵礦采點及鉛鋅礦采坑、老窿，20世紀70年代曾經開過一定數量的鉛鋅礦石。勘查區南部約3km的七寶坑鉛鋅礦自20世紀50年代開始被鄉鎮礦山企業及私營企業開采出鉛鋅礦石數十萬噸，礦區內設有鉛鋅礦選場。

（5）區域地球物理特征。布格重力異常主要是不同巖性的地層、巖體的密度差異所引起。根據前人在桂北-湘南及相鄰區域開展的1∶20萬重力測量成果，勘查區位于布格重力低異常范圍內，其數值在65m～70mGal之間。相關資料顯示，大多數的重力低異常均與隱伏、半隱伏花崗巖體有關，據此分析認為勘查區內可能存在隱伏花崗巖體。

2 礦體地質特征

野外踏勘重點對勘查區內F5、F6、F7進行了調查考證，并開展了少量揭露工程。

F5斷裂位于勘查區中部，小禾坪至大水部地段均可見F5斷裂構造出露，寬4m～6m，傾向240°～270°，傾角76°，局部出現反傾，沿構造走向發現3處民采鐵礦點，均受F5斷裂控制，鐵礦石均為黃鐵礦氧化形成的褐鐵礦，經揀塊樣分析后發現，鐵礦石中銀（Ag）含量高達100多克/噸，土壤地球化學剖面測量在該組斷裂中發現了Pb、Zn、Ag異常，指示了深部較好的鉛鋅銀礦找礦前景[7](冀天方2006)。

F6斷裂呈近東西向展布，寬1.5m～3m，傾向345°～355°，傾角78°，該組斷裂與F5斷裂交匯部位發現地表鐵礦體Kt-3，鐵礦體Kt-3受F5與F6斷裂聯合控制，鐵礦石屬于黃鐵礦氧化形成的褐鐵礦，受后期巖溶塌陷影響，形成柱狀分布的鐵礦體，與七寶坑鉛鋅礦“鐵帽”相似。

F7斷裂呈近東西向展布，與F5斷裂交匯，寬1.5m～3m，傾向326°～355°，傾角50°～65°，局部地段在斷裂蝕變帶中見細脈狀方鉛礦順構造裂隙充填，該組斷裂構造在大水部地段見有民采鉛鋅礦坑，坑內堆積有鉛鋅礦石，經前期化探剖面測量，該組斷裂中見鉛鋅銀汞異常，是本區重要的控礦構造。

前期野外工作開展槽探工程1個，刻槽取樣8個，樣品均取自F5與F6斷裂交匯復合部位，樣品分析結果見表1。

表1 樣品分析結果表

剝土BT-1布設于小禾坪地段F5與F6斷裂交匯復合部位，目的是對地表所見的“鐵帽”層進行揭露。BT-1（圖2）方位230°，垂直于控礦構造F5布設，揭露到鐵工業礦化一段，真厚度3.45m，Fe平均品位50.67%，Ag平均品位38.05g/t。

圖2 廣西全州縣小禾坪剝土BT-1素描圖

Kt-3號鐵礦體由剝土BT-1控制，賦礦巖層為泥盆系上統東村組（D3d）灰巖，礦體產于近東西向（F6）和近南北向（F5）兩組斷裂構造交匯、復合部位，礦體形態呈柱狀，由地表往深部縱向成礦規律為：地表鐵帽—硫鐵礦—鉛鋅銀礦，礦石為黃鐵礦氧化形成的褐鐵礦，真厚度3.45m，Fe平均品位50.67%，Ag平均品位38.05g/t。礦石礦物結構以土狀、半自形晶結構為主，主要礦石礦物為褐鐵礦，少量黃鐵礦；脈石礦物為石英、方解石。

3 找礦標志

（1）地層巖性。泥盆系上統桂林組（D3g）、東村組（D3d）深灰～灰白色灰巖、白云質灰巖及白云巖是勘查區內重要的賦礦層位[8](肖明貴2005)，具有良好的成礦條件。

（2）斷裂構造。多組斷裂構造疊加、復合部位及旁側層間裂隙是有利的成礦構造部位，為礦液的運移和富集提供了良好的通道和空間，勘查區內已發現的地表礦化均產斷裂構造復合部位及上下盤蝕變帶內中，因此斷裂構造是勘查區內重要的找礦標志。

（3）蝕變標志。黃鐵礦化、硅化、褐鐵礦化關系密切，是良好的找礦標志。

（4）鐵帽。由黃鐵礦氧化形成的褐鐵礦“鐵帽”是勘查區內最直接的找礦標志。

（5）物探異常標志。相對圍巖的低電阻率、高極化率、高磁異常、高氡濃度異常的復合部位是鉛鋅礦成礦有利部位。

（6）化探異常標志。通過分析勘查區地球化學異常的分布特征，可有效的圈定鉛鋅礦成礦遠景區，為找礦提供依據。

4 成礦條件分析

勘查區地處廣西海洋山多金屬成礦帶的東北段，鉛鋅銀一級金屬量異常區內（據1/20萬道縣幅礦產圖），區域內已發現多個鉛鋅礦點及硫鐵礦點、螢石礦點，成礦條件優越[1](丁超超，彭長發2020)。其中規模較大的七寶坑鉛鋅礦點位于勘查區南部約3km處，自20世紀50年代開始，陸續開采出鉛鋅礦石數十萬噸。

勘查區外圍有中基性輝綠巖、二長花崗巖小巖株出露，巖漿活動除提供成礦物質之外，還提供熱動力，驅使圍巖中金屬元素活化、運移和富集，對后期成礦起到了至關緊要的作用。

勘查區內斷裂構造發育，并具有多期多階段活動的特點，為硫鐵、銀、鉛鋅礦化的控礦、導礦和容礦提供了良好的空間條件。其中勘查區內主要控礦構造F5斷裂呈近南北向展布，與七寶坑鉛鋅礦控礦構造F1斷裂斷續相連，屬同一期次控礦構造，20世紀70年代在勘查區內大水步地段F5與F7斷裂交匯復合部位開采出一定數量的鉛鋅礦石，驗證了勘查區鉛鋅礦化的存在。本次工作發現的黃鐵風化鐵帽型褐鐵礦點，受近南北向與近東西兩組斷裂構造控制，鐵礦石中銀（Ag）含量最高達100多克/噸，且本區開展的土壤地球化學測量剖面中鉛鋅銀均有較好的異常反映，與斷裂構造吻合性較好，指示了深部具有較好的鉛鋅銀礦找礦前景。

綜上所述，勘查區區域成礦地質環境十分優越，具有良好找礦潛力、找礦前景。勘查區內硫鐵、銀、鉛鋅礦成礦地質條件與七寶坑鉛鋅礦相似，由地表往深部縱向成礦規律為：地表鐵帽—硫鐵礦—鉛鋅礦，礦化受斷裂構造控制。因此，在綜合分析、借鑒七寶坑鉛鋅礦勘查中所取得的成礦規律認識和找礦模式基礎上，結合勘查區實際情況，在勘查區發現并控制一個小型以上規模的鉛鋅礦床是完全有可能的。