湖南衡陽(yáng)清水塘礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦特征

肖文舟, 匡文龍, 李雪宇, 譚玉陽(yáng), 賀偉紅

(1.湖南科技大學(xué)土木工程學(xué)院，湖南湘潭411201； 2.湖南金水塘礦業(yè)有限責(zé)任公司，湖南衡陽(yáng)421600)

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湖南衡陽(yáng)清水塘礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦特征

肖文舟1, 匡文龍1, 李雪宇1, 譚玉陽(yáng)2, 賀偉紅2

(1.湖南科技大學(xué)土木工程學(xué)院，湖南湘潭411201； 2.湖南金水塘礦業(yè)有限責(zé)任公司，湖南衡陽(yáng)421600)

摘要：清水塘礦田位于斷裂帶中，礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模及礦化富集除與地層巖性有關(guān)外,主要受斷裂破碎帶控制。通過(guò)分析清水塘區(qū)域構(gòu)造控礦特征和礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦特征，總結(jié)了清水塘礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦的特點(diǎn)，認(rèn)為多組斷裂以及背斜和斷裂的交匯部位均是鉛鋅礦體的主要富集部位；在成礦演化過(guò)程中，由于構(gòu)造-巖漿活動(dòng)及含礦熱液的運(yùn)移，斷裂張開(kāi),熱液充填沉淀結(jié)晶形成礦脈；當(dāng)一部分礦液滲透到圍巖中,繼續(xù)沿微裂隙轉(zhuǎn)移、萃取、活化、重新產(chǎn)生壓裂,使裂隙張開(kāi),在構(gòu)造-巖漿活化影響下,形成新的礦體。深大斷裂作為導(dǎo)礦構(gòu)造控制著含礦熱液的運(yùn)移空間，次級(jí)斷裂作為容礦構(gòu)造控制著礦化的富集部位。

關(guān)鍵詞：斷裂；構(gòu)造控礦；成礦演化；清水塘礦區(qū)；湖南衡陽(yáng)

0引言

清水塘鉛鋅礦床位于湖南衡陽(yáng)地洼列西北之關(guān)帝廟地彎南緣。區(qū)內(nèi)地層主要由寒武系和奧陶系各類(lèi)板巖組成,斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,其構(gòu)造線方向主要為NNE向。礦體呈脈狀、不規(guī)則透鏡狀產(chǎn)于寒武—奧陶系淺變質(zhì)巖系內(nèi)的硅化破碎帶中,其形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模及礦化富集除與一定時(shí)代的地層巖性有關(guān)外,主要受斷裂帶控制。

前人已對(duì)清水塘鉛鋅礦的成礦地質(zhì)條件、礦床地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征、礦床成因、成礦模式、成礦規(guī)律、找礦標(biāo)志、找礦方向和成礦預(yù)測(cè)等進(jìn)行過(guò)研究(宋宏邦，1991),但對(duì)清水塘鉛鋅礦床的構(gòu)造-巖漿控礦特征、尤其是斷裂構(gòu)造控礦特征等方面的研究涉及不多。

以清水塘鉛鋅礦床的有關(guān)地質(zhì)特征為基礎(chǔ)，從礦脈形態(tài)、礦脈構(gòu)式、礦化類(lèi)型和礦化多階段性等方面探討了礦田內(nèi)斷裂構(gòu)造的控礦作用與鉛鋅成礦特點(diǎn)，結(jié)合礦田所處地質(zhì)背景、地球物理與地球化學(xué)特征等,闡明區(qū)內(nèi)容礦斷裂構(gòu)造的控礦特征，為礦山提質(zhì)擴(kuò)能改造、采礦權(quán)與探礦權(quán)擴(kuò)界等提供理論依據(jù)，為湖南地區(qū)鉛鋅多金屬礦床有關(guān)成礦理論和成礦規(guī)律的研究提供有益補(bǔ)充。

1區(qū)域地質(zhì)背景

清水塘鉛鋅礦田位于關(guān)帝廟穹窿西側(cè),祁陽(yáng)山字型構(gòu)造脊柱的北側(cè)，處于EW向構(gòu)造、SN向構(gòu)造和NE-NNE向構(gòu)造的交匯部位,產(chǎn)在關(guān)帝廟穹窿西端的清水塘復(fù)背斜內(nèi)(張愛(ài)華，2007)。區(qū)域內(nèi)早古生代—新生代地層(寒武系—古近系)出露較完整，巖漿活動(dòng)明顯，區(qū)域構(gòu)造比較復(fù)雜,EW向構(gòu)造、SN向構(gòu)造、NNE向構(gòu)造都很發(fā)育,不同方向的構(gòu)造形跡清晰可見(jiàn)(圖1)。脈狀鉛鋅礦體賦存在硅化破碎帶內(nèi)的裂隙中,礦化直接受復(fù)合構(gòu)造的控制(孫曉棟，2014)。

圖1　清水塘區(qū)域構(gòu)造略圖1-白堊系—古近系；2-泥盆系—三疊系；3-震旦系—志留系；4-元古代基底；5-加里東花崗巖；6-印支期花崗巖；7-燕山期花崗巖；8-花崗閃長(zhǎng)巖；9-玄武巖；10-新元古代—震旦系大洋型巖石圈俯沖帶；11-轉(zhuǎn)換斷層；12-殼斷層；13-B型俯沖帶；14-背斜軸Fig.1　Regional tectonic sketch map of the Qingshuitang district

區(qū)內(nèi)EW向構(gòu)造為軸向近東西的復(fù)式背斜(金礦巖復(fù)背斜)、關(guān)帝廟穹窿也呈近EW向延伸，關(guān)帝廟巖體沿該穹窿核部侵入；SN向構(gòu)造為一系列軸向近南北的褶皺,它們疊加在近EW向的復(fù)背斜之上,形成大小不等的穹窿和鞍狀構(gòu)造；NNE向構(gòu)造以斷裂為主,為一系列走向NNE的斷裂, 由于部分地段受早期構(gòu)造的制約(基底構(gòu)造邵陽(yáng)—郴州深大斷裂帶從區(qū)內(nèi)通過(guò)),這些斷裂在延伸方向上有一定的變化(賴(lài)健清等，1997)。

2主要控礦構(gòu)造地質(zhì)特征

清水塘礦區(qū)在大地構(gòu)造位置上，處于紫云山—牛頭寨—四明山—關(guān)帝廟早期華夏系隆起地帶與祁陽(yáng)山字形構(gòu)造北弧復(fù)合地段(圖1)。區(qū)域構(gòu)造較為復(fù)雜，褶皺、斷裂較為發(fā)育，總體構(gòu)造線方向?yàn)镹E-NNE。其中，褶皺構(gòu)造主要有關(guān)帝廟穹窿構(gòu)造，及其由穹窿構(gòu)造組成的復(fù)式背斜構(gòu)造；EW向的斷裂構(gòu)造主要有拔茅沖—三家皂逆沖推覆斷裂；NE向的斷裂構(gòu)造主要有堆頭斷裂、佘湖山—清水塘斷裂(李石錦等，1993)。

關(guān)帝廟穹窿分布于清水塘及其東部，穹窿形態(tài)呈似橢圓狀，長(zhǎng)軸呈NW向展布，出露最老地層為元古界板溪群，核部被關(guān)帝廟巖體侵入，經(jīng)風(fēng)化剝蝕已不存在。區(qū)域內(nèi)與清水塘鉛鋅礦有關(guān)的主要為清水塘復(fù)式背斜，背斜核部地層為寒武系，兩翼地層為奧陶系，背斜軸走向?yàn)?90°左右，軸面近直立，兩翼傾角為50°左右，可見(jiàn)樞紐出露長(zhǎng)度>23 km。該背斜形成于加里東期，后期受堆頭斷裂、佘湖山—清水塘斷裂的破壞，構(gòu)造形態(tài)更復(fù)雜。

拔茅沖—三家皂逆沖推覆斷裂出露于清水塘礦區(qū)的北部獵馬寨一帶，呈近EW向弧形展布，斷裂帶北盤(pán)主要為泥盆紀(jì)地層，南盤(pán)為奧陶紀(jì)地層，可見(jiàn)奧陶紀(jì)地層逆沖蓋在泥盆紀(jì)、侏羅紀(jì)地層之上。不同地段表現(xiàn)出不同的變形特征，斷裂帶中片理化、炭化、透鏡化和黃鐵礦化現(xiàn)象比比皆是，斷面傾向南，傾角15°～40°。

堆頭斷裂、佘湖山—清水塘斷裂都從清水塘礦區(qū)通過(guò)，呈平行產(chǎn)出，性質(zhì)相似，間距1.0～1.5 km；往北散開(kāi)，間距>20 km。堆頭斷裂從清水塘礦區(qū)的西邊穿過(guò)，走向約40°，傾向SE，傾角20°～70°；佘湖山—清水塘斷裂走向約40°，傾向SE，傾角15°～60°。2組斷裂性質(zhì)均為先逆沖后正-平移，它們?cè)谄矫嫔暇什顝澢跀嗔褞е杏袛D壓破碎、透鏡體、片理化和硅化發(fā)育，局部發(fā)育張性角礫巖和黃鐵礦化。由這2組斷裂所構(gòu)成的斷裂帶具有切割基底地層并有多期、多次活動(dòng)的特征。

3礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦特征

清水塘礦區(qū)經(jīng)受加里東、海西—印支、燕山期等構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，構(gòu)造形跡較為復(fù)雜，褶皺、斷裂較發(fā)育，不同體系、不同期次的構(gòu)造形跡相互穿截、疊加、改造，為礦液活動(dòng)運(yùn)移和充填創(chuàng)造了有利的空間條件(圖2)。

圖2　清水塘礦區(qū)地質(zhì)略圖Fig.2　Geological sketch map of the Qingshuitang mine

3.1礦區(qū)斷裂構(gòu)造特征

清水塘礦區(qū)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，按其與成礦之間的關(guān)系可分為：成礦前斷裂、成礦期斷裂和成礦后斷裂。其中成礦期斷裂多被礦液充填形成礦脈，故礦脈特征可以一定程度上反映斷裂構(gòu)造特征。

3.1.1成礦前斷裂及其主要特征該期斷裂多被花崗巖或煌斑巖脈所充填，礦化現(xiàn)象不明顯。如NE走向的F20斷裂在周家?guī)X一帶被黑云母花崗巖巖墻所充填。該黑云母花崗巖巖墻厚度變化較大，形態(tài)不規(guī)則，在接觸帶附近角礫巖發(fā)育，板巖中的角礫具大小不一、棱角明顯之特征，反映了該斷裂為先壓扭后張性的特點(diǎn)，即EW向構(gòu)造體系中的一組扭裂面，經(jīng)后期SN向構(gòu)造的疊加改造而形成規(guī)模較大的NE走向斷裂。成礦前的NW-NWW向斷裂多為煌斑巖脈所充填，且煌斑脈巖規(guī)模不大，多呈短小脈狀，連續(xù)性較差，透鏡狀產(chǎn)出，脈壁不平整，其力學(xué)性質(zhì)屬?gòu)埿?，即SN向構(gòu)造體系的張性結(jié)構(gòu)面(吳海陸等，2010；蘇旭亮，2014)。

3.1.2成礦期斷裂及其特征成礦期斷裂系指礦區(qū)范圍內(nèi)被硅質(zhì)所充填的各斷裂，主要有4組。

(1) 走向10°～40°的斷裂組。礦區(qū)中該組斷裂最為發(fā)育，礦化最好，自東向西分布有11、12、9、16、8、7、2、17、18、15、1、13、1-4、1-5等斷裂。它們?cè)谄矫嫔厦芗蓭?，脈與脈之間側(cè)列比較明顯。單條斷裂在剖面上往往呈鋸齒狀、“S”或反“S”形，有分支、復(fù)合現(xiàn)象。早期硅質(zhì)膠結(jié)的角礫巖中，角礫多呈棱角狀、分布雜亂、顯示張性斷裂特征(陳雪等，2010)；晚期則具張扭性特征，如9號(hào)脈，其角礫排列具有一定的方向；礦石中的條帶狀構(gòu)造明顯。該斷裂組在平面上或剖面上具有追蹤“X”節(jié)理形成的特點(diǎn)，如8號(hào)脈，與相鄰脈及部分?jǐn)嗔呀徊嫘纬伞癤”形(圖3)，這種特點(diǎn)在開(kāi)采中段的平面圖和剖面圖上都有明顯體現(xiàn)(圖4)。該斷裂組內(nèi)各斷裂的寬度一般為0.5～6.0 m，局部大于10 m，總體傾向西，傾角50°～80°，其中9號(hào)脈組在地表傾向東，往深部則傾向西(圖4)。

圖3　清水塘礦區(qū)8號(hào)脈Ⅵ中段采礦坑道礦脈形態(tài)示意圖(據(jù)湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì))Fig.3　Sketch showing shape of No.8 vein in Ⅵ middle tunnel of the Qingshuitang mine

圖4　清水塘礦區(qū)9、10、12號(hào)礦脈采空區(qū)形態(tài)示意圖(據(jù)湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì))Fig.4　Sketch showing shape of mined-out area in the veins No.9, 10 and 12 in the Qingshuitang mine(after Team 217 of Nonferrous Geological Exploration Bureau of Hunan Province)

(2) 走向170°的斷裂帶組。該組斷裂主要見(jiàn)于礦區(qū)的西北部，如1、13、43號(hào)脈(圖5)。充填物為早期石英膠結(jié)的板巖角礫，形成“豹斑狀”角礫巖。后經(jīng)構(gòu)造復(fù)合，早期的破碎角礫巖被改造，支脈較發(fā)育。其力學(xué)性質(zhì)為：早期屬?gòu)埿?，后轉(zhuǎn)化為張扭性斷裂帶，斷裂帶寬度一般1～5 m，傾東，傾角60°～85°。

圖5　清水塘礦區(qū)1、13號(hào)礦脈形態(tài)示意圖(據(jù)湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì))Fig.5　Sketch showing shape of the veins No.1 and 13 in the Qingshuitang mine(after Team 217 of Nonferrous Geological Exploration Bureau of Hunan Province)

(3) 走向60°～80°的斷裂組。該組斷裂主要分布于礦區(qū)南部，有F2、F66及19、14脈組(圖6)，斷裂中均被硅質(zhì)充填交代，礦化較差。脈體厚度變化大，脈壁一般較平整，但常見(jiàn)斷裂擦痕，力學(xué)性質(zhì)為壓-壓扭性，該斷裂帶寬度一般為1～5 m，傾南，傾角50°～75°。

圖6　清水塘礦區(qū)14、19號(hào)礦脈形態(tài)示意圖(據(jù)湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì))Fig.6　Sketch showing shape of the veins No. 14 and 19 in the Qingshuitang mine(after Team 217 of Nonferrous Geological Exploration Bureau of Hunan Province)

(4) 走向110°的斷裂帶組。該組斷裂礦化極差，礦區(qū)內(nèi)僅5號(hào)脈屬之，位于羅家院子北部。其特征是硅化糜棱巖角礫發(fā)育，斷裂面局部呈舒緩波狀，旁側(cè)牽引現(xiàn)象較發(fā)育。

3.1.3成礦后斷裂及特征該期斷裂總的特征是斷裂面較平直、緩傾斜、擦痕發(fā)育，在局部有斷裂泥產(chǎn)出，其力學(xué)性質(zhì)屬扭-張扭性，對(duì)先期形成的礦脈有一定的破壞作用，使礦脈發(fā)生了一定程度的錯(cuò)位。該期斷裂大致可分為3組。其中：(1) NNE-NE向斷裂組：主要位于各礦脈的邊部，少數(shù)斷裂斜切礦脈，如當(dāng)頭沖的F120斷裂規(guī)模最大，錯(cuò)距可能大于100 m，致使1-4、1-5號(hào)礦脈被錯(cuò)失(圖7)；其他斷裂對(duì)礦脈的破壞不大，錯(cuò)距較小，僅局部使礦脈發(fā)生位移不連續(xù)而已。(2) NEE向斷裂組及NW向斷裂組。

圖7　清水塘礦區(qū)F120斷裂切割1-4、1-5號(hào)礦脈形態(tài)示意圖(據(jù)湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì))Fig.7　Sketch showing shape of the veins 1-4 and 1-5 intersected by the Fault F120 in the Qingshuitang mine(after Team 217 of Nonferrous Geological Exploration Bureau of Hunan Province)

上述2組斷裂在礦區(qū)不甚發(fā)育，僅見(jiàn)于礦區(qū)南部及西北部的局部地段；斷裂面較平直，只局部具有舒緩波狀、明顯擦痕，屬壓扭性斷裂；各斷裂規(guī)模較小，對(duì)礦體的破壞不明顯。

3.2 礦區(qū)斷裂控礦特征

清水塘礦區(qū)內(nèi)的各礦體嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制，但褶皺構(gòu)造對(duì)礦體的形成和就位，也有一定的控制作用；礦體常富集于構(gòu)造疊加、應(yīng)力集中、活動(dòng)強(qiáng)烈的地段(周泉宇，2009；別立冬等，2011)。由于斷裂所處部位不一，斷塊邊界條件不同，斷裂規(guī)模不一，力學(xué)性質(zhì)不同，因而控礦作用特征也不盡相同(陳冬等，2014；高偉利等，2014)。

(1) F20斷裂帶經(jīng)受多次活動(dòng)，其規(guī)模最大，有花崗巖墻侵入，并有含礦破碎帶。該斷裂為區(qū)內(nèi)主要的控巖、控礦構(gòu)造(圖2)。

(2) 礦區(qū)內(nèi)的短軸小背斜對(duì)控礦起了一定的作用，尤其是短軸小背斜與斷裂構(gòu)造的相交部位，通常是礦化富集地段。例如8、8-2、8-7號(hào)礦脈均處在背斜與斷裂的相交部位(圖8)。

(3) 響水巖—當(dāng)頭沖一帶的NNE-NE向斷裂群，因受多次活動(dòng)，故斷裂密集、規(guī)模較大。尤其是在礦區(qū)的北東部和北西部因有2組斷裂斜接，應(yīng)力集中，礦脈規(guī)模大，礦化富集；在礦區(qū)的中部，斷裂活動(dòng)較弱，礦脈規(guī)模小，故礦化差(圖9)。

(4) 張-張扭性斷裂主要在張應(yīng)力作用下形成，常為正斷層，斷層面粗糙，多呈鋸齒狀，是礦液充填的良好空間，礦化好，如9號(hào)礦脈等(表1)；壓-壓扭性斷裂主要由壓應(yīng)力作用形成，多呈逆斷層形式，斷面為舒緩波狀，斷裂帶寬大、常有斷層角礫巖，近東西向的19、14號(hào)脈及F2、F66主要為壓-壓扭性斷裂，成礦空間不利，故礦化較差(表2)。通過(guò)對(duì)鉆孔巖芯的采樣分析，由測(cè)試數(shù)據(jù)可知，這2種不同力學(xué)性質(zhì)的斷裂含礦率差別較大。

綜上所述，區(qū)內(nèi)礦體分布嚴(yán)格遵循構(gòu)造控礦規(guī)律,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

(1) 在空間上,礦體主要分布在褶皺疊加的穹窿構(gòu)造的邊緣。如：1、2、9、15號(hào)脈組等,主要分布在SN向褶皺的翼部(圖2)。

圖8　清水塘礦區(qū)8、8-2、8-7號(hào)礦脈形態(tài)示意圖(據(jù)湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì))Fig.8　Sketch showing shape of the veins No. 8, 8-2 and 8-7 in the Qingshuitang mine(after Team 217 of Nonferrous Geological Exploration Bureau of Hunan Province)

圖9　清水塘礦區(qū)響水巖工區(qū)剖面圖(據(jù)湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì))Fig.9　Profile of the Xiangshuiyan work area in the Qingshuitang mine(after Team 217 of Nonferrous Geological Exploration Bureau of Hunan Province)

(2) 在剖面圖上,礦體向南西側(cè)伏,與斷裂產(chǎn)狀基本一致，即越往南西,斷裂延深越大，礦體埋深越大,自上而下延伸加長(zhǎng)(圖8)。

(3) 在平面圖上,斷裂群內(nèi),各礦脈呈近似等距(200 m左右)分布,近乎平行狀排列,伴有側(cè)列、雁列現(xiàn)象(圖2)。

(4) 在力學(xué)性質(zhì)上,成礦前和成礦期以張性,張扭性為主的斷裂，成礦較好；以壓性(如NNE、NW向斷裂F1下部)或以壓扭性(如F14、F41)為主的斷裂，成礦較差。受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)次數(shù)越多、力學(xué)性質(zhì)越復(fù)雜的斷裂中,礦體規(guī)模越大,礦石品位越高(如F21、F3、F14、F12等)。

(5) 據(jù)化探資料分析可知，水平方向上有明顯的礦化分帶現(xiàn)象存在。如西部以Au、Pb、Ag礦化為主，As、Sn、Bi異常濃集明顯；中部以Zn、Pb、Cu礦化為主，Ag、As異常顯著；東部以Sb礦化為主，As、Pb、Zn、Ag、Bi異常明顯。這種分帶現(xiàn)象的存在，一定程度上也反映了區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造的控礦作用。

表1　清水塘礦區(qū)9號(hào)礦脈CK120鉆孔取樣分析結(jié)果

注：測(cè)試單位為湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì)

表2　清水塘礦區(qū)19號(hào)礦脈CK211鉆孔取樣分析結(jié)果

注：測(cè)試單位為湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì)

(6) 成礦后的斷裂活動(dòng)，對(duì)礦體的產(chǎn)出特征有一定的影響。如斷裂與礦體的銳角夾角>45°時(shí),礦體往往“右行”(往右錯(cuò)位)；而銳角<45°時(shí),礦體大多“左行”,除F120斷裂使1-4、1-5號(hào)礦脈錯(cuò)失100多m之外，其他礦脈的最大錯(cuò)距不超過(guò)2 m。

區(qū)內(nèi)鉛鋅礦體中往往存在1條夾石帶,將所在礦體分成似乎平行的2條礦脈；該夾石層厚度不大,局部地段可形成假“墻子”，在“墻子”的上盤(pán)一般含礦性較好。當(dāng)?shù)V脈出現(xiàn)膨脹窄縮、尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合、雁行排列等現(xiàn)象時(shí),在礦體的膨脹部位、兩脈相交部位等構(gòu)造有利地段,礦化往往較富(熊星等，2014)。

4斷裂構(gòu)造在礦區(qū)成礦演化過(guò)程中的控礦作用

在清水塘礦區(qū)的礦液壓裂成礦演化過(guò)程中,由于構(gòu)造-巖漿活動(dòng)強(qiáng)度及成礦熱液條件(溫度、壓力、pH值、鹽度、氧逸度等)的不斷變化,導(dǎo)致遞進(jìn)變形過(guò)程中,斷裂張開(kāi),熱液充填沉淀結(jié)晶形成脈體(宋宏邦，1991；孫麗娜，2013；薛衛(wèi)沖，2013)。當(dāng)一部分礦液滲透到圍巖中,繼續(xù)沿微裂隙轉(zhuǎn)移，進(jìn)行萃取、活化，重新產(chǎn)生壓裂,使裂隙張開(kāi),在構(gòu)造-巖漿活化影響下,形成新的礦體,顯示出鉛鋅成礦的多階段性。

通過(guò)野外現(xiàn)場(chǎng)考察和對(duì)已有勘探資料的研究，清水塘礦床的成礦演化過(guò)程可分為4個(gè)階段(繆柏虎等，2014)。

(1) 石英階段。表現(xiàn)為對(duì)裂隙的擴(kuò)展充填,含有少量黃鐵礦、毒砂。

(2) 石英硫化物階段。在遞進(jìn)變形過(guò)程中,裂隙張開(kāi),伴隨含礦熱液的充填壓裂,隨物理化學(xué)條件的改變,形成閃鋅礦、方鉛礦,少量黃銅礦等，為研究區(qū)的初始礦化階段。

(3) 重晶石硫化物階段。伴隨含礦熱液的充填擴(kuò)容,形成閃鋅礦、方鉛礦、重晶石、石英，這是該區(qū)的主要成礦期,為疊加成礦階段。

(4) 碳酸鹽硫化物階段。在遞進(jìn)變化過(guò)程的影響下,早期形成的礦脈再次破碎、張開(kāi)成為礦液擴(kuò)容空間、形成閃鋅礦、方鉛礦、重晶石和大量的方解石。此時(shí)，成礦接近尾聲。

礦區(qū)的成礦演化過(guò)程充分反映了礦化富集與斷裂(裂隙)控礦的關(guān)系，深大斷裂作為導(dǎo)礦構(gòu)造控制著礦體的空間分布，次級(jí)斷裂(裂隙)作為容礦構(gòu)造控制著礦化富集的部位(宋宏邦等，1993；楊喜安等；2012)。即在有利的構(gòu)造-巖漿活動(dòng)及成礦熱液條件下，斷裂張開(kāi),熱液充填、沉淀、結(jié)晶形成礦脈；當(dāng)一部分礦液滲透到圍巖中時(shí),繼續(xù)沿微裂隙轉(zhuǎn)移、進(jìn)行萃取、活化、重新產(chǎn)生壓裂,使裂隙張開(kāi),在構(gòu)造-巖漿活化影響下,形成新的礦體。

5結(jié)論

清水塘礦區(qū)的鉛鋅礦化富集明顯受復(fù)合構(gòu)造(主要是斷裂構(gòu)造)的影響，含礦富集帶主要發(fā)育在斷裂群以及背斜和斷裂的相交處(李石錦等，1999；盧吉成等，2012；鞠昌榮，2013)。

利用已有勘探資料，結(jié)合區(qū)內(nèi)鉛鋅成礦規(guī)律，對(duì)礦區(qū)斷裂構(gòu)造控礦特征進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在成礦演化過(guò)程中，斷裂構(gòu)造對(duì)鉛鋅成礦起到了重要的控制作用。

(1) 深大斷裂作為導(dǎo)礦構(gòu)造控制著礦體的空間分布；礦田內(nèi)NE向深大斷裂為導(dǎo)礦構(gòu)造,其斷裂面向西傾斜,含礦破碎帶位于深大斷裂的上盤(pán),或緊靠下盤(pán)斷面。在清水塘礦段,F20北接周家?guī)X巖體,由航片資料,該斷裂往南西可延至陡嶺沖,含工業(yè)礦體的破碎帶就位于F20的上盤(pán)。

(2) 次級(jí)斷裂作為容礦構(gòu)造控制著鉛鋅礦化的富集部位。

(3) 多期多次活動(dòng)的斷裂,特別是成礦前或成礦期有過(guò)多次活動(dòng)的斷裂帶,含礦性往往較好。這些斷裂不僅控制著礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀,而且嚴(yán)格控制著礦化的富集部位。

(4) 成礦前或成礦期的斷裂活動(dòng)，多表現(xiàn)為張性或張扭性,有利礦液充填；而成礦期后的斷裂,多以壓為主,因而礦化較差。

(5) 不同方向的容礦斷裂構(gòu)造交匯部位,礦化最好,如當(dāng)頭沖五中段的F120斷裂上盤(pán),是1號(hào)脈與2號(hào)脈斜接的部位,礦化極好。斷裂構(gòu)造在平面、剖面上出現(xiàn)分支、復(fù)合的地段,礦化往往較為富集。

致謝:

野外工作期間得到了湖南金水塘礦業(yè)有限責(zé)任公司黃才華等專(zhuān)家的支持，樣品測(cè)試工作得到了湖南省有色地質(zhì)勘查局二一七隊(duì)的大力幫助，在此一并表示感謝！

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Ore-control characteristics of the fault structures in the Qingshuitang ore district of Hengyang, Hunan Province

XIAO Wenzhou1, KUANG Wenlong1, LI Xueyu1, TAN Yuyang2, HE Weihong2

(1. School of Civil Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, Hunan, China； 2. Hunan Jinshuitang Mining Co., Ltd, Hengyang 421600, Hunan, China)

Abstract：The Qingshuitang ore district in Hunan Province occurs in fault zone, and the shape, occurrence, size and mineralization enrichment of its orebodies show a main control by fault fracture zone, as well as the lithology of strata. With analysis of the regional structures in the Qingshuirang area and fault structures in the mine, this study summarized the ore-controlling characteristics of the faults. It is considered that the intersection of multiple faults, and intersection of anticlines with fractures are the main sites of lead-zinc enrichment. During the metallogenic evolution, tectonic-magmatic activities and migration of hydrothermal fluids resulted in the opening of fractures, and hydrothermal fluids precipitated and crystallized to form ore lodes. When part of ore fluids penetrated into the surrounding rocks, they continued to transfer, extract and activate along microcracks to regenerate fracturing, and new orebodies were formed under the influence of tectonic-magmatic activation. Deep faults acting as ore conduit structures control the migration space of hydrothermal ore fluids, and secondary faults as ore host structures control the mineralization enrichment.

Keywords：fault; structure ore-control; metallogenic evolution; Qingshuitang mine; Hengyang in Hunan

doi:10.3969/j.issn.1674-3636.2016.01.97

收稿日期：2015-04-03；修回日期：2015-04-23；編輯：蔣艷

基金項(xiàng)目：國(guó)家高等學(xué)校特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)點(diǎn)項(xiàng)目(TS11027)，湖南省國(guó)土資源廳項(xiàng)目“湘西北鉛鋅富集機(jī)理研究”(B41101)，湖南省國(guó)土資源廳科技項(xiàng)目(2014-05)，湖南科技大學(xué)研究生創(chuàng)新基金項(xiàng)目(S140010)

作者簡(jiǎn)介：肖文舟(1991—)，男，碩士研究生，礦產(chǎn)普查與勘探學(xué)專(zhuān)業(yè)，E-mail： 307087557@qq.com

中圖分類(lèi)號(hào)：P613;P618

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-3636(2016)01-0097-10