廣西北山鉛鋅黃鐵礦床找礦模式與找礦預(yù)測研究

劉湘華，吳熙明，石 堅(jiān)，周 溪

（1.廣西有色金屬集團(tuán)資源勘查有限公司，廣西 南寧 530022；2.中山大學(xué)地球科學(xué)與地質(zhì)工程學(xué)院，廣東 廣州 510275；3.廣西壯族自治區(qū)國土資源規(guī)劃院，廣西 南寧 530022；4.湖南省有色地質(zhì)勘查局二總隊(duì)，湖南 湘潭 411102）

北山鉛鋅礦田是廣西重要的鉛鋅礦產(chǎn)地，已發(fā)現(xiàn)礦床10余處、礦化點(diǎn)20余處，近年來礦產(chǎn)資源面臨枯竭，2012年以來廣西有色金屬集團(tuán)資源勘查有限公司在該區(qū)找礦有新突破。

1 礦床地質(zhì)背景

北山礦床區(qū)域上屬揚(yáng)子陸塊西南緣的桂北隆起與南華活動(dòng)帶的桂中凹陷交界部位——羅城凹陷帶內(nèi)，位于江南古陸西南緣、右江盆地北東側(cè)，與丹池褶斷帶相鄰[1-3]。

1.1 地層及含礦性

礦區(qū)出露地層由老到新為震旦系、寒武系、泥盆系及中下石炭統(tǒng)、下二疊統(tǒng)等。中泥盆統(tǒng)東崗嶺組和上泥盆統(tǒng)的桂林組是最主要控礦層位，為海相沉積碳酸鹽巖建造，鉛鋅礦體具顯著的“層控性”。主要鉛鋅礦體產(chǎn)于礁相中的礁頂白云巖帶，極少數(shù)產(chǎn)于灰?guī)r中。

1.2 構(gòu)造與成礦關(guān)系

NNE向五圩―川山―馴樂同生斷層是區(qū)內(nèi)主控礦構(gòu)造，其南端與丹池成礦帶的NW向斷裂相接，其北段延伸進(jìn)入并切過北山礦床。該斷層形成于海西早期，在印支-燕山期強(qiáng)烈活動(dòng)，其規(guī)模大、切割深、活動(dòng)時(shí)間長，發(fā)育有—系列平行排列的次級斷裂，對本區(qū)地層沉積建造及成礦起控制作用。北山礦區(qū)被挾持在該斷層近NNE向的兩條次級斷裂帶之間，礦體受一定的地層、巖性和斷層組合的聯(lián)合控制。

1.3 泥盆系巖相古地理

中泥盆世北山地區(qū)開始接受沉積，中晚泥盆世同沉積斷裂拉張斷陷作用加劇，北山地區(qū)海水逐漸變清，陸源碎屑沉積減少，轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴妓猁}沉積為主。北山地區(qū)為局限臺(tái)地相的白云巖、生物灰?guī)r沉積。

生物礁極為繁盛是該期最典型的特征，臺(tái)地邊緣發(fā)育一系列生物礁。晚泥盆世北山地區(qū)總體上保持了海侵期的沉積格局，為局限臺(tái)地相的白云巖、微晶灰?guī)r沉積，生物礁不再發(fā)育。

1.4 區(qū)域礦產(chǎn)

鉛鋅礦在該區(qū)廣泛分布，北山礦床北部有拉更、上甫等小型礦（床）點(diǎn)，南部都川礦區(qū)有下巴、萬隆、古賓、板扒、琳瑯等中小型礦（床）點(diǎn)。東部的建旺背斜自北向南依次有茶洞、小文洞、建旺、鞍馬山小型礦（床）點(diǎn)。這些礦（床）點(diǎn)有著類似的成礦環(huán)境：①都產(chǎn)于中、上泥盆統(tǒng)的碳酸鹽巖（主要是白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r）中；②礦床的分布與區(qū)域斷裂構(gòu)造密切相關(guān)；③礦體形態(tài)多呈似層狀、透鏡狀；④礦石礦物成分簡單，金屬礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦，脈石礦物主要為白云石，次為方解石等。

2 找礦模式研究

2.1 成礦地質(zhì)體

成礦地質(zhì)體是指與礦床形成在時(shí)間、空間和成因上有密切聯(lián)系的地質(zhì)體。北山礦床成礦早期在盆地內(nèi)沉積形成Pb、Zn等金屬元素的礦源層，盆地巖層的壓實(shí)作用，為成礦提供了能量，所產(chǎn)生的水壓差使間隙流體從地層中被擠出來，為成礦物質(zhì)的聚集、遷移、沉淀創(chuàng)造了條件。北山礦床成礦地質(zhì)體為沉積地層建造，成礦作用集中于盆地邊緣部位，時(shí)間上經(jīng)歷了盆地形成與演化，其特征是盆地邊緣的臺(tái)地碳酸鹽巖和中上泥盆統(tǒng)。

2.2 成礦構(gòu)造和成礦結(jié)構(gòu)面

北山礦床成礦構(gòu)造為區(qū)域性NNE向斷裂和位于北山礦床的次級NNE向斷裂、有利于成礦的開放空間，以及有利成礦儲(chǔ)藏的巖性組合等。其中NNE向斷裂是關(guān)鍵因素，不僅是重要的導(dǎo)礦通道，成礦后期活動(dòng)還將礦體下錯(cuò)并嚴(yán)格控制了礦體的產(chǎn)出，且在礦區(qū)勘查全過程中能有效識(shí)別和預(yù)測。

2.3 成礦作用特征標(biāo)志

成礦作用特征標(biāo)志是指能夠直接指示礦體賦存位置的和對找礦預(yù)測具有特殊意義的標(biāo)志，是通過宏觀和微觀手段確定的地質(zhì)事實(shí)。北山礦床與絕大部分MVT鉛鋅礦床一樣，其主要含礦層位受有利成礦儲(chǔ)藏的巖性組合控制，容礦層位多為白云巖，尤其是礁頂具壓碎結(jié)構(gòu)的白云巖。北山鉛鋅礦體產(chǎn)狀與礁頂白云巖產(chǎn)狀一致，兩者厚度呈正相關(guān)關(guān)系。

3 找礦預(yù)測

根據(jù)北山礦床三位一體找礦模式，在北山礦床NNE向F4（含次級斷裂F36）、F0斷層上盤及東側(cè)，預(yù)測了Ⅵ號、Ⅶ號礦體，相應(yīng)圈定Ⅵ號、Ⅶ號找礦靶區(qū)。Ⅵ號靶區(qū)位于F4斷層的東側(cè)，68號勘探線～6號勘探線之間，在本次工作期間取得重大找礦突破。F4斷層為正斷層，斷層走向NNE，傾向SEE，傾角上陡下緩，為45°～80°。新發(fā)現(xiàn)的Ⅵ號礦體位于斷層上盤，呈層狀，產(chǎn)狀與生物礁頂白云巖相一致。Ⅶ號靶區(qū)位于F0斷裂的東側(cè)，該斷裂與F4、F3斷裂呈等間距分布，間距約為300m。

4 結(jié)論

通過對北山礦床地質(zhì)背景、礦體地質(zhì)特征研究，分析論證礦床成礦地質(zhì)體、成礦構(gòu)造和成礦結(jié)構(gòu)面、成礦作用特征標(biāo)志的內(nèi)在關(guān)系，創(chuàng)立北山礦床三位一體找礦模式：中上泥盆統(tǒng)+NNE向斷裂+礁頂白云巖→鉛鋅礦體，成功地完成了找礦預(yù)測，對北山地區(qū)找礦工作具有一定指導(dǎo)意義。

[1]王瑞湖.桂中凹陷周緣鉛鋅錫多金屬礦床的界面成礦與找礦預(yù)測研究[D].武漢：中國地質(zhì)大學(xué)，2012：1~150.

[2]蔡明海，趙廣春，鄭陽，等.桂西北丹池成礦帶控礦構(gòu)造樣式[J].地質(zhì)與勘探，2012，48(1)：68~75.

[3]梁婷，王登紅，蔡明海，等.桂西北丹池成礦帶主要金屬礦床成礦特征及成礦規(guī)律[J].礦床地質(zhì)，2014，33(6)：1171~1192.