瀾滄縣大黑山鉛鋅多金屬礦礦石特征及礦床成因

王洪雨，王炳華，董詩位

瀾滄縣大黑山鉛鋅多金屬礦礦石特征及礦床成因

王洪雨1，王炳華2，董詩位3

（1.貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局五總隊，貴州 安順 561000；2.云南省地質(zhì)調(diào)查院，昆明 650011；3. 云南省有色地質(zhì)局楚雄勘查院，云南 楚雄 532301）

云南省瀾滄縣黑山礦區(qū)位于三江成礦帶南段，處于昌寧-孟連裂谷南段，成礦背景優(yōu)越。通過地質(zhì)詳查工作，大黑山礦區(qū)發(fā)現(xiàn)鉛鋅礦體3條，礦石礦物主要有氧化鉛、氧化鋅、閃鋅礦、方鉛礦、金、銀黃鐵礦、黃銅礦、軟錳礦、褐鐵礦等，脈石礦物主要有石英、方解石、富錳方解石等。礦石結(jié)構(gòu)主要為它形粒狀結(jié)構(gòu)，次為交代殘余結(jié)構(gòu)、充填交代結(jié)構(gòu)、交代星狀結(jié)構(gòu)、它形填隙結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造為角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造。通過對大黑山礦床地質(zhì)特征研究，成因為中低溫巖漿熱液礦床。

大黑山；熱液型；鉛鋅；多金屬礦

云南省瀾滄縣大黑山礦區(qū)位于云南省瀾滄縣城300°方向，平距約18km，地理坐標(biāo)為：東經(jīng)99°45′49″～99°47′41″，北緯22°37′29″～22°38′59″。行政區(qū)劃隸屬于瀾滄縣東朗鄉(xiāng)大平掌村所轄，研究區(qū)面積2.54km2。

1 區(qū)域地質(zhì)

云南省瀾滄縣大黑山礦區(qū)位于保山微板塊（Ⅶ）、昌寧—孟連晚古生代裂谷帶（Ⅶ2）南段，昌寧—孟連裂谷是三江成礦帶南段的重要成礦段之一，主構(gòu)造線總體呈近南北向（圖1）。礦區(qū)所在的滇西地區(qū)是一個世人矚目的重要構(gòu)造帶和成礦帶，晚古生代以來區(qū)域構(gòu)造環(huán)境歷經(jīng)三次重大體制的轉(zhuǎn)變與演化：大陸裂谷期（D—P）→區(qū)域斷塊隆升與斷陷期或滇西新特提斯開啟與封閉期（T—K）→陸內(nèi)碰撞造山期（Kz）。其中，礦區(qū)晚古生代處于瀾滄裂谷擴張軸部，新生代處于斷塊結(jié)合帶附近，三大有利成礦構(gòu)造環(huán)境更替，尤其是裂谷和陸內(nèi)造山有關(guān)的成礦地質(zhì)作用表現(xiàn)強烈，是多種有利成礦的構(gòu)造環(huán)境和多種重要成礦地質(zhì)作用“同位疊加”和耦合的地區(qū)，具備大型-超大型礦床形成的地質(zhì)背景條件[4]。區(qū)內(nèi)皺褶不發(fā)育，主要發(fā)育北西向、北東向、南北向、東西向四組斷裂。礦區(qū)構(gòu)造形態(tài)為一夾持于黑河與瀾滄—孟連兩共軛斷裂間的南北向弧形斷褶帶，是多種地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境疊替演變的地區(qū)。巖漿巖分布廣泛，以火山巖為主，巖性較為復(fù)雜，以玄武巖、安山巖為主，并伴有相應(yīng)的火山碎屑巖，侵入巖出露較少。黑山礦區(qū)緊鄰云南瀾滄老廠多金屬礦，區(qū)域成礦作用較好。

圖1 滇西瀾滄老廠、大黑山礦區(qū)大地構(gòu)造位置圖

（據(jù)李峰等，2010；略修改）

2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)主要出露地層為石炭系下統(tǒng)南段組中段（C1n）砂泥巖、石炭系上統(tǒng)（C3）碳酸鹽巖、第四系殘積沖積物。區(qū)內(nèi)褶皺不發(fā)育，發(fā)育SN向、NNE向、NW向、EW向四組斷裂，SN向斷裂為大黑山鉛鋅礦主要控礦構(gòu)造。

大黑山礦區(qū)礦（化）體產(chǎn)于石炭系下統(tǒng)南段組中段（C1n）砂泥巖與石炭系上統(tǒng)（C3）碳酸鹽巖接觸部位的F1斷裂破碎帶及其旁側(cè)的碳酸鹽巖中，受構(gòu)造控制特征明顯。共有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ（圖2）3條鉛鋅多金屬礦體及1條銀礦（化）體。銀礦體由ZK401鉆孔單樣控制，品位低、厚度薄。在此重點論述鉛鋅多金屬礦體特征。

Ⅰ號礦體：賦存于F1斷裂破碎帶中靠近碳酸鹽巖一側(cè)，含礦巖性主要為白云巖。礦體直接出露地表，礦體與圍巖呈漸變接觸關(guān)系，呈似層產(chǎn)出，產(chǎn)狀與F1斷裂基本一致（圖2），產(chǎn)狀為0～5o∠45～50o。由平硐PD1、PD2、PD3、PD4及鉆孔ZK001、ZK301等6個工程控制，地表沿走向控制長約200m，控制斜深約222m。礦體厚度0.74～5.14m，平均2.02m；鉛品位0.0%5～3.89%、平均2.12%，鋅品位0.20～1.76%、平均1.60%，金品位0.33×10-6～1.48×10-6、平均0.92×10-6，銀品位7.96×10-6～53.75×10-6、平均35.63×10-6。礦體厚度變化大、礦化不均，出露標(biāo)高1636m。

圖2 大黑山鉛鋅多金屬礦典型勘探線剖面圖

Ⅱ號礦體：賦存于F1破碎帶中，礦體直接出露地表，礦體與圍巖呈漸變接觸關(guān)系。礦體呈似層產(chǎn)出，產(chǎn)狀與F1斷裂基本一致（圖2），產(chǎn)狀為0～5o∠45～50o。由平硐PD1、PD2、PD3、PD4及鉆孔ZK001、ZK301等6個工程控制，走向控制長約180m，控制斜深約222m。礦體厚度1.16～5.23m，平均2.54m；鉛品位0.65%～4.32%、平均1.95%，鋅品位0.38%～2.84%、平均1.39%，金品位0.32×10-6～4.23×10-6、平均1.16×10-6，銀品位5.58×10-6～336.40×10-6、平均91.10×10-6。礦體厚度變化大、礦化不均，出露標(biāo)高1636m。

Ⅲ號礦體：產(chǎn)于F1破碎帶中，靠近破碎帶底板一側(cè)，為隱伏礦體，礦體與圍巖呈漸變接觸關(guān)系。礦體呈透鏡狀產(chǎn)出，由ZK301孔單工程控制，厚度1.06m，鉛品位0.096%、鋅品位0.029%、金品位1.63×10-6、銀品位98.4×10-6。

3 礦石特征

3.1 礦石礦物組成

礦物主要有：氧化鉛、氧化鋅、閃鋅礦、方鉛礦、金、銀黃鐵礦、黃銅礦、軟錳礦、褐鐵礦等。脈石礦物主要有：石英、方解石、富錳方解石等。

3.2 礦物的生成順序

由礦石光片（圖3、4、5、6）可以觀察出，它形粒狀結(jié)構(gòu)中黃鐵礦與閃鋅礦顯示共生邊結(jié)構(gòu)，應(yīng)為同時生成，交代結(jié)構(gòu)中黃鐵礦被方鉛礦交代，侵蝕（星狀）結(jié)構(gòu)中，被交代的黃鐵礦呈港灣狀，交代物方鉛礦呈星狀，交代殘余結(jié)構(gòu)中顯示方鉛礦為交代物，被交代的閃鋅礦無明顯棱角狀。在礦石構(gòu)造照片中，脈狀黃鐵礦穿插于方鉛礦、閃鋅礦中，方鉛礦、閃鋅礦被方解石膠結(jié)，認為是構(gòu)造活動使礦化圍巖或已經(jīng)成巖的礦石破碎形成角礫，被后一時期形成的方解石或同一時期礦物共生組合所膠結(jié)，黃銅礦呈結(jié)晶狀晚于其他礦物，故區(qū)內(nèi)礦物生成順序大體為黃鐵礦、閃鋅礦→方鉛礦→黃鐵礦、方解石→黃銅礦。

圖3 它形粒狀結(jié)構(gòu)（光片10×10）

粒狀閃鋅礦（Sp）和微粒狀黃鐵礦（Py）呈不規(guī)則粒狀

圖4 交代殘余結(jié)構(gòu)（光片10×10）

方鉛礦（Gn）交代閃鋅礦（Sp），閃鋅礦在方鉛礦中呈孤島狀殘留結(jié)構(gòu)

3.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

鉛鋅礦石光片中大多為閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦，并含有少量黃銅礦，閃鋅礦呈灰色，與方鉛礦共生，呈粒狀、島弧狀、脈狀散布；方鉛礦呈純白色，與閃鋅礦、黃鐵礦共生，呈粒狀、脈狀、星狀散布；黃鐵礦呈淺黃色，顯示草莓狀、自形晶或棱角狀幾何體；少量黃銅礦呈銅黃色，呈浸染狀，鏡下觀察主要為它形粒狀結(jié)構(gòu)（圖3），其次有交代殘余結(jié)構(gòu)（圖4）、充填交代結(jié)構(gòu)（圖5）、交代星狀結(jié)構(gòu)、它形填隙結(jié)構(gòu)。鉛鋅礦石構(gòu)造為角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造（圖6）、氧化礦石多呈塊狀構(gòu)造。

圖5 交代充填結(jié)構(gòu)（光片10×10）

方鉛礦（Gn）充填于草莓狀黃鐵礦（Py）之中

圖6 脈狀構(gòu)造黃鐵礦（黃色）

呈稠密網(wǎng)脈充填于方鉛礦（灰黑色）中

3.4 礦石類型

按容礦巖石不同，將本次探獲的鉛鋅金銀礦工業(yè)類型劃分為碳酸鹽巖型鉛鋅礦。

3.5 礦體圍巖和夾石

區(qū)內(nèi)鉛鋅、金、銀等礦（化）體產(chǎn)于F1斷裂破碎帶中，含礦巖性主要為白云巖，白云巖既是含礦層、也是圍巖，礦（化）體與圍巖呈漸變接觸關(guān)系。

3.6 圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要有鐵錳碳酸鹽化（圖7）、黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化、方解石化、白云巖化、泥化、綠泥石化等，其中與礦化關(guān)系密切的為鐵錳碳酸鹽化、黃鐵礦化、褐鐵礦化。

鐵錳碳酸鹽化：主要是深灰色、棕褐色網(wǎng)脈狀鐵方解石脈，主要沿斷裂破碎帶膠結(jié)碎裂狀、角礫狀灰?guī)r、白云巖。黃鐵礦化主要以粒狀、散點狀、浸染狀沿破碎帶及旁側(cè)的灰?guī)r中分布。硅化主要分布于破碎帶中及破碎帶下盤巖石中。方解石化以純白色細脈狀—粗晶方解石大脈為特征，在碳酸鹽巖中多見于斷裂帶內(nèi)和靠近斷層面的張性裂隙、節(jié)理中。白云巖化在礦區(qū)內(nèi)較為普遍，以白云巖交代、包裹灰?guī)r為特征。泥化多見于F1破碎帶中。綠泥石—綠簾石化呈黃綠色片狀、散點狀發(fā)育于亮晶白云巖顆粒間及裂隙面上，區(qū)內(nèi)僅局部可見。

圖7 大黑山礦區(qū)礦石照片

c、d為大黑山礦區(qū)地表富錳碳酸鹽巖及礦石照片；e、f為大黑山礦區(qū)地表富錳碳酸鹽巖單偏光顯微鏡下照片，放大倍數(shù)：4*10

礦區(qū)圍巖蝕變在垂向上，從上至下大體可分鐵錳碳酸鹽化蝕變帶、黃鐵礦化—硅化蝕變帶、碳酸鹽化—硅化蝕變帶等3個蝕變帶：

1）鐵錳碳酸鹽化蝕變帶：分布于F1斷裂破碎帶上盤灰?guī)r、白云巖中，與錳、銀礦化關(guān)系密切，蝕變強，錳、銀礦化也相對較強。

2）黃鐵礦化—硅化蝕變帶：主要分布于F1斷裂破碎帶及其旁側(cè)，與鉛鋅、金、銀礦化關(guān)系密切，蝕變強，鉛鋅、金、銀礦化也相對較強。

3）碳酸鹽化—硅化蝕變帶：主要分布于F1斷裂破碎帶下盤，目前與礦化關(guān)系不清楚，可能與金礦化有一定關(guān)系。

4 礦床成因分析

大黑山礦區(qū)礦（化）體產(chǎn)于F1破碎帶及其旁側(cè)碳酸鹽巖中，受構(gòu)造控制特征明顯，F(xiàn)1正斷層為礦區(qū)的主要控礦及含礦構(gòu)造。推測含礦流體沿深斷裂活動，上升到淺表，由于地、物、化條件改變，在成礦有利地段富集成礦。礦區(qū)硫、鉛、碳、氧等同位素特征及微量元素、稀土元素特征綜合分析，區(qū)內(nèi)有用物質(zhì)組分具有同源性，符合來自于深部推測。而礦區(qū)礦石呈現(xiàn)角礫狀、浸染狀、脈狀構(gòu)造，符合熱液成礦特征。

綜所上述，礦床成因?qū)僦械蜏貛r漿熱液礦床。

5 結(jié)語

1）大黑山鉛鋅多金屬礦控礦構(gòu)造近南北向、東傾，破碎帶旁側(cè)的碳酸鹽巖性質(zhì)活潑，易與含礦熱液交代成礦；

2）鉛鋅礦石的礦石礦物主要有：氧化鉛、氧化鋅、閃鋅礦、方鉛礦、金、銀黃鐵礦、黃銅礦、軟錳礦、褐鐵礦等。脈石礦物主要有：石英、方解石、富錳方解石等。

3）礦區(qū)內(nèi)礦石大部分為它形粒狀結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)、充填交代結(jié)構(gòu)、交代星狀結(jié)構(gòu)、它形填隙結(jié)構(gòu)。鉛鋅礦石構(gòu)造為角礫狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造，氧化礦石多呈塊狀構(gòu)造。

4）推測大黑山鉛鋅礦為中低溫巖漿熱液礦床。

[1] 1∶20萬孟連幅《區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告》[R].云南省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊.1982.

[2] 張仲亞，云南瀾滄大黑山鉛鋅礦床地質(zhì)特征與成因分析[J].昆明理工大學(xué).2017.

[3] 云南省瀾滄縣老廠東部大黑山銀多金屬礦普查報告[R].西南有色地質(zhì)楚雄勘查院.1998.

[4] 云南省瀾滄縣瀾滄鉛礦接替資源勘查報告[R].云南省有色地質(zhì)勘查院.2010.

[5] 劉瑛，呂鳳翔.我國鉛鋅礦床成因類型及其時空分布[J].中國地質(zhì)科學(xué)院南京地質(zhì)礦產(chǎn)研究所所刊，1983,4（1）:73-84.

[6] 云南省礦產(chǎn)資源潛力評價[M].云南省地質(zhì)調(diào)查局.2010.

Ore Characteristics and Genesis of the Daheishan Pb-Zn Polymetallic Deposit in Lancang, Yunnan

WANG Hong-yu1WANG Bing-hua2DONG Shi-wei3

(1- The 6th General Party, Guizhou Bureau of Nonferrous Metals and Uranium Geology, Anshun, Guizhou 561000; 2-Yunnan Institute of Geological Survey, Kunming 650011; 3-Chuxiong Institute of Geological Survey, Yunnan Bureau of Geology of Nonferrous Metals, Chuxiong, Yunnan 532301)

The Daheishan Pb-Zn polymetallic deposit consists of 3 Pb-Zn orebodies. Its ore is composed of ore minerals such as lead oxides, zinc oxides, sphalerite, galena, native gold and native silver, pyrite, chalcopyrite, pyrolusite, limonite and gangue minerals such as quartz, calcite, manganese-rich calcite. The ore has xenomorphic granular texture, metasomatic relict texture and infilling-metasomatic texture, brecciated structure, disseminated structure and vein structure. The deposit should be a meso-low temperature magmatic hydrothermal deposit.

Daheishan; hydrothermal type; lead and zinc; polymetallic deposit

2020-06-15

王洪雨（1986-），女，湖北赤壁人，工程師，主要從事地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查相關(guān)工作

P618.42、43

A

1006-0995（2020）04-0597-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.04.015