華北地區(qū)鉛鋅礦資源特征及成礦規(guī)律

付超，李俊建，黨智財，張彤，彭翼， 宋立軍，侯占國，倪振平

(1.中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心，天津 300170；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院，呼和浩特 010020； 3.河南省地質(zhì)調(diào)查院，鄭州 450007；4.河北省地質(zhì)調(diào)查院，石家莊 050081； 5.山西省地質(zhì)調(diào)查院，太原 030006；6.山東省地質(zhì)調(diào)查院，濟(jì)南 250013)

0 引言

鉛鋅礦是重要的有色金屬原材料，在有色金屬消費(fèi)中僅次于銅和鋁，具有良好的壓延性、耐磨性和抗腐性，在機(jī)械、冶金、化工、電氣、軍事以及輕工業(yè)等領(lǐng)域用途廣泛。我國鉛鋅礦產(chǎn)資源豐富，截至2018年底，鉛查明資源儲量9216.31×104t，同比增長2.8%，潛在資源量2.6×108t；鋅查明資源儲量18755.67×104t，同比增長1.6%，潛在資源量達(dá)6×108t①?？傮w呈現(xiàn)分布不均一、成群成帶產(chǎn)出的分布特征，產(chǎn)地相對集中于南嶺、三江、秦嶺—祁連山、狼山—渣爾泰山等地區(qū)[1-4]。華北地區(qū)是我國鉛鋅礦產(chǎn)資源的重要產(chǎn)區(qū)，近年來，在華北陸塊北緣、南緣等地均有重大找礦突破②，如內(nèi)蒙古巴爾陶勒蓋—復(fù)興屯新發(fā)現(xiàn)特大型陸相火山巖型鉛鋅銀礦床、河南欒川中營鉛鋅礦、冷水—赤土店鉬鉛鋅多金屬礦深部勘查取得重大突破，顯示了良好的找礦潛力。因此，加強(qiáng)該區(qū)鉛鋅礦成礦規(guī)律總結(jié)和資源潛力評價，對華北地區(qū)鉛鋅礦下一步勘查部署具有重要意義。

1 鉛鋅礦資源特征

研究區(qū)主要包括北京、天津、河北、河南、山東、山西和內(nèi)蒙古中西部地區(qū)。區(qū)內(nèi)鉛鋅礦床主要分布于內(nèi)蒙古自治區(qū)狼山—渣爾泰山、錫林浩特—霍林郭勒一帶，河北省淶源—易縣、張北—寬城一帶，以及河南省西南部盧氏、欒川、熊耳山、外方山等地(圖1)。此外，山東省棲霞、膠南、安丘等地亦有燕山晚期鉛鋅礦床產(chǎn)出。

圖1 華北地區(qū)鉛鋅礦床分布圖(據(jù)注釋④，修改)Fig.1 Map showing distribution of Pb-Zn deposits in North China

截至2016年，全區(qū)累計查明鉛鋅礦床數(shù)251個，其中，超大型礦床1個、大型礦床13個、中型礦床54個、小型礦床183個③④⑤，大型及以上規(guī)模礦床僅占華北鉛鋅礦床的5.58%。2011年實(shí)施找礦戰(zhàn)略突破行動以來，華北地區(qū)鉛鋅礦新增大型礦產(chǎn)地3處、中型礦產(chǎn)地29處、小型礦產(chǎn)地16處，新增333及以上資源儲量1995.51×104t③，其中，內(nèi)蒙古自治區(qū)新增1482.19×104t，河南省新增253.78×104t，河北省新增197.33×104t，山東省新增36.72×104t，山西省新增25.49×104t。在華北陸塊北緣狼山—渣爾泰山、錫林浩特—霍林郭勒地區(qū)，以及華北陸塊南緣盧氏—欒川等地區(qū)顯示了較好的找礦資源前景，尤其是近年來內(nèi)蒙古白音諾爾鉛鋅礦、昌圖錫力錳銀鉛鋅多金屬礦、河南欒川中營鉛鋅礦、冷水—赤土店鉬鉛鋅礦取得重大找礦突破[5],②，展示了華北地區(qū)鉛鋅礦深部巨大的找礦潛力。因此，在實(shí)踐“三位一體”找礦模式的同時，加強(qiáng)礦床深部勘查應(yīng)該是取得進(jìn)一步找礦突破的關(guān)鍵。

2 鉛鋅礦床類型

2.1 鉛鋅礦床成因類型

華北地區(qū)鉛鋅礦床豐富，成因類型較多，參考全國礦產(chǎn)資源潛力評價鉛鋅礦床類型劃分方案[1-3]，依據(jù)華北地區(qū)鉛鋅礦床特征，將其劃分為巖漿熱液型、碳酸鹽巖—細(xì)碎屑巖型(SEDEX型)、陸相火山巖型(VMS型)、矽卡巖型、斑巖型、碳酸鹽型(MVT型)等6種類型，并可歸屬為“層控”型和“巖控”型兩大類[6-7]。

2.1.1 巖漿熱液型

該類型鉛鋅礦床在華北地區(qū)分布廣泛，主要形成于構(gòu)造和巖漿活動比較活躍的地帶，具有明顯的多旋回性。礦體主要受控于斷裂破碎帶或化學(xué)性質(zhì)活潑巖層，與中性—酸性巖漿巖帶密切相關(guān)，呈似層狀、脈狀或局部透鏡狀斷續(xù)分布。礦石礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、白鐵礦、磁黃鐵礦、黃銅礦，次為磁鐵礦、赤鐵礦、斑銅礦、毒砂等。礦石結(jié)構(gòu)有交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、粒狀結(jié)構(gòu)及碎裂結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要有浸染狀、細(xì)脈—網(wǎng)脈狀、角礫狀、蜂窩狀、團(tuán)塊狀及塊狀構(gòu)造。常見圍巖蝕變有硅化、碳酸鹽化、白云巖化、蛇紋石化、綠簾石化、綠泥石化、絹云母化、高嶺土化等。硅化、碳酸鹽化具有多期次蝕變的特征。代表性礦床有蔡家營、東闖、西灶溝、鐵爐坪、放牛溝等鉛鋅多金屬礦床，成礦時代集中在125 Ma—143 Ma[8-13]、255 Ma—270 Ma[14]。

2.1.2 碳酸鹽巖—細(xì)碎屑巖型

該類型鉛鋅礦主要為SEDEX型礦床，礦床規(guī)模大、品位高，是華北鉛鋅礦產(chǎn)資源量的重要來源，集中分布于華北陸塊北緣的狼山—渣爾泰山裂谷系；在華北陸塊南緣的欒川—外方山、晉西的靈丘一帶亦有分布。礦床主要受控于中新元古代、晚古生代沉積—變質(zhì)巖系和同生斷裂活動，在空間上主要與礦化期活動的生長斷裂有關(guān)，礦化階段與圍巖沉積環(huán)境同期發(fā)育。礦體產(chǎn)狀與地層基本一致，呈似層狀、透鏡狀。礦石礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、磁鐵礦等。脈石礦物主要為白云石，次為方解石、石英。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較復(fù)雜，充分表現(xiàn)了沉積成因的特點(diǎn)，礦石結(jié)構(gòu)主要有膠狀結(jié)構(gòu)、隱晶狀結(jié)構(gòu)、自形—他形晶粒狀結(jié)構(gòu)、放射狀結(jié)構(gòu)、球粒狀結(jié)構(gòu)、花崗變晶結(jié)構(gòu)、變膠狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)等。礦石的構(gòu)造主要有層紋狀、條帶狀、致密塊狀、角礫狀、浸染狀、脈狀、網(wǎng)脈狀等。圍巖蝕變較弱，常見的蝕變類型有硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、電氣石化、重晶石化等。代表性礦床有甲生盤、東升廟、炭窯口、赤土店西溝、銀洞嶺、破山等鉛鋅多金屬礦床，成礦時代集中在1370 Ma—1900 Ma[15-19]、463 Ma—554 Ma[20]。

2.1.3 陸相火山巖型

該類型鉛鋅礦主要為VMS型礦床，主要分布于華北陸塊南緣的欒川—桐柏北部地區(qū)。此外在華北陸塊北緣狼山—渣爾泰山地區(qū)存在介于VMS和SEDEX之間的礦床類型，如霍各乞銅鉛鋅礦床，與中基性火山巖參與的火山噴流沉積作用有關(guān)。

華北陸塊南緣的VMS型礦床產(chǎn)出于早古生代弧后裂谷系，賦存于二郎坪群細(xì)碧巖—石英角斑巖等沉積-火山巖系中，礦體主要呈層狀、似層狀、脈狀或透鏡狀，與圍巖產(chǎn)狀基本一致。礦石礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦等。脈石礦物主要為石英、絹云母、重晶石、方解石、綠泥石等。礦石構(gòu)造主要有塊狀構(gòu)造、浸染—條帶狀構(gòu)造、細(xì)脈狀—脈狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造等。圍巖蝕變主要發(fā)育硅化、絹云母化、綠泥石化、重晶石化、金云母化等。代表性礦床有別魯烏圖、劉山巖、水洞嶺、上莊坪、大坪礦床等，成礦時代集中在271 Ma—376 Ma[21-22]、481 Ma—613 Ma[23-25]。

2.1.4 矽卡巖型

該類型鉛鋅礦在華北陸塊北緣廣泛發(fā)育，其他地區(qū)亦有零星發(fā)育。主要為燕山早期中酸性淺—超淺成侵入巖沿構(gòu)造破碎帶侵入到碳酸鹽巖，在接觸帶富集成礦，燕山期巖漿活動疊加改造。礦床受斷裂構(gòu)造控制明顯，主要沿斷裂帶分布。礦體形態(tài)復(fù)雜，厚度、品位及產(chǎn)狀變化大，礦體成群、成帶分布，規(guī)律性較強(qiáng)。礦區(qū)的礦物種類較多，金屬礦物以閃鋅礦、方鉛礦為主，次為黃銅礦、磁鐵礦，偶見黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂、斑銅礦等。非金屬礦物以透輝石、鈣鐵輝石為主，次為石榴石、硅灰石、綠簾石等。礦石結(jié)構(gòu)以半自形、他形粒狀結(jié)構(gòu)為主，乳滴狀、葉片狀結(jié)構(gòu)次之。礦石構(gòu)造為斑雜狀、細(xì)脈浸染狀及團(tuán)塊狀，偶見脈狀和致密塊狀構(gòu)造。代表性礦床有查干敖包、小營子、南泥湖礦床等，成礦時代集中在136 Ma—147 Ma[26-27]、237 Ma[28]附近。

2.1.5 斑巖型

該類型鉛鋅礦主要產(chǎn)出于魯東地區(qū)，成礦時代集中于中生代燕山期，大地構(gòu)造位置位于濱太平洋造山—裂谷系陸殼深斷裂巖漿活動帶。成礦巖體主要為蝕變石英斑巖、花崗閃長斑巖。礦體形態(tài)主要呈筒狀、似層狀、扁豆?fàn)?。礦石礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦，其次是黃鐵礦、黃銅礦。脈石礦物主要為石榴子石、透輝石和綠泥石等。礦石具有半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)、反應(yīng)邊結(jié)構(gòu)、乳滴結(jié)構(gòu)、交代殘余結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造主要為浸染狀構(gòu)造、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造及條帶狀構(gòu)造等。圍巖經(jīng)受不同階段的變質(zhì)作用及重復(fù)的改造變化，蝕變強(qiáng)烈，在巖漿期后的溶液作用下，接觸帶的巖石發(fā)生了矽卡巖化、綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、絹云母化和重結(jié)晶作用的大理巖化等。代表性礦床為山東香夼鉛鋅礦，成礦時代在130.4 Ma[29]附近。

2.1.6 碳酸鹽型

MVT型鉛鋅礦分布于華北陸塊北緣關(guān)門山一帶和華北陸塊南緣的盧氏欒川一帶。礦床產(chǎn)出于造山帶邊緣前陸環(huán)境或靠近克拉通一側(cè)的沉積盆地環(huán)境，出露地層主要為中元古界條帶狀白云巖，斷裂和褶皺構(gòu)造發(fā)育。礦床具有后生特征，巖漿活動不甚發(fā)育，見較多基性巖脈侵入，局部被金屬硫化物脈充填。礦體形態(tài)變化較大，多呈層狀、筒狀、透鏡狀、不規(guī)則狀等。礦物組合簡單，礦石礦物主要為閃鋅礦、方鉛礦、黃鐵礦、黃銅礦、白鐵礦等，脈石礦物主要為白云石、方解石、石英等，偶見重晶石、螢石。礦石硫化物多交代碳酸鹽巖，組構(gòu)變化較大，礦石結(jié)構(gòu)由粗到細(xì)，多呈塊狀、浸染狀構(gòu)造。圍巖蝕變主要有白云巖化、方解石化、硅化等。代表性礦床有關(guān)門山、楊樹凹、百爐溝礦床等，成礦時代為1400 Ma—1620 Ma[30-32]。

2.2 鉛鋅礦產(chǎn)預(yù)測類型

根據(jù)華北地區(qū)鉛鋅礦自然類型及其不同時期在不同成礦地質(zhì)構(gòu)造部位的礦床類型，共劃分了26個礦產(chǎn)預(yù)測類型(表1)，其中以SEDEX型、巖漿熱液型鉛鋅礦最為主要，次為MVT型、VMS型和矽卡巖型，斑巖型鉛鋅礦在華北地區(qū)分布較為局限。

3 鉛鋅礦成礦規(guī)律

3.1 鉛鋅礦時間分布規(guī)律

華北地區(qū)鉛鋅礦成礦時代相對集中，但不同地質(zhì)時期形成的鉛鋅礦床類型與成礦作用各有差異。通過梳理華北地區(qū)247個鉛鋅礦床(點(diǎn))的時空規(guī)律，將其劃分為中元古代、早古生代、晚古生代和中生代等4個成礦期(表2)，中元古代與中生代是鉛鋅成礦的高峰期。

(1)元古宙礦床集中分布在華北陸塊南、北緣，多形成于活動大陸邊緣裂陷盆地成礦環(huán)境，主要產(chǎn)出碳酸鹽巖—細(xì)碎屑巖型(SEDEX)礦床以及少量碳酸鹽型(MVT)礦床，前者典型礦床有甲生盤、東升廟、炭窯口、高板河、赤土店西溝礦床等(規(guī)模多為大型—超大型)，后者典型性礦床有關(guān)門山、百爐溝礦床等(規(guī)模以大—中型為主)，其中以狼山—渣爾泰山成礦帶熱水噴流沉積作用形成的鉛鋅礦床最具代表性。

(2)早古生代鉛鋅成礦作用較弱，主要發(fā)生在華北陸塊南緣，形成有一系列VMS型礦床，主要賦存于東二郎坪群劉山巖組和西二郎坪群火神廟組的變石英角斑巖、變石英角斑質(zhì)凝灰?guī)r之中[6]，如水洞嶺、上莊坪、大坪礦床等。

(3)晚古生代鉛鋅礦床分布也較為局限，如放牛溝巖漿熱液型鉛鋅礦床，位于華北陸塊北緣東段火山島弧環(huán)境，賦礦圍巖為石縫組條帶狀大理巖、變質(zhì)安山巖建造[33]；此外，豫西成礦帶桐柏北部發(fā)育一系列晚古生代SEDEX型礦床，如破山、銀洞嶺礦床，產(chǎn)出于弧后裂陷槽成礦環(huán)境，賦存于歪頭山組白云石英片巖、碎裂狀大理巖建造之中[32]。

(4)華北地區(qū)中生代鉛鋅成礦作用廣泛發(fā)育。華北陸塊北緣以與巖漿作用有關(guān)的接觸交代、熱液充填和變質(zhì)熱液成礦為主，并伴有后期變質(zhì)改造作用[6]，產(chǎn)出有巖漿熱液型、矽卡巖型等礦床類型，以蔡家營、八家子、小營子等礦床為代表。華北陸塊南緣以巖漿作用或與其有關(guān)的接觸交代、熱液充填和地下熱水成礦為主，并伴有后期改造、再造作用[6]，產(chǎn)出有巖漿熱液型、矽卡巖型、SEDEX型等類型，以冷水北溝、王坪西溝、鐵爐坪等礦床為代表。在魯東、魯中地區(qū)以巖漿作用或與其有關(guān)的接觸交代、熱液充填成礦作用為主，產(chǎn)出有香夼、鳳凰山等斑巖型礦床和七寶山、金家山等巖漿熱液型鉛鋅礦。此外，在晉東、冀西一帶發(fā)育有支家地陸相火山巖型、大灣矽卡巖型鉛鋅礦床。

3.2 鉛鋅礦空間分布規(guī)律

華北地區(qū)鉛鋅礦床分布范圍廣泛，各省區(qū)均有產(chǎn)出，但大型—超大型規(guī)模礦床和主要類型礦床相對集中。在全國成礦區(qū)帶Ⅲ級劃分的基礎(chǔ)上[34]，充分考慮鉛鋅礦產(chǎn)空間分布的集中性和區(qū)域成礦作用的統(tǒng)一性，以明顯的地層、構(gòu)造和巖漿帶及相關(guān)的成礦作用為標(biāo)志，將華北地區(qū)鉛鋅礦劃分為4個Ⅱ級成礦省、12個Ⅲ級成礦帶，24個Ⅳ級成礦亞帶，以及57個Ⅴ級礦集區(qū)④。其中，華北陸塊北緣西段(Ⅲ-58)、華北陸塊南緣(Ⅲ-63)等Ⅲ級成礦帶是華北地區(qū)鉛鋅礦床的集中發(fā)育區(qū)。

3.3 控礦地質(zhì)因素

3.3.1 構(gòu)造對鉛鋅成礦的控制作用

鉛鋅礦床的形成過程中，成礦流體的運(yùn)移和成礦物質(zhì)的沉淀、定位以及其保存條件均與構(gòu)造息息相關(guān)，其主要控礦作用體現(xiàn)在以下方面：

(1)區(qū)域性深斷裂構(gòu)造帶對鉛鋅成礦具有宏觀控制作用。如華北陸塊北緣深斷裂構(gòu)造帶及其次級北西向斷裂復(fù)合部位，控制了燕山期中酸性火山—侵入雜巖的分布，進(jìn)而控制了其兩側(cè)不同時代形成的鉛鋅礦床的分布；二連—賀根山深斷裂帶和西拉木倫河深斷裂帶控制了大興安嶺火山—巖漿構(gòu)造帶中南段與燕山期陸相中、酸性火山—侵入雜巖有關(guān)的斑巖型、接觸交代型和巖漿熱液型鉛鋅礦床的形成和分布。

表1 華北地區(qū)鉛鋅礦產(chǎn)預(yù)測類型及特征Table 1 Prediction types and characteristics of lead and zinc minerals in North China

續(xù)表1：

表2 華北地區(qū)鉛鋅礦成礦期與礦產(chǎn)規(guī)模Table 2 Metallogenic period and mineral scale of lead-zinc deposits in North China

(2)巨型沉降帶中的沉積盆地是鉛鋅礦的重要產(chǎn)地，賦存有眾多大型—超大型礦床。如渣爾泰山—狼山裂谷帶中的霍各乞、炭窯口、東升廟、甲生盤等SEDEX型礦床多形成在類似的斷陷盆地中，礦床的形成往往與同生活動斷層的活動時間的持續(xù)性和活動頻率有著密切的關(guān)系[16-17]。

(3)褶皺構(gòu)造空間是巖漿熱液型鉛鋅礦床形成的有利部位。褶皺構(gòu)造的核部常形成虛脫空間，并在巖層中產(chǎn)生許多密集裂隙，從而增加了裂隙度，有利于大量成礦流體的進(jìn)入和物質(zhì)的沉淀，如阿爾哈達(dá)鉛鋅礦床。

3.3.2 沉積-火山巖系對鉛鋅成礦的控制作用

(1)華北地區(qū)一些與海底火山噴發(fā)、熱水噴流沉積作用有關(guān)的鉛鋅硫礦床多受沉積-火山巖系控制。如渣爾泰山群黑色巖系中的SEDEX型鉛鋅硫礦床，二郎坪群細(xì)碧巖—石英角斑巖中的VMS型礦床等，都是在熱水或火山物質(zhì)噴發(fā)、噴溢的同時，成礦物質(zhì)大量富集而形成的。

(2)對成礦物質(zhì)的初始預(yù)富集作用。許多成礦物質(zhì)在火山噴發(fā)沉積作用或在沉積過程中未能富集成礦，經(jīng)歷后期的變形變質(zhì)作用、混合巖化作用和巖漿作用活化而富集成礦。如大興安嶺突泉—林西地區(qū)，二疊系大石寨組、哲斯組中富集Pb、Zn、Sn、Ag等金屬元素，為該地區(qū)燕山期巖漿熱液成礦提供豐厚的成礦物質(zhì)。

(3)化學(xué)性活潑的巖性間接控礦。主要指中酸性侵入體與鈣質(zhì)、鎂質(zhì)碳酸鹽巖接觸帶形成矽卡巖型鉛鋅礦床，如查干敖包、楊家杖子、八家子、小營子礦床等，賦礦地層巖性多為灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、大理巖、白云質(zhì)大理巖等巖石建造。

(4)不同成分的火山巖系對鉛鋅成礦的控制作用不同。如霍各乞銅鉛鋅礦床的形成與鈉質(zhì)基性火山巖漿作用有關(guān)，而東升廟、炭窯口鉛鋅硫礦床的形成與鉀質(zhì)火山巖漿噴發(fā)作用有關(guān)。

3.3.3 侵入巖對鉛鋅成礦的控制作用

華北地區(qū)與鉛鋅成礦作用有關(guān)的侵入巖主要為中酸性、酸性侵入巖或斑巖體，主要巖性有石英二長巖、石英二長閃長巖、花崗閃長巖、黑云母二長斑巖、花崗閃長斑巖、黑云母二長花崗斑巖等，呈小巖株、巖枝和巖脈產(chǎn)出。其控礦作用體現(xiàn)于以下方面：

(1)侵入巖體本身有大量的成礦物質(zhì)，是金屬礦物的重要載體，具有直接控礦作用。例如，香夼斑巖型鉛鋅礦，與成礦關(guān)系密切的花崗閃長斑巖，侵入香夼組灰?guī)r建造中，在巖體內(nèi)部或邊部形成斑巖型鉛鋅礦床。

(2)巖漿活動能釋放出大量的熱能和壓能，對深層地下水起加熱和集聚作用，與巖漿自身的含礦熱液混合，在其循環(huán)過程中可以濾取圍巖中的礦物質(zhì)，使其參加到熱液礦床的成礦過程中，形成巖漿熱液型、矽卡巖型等鉛鋅礦床，代表性礦床有蔡家營、東闖、鐵爐坪、查干敖包礦床等。

(3)中酸性侵入巖體與圍巖接觸帶的產(chǎn)狀形態(tài)對成礦有控制作用。比如，港灣狀形態(tài)空間有利于鉛鋅礦體的富集、具有強(qiáng)熱動力作用的巖體前緣部位有利于成礦、巖體的突然膨脹部位亦有利成礦。此外，華北地區(qū)與成礦有成因關(guān)聯(lián)的巖體多呈巖株、巖枝、巖墻狀、巖脈狀產(chǎn)出，而且規(guī)模不大。

3.4 大地構(gòu)造演化與鉛鋅成礦

華北地區(qū)北鄰古亞洲成礦域、南接桐柏—大別成礦帶，西為中條—呂梁成礦帶，東瀕太平洋成礦域，成礦環(huán)境十分優(yōu)越。區(qū)域大地構(gòu)造演化過程中，華北地區(qū)經(jīng)歷了多期次構(gòu)造變形、巖漿活動及變質(zhì)作用[1]，為鉛鋅成礦提供了充足的動力學(xué)環(huán)境和豐富的物質(zhì)來源。同時，隨著華北克拉通的演化，鉛鋅礦床亦由簡單到復(fù)雜，不但表現(xiàn)為礦種由少到多，而且表現(xiàn)為礦床類型由相對簡單到復(fù)雜多樣，礦種的共生組合演化亦有這種趨勢[2-3]。

太古宙陸塊以變質(zhì)雜巖系為主，遷西運(yùn)動使之發(fā)生強(qiáng)烈變形和麻粒巖相變質(zhì)作用，阜平運(yùn)動后華北陸核逐漸形成[1,35]，其后經(jīng)過五臺運(yùn)動和呂梁運(yùn)動，華北陸塊形成并穩(wěn)定，伴有大量TTG巖系侵位，構(gòu)成花崗—綠巖帶，此期間華北地區(qū)鉛鋅成礦活動薄弱，未有大規(guī)模鉛鋅礦床產(chǎn)出。中元古代早期，由于地幔隆升，陸緣裂陷或陸內(nèi)裂解發(fā)育，在華北陸塊北緣形成白云鄂博裂谷、狼山—渣爾泰山裂谷和燕遼裂谷，在裂谷中形成了與海相火山活動有關(guān)的VMS型、SEDEX型鉛鋅礦床，如霍各乞、東升廟、炭窯口、甲生盤等大型—超大型礦床；而在華北陸塊南緣裂陷槽中的碳酸鹽臺地，主要產(chǎn)出MVT型、SEDEX型鉛鋅礦床，如百爐溝、赤土店西溝礦床等。早古生代，華北陸塊北緣出現(xiàn)裂谷系，開始了古亞洲洋的生長、發(fā)育和消亡演化過程④⑤，板塊碰撞效應(yīng)下的巖漿活動較發(fā)育，在華北陸塊北緣西段形成一系列規(guī)模較小的巖漿熱液型、矽卡巖型鉛鋅礦床(點(diǎn))，而在華北陸塊南緣火山巖系內(nèi)形成有一系列規(guī)模較大的VMS型礦床，如劉山巖、上莊坪、大坪礦床等。晚古生代末，古亞洲洋消減，西伯利亞板塊、華北板塊、塔里木板塊相繼碰撞拼合④⑤，伴隨大量中酸性巖漿侵位，在華北陸塊北緣火山島弧環(huán)境下形成矽卡巖型、斑巖型、巖漿熱液型銅鉛鋅多金屬礦床，如拜仁達(dá)壩、放牛溝、板廠礦床等；在華北陸塊南緣弧后裂陷槽內(nèi)發(fā)育晚古生代SEDEX型礦床，如破山、銀洞嶺礦床。印支運(yùn)動后，華北陸塊成長為濱西太平洋活動大陸邊緣，受太平洋板塊俯沖作用影響，大規(guī)模發(fā)育燕山期中酸性巖漿活動，構(gòu)造—巖漿—火山活動強(qiáng)烈，形成了眾多的斷陷或坳陷盆地。中侏羅世—早白堊世，區(qū)內(nèi)地殼增厚，巖石圈拆沉，幔源巖漿上涌，強(qiáng)烈的殼幔相互作用為鉛鋅成礦提供了充足的物質(zhì)來源，大規(guī)模的構(gòu)造—巖漿活動為鉛鋅成礦作用提供了動力學(xué)基礎(chǔ)，在此成礦期內(nèi)形成了一系列類型豐富、規(guī)模較大的鉛鋅(銀)多金屬礦床，分布范圍亦十分廣泛；如內(nèi)蒙古查干敖包矽卡巖型鋅礦、阿爾哈達(dá)巖漿熱液型鉛鋅銀礦、巴爾陶勒蓋—復(fù)興屯陸相火山巖型鉛鋅銀礦，河北蔡家營巖漿熱液型鉛鋅礦、板廠巖漿熱液型銀鉛鋅礦，山東香夼斑巖型鉛鋅礦、七寶山巖漿熱液型鉛鋅礦，河南王坪西溝巖漿熱液型鉛鋅礦、冷水北溝巖漿熱液型鉛鋅礦等。

華北地區(qū)鉛鋅成礦作用經(jīng)歷了長期且復(fù)雜的大地構(gòu)造演化，形成了不同成礦環(huán)境的成礦區(qū)帶或礦集區(qū)，總體呈“層控”和“巖控”兩種類型。“層控”型鉛鋅礦床以碳酸鹽巖—細(xì)碎屑巖型、陸相火山巖型、碳酸鹽型為主，多形成于華北陸塊邊緣裂谷環(huán)境?！皫r控”型鉛鋅礦床以巖漿熱液型、矽卡巖型、斑巖型為主，多形成于板內(nèi)構(gòu)造環(huán)境。隨著成礦時代由早到晚，鉛鋅控礦作用具由“層控”向“巖控”變化的演化趨勢[1-3,6]。成礦元素組合方面，“層控”型礦床以(Cu)Pb-Zn-S組合為主，“巖控”型礦床除Pb-Zn組合外，還有較高含量的Ag、Au元素[7]?？傮w而言，華北地區(qū)鉛鋅成礦類型豐富多樣、時限性特征顯著，不同礦集區(qū)鉛鋅成礦作用特征具有明顯差異(表3)。

4 鉛鋅礦資源潛力與找礦方向

華北地區(qū)鉛鋅礦資源豐富、類型多樣、分布比較集中，具備良好的成礦條件和找礦前景。目前，華北地區(qū)鉛鋅礦找礦方向主要集中在已知礦床的邊部、外圍及深部。近年來隨著勘查技術(shù)水平的不斷提升，華北陸塊北緣、南緣等地均取得了重大找礦突破，如內(nèi)蒙古巴爾陶勒蓋—復(fù)興屯地區(qū)新發(fā)現(xiàn)特大型陸相火山巖型鉛鋅銀礦床，探獲鉛鋅資源量375×104t；河南欒川冷水—赤土店鉬鉛鋅多金屬礦深部勘查取得重大突破，新增鉛鋅資源量272×104t，顯示了華北地區(qū)良好的找礦潛力。

表3 華北地區(qū)主要鉛鋅成礦帶成礦特征Table 3 Main metallogenic characteristics of lead-zinc metallogenic belt in North China

在開展華北地區(qū)礦產(chǎn)資源潛力評價工作基礎(chǔ)上，根據(jù)鉛鋅礦資源特征、礦床預(yù)測類型、主控礦因素、時空分布規(guī)律等要素分析，在全區(qū)劃分出34個重要找礦遠(yuǎn)景區(qū)(表4、圖2)，其中A級遠(yuǎn)景區(qū)22處、B級遠(yuǎn)景區(qū)3處、C級遠(yuǎn)景區(qū)9處，集中分布于華北陸塊北緣、華北陸塊南緣、北秦嶺東段、桐柏—大別、山西斷坳、魯西斷隆、膠東隆起等成礦有利地段。在不同類型、不同特征的鉛鋅找礦遠(yuǎn)景區(qū)，選擇針對性的綜合找礦方法，同時加強(qiáng)已知礦床的深部勘查力度，將有效支撐華北地區(qū)找礦突破戰(zhàn)略行動，進(jìn)而提升華北地區(qū)鉛鋅礦產(chǎn)的資源保障能力。

表4 華北地區(qū)鉛鋅找礦遠(yuǎn)景區(qū)特征Table 4 Characteristics of lead-zinc potential prospecting area in the North China

續(xù)表4：

圖2 華北地區(qū)鉛鋅找礦遠(yuǎn)景區(qū)分布圖(據(jù)注釋④，修改)Fig.2 Map of distribution for Pb-Zn potential prospecting area in the North China 圖中鉛鋅找礦遠(yuǎn)景區(qū)特征見表4中相同的編號表述

5 結(jié)論

(1)華北地區(qū)鉛鋅礦資源豐富、類型多樣。從礦床成因角度，可劃分為巖漿熱液型、碳酸鹽巖—細(xì)碎屑巖型、陸相火山巖型、矽卡巖型、斑巖型、碳酸鹽型等6種類型，并可劃歸“層控”型和“巖控”型兩大類；從礦產(chǎn)預(yù)測角度，可劃分為26個礦產(chǎn)預(yù)測類型，其中以SEDEX型、巖漿熱液型最為重要。

(2)根據(jù)華北鉛鋅礦時空演化規(guī)律，礦床集中分布于華北陸塊北緣和南緣，成礦期可劃為中元古代、早古生代、晚古生代和中生代4個主要階段，中元古代、中生代是鉛鋅成礦的高峰期。

(3)華北地區(qū)鉛鋅成礦受控于區(qū)域構(gòu)造、沉積—火山巖系、中酸性侵入巖等多種因素，經(jīng)歷了長期且復(fù)雜的構(gòu)造演化，“層控”型和“巖控”型礦床的成礦環(huán)境各有不同，成礦作用特征具有明顯差異?！皩涌亍毙偷V床多形成于華北陸塊邊緣裂谷環(huán)境，“巖控”型礦床多形成于板內(nèi)構(gòu)造環(huán)境，具有由“層控”向“巖控”變化的成礦規(guī)律，同時存在顯著的“時限性”差異。

(4)華北地區(qū)具有良好的鉛鋅找礦潛力。在資源潛力評價工作基礎(chǔ)上，全區(qū)可劃分出34個重要找礦遠(yuǎn)景區(qū)，其中A級遠(yuǎn)景區(qū)22處、B級遠(yuǎn)景區(qū)3處、C級遠(yuǎn)景區(qū)9處，集中分布于華北陸塊北緣、華北陸塊南緣、北秦嶺東段、桐柏—大別、山西斷坳、魯西斷隆、膠東隆起等成礦有利地段。

注釋：

① 自然資源部. 中國礦產(chǎn)資源報告[R]. 2019.

② 中國地質(zhì)學(xué)會. 中國2019年度十大地質(zhì)找礦成果[R]. 2020.

③ 中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心. 全國找礦突破戰(zhàn)略行動五年階段性目標(biāo)評估報告[R].2016.

④ 李俊建,等. 華北地區(qū)重要礦種區(qū)域成礦規(guī)律研究成果報告[R]. 天津:天津地質(zhì)調(diào)查中心,2013.

⑤ 李俊建,等. 華北地區(qū)重要礦種區(qū)域成礦預(yù)測研究成果報告[R]. 天津:天津地質(zhì)調(diào)查中心,2013.