湖南省安化縣球甲侖黃鐵鉛鋅礦礦床地質(zhì)特征、控礦因素及找礦方向研究

代仁鳳　劉劍　周考先

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一四隊湖南益陽413000）

湖南省安化縣球甲侖黃鐵鉛鋅礦礦床地質(zhì)特征、控礦因素及找礦方向研究

代仁鳳劉劍周考先

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四一四隊湖南益陽413000）

安化縣球甲侖黃鐵鉛鋅礦屬于沉積再造型層控礦礦床，通過一系列地質(zhì)工作，查明了黃鐵鉛鋅礦的地質(zhì)特征,通過對該礦床地質(zhì)特征、控礦因素及找礦方向研究對該區(qū)黃鐵礦、鉛鋅礦開展進一步的勘探工作具有重要意義。

湖南省安化縣球甲侖黃鐵鉛鋅礦礦床地質(zhì)特征控礦因素找礦方向

1　區(qū)域地質(zhì)背景

湖南省安化縣球甲侖黃鐵鉛鋅礦區(qū)位于南華準(zhǔn)地臺、江南地軸北段，安化—寧鄉(xiāng)—瀏陽東西向構(gòu)造帶與安化—會同華夏系褶斷帶聯(lián)合而形成的雪峰孤形構(gòu)造區(qū)。

2　礦區(qū)地質(zhì)

2.1地層

區(qū)內(nèi)出露地層由老至新依次如下：

2.1.1震旦系下統(tǒng)南沱組（Zan）

分布在礦區(qū)南部邊沿，出露面積約5km2。巖性為冰磧含礫砂巖、頂部為含礫砂質(zhì)板巖。灰～暗灰色，厚～巨厚層狀，層理不清，砂質(zhì)、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，含黑色燧石，乳白色石英、板巖等礫石，礫石呈半滾圓狀、棱角狀，礫石大小不一，分選性差，礫徑一般為1～3mm左右。大者可達1～10余厘米，含量一般為3～10%左右，含星點、結(jié)核狀黃鐵礦，頂部含量較高。礦區(qū)內(nèi)厚度不詳。

2.1.2震旦系上統(tǒng)陡山沱組（Zbd）

分布在礦區(qū)南部，呈帶狀展布，出露面積約2km2。陡山沱組地層，按巖性可分為上、中、下三個巖性段：

（1）下部為一套碳酸鹽巖系，是礦區(qū)區(qū)黃鐵鉛鋅礦的含礦巖系。厚6—20 m。巖性主要為白云巖、炭質(zhì)白云巖。

（2）中部為條帶狀絹云母板巖、炭質(zhì)板巖。條帶狀絹云母板巖、炭質(zhì)板巖，黑～灰黑色，薄～中層狀，微層理發(fā)育，風(fēng)化后呈頁片狀產(chǎn)出，板狀泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，成條帶狀構(gòu)造。厚13～30m。

（3）上部為硅質(zhì)炭質(zhì)板巖、炭質(zhì)板巖。硅質(zhì)炭質(zhì)板巖、炭質(zhì)板巖，呈灰～淺灰色，中層狀，板狀泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層理清楚，層面平整，巖性致密堅硬。厚30～45m。

本組總厚約50～95m。

2.1.3震旦系上統(tǒng)留茶坡組（Zbl）

下部為中層狀硅質(zhì)巖，單層厚15～30cm，整體呈煙灰～灰黑色，常見灰黑、淺灰色硅質(zhì)相間形成條帶構(gòu)造，隱晶結(jié)構(gòu)，巖性致密堅硬，厚15m左右。中部為黑色薄～中層狀硅炭質(zhì)板巖，厚10～15m。上部為煙灰～灰黑色，厚～巨厚層硅質(zhì)巖，層理不清，厚40～50m。

2.1.4寒武系下統(tǒng)小煙溪組（∈1x）

黑色炭質(zhì)板狀頁巖，底部有厚數(shù)至10余米炭質(zhì)板狀頁巖、薄層硅質(zhì)巖。

2.1.5寒武系中統(tǒng)探溪組（∈2t）

為中～厚層炭質(zhì)板狀頁巖夾薄～中層狀泥灰?guī)r，灰?guī)r夾炭質(zhì)板狀頁巖，炭質(zhì)板狀頁巖夾白云質(zhì)灰?guī)r，泥質(zhì)白云質(zhì)灰?guī)r及泥灰?guī)r。厚278～407m。

2.1.6寒武系上統(tǒng)（∈3）

下部為泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r，層厚穩(wěn)定，巖性變化不大。上部為深灰色薄～中層狀灰?guī)r，泥灰?guī)r、白云質(zhì)泥灰?guī)r。厚507～649m。

2.2構(gòu)造

礦區(qū)在一級北西西向主干構(gòu)造的基礎(chǔ)上迭加一系列北東向背、向斜構(gòu)造,由西向東依次命名為漂水洞向斜，球甲侖背斜，紅泥村向斜、密巖溪背斜。上述褶皺被一系列后期北東、北西向斷裂切割，組成礦區(qū)復(fù)雜的構(gòu)造格局。

2.3巖漿巖

礦內(nèi)巖漿巖不發(fā)育，向西7km有大神山花崗巖體。區(qū)內(nèi)僅零星分布有石英閃長巖脈、煌斑巖脈等。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，在留茶坡組地層中見有火山玻屑物質(zhì)，是巖漿活動的另一表現(xiàn)。此外，黃鐵鉛鋅礦層內(nèi)石英脈及碳酸鹽巖中方解石脈普遍發(fā)育，見硅化、碳酸鹽化蝕變。均表明礦區(qū)的熱液活動，并與成礦關(guān)系密切。

3　礦床地質(zhì)特征

3.1礦化層特征

礦化層（含礦白云巖）在地表風(fēng)化后呈黑色、棕褐色土狀或砂糖狀含錳粘土，局部形成褐黑色“鐵帽”。礦體氧化后S已基本流失，而黃鐵礦氧化成褐鐵礦殘留在原地，Ca、Mg質(zhì)流失而顯質(zhì)輕，也增加了鐵的相對富集（圖1）。該層特征明顯，分布于震旦系下統(tǒng)南沱組冰磧巖之上。厚度一般1～5m，最小0.63m，最大10.5m。礦化層在礦區(qū)范圍內(nèi)地表出露長度5925m，分布于礦區(qū)的南部，由西向東沿著近于平行的北東向背向斜（漂水洞向斜、球甲侖背斜、紅泥沖向斜、密巖溪背斜）的傾伏端和仰起端婉延展布。地表產(chǎn)狀、形態(tài)變化特征與陡山沱組地層一致。

圖1　黃鐵鉛鋅礦地表氧化帶

3.2礦石質(zhì)量

本礦床礦石類型為閃鋅礦石、黃鐵礦石、方鉛礦石。礦石肉眼下成銅黃色或棕黃色，多呈浸染狀、條帶狀產(chǎn)出。

閃鋅礦為主要礦石礦物，以棕黃色為主，粒度較粗，一般粒徑2—5mm，為不規(guī)則他形粒狀，解理清楚，呈不規(guī)則團塊狀、脈狀分布于黃鐵礦或脈石礦物內(nèi)。

黃鐵礦為礦石中另一主要礦石礦物，呈銅黃色，晶體以微粒為主，可見原生沉積型和后期充填交代型兩種，后期黃鐵礦呈條帶狀沿裂隙充填。

方鉛礦為次要礦物，與閃鋅礦緊密共生，分布不均勻，多呈星點狀分布，在由方鉛礦組成的富礦團塊中，可見立方體晶形。

4　控礦因素

（1）地層條件：礦層產(chǎn)于震旦系陡山沱組底部，層位穩(wěn)定，礦床頂板為炭質(zhì)板狀巖，底板為冰磧含礫砂巖、冰磧礫泥巖，礦體賦存于白云巖中。

（2）構(gòu)造條件：區(qū)內(nèi)北東向復(fù)式褶皺，仰起向斜，傾伏背斜構(gòu)造，再加上后期北東向斷裂切割，形成礦區(qū)復(fù)雜的構(gòu)造格局。復(fù)雜的構(gòu)造為后期礦液的運移、聚集提供了良好的空間，強烈的擠壓往往使礦體加厚。礦石中可見熱液活動現(xiàn)象十分明顯，黃鐵礦和石英脈形成的條帶狀構(gòu)造，說明后期礦液流動和運移（圖2）。

圖2　礦石的條帶狀構(gòu)造

5　找礦方向

（1）球甲侖黃鐵鉛鋅礦產(chǎn)于陡山沱組底部的白云巖中，地表氧化后多形成褐鐵礦、黑色、黑褐色錳土，含鉛鋅較高。湘中地區(qū)該層位的黃鐵礦普遍存在，但黃鐵鉛鋅礦床在本區(qū)還是首次發(fā)現(xiàn)，為該地區(qū)尋找鉛鋅礦提供了方向。

（2）陡山沱地層界于上覆留茶坡組厚層硅質(zhì)巖和南沱組冰磧含礫砂巖之間，三者巖性差異大。硅質(zhì)巖形成數(shù)十米的陡崖，陡山沱組在陡崖下形成斜坡，冰磧層抗風(fēng)化能力比白云巖強，二者接觸稍微向上突起。這種地貌特征是尋找礦層露頭線的標(biāo)志。

（3）礦層底部冰磧含礫砂巖中含有黃鐵礦結(jié)核、團塊，含量較多時一般成礦條件好，因此可以根據(jù)冰磧巖中黃鐵礦結(jié)核、團塊多少間接了解找礦遠(yuǎn)景。

（4）構(gòu)造是礦床再造富集的空間條件，斷裂發(fā)育地段、褶皺有利部位成礦較好。

6　結(jié)語

通過對安化縣球甲侖黃鐵鉛鋅礦區(qū)域背景、礦區(qū)地質(zhì)、礦床地質(zhì)特征、控礦因素及找礦方向的分析研究，為本區(qū)進一步開展勘查與找礦工作，以及湘中地區(qū)開展黃鐵鉛鋅礦床研究提供了重要理論依據(jù)與成果。

[1]《礦床學(xué)》，地質(zhì)出版社，熊曉云，2007.7.

[2]《普通地質(zhì)學(xué)》，地質(zhì)出版社，夏邦棟，1995.8.

[3]《構(gòu)造地質(zhì)學(xué)》，地質(zhì)出版社，馮明等，2007.7.

[4]《湖南省區(qū)域地質(zhì)志》，湖南省地質(zhì)局，地質(zhì)出版社，1988.

[5]《湖南省安化縣球甲侖鉛鋅礦普查地質(zhì)報告》,湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局414隊，張益華等2009.12.

P61[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-4-2