毛黨龍
(湖南省礦產資源儲量評審中心)
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湖南省花垣縣大腦坡鉛鋅礦地質特征及成因
毛黨龍
(湖南省礦產資源儲量評審中心)
摘要花垣大腦坡鉛鋅礦位于湖南省花垣縣城南西方向直距約2 km處,賦存于花(花垣)—張(張家界)斷裂以南的角弄—毛溝礁體中,嚴格受清虛洞下段第三、四亞段礁相帶控制。在分析礦區地質特征的基礎上,首先分析了礦區地層、巖性、巖相、構造等成礦地質條件;然后從成礦物質來源、成礦流體等2個方面討論了礦床成因,認為花垣大腦坡鉛鋅礦屬沉積成巖及成巖期后低溫熱鹵水成因礦床;最后總結了礦區地球化學、地球物理找礦標志,為區內找礦工作提供參考。
關鍵詞角弄—毛溝礁體地質特征成礦地質條件礦床成因找礦標志
大腦坡鉛鋅礦位于揚子微板塊東南邊緣、上揚子地塊與江南地塊的過渡帶上,區內廣泛分布古生界沉積巖和淺變質巖,以斷裂為主,褶皺簡單、巖漿巖不發育。早在武陵運動褶皺成陸過程中,形成了保—銅—玉和花—張2條深大斷裂,兩者聯合構成向NW凸出的湘西北弧形構造帶,控制著其兩側的構造、地層、沉積建造及區域礦產的展布規律。花—張斷裂帶往南依次有呈NNE向展布的李梅、芭茅寨、土地坪、長登坡與老虎沖等5個鉛鋅礦區,均已得到開發利用,該5個礦區屬同一礦床類型且位于同一藻礁帶內,僅所在的藻礁體不同。大腦坡鉛鋅礦位于湘西北弧形構造帶內的保—銅—玉和花—張深大斷裂的“入” 字型交匯部位(花—張斷裂帶西段南側),李梅鉛鋅礦區的NEE方向。
湖南地礦局405隊先后在區內開了3次工作,取得的成果有:①區內控礦層位為清虛洞組灰巖段,主要控礦因素為巖相和構造,以燕山期成礦為主;②區內鉛鋅礦床與臺地邊緣淺灘相藻礁純灰巖的空間就位關系密切,藻灰巖厚30~100 m,間有鋅礦體(品位2%~4%)分布,厚度大于100 m方有品位不低于4%的鋅礦體產出,含礦熱液通過深大斷裂上升至該區域并從北部向南部運移,Pb 含量在垂向上具有由下往上、平面上由北往南增高的特點,以加里東期成礦為主,區內礦床類型屬層控低溫油氣鹵水混合型鉛鋅礦床[1-2]。以往地質工作均認為大腦坡一帶處于控礦的銅—漁—駐同生斷裂帶以東,巖性已漸變為粒屑灰巖類,再往東將過渡為臺地邊緣斜坡相泥晶灰巖,不利于鉛鋅礦成礦,資源潛力有限,因此該區地質工作程度很低。為進一步指導區內找礦工作,本研究結合區內大量勘探資料,對礦區地質特征、成礦地質條件、礦床成因及找礦標志進行詳細分析。
1礦區地質特征
1.1地層
清虛洞組巖性分為上下2段:下段為灰巖段(分為4個亞段),上段為白云巖段(分為2 個亞段)。
(1)下段第一亞段(∈1q1-1)。巖性為深灰色薄層狀泥—粉晶灰巖與含泥云質灰巖互層,風化后往往灰巖部分溶蝕凹陷,含泥云質灰巖呈條帶狀突出,常被描述為條帶狀灰巖。
(2)下段第二亞段(∈1q1-2)。巖性為灰色厚層不規則條帶(網紋)狀粉—細晶細砂屑灰巖,網紋成分為含云質、泥質灰巖,風化后網紋常突出表面,呈豹皮狀,故常稱豹皮灰巖。
(3)下段第三亞段(∈1q1-3)。為礦區內鉛鋅礦床的主要賦礦層位。巖性為灰—淺灰色巨厚層狀泥—細晶藻灰巖,底部和上部夾灰色厚—巨厚層狀亮晶藻屑灰巖和砂屑灰巖。頂部見大型滑動變形層理、粒序層理、風暴截切構造、袋模、渠模、浪成沙紋層理等。巖石中鳥眼藻腐孔或壓溶縫合線孔隙中斑狀方解石脈石發育。藻灰巖中主要藻類及生物有腎形藻、薄蒂維尼藻、表附藻、直管藻、尼科爾森藻、上射小波托曼藻、葛萬藻、斑點藻、隱藻、少量凱內拉藻等。礦區上部見三葉蟲、有孔蟲等生物碎片;礦區中部藻灰巖較厚,兩側變薄,東部至拐帶坡附近發生相變,藻灰巖消失,厚0~189 m,從平面上看,藻類組合越復雜,藻灰巖疊加越厚。
(4)下段第四亞段(∈1q1-4)。為區內鋅礦床的次要賦礦層位。巖性為灰—淺灰色厚—巨厚層狀亮晶、泥晶粒屑、鮞粒灰巖,粒屑以粉—細砂屑為主,部分為礫屑。藻屑、藻團粒有一定的分帶性:覆蓋于藻礁核上部的以亮晶藻屑結構為主,往兩側過渡為以泥晶雜屑結構(砂屑、藻屑、鮞粒、生物碎片等混雜)為主。巖石具大型楔狀、槽狀、板狀交錯層理,韻律層理,夾亮晶藻屑灰巖。
(5)上段第一亞段(∈1q2-1)。下部巖性為灰—淺灰色薄—中層狀層紋石細晶白云巖、灰色薄—中層紋粉晶白云巖,局部夾頁巖或含白云母泥質白云巖;中部見生物屑云巖、藻疊層石白云巖、藻白云巖;上部為灰色中—厚層狀泥晶砂屑白云巖,厚21.03~74.44 m。
(6)上段第二亞段(∈1q2-1)。巖性以灰色厚層狀細晶白云巖、灰色厚層狀砂屑白云巖為主,底部為淺灰色薄層紋層狀粉晶白云巖,厚66.24~108.18 m。
高臺組(∈2g)巖性為一套臺地碳酸鹽巖風暴、濁流沉積。婁山關組(∈2-3ls)下部巖性為灰—淺灰色厚層狀粉—細晶白云巖夾淺灰色中—厚層紋層狀粉—細晶白云巖;中部為灰—深灰色薄—中厚層紋層狀泥質白云巖;上部為灰色厚—巨厚層狀亮晶礫屑白云巖夾灰色厚層狀細—中晶白云巖,局部夾紋層狀細晶白云巖、姜狀白云巖、鮞粒白云巖等,厚度大于450 m。
1.2賦礦地層巖相特征
1.2.1賦礦地層直接底板
礦區賦礦地層直接底板為清虛洞組下段第二亞段。巖層內所含的碳酸鹽細碎屑由下至上逐漸增多增粗,風暴作用亦逐漸由弱轉強,顯示同時有海底地震的發生,反映在層序上由下部的遠源風暴巖向上演化為中上部至上部的近積風暴巖遠端沉積和完整的近積風暴巖,可見由未完全固結的巖石撕裂形成的近源震積巖。
1.2.2賦礦地層
清虛洞組下段第三亞段為主要賦礦地層,沉積時期局部水流出現差異,形成造礁環境,發育礁前砂壩、前礁、礁核、后礁、礁后瀉湖。礁核幾乎全為藻礁灰巖,藻類組合復雜;后礁沉積有藻礁灰巖,夾雜砂屑、鮞粒灰巖,藻類組合相對簡單;礁后瀉湖沉積以豹皮灰巖為主,無藻灰巖沉積,泥(云)質(團塊狀泥質物)含量相對較高,水動力相對較弱;前礁為藻礁灰巖與砂屑灰巖混合沉積,藻類組合簡單,泥(云)質含量少,水動力相對較強;礁前砂壩含砂屑灰巖,層理平直,層面較平整,可見未完全固結的巖石撕裂形成的近源滑塌(或震積)巖類,顯示相對深水環境,海底出現顯著高低不平的現象。清虛洞組下段第四亞段為次要賦礦地層,沉積時期由于條件變化,藻類因生態環境的改變而生長減慢,直至陸續停止生長,藻礁逐漸消亡,沉積物中白云質增多。
角弄—毛溝礁體在老鴉塘一帶(礦區北界)被花—張斷裂切割,斷裂以北左行平移約6.5 km ,劃分為楊家寨礦區。角弄—毛溝礁體的三維生長方向特征:①豎向,具韻律性,表現為藻灰巖-砂屑灰巖韻律結構,大致經歷了8 個藻繁殖—沙灘化覆蓋的往復過程;②長軸方向,由南至北發展,隨礁體往上間斷性生長,礁核位置向北移動;③短軸方向,由東至西發展,礁核位置總體向西移動,第二次藻繁殖之后,海水有一次短暫消退,礁核東移之后繼續西移。
1.2.3賦礦地層直接頂板
礦區賦礦地層直接頂板為清虛洞組上段第一亞段。沉積期海平面幾次整體上升和下降,海水咸化,礁生長停止,海底地形差異縮小,發育大面積、厚度大的白云巖,原先高的礁體之上沉積物中泥質物少、相對干靜(成分相對單純),結晶后較粗;原先低的地段之上沉積物中泥質物略多(成分相對復雜),結晶后較細,海底地貌由顯著高(礁)低(礁間)不平逐漸變為略有高低不平。
1.3構造
1.3.1褶皺
礦區褶皺構造簡單,為一傾向SE的單斜構造。
1.3.2斷裂
礦區斷裂構造較復雜,斷裂主要分布于礦區北部和中部,以NE向斷層為主,局部發育NW向斷層。節理構造在全礦區都較發育,尤其在婁山關組白云巖中,短小節理裂隙縱橫交錯。
(1)花—張斷裂。主要由6 條大致平行的NE向斷層組成,即F1、F1-1、F1-2、F1-3、F1-4、F1-5,其中F1為主斷層,具多期次活動特點,傾向305°~335°,傾角65°~75°,北西盤下降,垂直斷距500 m 以上,左行平移距離6.5~8.5 km,為平移正斷層,先張性后剪性,屬長期活動的區域性深大斷裂,具區域性導礦作用,后期破礦作用明顯。
(2)阿碧林場—清水塘斷層構造帶。主要由F2、F2-12條交叉的NE向斷層和數條短NW向小斷層組成。總體呈弓頂朝南東的弧狀,北東端有與F1-5相交的趨勢,推測為花—張斷裂大規模平移活動時的派生構造,因而稱之為破礦構造。
(3)開支鋪—涼水井斷層構造帶。發育于大腦坡礦區南部一帶,由3組斷層構成,分別是以F3、F3-1為代表的NE向斷層,以F3-2、F3-3為代表的NEE向斷層和以F107為代表的NW向斷層。3組斷層相互穿插、聯合和限制,使礦區東南部分呈斷片拼接狀而顯得復雜。一般情況下,NE向斷層被NEE向斷層切割或聯合,NW向斷層切割前2組斷層或被限制;NE,NEE向斷層之間派生了小型的NE—NNE向斷層。
1.3.3節理
礦區NE走向的節理最為發育,其次為NW向和近EW向節理,傾向以NW為主,SE,近SN,SW向次之,以剪節理為主。該類節理的特征與斷層構造的主要發育方向、產狀、性質基本一致,對于長期具有爭論的花—張斷層產狀、性質的判斷具有佐證作用。
1.3.4縫合線和孔隙
縫合線普遍分布于清虛洞組厚—巨厚層灰巖內,可分為高角度傾斜、直立和大致順層3組,常呈幅度大、尖銳的鋸齒狀形態,并常有擴張現象。相對而言,大致順層的一組其“鋸齒”幅度較小,大部分延伸不遠,可能是成巖期壓溶縫合線經構造應力改造而成。其余2組可能為成巖期“同生構造活動邊緣應力作用”所致。無擴張大致順層縫合線內通常充填瀝青、微—細粒黃鐵礦等。擴張后的順層縫合線以及高角度縫合線普遍都有含礦脈石充填。孔隙主要發育于含礦體內,有藻腐孔、粒間孔隙等,前者常形成斑脈狀礦石,后者常形成浸染狀礦石。
1.4礦體特征
大腦坡鉛鋅礦礦化帶嚴格受清虛洞下段第三、四亞段礁相帶控制,礦化帶呈NE40°向展布,長約8 km,寬2.4 km。由下至上分為7 個礦層,13 個亞層,連接出25 個礦體,其中有9 個主要礦體,下、中、上部位各3個。礦體呈似層狀、順層透鏡體狀產出,與巖層接近整合狀,總體產狀平緩,傾向SE,傾角3°~10°。單礦體厚1~10 m,間距3~15 m 不等,單工程礦體累積一般厚約10 m,單工程礦體累計最大厚44.97 m。
礦體間及礦體中有夾石數層,其巖性與容礦體巖性差異極小,均為質純的厚—巨厚層質純微晶灰巖(藻灰巖、鮞粒灰巖、砂屑灰巖等),常存在鉛鋅礦化,與礦體界線為過渡狀態,無明顯巖性差異標志,可區分礦(礦體)與非礦(圍巖及夾石)。全礦區共圈出25 個礦體,總礦石量2.08 億t,Pb+Zn金屬量487.5萬t,為一超大型礦床,其中13 個大型礦體的金屬總量為453.5萬t,占礦床金屬總量的93%,6 個中型礦體的金屬總量為29.1萬t,占礦床金屬總量的6%。
平面上看,礦區中部礦體厚度大,向外逐漸變薄。總體上,南西段下部礦體穩定性優于上部礦體,北東段上部礦體優于下部礦體。礦體厚度屬穩定—不穩定,厚度變化系數10%~112%。單工程Zn品位0.5%~17.8%,一般1%~4%,品位變化系數3%~134%,Zn品位分布屬均勻—較均勻。單工程Pb品位0%~3.4%,一般0.1%~0.8%,總體上Pb品位變化系數5%~141%,Pb品位分布屬均勻—較均勻。
大腦坡鉛鋅礦具有一定的分帶現象,藻體殼部附近的碎屑灰巖中主要為Pb,次為Zn,藻灰巖中主要為Zn,次為Pb。Pb、Zn含量從礁后咸化盆地藻礁到淺灘具有明顯的分帶現象,總趨勢為遠離礁相Zn含量逐漸降低,Pb含量逐漸增高,至淺水盆地相基本以Pb為主,在垂向上Pb、Zn含量也有一定的差異,下部Zn含量高于上部,Pb含量分布特征則與之相反,w(Pb)/w(Zn)值自上而下呈遞減趨勢,與礦物的生成順序(黃鐵礦—閃鋅礦—方鉛礦)一致。
1.5礦石質量特征
礦石的自然類型有硫化鋅礦石、硫化鉛礦石、硫化鉛鋅礦石,偶見混合鉛鋅礦石、氧化鉛礦石、氧化鋅礦石。礦石礦物成分主要有閃鋅礦,次為方鉛礦、黃鐵礦等;主要脈石礦物有方解石,次為白云石,少量重晶石、石英,微量螢石、瀝青、石膏等。礦石結構以自形—半自形晶粒結構為主,少量他形顯微晶粒結構、包含結構、填隙結構、溶蝕結構等。礦石構造以斑脈狀構造為主,脈狀構造次之,偶見浸染狀構造、環帶狀構造、球粒狀構造、角礫狀構造、晶洞狀構造等。Zn、Pb為主要有用金屬組分,Zn主要以閃鋅礦單礦物的形式存在,w(Zn) 2%~3%,品位變化平穩;Pb主要以方鉛礦單礦物的形式存在,礦石中w(Pb)0.14%~2.02%,品位變化較大。其它有用組分:w(Cd) 0.012%~0.03%,w(Ag) (2.5~ 7.5)×10-6,w(Se) 0.002%~0.01%,均達到了綜合利用要求。其余主要組分:w(CaO)49.39%~53.31%,SiO2等有害組分含量低,為較好的石灰巖礦產原料。
2成礦地質條件
2.1地層、巖性、巖相條件
花垣地區層控鉛鋅礦屬“漁塘式”層控型礦床,嚴格受寒武系下統清虛洞組下段第三、四亞段礁相灰巖控制[3]。
(1)花垣地區具規模的層控鉛鋅礦都產于寒武系下統清虛洞組下段第三、四亞段內,尚未在其余層位發現同規模的層控型鉛鋅礦。
(2)礁帶控制礦帶。貴州松桃、湖南花垣、永順一帶成規模的鉛鋅礦床分布于松(桃)—花—張碳酸鹽巖礁帶。
(3)礁體控制礦床,如漁塘、李梅鉛鋅礦分布于漁塘—李梅礁,大腦坡、楊家寨鉛鋅礦分布于角弄—毛溝礁。
(4)礦化與礁厚度成正相關,大腦坡鉛鋅礦礁灰巖厚18.86~217.04 m,形成的礁面積20 km2。前礁厚度大于60 m,有見礦希望;后礁厚度大于100 m,有見礦希望;礁體厚度150 m以上,見礦較好。
(5)成礦前巖石孔洞(隙)為有利的容礦構造,如斑脈礦、浸染狀礦的容礦構造。
2.2構造條件2.2.1斷裂構造
礦區鉛鋅礦與斷裂構造關系密切,花—張斷裂為主要導礦構造:①該斷裂控制礁帶,松(桃)—花—張碳酸鹽巖礁帶大致沿花—張斷裂帶展布,礁體(盤)沿該帶兩側分布;②花垣一帶主要礦床均位于該斷裂帶兩側礁體中,斷裂帶附近成礦較好,反之相對較差;③該斷裂帶附近礦體長度、寬度均較大,反之較小,斷裂帶附近礦體累計厚度大,反之較小;④該斷裂帶附近礦床Pb+Zn 品位相對較高,w(Zn)/w(Pb)值為5.0~2,反之礦床Pb+Zn品位相對較低,w(Zn)/w(Pb)值為2.0~1.0;⑤礦田內包裹體均一法測定礦物晶出溫度89°~240°,其中閃鋅礦99°~190°,北部李梅礦區成礦溫度高于南部漁塘礦區。因此,花—張斷裂在成礦前為基底斷層,為表層與地殼深層的聯系通道;沉積期的同生活動為海洋提供礦源物質;成礦期為低溫熱動力基本源泉,使易碎巖石產生構造裂隙或擴張縫合線、藻腐孔等容礦微空間,成礦后期對礦床產生破壞。
礦區其余斷裂構造如開支鋪—涼水井斷層構造帶處于大腦坡鉛鋅礦南東邊界,斷層南東盤尚未見礦,而北西盤靠近斷層見礦率極高。主斷層兩盤清虛洞組的巖性和巖相存在差異,由北西往南東,清虛洞組下段第三、四亞段迅速變薄,藻灰巖甚至消失,代之以藻屑、砂屑灰巖。但斷層規模不大,垂直斷距小于50 m,不具備控相構造特征,可能為古老盆地邊緣在構造后期復活,也可能為同沉積活動構造,其對成礦作用的影響尚難判定。NW向小斷裂對礦體的切割破壞證據較充分,如F106、F107、F110等,雖然其斷距小、產狀陡、破碎帶狹窄,但卻使礦體的完整性受到破壞。
2.2.2褶皺構造
前人認為NE向背斜具有控制礦床分布的作用,但大腦坡鉛鋅礦所在區為一單斜構造,顯然該觀點值得商榷。其余小型褶皺構造,特別是斷裂牽引褶皺與成礦作用幾乎無聯系。
2.2.3孔、裂隙構造
縫合線、藻腐孔、收縮裂隙等成巖期微構造使成礦巖層的古水文通透性大大增強,使成礦熱鹵水得以大面積滲透、大范圍對流。其卸壓作用改變了成礦巖層的化學壞境,使熱鹵水中的成礦物質得以卸載成礦。因此,巖石中的孔、裂隙為有利的容礦構造。
3成礦物源與成礦流體
3.1Pb同位素
Pb同位素含量變化幅度較大:w(206Pb)/w(204Pb)為17.467~18.235,平均17.87,離差0.271;w(207Pb)/w(204Pb) 為15.149~15.798,平均15.46,離差0.221;w(208Pb)/w(204Pb)為37.234~38.978,平均38.2,離差0.62。在卡農w(206Pb)+w(207Pb)+w(208Pb)=100%三角坐標圖中,單階段正常鉛在小三角形的月牙形區域內偏U 型鉛一側,顯示以幔源鉛為主,次為造山帶鉛[4],經對比發現,落于造山帶鉛平均增長曲線附近的鉛為殼-幔混合的結果。在w(Pb207)/w(Pb204)-w(Pb206)/w(Pb204)坐標圖上具有線性關系,該直線與單階段增長曲線交于一點(即斜率較大),與初始等時線近于平行,為正常鉛范圍內的混合鉛。
3.2S同位素
硫化物中的w(34S)為+24‰~+29.79‰,極差約5‰,富34S,據H·A·葉爾緬科等圖解,屬古海洋硫酸鹽硫的范疇,與礦區震旦系、寒武系的一些層位都存在較多的重晶石和膏鹽相吻合。在同一成礦階段形成的(共生的)礦物中,閃鋅礦w(S34)平均28.95‰,方鉛礦w(S34)平均24.27‰,礦區S同位素組成已到達了平衡。鉛鋅礦w(32S)/w(34S)為21.557~21.695,平均21.624,極差0.118,方鉛礦、閃鋅礦w(32S)/w(34S)分別為21.692~21.695(極差0.003)、21.577~21.609(極差0.032)。S同位素組成特征表明,礦區鉛鋅硫化物形成于一個硫酸鹽開放的體系中,成礦過程為一個逐漸降溫和pH值顯著升高的過程,故形成在后的閃鋅礦較富重硫。
3.3C、O同位素
(1)未蝕變含礦圍巖。區內容礦體內的未蝕變藻灰巖w(13C)為+0.46‰,w(18O)為+21.490‰,與基恩、韋伯對海相碳酸鹽巖樣品的測定結果(w(C13)均值分別為0.56‰、0.49‰)近似。礦區海相石灰巖樣品w(18O)為21.49‰,與石炭紀和中寒武世碳酸鹽巖O同位素含量基本一致,具有隨年代變老含量逐漸降低的特點,表明未蝕變灰巖中的18O含量基本無變化,其值可代表早寒武世清虛洞期海相灰巖的背景值。
(2)輕微蝕變含礦圍巖。含礦圍巖藻屑灰巖具輕微退色重結晶現象,2件圍巖樣品w(18O)平均21.085‰,相對于未蝕變灰巖,18O含量僅降低了0.405‰,可認為在熱液蝕變過程中可能曾發生過同位素交換。
(3)方解石脈石。方解石脈石13C、18O含量與正常碳酸鹽巖差別較小,13C含量與礦化強度有負相關趨勢,18O含量略高于正常灰巖,13C、18O含量無明顯相關性;成礦白云石w(13C)為1.353‰,w(18O)為25.051‰,與方解石相對比較,其C、O同位素組成差別較大。
3.4包裹體

4找礦標志
(1)地球化學標志。清虛洞組下段第三、四亞段露頭區內Pb、Zn、Cd、Ag、Hg等異常較好,為非常有利的找礦標志,但大腦坡礦區的清虛洞組下段第三、四亞段隱伏區內地表難以獲得清晰的化探異常信息。
(2)地球物理標志。大腦坡礦床同屬“漁塘式”層控鉛鋅礦床,硫化物品位低,物探異常不強,但有一定的作用。容礦地層埋深小于300 m時,采用激電測深法[7],發現有較大規模的高阻高極化地質體,即可能為礁灰巖體。容礦地層埋深300~1 000 m時,采用CSAMT測量法[8]可區分礦區鉛鋅礦容礦地層頂板之上高臺組泥質條帶白云巖低阻層和寒武系下統石牌組頁巖等低阻層、容礦地層等高阻層,可相對探測容礦地層的大致埋深、厚度及分界線,可在中—深埋藏(埋深300~800 m)的條件下間接找礦(先找礁,再礁中找礦)。0.012 5~8 129 Hz(寬頻)最佳,與鉆孔控制的礁灰巖厚度對應。
5討論
大腦坡鉛鋅礦的成礦主要與地層、巖性、巖相和構造等密切相關,較強的鉛鋅礦化與化學成分極純的巖石以及原生孔隙、后生裂隙發育的高滲透性藻灰巖有關;化學成分不純、巖層塑性大、孔隙裂隙不發育的巖石,僅有微弱礦化或無礦化。礦區藻灰巖控礦主要為巖石物理、化學性質控礦。大腦坡鉛鋅礦的Pb具有多源性,主要來自深部(殼幔),Zn主要來自下部地殼,由深大斷裂導入礦區賦礦體,S主要為古海洋硫酸鹽硫,熱鹵水為中—弱堿性還原性溶液,礦床屬低溫熱鹵水成因。
在寒武世早期,隨揚子陸塊被動邊緣受同生斷裂控制走滑盆地的形成,Pb、Zn幔源物質進入還原水體或封存于海水的集中、沉淀過程中,藻類生物對 Pb、Zn直接吸取,起到富集劑的作用。隨著地層的深埋,沉積了含礦的泥狀物質(礦源層),在封存熱鹵水的作用下,使同生沉積的礦泥發生了重結晶及礦物重新組合,在厭氧海相沉積物中,細菌將硫酸鹽還原為H2S,H2S與 Pb2+、Zn2+等離子反應形成硫化物沉淀,于有利的巖相部位形成了整合型似層狀、透鏡狀鉛鋅礦體,隨著同生斷裂的復活和深部熱流的驅動,上升的幔源 Pb、Zn及萃取的殼源物質進入具有孔隙度大的礁相,沿有利構造和巖性部位成礦或疊加富集,使貧鉛鋅礦富集并形成脈狀及不規則狀礦體,即為最典型的似層狀礦體,其規模最大、最密集的地段即為NE向構造兩側地段。
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Mao Danglong
(Hunan Province Mineral Resources Reserves Assessment Center)
AbstractThe Danaopo PB-Zn mine is located in the area that is 2 km distance from Huayuan county in the southwest direction,it is occurred in the Jiaonong-Maogou reefs in the south of Huangyuan-Zhangjiajie fracture, it is controlled by the third and fourth sub-segment reef facies belt of Qingxudong lower segment strictly.Based on analyzing the geological characteristics of the the Danaopo Pb-Zn mining area,firstly,the ore-forming geological conditions of strata,lithology,lithofacies and structure are discussed;then,the deposit genesis is studied from the two aspects of metallogenic materials and ore-forming fluids,it is show that the Danaopo Pb-Zn deposit is belongs to the sedimentary rock low temperature thermal brine deposit and the low temperature thermal brine deposit after diagenetic stage;finally, the geochemical and geophysical prospecting indicators of the mining area are summarized to provide reference for the prospecting work in the mining area.
KeywordsJiaonong-Maogou reefs, Geological characteristics, Ore-forming geological conditions, Mineral deposit genesis, Prospecting indicators
(收稿日期2015-12-08)
毛黨龍(1970—),男,高級工程師,410007 湖南省長沙市雨花區芙蓉中路二段223號。