新疆伊寧鉛鋅礦成礦地質條件及找礦標志

王大海，徐文明

（天津華北地質勘查局核工業二四七大隊，天津 301800）

隨著經濟的發展，社會的進步，人們對能源的需求量越來越多，鋅礦和鉛礦是重要的礦產資源，而且具有不可再生性，如何更好地開采是目前亟待解決的問題，也是研發的熱點。新疆伊寧地區是重要的礦區，擁有大量礦床，內部礦區地質條件復雜，地層結構多樣，如果要對其進行開采就要進行全面系統地了解。我國投入了豐富的資金研究當地礦產資源，并且取得了顯著的成果，為新疆伊寧地區礦區開發提供了有效的依據[1]。本文基于前人的研究成果分析了當地成礦地質條件和找礦標志，通過研究巖石特性和礦床走向來深入探討當地礦區資源，對以后研究者研究當地礦產資源有指導性意義[2]。

1 新疆伊寧鉛鋅礦成礦地質條件

新疆伊寧地區分布著大量礦床，其中大中型礦區25處，小型礦區超過50處，地勢走向為由東向西，并且不斷降低，構造復雜。伊寧礦區分為古生代中亞造山帶和大陸邊緣構造帶兩個地帶，二者相疊加構成了礦山區。該地區自身情況復雜，在遠古時代此處出現多次火山活動，巖漿不斷入侵，形成火山——巖漿構造帶，并且包圍了環太平洋陸元沿江帶，致使巖石圈的斷裂地帶增加，斷層變深，呈現弱堿性的巖漿通過斷裂的縫隙滲入到地表，侵蝕內部結構，從而形成鋅礦和鉛礦，由于巖石的堿性特征，礦床的內部走向也由此形成[3]。鋅礦和鉛礦質地較為堅固，內部結構為細粒結構，可用來做建筑材料。

新疆伊寧地區鉛礦和鋅礦區類型有數百種，內部分為片狀礦床和單個礦床，資源高達數百噸。鉛礦和鋅礦在礦體內呈現的方式多樣，其中似層狀、透鏡狀、筒狀的礦床位于礦區上部接觸帶，筒狀、脈狀的礦床位于礦區下部脫離帶，受高溫影響，礦產不斷形成長石，有的也會形成方解石。由于礦區內部溫度持續升高，鋅礦和鉛礦成礦區域變得更加集中，主要分布在礦區西北部溫度最高的地方。成礦后內部結構有晶體狀態、交代狀態和固溶體分離狀態三種。新疆伊寧地區的所有礦床都是上下走向型，不同的礦床疊加在一起，使石頭中的鉛元素與鉛元素之間、鋅元素與鋅元素之間互相反應，從而形成鋅礦和鉛礦。

礦產資源成礦與內部斷層也有關系，新疆伊寧地區的內部礦層可以根據斷裂時期分為成礦早期斷裂、成礦中期斷裂和成礦后期斷裂三種。成礦早期斷裂的礦化范圍很小，礦床內部輪廓容易出現斷裂，傾斜角度在20°～60°之間，此時石頭內部鋅元素很容易發生化學反應；成礦中期斷裂的礦化范圍相對較大，東西兩端延伸方向不同，東部向里延伸、西部向外延伸，傾斜角度在10°～85°之間，不同的延伸角度對于礦資源形成有不同的影響；成礦后期斷裂的礦床走向較為集中，斷裂方式為磨砂型斷裂，鉛礦在此種情況下容易形成。斷裂后維持的時間通常很長，往往要經過上千年和上萬年的演變才會形成，但是如果再次受到巖漿沖擊和高溫作用，礦石與礦石之間就會發生新的反應，而且反應速度會有所加快，形成不同的礦石資源。

構造作用影響礦石的形成，在熱動力源的影響下，不同的地殼區域演化成不同的礦床，演化過程包括抬升和剝蝕兩種行動，礦床分布在各個空間，為熱液沉淀運轉移動、富集豐富提供通道和空間。構造作用可以對已形成礦帶、礦床、礦田造成破壞，也可以形成新的礦帶、礦床、礦田。在古元古代時期，歐洲板塊不斷沖擊內陸板塊，在長時間的相互作用下形成凹陷，熱巖漿加快了鋅礦和鉛礦的形成。

圖1 新疆伊寧鉛鋅礦找礦標志

2 新疆伊寧鉛鋅礦找礦標志

新疆伊寧礦區存在時間較長，可以通過礦床的形成時間來進行找礦。礦床形成時期分為高溫和低溫兩個時期，成礦階段共有5個。第一個階段為高溫階段，溫度超過1000℃（主要成礦溫度為1000℃～1150℃），高溫使礦石融化，蝕變帶發育不良，鋅礦和鉛礦受溫度影響而出現石化、硅化，礦石形狀為細脈狀、網脈狀，可以通過礦石形狀來發現鉛礦和鋅礦，再通過礦化程度判斷礦石形成時期。第二個階段為中高溫階段，此時的成礦溫度為750℃～1000℃（主要成礦溫度為800℃～950℃），這個階段形成的礦石會在頂部生成黑云母，礦石內部會伴隨出現Au和Cu元素，可通過判定元素含量來找礦。第三階段為中溫階段，成礦溫度為500℃～700℃-（主要成礦溫度為500℃～550℃），此時形成的鉛礦和鋅礦內部含有大量礦砂，自然金元素沉淀其中，占據礦石含量的20%～30%。第四階段為中低溫階段，成礦溫度為280℃～400℃（主要成礦溫度為310℃～350℃），此時形成的鉛礦和鋅礦內部含有大量的金礦和銀礦沉淀，中高溫階段形成的礦石內部含有硫化物；第五階段為低溫階段，成礦溫度小于280℃（主要成礦溫度為100℃～250℃），內部礦石含有30%～50%的碳酸鹽以及自然金沉淀。找礦標準如圖1所示。

多種條件制約礦石的形成，找礦時可以根據礦床的斷裂規模和切割深度來判斷。新疆伊寧市內部礦石的斷裂分為4種類型：超巖石圈斷裂、巖石圈斷裂、殼斷裂、一般性質斷裂。按規模劃分，超巖石圈斷裂的斷裂程度最大，切割深度最深；巖石圈斷裂程度相對較大，切割深度有所下降；殼斷裂的斷裂程度相對較小，切割深度不深；一般性質斷裂的斷裂程度最小，無切割。通過分析礦床的斷裂大小，可以完成找礦過程。不同的斷裂程度形成的礦石質量也不同，例如斷裂程度大的礦區所形成的鋅礦和鉛礦內部質地堅硬，鋅元素和鉛元素含量豐富，而斷裂程度小的礦區形成的鋅礦和鉛礦內部含量就會相對較少，質地也比較柔軟。找礦時，必須要對礦石所在礦區的斷裂程度進行記錄，以便于更好的分析和判斷。

礦產露頭是最重要的找礦標志，這些露頭雖然顯示在表面，但是只經歷了微弱的風化作用，或者根本沒有經過風化，露頭的成分和構造與礦石內部的成分和構造基本相同。通過尋找礦產露頭很容易發現礦石。鉛礦和鋅礦的物理性質和化學性質都較為穩定，礦石和脈石都很堅硬，容易產生露頭，露頭上面形成的氧化物可以保護深部結構。礦產露頭通常是凸起的正地形，很容易被發現，肉眼就能判定礦床類型，估計礦石質量。礦產露頭長期裸露在地層表面，受到風化作用，可能會形成硫化物，我們在分析時要學會區分，一些資源被隱藏在硫化物下發，技術人員可以利用化學試劑去除表面的硫化物，再研究露頭的內部物質，從而更好地尋找當地的鉛礦資源和鋅礦資源。

3 結語

鋅礦資源和鉛礦資源是重要的不可再生資源，合理的開發使用對于維持生態平衡，促進經濟的發展有重要意義。新疆伊寧市是鋅礦和鉛礦的主要產地之一，國家投入大量資金研究當地的礦產資源，本文著重分析了當地鋅礦和鉛礦的成礦地質條件和找礦標志，由于多次巖漿噴發，腐蝕地表結構，致使各種元素發生化學反應而形成大量鋅礦和鉛礦。相關部門在探索該資源時可以通過分析裸露在地表礦產露頭來分析礦石質量，通過礦床斷裂規模和切割深度評測礦床類型。

[1]余江,胡為正,杜昌法,等.西藏錯那縣吉松鉛鋅礦地質特征及找礦標志[J].地質調查與研究,2016,39(1):56-63.

[2]張帥帥.廣東省豐順縣三坑鉛鋅礦區礦床地質特征及找礦標志[J].資源環境與工程,2016,30(2):177-179.

[3]李術江,陶曉風,鄧關川,等.西藏三興鉛鋅礦地質特征及找礦標志研究[J].四川有色金屬,2016(2):55-58.