康 康,黃 強,楊 鑫
(湖北省地質局第二地質大隊,湖北 恩施 445000)
鄂西地區橫跨秦嶺造山帶和揚子地塊兩大構造單元。青峰—襄廣斷裂將該區一分為二,秦嶺造山帶分布在北側,武當山群變質巖系是其主要組成,揚子地塊分布于南側,神農架與黃陵斷穹區具有前寒武紀結晶基底,碎屑巖、碳酸鹽巖是其主要組成,該區的地層發育較為齊全,主要包括太古宙、元古宙、震旦紀、古生代及中生代地層,存在十多層的鉛鋅礦化層。鉛鋅礦主要賦存在震旦系陡山沱、燈影組,寒武系土樂坪組、奧陶統南津關組層位[1]。
鉛鋅礦床(點)以及礦化點在鄂西地區分布達到150處,分布特點呈現集中呈片狀的分布(圖1)。如小水涌溝以及頭道河以及桃園和朝陽、竹溪等鉛鋅礦主要分布在青峰強變形帶區域上,熱液型是其主要的成因類型[2]。

圖1 鄂西地區鉛鋅礦分布圖
冰洞山、連連坪以及銀洞坡和沐浴河等鉛鋅礦分布于神農架宋洛河鉛鋅礦集區,陡山沱組角礫狀云巖(上震旦統)與這些礦床成礦存在非常緊密的聯系。
區內的斷裂和燈影組碳酸鹽巖(上震旦統)和黃陵斷穹北部鉛鋅礦集區存在非常緊密的聯系,主要的鉛鋅礦床點包括遠安凹子崗鋅礦床以及許家坡鉛鋅礦以及興山白雞河鉛鋅礦等,沉積型是區內鉛鋅礦的主要成礦因素,同時還有熱液型鉛鋅礦成礦類型。由20多處鉛鋅礦分布于高羅鉛鋅礦集區,主要的鉛鋅礦為板橋鉛鋅礦以及白家壩鉛鋅礦和咸豐老寨鉛鋅礦等。熱液型是區內的主要成因類型[3]。
和高羅鉛鋅礦集區在從成礦背景以及礦床成因相似的為走馬坪鉛鋅礦集區,具有更大規模的含礦斷裂蝕變帶,發育重晶石脈以及石英脈和方解石脈,鳳凰嶺以及五峰山以及鶴峰鉛廠溝鉛鋅礦石該區的主要礦床點。
(1)賦存部位:沉積地層對沉積型礦床起著明顯的控制作用,依照當前的資料進行分析,燈影組以及陡山沱組和寒武系等上震旦統地層以及南津關組(下奧陶統)地層是鄂西地區鉛鋅礦主要的賦存地層。生物碎屑灰巖以及角礫狀白云巖等是礦體主要的賦存部位[4]。
(2)礦體形態、產狀及規模:沉積地層與礦體呈現一致的產狀特點,主要表現為透鏡狀以及似層狀和層狀等特征,具有相對未定的厚度,同時具有較大的規模,如目前已經控制的神農架冰洞山鉛鋅礦,達到大型規模大小,規模還有可能突出超大型。
(3)蝕變特征:重晶石化以及白云石化和方解石化與規劃等是主要的蝕變類型,同時還有粘土化以及閃鋅礦化和菱鋅礦化等。
(4)白鉛礦以及菱鋅礦和閃鋅礦與方鉛礦等是其主要的礦石礦物類型。
(1)賦存部位:區內的構造以及沉積地層對該區的沉積型礦床起著明顯的控制作用燈影組以及陡山沱組與南津關組是重要的賦存部位,同時在區內的區域性斷裂以及層間破碎和不整合面以及韌性剪切帶區域上,還有區內的遮住軸部與其裂隙帶區域上都是重要的賦存部位。
(2)礦體與區內的主構造表現一致的產狀,呈現不穩定的延伸,主要呈現脈狀以及囊狀和透鏡狀以及不規則狀產出,具有較大的變化厚度。
(3)重晶石化以及方解石化和硅化以及褐鐵礦化等是其主要的蝕變特征。
(4)褐鐵礦以及方鉛礦和閃鋅礦等是其主要的礦石礦物組成。
(1)沉積型鉛鋅礦成礦條件。巖相古地理控礦:①鉛鋅礦成礦物質由古島陸所提供。②區內的碳酸鹽巖泥頁巖(淺海海盆)以及含磷塊巖泥頁巖白云巖(淺海地臺)和臺地蒸發相以及邊緣礁相、臺地蒸發相與淺灘相內都有沉積,鉛鋅礦還沉積于淺海臺地相的局部位置。③十分發育生物礁。
沉積古構造控礦:①古凹陷構造成半封閉高能特征,鉛鋅礦容易沉積到古凹陷的部位,泥沙質不但倍高能環境所帶走,同時還有同沉積的角礫產生;②古隆起構造在高潮面和波基面內的微凹陷與微斜坡受到海侵作用罌粟影響,不斷在其中進行沉積,古隆起是主要的陸源礦物質來源部位。
成巖作用控礦:埋藏的沉積物首先在低溫低壓環境下受其影響,厭氧細菌受其作用,不斷分解有機質,形成很多氣體,主要包括H2S、CH4、CO2。碳酸基礦物受其影響形成重碳酸鹽,而且不斷的將氧化物(高價鉛鋅元素)進行還原使其成為低價的硫化物。由過去的氧化環境(酸性)向堿性環境轉變,并重新的非配沉積物介質對其進行重新的組合,促進自生礦物的形成,由于不斷的壓縮上覆的沉積物不斷固結形成巖體,促進鉛鋅礦的形成。
(2)熱液型鉛鋅礦成礦條件。地層控礦:沉積蓋層是鉛鋅礦的主要賦存部位,特別是寒武系以及震旦系地層。銀鉛鋅礦化在神農架地區角礫狀白云巖(陡山沱組)以及白云巖(灰白色)產出,炭質巖與存在很大的關系,炭質頁巖是其主要的頂底板的主要圍巖特征。燈影組白云巖是宜昌地區的主要賦礦圍巖;巖性與地層控制在鉛鋅礦在恩施比較突出,主要的賦礦層位包括三類,主要為水井沱組以及燈影組和陡山沱組等是第一類的賦礦地層,同時茅坪組下段是第二類的賦礦層位,龍馬溪組以及五峰山組以及紗帽組是第三類的賦礦層位,婁山關組(上寒武統)又有土樂坪組道坨組與毛田組之分。
構造控礦:①在區內發育北西走向的古老斷裂,同時還有近東西向分布,促進燕山早期階段容礦構造的形成;②燕山中晚期階段形成新生的伸展構造,展布方向主要呈現北東向和近南北向,為熱液鉛鋅礦的形成提供了非常有利的控礦構造;③熱液鉛鋅礦在其形成階段,構造強烈的破碎對其造成較大影響,促進成礦流體和構造巖較低啊,構造巖充填之后促進礦化蝕變體形成。
(3)區域性構造對成礦區帶的控制。該區分部深大的斷裂構造,具有較長的活動時間,發揮著重要的控礦作用。該區發育的深大斷裂眾多,對區內的熱液活動起著明顯的控制作用,對地表水以及地下水和熱液活動等起著明顯的控制作用,成礦流體運移也受其控制,創造了非常有利的容礦空間,對鉛鋅礦體的在空間范圍的分布起著明顯的控制作用。
(1)區域成礦規律。根據成因類型進行分析,區內形成較早的鉛鋅礦為沉積型,熱液型主要在沉積型鉛鋅礦形成之后形成,區內的巖相古地理環境與沉積型鉛鋅礦存在非常緊密的聯系,陡山沱期(晚震旦世)淺海盆地碳酸鹽巖泥頁巖亞相形成于神農架地區,促進冰洞山式鉛鋅礦的形成,沐浴河式鉛鋅礦床形成于含磷塊巖泥頁巖白云巖亞相(淺海臺地邊緣坡)。燕山中晚期階段形成熱液型鉛鋅礦,和伸展構造有著非常緊密的聯系,區內的有的到礦構造以及驅動構造為深大斷裂(北東向、南北向)以及巨型滑脫拆離帶與青峰強變形帶。伸展構造(燕山中晚期)在古老斷裂及斷裂裂隙中成礦流體對蝕變巖進行交代,并在裂隙中充填,促進鉛鋅礦的形成。
(2)找礦方向。依照目前的研究情況綜合分析,青峰強變形帶房縣貴子溝一帶,黃陵斷穹北部,八面山臺褶帶找礦前景良好。