西秦嶺廠壩—李家溝鉛鋅礦的成礦地質條件分析及找礦方向探討

尹 君

（甘肅省有色金屬地質勘查局蘭州礦產勘查院，甘肅 蘭州 730046）

廠壩-李家溝位于西秦嶺中帶區域，成礦帶呈現西北～東南走向，地區行政劃分隸屬甘肅省，并具有交通便捷的特點。在成礦區域正北方向與西北方向為低山區，山體的海拔高度平均在500m～1500m內，且成礦區域內多個山體之間不相連，礦帶分布較零散。受到區域自然環境及水文地質因素的影響，區域經濟發展較為落后。但正由于其復雜的地質條件，地區產礦量較大[1]。針對該地區的地質調查與找礦工作起始于20世紀，自1964年國內地質調查組便開展了該區域的地質勘察。根據有關調查數據顯示，鉛鋅金屬是該區域的主要產礦元素。截至目前，西秦嶺廠壩-李家溝礦區已勘察到鉛鋅礦礦床、產礦點及礦化帶共896處，其中有254處被狂礦帶已被地方企業征用。由于該地區的鉛鋅礦經過長年的變質沉淀，且區域內水資源富足，電力供應設施相對完善，以此吸引了大批地質勘察人員對該區域調研。通過對西秦嶺廠壩-李家溝礦區的深入物探工作研究，相繼發現了該區域的一系列其他金屬礦物質及大批地球化學特征異常區域。已在不斷的實踐中基本掌握了西秦嶺廠壩-李家溝成礦區域地質及產礦現狀，為后續地質勘察找礦工作提供良好數據支撐的同時，證明了該區域具有廣闊的找礦遠景。

1 西秦嶺廠壩-李家溝鉛鋅礦成礦地質條件

1.1 地質構造活動

地質構造活動是促進西秦嶺廠壩-李家溝鉛鋅礦成礦的主要地質條件，受到地殼變遷的影響，該區域的地質區塊活動較頻繁。礦帶整體呈現由東向西緩步移動，造成的原生鉛鋅礦的賦存較不穩定，且底層地質構造的活躍范圍較大，整體地質構造具備一定耐酸性。因此李家溝礦區北部以東的鉛鋅礦產出資源較多[2]。根據區域地質勘察數據顯示，從礦體頭出標高有北部伏之趨勢。此外，從鉛鋅礦的整體品相分析，礦帶自西向東礦物資源的品相呈現逐步上升趨向。以基性巖侵入巖為例，地殼變遷作用使礦區的基性巖石由地下逐漸浮上表層。在地質勘察中此類巖石已成為鉛鋅礦找礦的主要方向，目前已經勘察到整體礦區內包含超過12.5km2的基性鉛鋅巖，在此巖區附近已圈定了4種侵入巖的主要礦體。此外地質結構活動為鉛鋅礦成礦帶來的另一主要作用是地質裂縫，大多組合礦體在區域內無法經過物探設備直接勘察。為了解決這一問題，深入的分析了地裂縫內部礦產資源成礦條件，發現經過變遷作用產生的地質裂縫內富含豐富的獨立礦石與組合礦石。通常表現為紅褐色或紅棕色，進一步證明了地質結構活動對西秦嶺廠壩-李家溝鉛鋅礦成礦的作用。

1.2 地層巖漿作用

由于西秦嶺廠壩-李家溝礦區內巖漿具有周期性與回旋噴射的特點，巖漿反復流經相同礦石，對區域礦巖起到一定的腐蝕作用，上對礦區成礦起到積極的作用。同時，由于地層巖漿內富含大量的熱能，巖漿內有機物質會覆蓋在礦體上[3]。為鉛鋅礦提供與外界直接隔絕的環境。并與礦區地面表層發生化學反應，與鉛鋅礦一同實現礦物資源的轉移。例如，李家溝礦區內的綠泥石化、高嶺土化以及絹云母化等現象均是在巖漿作用下發生改變的。同時，地層巖漿中含有大量的花崗巖碎末、沉積巖碎末等，流經礦區獨立金屬礦時，與外圍巖層接觸，并附著在表層上不斷構造發育，進行形成氯化的鉛鋅組合多金屬礦。或直接依附在鉛鋅礦表層，為其生長發育提供保護層，避免由于水文地質因素導致礦石變質。此外，根據物探設備勘察的磁異常分布礦區坐落于西秦嶺廠壩-李家溝西北部，該區域的磁場檢測一直處于異常狀態，異常強度值約在-200nT到+100nT之間[4]。經過有關部門的地質調查發現，該區域的礦床在巖漿流經層下約150m，并以低溫礦床的形式存在。由于區域巖漿地質條件較為優越，因此大部分鉛鋅礦集合呈現“行、列、聚”特征的構造樣式。

1.3 礦區巖性因素

原巖礦巖性因素包括地層地質、礦區分帶及基底斷帶等，西秦嶺廠壩-李家溝礦區斷裂帶南部鉛鋅礦成礦受到礦區巖性因素的影響，使礦體在宏觀上呈現直接脈狀及交叉脈狀。由于鉛鋅礦為新生代巖礦中的變質巖石，且其特征與白堊巖中多金屬分布的形式較為吻合，表明了探測鉛鋅礦出現異常狀況時，其表達能力地質巖性之間的關系較為密切。且受到蝕變與氧化作用的影響，在分析鉛鋅礦成礦地質條件時，可從發生變質的礦區巖層著手。同時分析礦區巖石中有機物質的含量，當地層底部熱液活動較頻繁時，可實現地層鉛鋅礦的快速遷移，為地區成礦提供了豐富的有機物質。此外，結合水文地質條件的后期作用，在地層巖石中勘察到含有大量鉛鋅金屬元素的石英脈絡，經過多點勘察取樣檢測后發現，金屬含量約為0.47g/t。表明了礦區巖性因素也是影響促進西秦嶺廠壩-李家溝鉛鋅礦成礦的另一地質條件。

1.4 巖相古與地層地理因素

受到巖相古與地層地理因素的影響，西秦嶺廠壩-李家溝西南部鉛鋅礦類型均為低溫熱液礦床，其成礦物質主要是來自盆地基底變質巖系中同源礦巖活動。在成礦過程中，巖相古產生分異形變，含礦物質沿著斷裂帶以及河流走向上升。并在地勢較低的盆地中逐漸形成有利于鉛鋅礦生長的儲存場所。當礦區地層內部導礦構造到達鉛鋅礦生長這一位置時，受到區域地質條件的影響，鉛鋅礦自身物理性質發生改變，上層礫巖層變薄，下部中部的礦層積累變厚，改變區域地質整體條件，填充基底區域形成礦床。

2 找礦方向分析

根據西秦嶺廠壩-李家溝鉛鋅礦的成礦地質條件分析，繪制鉛鋅金屬礦的區域分布圖。如下圖1所示。

如圖1所示。A表示為深基坑區域；B表示為淺基坑區域；C表示為區域三角洲；D表示為沼澤；E表示為灰泥巖區域；F表示為煤層；G表示為薄層礫巖；H表示為厚層礫巖。根據圖中表述信息，礦區北部或北部偏西區域為鉛鋅礦賦存區域，且呈現出紅褐色或紅棕色變化趨勢。在區域找礦中，應以巖漿流經路徑為主要找礦方向，探索軌跡性巖層。勘察到硅化巖層或鐵銹裝巖層，可證明下方可能存在鉛鋅礦巖石，選定勘察點后使用物探設備由表層逐步向下勘察，在地面表層下15m～25m左右深處即可找到金屬礦化點。

此外，根據區域磁場強度變化趨勢，探索出現磁場變化異常強烈的區域，當1km2內磁場變化強度超過200nT時，證明勘察區域存在礦化點或礦化帶。異常強度越高，成礦條件越良好。使用磁場探測法目前李家溝已找到的礦床有柴家莊礦床、碎石子斑巖礦、分水嶺鉛鋅礦等。

3 結語

為確保礦產行業在市場的可持續發展，本文以西秦嶺廠壩-李家溝地區為例，開展了鉛鋅礦成礦地質條件及找礦方向的分析。深入研究了對鉛鋅礦成礦造成影響的多種因素，并致力于尋找新的采礦點，為后期找礦工程打下了良好基礎。盡管本文研究已經過實踐證明具備一定的市場應用價值，但仍存在一些不足有待改進。例如無法根據水文地質條件預測鉛鋅礦的成礦遠景等，為了加快高質量鉛鋅礦的出礦率，在后期的發展中可將水文地質勘察作為礦區研究的重點項目，加大此方面的投資，深入研究地下水等因素對礦區成礦的影響，以此為礦產行業與經濟市場的協同發展提供依據。