甘肅省宕昌縣塔兒里鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦標志

李永慶，崔凱

（甘肅省地礦局第二勘查院，甘肅 蘭州 730020）

塔兒里鉛鋅礦位于宕昌縣北西約33km處的岷縣與宕昌縣交界處，行政區(qū)劃屬宕昌縣龐家鄉(xiāng)所轄。是甘肅省地礦局第二地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院通過地質(zhì)、物探、化探、遙感等勘查手段和綜合研究發(fā)現(xiàn)并評價的多金屬礦點，有進一步深入探索意義。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

1.1 地層

區(qū)域出露地層主要為泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系、新近系及第四系地層。現(xiàn)由老到新分述如下：

泥盆系黃家溝組（Dh）：主要出露于區(qū)內(nèi)東北部。為一套灰、灰綠色鈣質(zhì)板巖，粉砂巖組成。局部地段與上覆紅山嶺組成整合接觸，大部分地段與上覆地層為斷層接觸。為淺海陸棚相沉積。

泥盆系紅山嶺組（Dhl）：主要出露于區(qū)內(nèi)東部及東南部。為一套灰色厚層灰?guī)r。與上覆雙狼溝組成整合接觸，為濱海相沉積。

泥盆系雙狼溝組一段（Ds1）：主要出露于區(qū)內(nèi)北部。為灰、灰綠色泥鈣質(zhì)粉砂巖、板巖。

泥盆系雙狼溝組二段（Ds2）：主要出露于區(qū)內(nèi)東部。為灰、灰綠色中-厚層石英砂巖、粉砂巖。

石炭系巴都組一段（Cb1）：主要出露于區(qū)內(nèi)中部及東部。為一套雜色中～厚層巖屑細砂巖；多處與上下地層成斷層接觸。巖層各處出露不一，中部出露較厚，兩邊較薄。為海陸過渡環(huán)境下的沉積。

石炭系巴都組二段（Cb2）：主要出露于區(qū)內(nèi)中部，為區(qū)內(nèi)主要賦礦地層，巖性主要為雜色板巖、粉砂巖及硅質(zhì)巖。硅質(zhì)巖楔在北東出露較薄，南東出露較厚。為海陸過渡環(huán)境下的沉積。

石炭系下加嶺組一段（Cx1）：主要出露于區(qū)內(nèi)南部。為一套灰、深灰色雜砂巖夾粉砂質(zhì)板巖。分布在區(qū)域中南部，與上覆巖層多為斷層接觸，與下伏巴都組二段巖層為不整合接觸。為一套海相陸源碎屑沉積。

二疊系十里墩組一段（TS1）：出露于區(qū)內(nèi)西部。為灰、深灰色泥質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖夾灰?guī)r。

二疊系十里墩組二段（TS2）：出露于區(qū)內(nèi)西部。為灰、深灰色泥質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖夾灰?guī)r。

三疊系隆務(wù)河群一組（Tl1）：出露于區(qū)內(nèi)西北部。為灰色砂巖、砂板巖、泥巖、泥灰?guī)r，分布在區(qū)域中南部，與上覆第三系巖層多為不整合接觸，與下伏石炭系巴都組二段巖層多為斷層接觸。

三疊系隆務(wù)河群二組（Tl2）：出露于區(qū)內(nèi)西南部。為雜色粉砂巖，砂板巖、泥巖、泥灰?guī)r。分布在區(qū)域南部，與上覆白堊系巖層為不整合接觸。

侏羅系（J）：出露于區(qū)內(nèi)北部。主要為灰白色礫巖、碳質(zhì)頁巖。分布在半溝一帶，與泥盆系地層成不整合接觸。為一套陸相煤系地層，含植物化石及其碎片。

白堊系車拉組（Kc）：出露于區(qū)內(nèi)南部。紫紅色礫巖、砂巖、粉砂巖。

白堊系磨溝組（Km）：出露于區(qū)內(nèi)東部及南部。巖石組合為紫紅色夾灰綠色及灰黃色薄～中層狀中粗粒砂巖，含礫砂巖夾泥質(zhì)砂巖及泥巖，為一套以氧化為主并伴有弱還原環(huán)境的湖相細碎屑砂泥沉積。

新近系甘肅群（NG）：零星出露于區(qū)內(nèi)北部及西部一帶。為紫紅或磚紅色砂質(zhì)粘土巖，含礫粘土巖為主，并夾有少量礫巖、砂礫巖、砂巖。其下與較老地層均為不整合接觸，其上被第四系紀黃土所覆蓋。為河湖相沉積。

第四系（Q4）：砂礫石層。多分布在河谷及其兩側(cè)。為沖—洪積相。

1.2 構(gòu)造

本區(qū)處于長期活動的秦嶺東西向復(fù)雜構(gòu)造帶內(nèi)。構(gòu)造形跡復(fù)雜，斷裂和褶皺發(fā)育。

褶皺構(gòu)造總體為一北西向的復(fù)背斜，復(fù)背斜軸部為泥盆系西漢水群黃家溝組（Dh）：為一套灰、灰綠色鈣質(zhì)板巖，粉砂巖。

復(fù)背斜北翼依次為石炭系巴都組一段（Cb1）、二段（Cb2）為一套雜色砂巖、板巖、粉砂巖及硅質(zhì)巖。石炭系下加嶺組一段（Cx1）：為一套灰、深灰色雜砂巖夾粉砂質(zhì)板巖。二疊系十里墩一段（Ps1）、二段（Ps2）為灰、深灰色泥質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖夾灰?guī)r。

復(fù)背斜南翼依次為石炭系巴都組一段（Cb1）、二段（Cb2）為一套雜色砂巖、板巖、粉砂巖及硅質(zhì)巖。三疊系十里墩組一段（Ts1）、二段（Ts2）為灰、深灰色泥質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖夾灰?guī)r。三疊系隆務(wù)河群一組（Tl1）、二組（Tl2）為一套灰色砂巖、砂板巖、泥巖、泥灰?guī)r，粉砂巖。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，多呈北西～南東向展布。斷層傾向北東，以壓扭性斷裂為主，斷裂帶上巖石普遍破碎，形成斷層角礫巖，局部見斷層泥、擦痕和炭化現(xiàn)象。

礦體產(chǎn)于褶皺構(gòu)造南翼、北西向壓扭性斷裂構(gòu)造中。

1.3 巖漿巖

區(qū)域巖漿活動較弱，未見脈巖出露。

1.4 礦產(chǎn)

西秦嶺中帶南亞帶多金屬礦床大體等間距分布于中泥盆世深陷海盆環(huán)境沉積厚大的灰?guī)r系中，自東向西礦床集中分布區(qū)依次有：柞水大西溝～銀硐子、周至板房子、鳳縣～太白、西和～成縣、禮縣楊家河～九風地、宕昌代家莊～半溝、窯溝～下拉地，成礦層位似有依次抬高的趨勢。

中泥盆世穩(wěn)定的海盆環(huán)境，發(fā)育了海相細碎屑巖、碳酸鹽巖建造，有利于銅、鉛、鋅、銀等礦的形成。區(qū)內(nèi)西成礦田內(nèi)礦床（點）星羅棋布，有特大型的廠壩～李家溝鉛鋅礦床，畢家山、鄧家山、頁水河（大、中型）礦床，其西延地段還有九風地、半溝、小峪河等小型礦床。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

礦區(qū)出露的地層有石炭系巴都組一段（Cb1）；石炭系巴都組二段（Cb2）；石炭系下家?guī)X組一段（CX1）；第四系（Q4）。現(xiàn)由老到新簡述如下：

1、石炭系巴都組一段（Cb1）

岀露于勘查區(qū)東北部，巖性組合特征為：灰綠、 紫紅、黃色及灰色薄—中厚層狀細粒長石巖屑砂巖、細粒巖屑石英砂巖夾粉砂質(zhì)、泥質(zhì)板巖及礫屑灰?guī)r透晶體等，局部含植物化石及其碎片。為干燥炎熱的濱岸海灘相，即無障壁型的高能海岸環(huán)境。

2、石炭系巴都組二段（Cb2）

主要出露于勘查區(qū)中部，呈北西向展布，為區(qū)內(nèi)主要賦礦地層。巖性及巖石組合特征為灰、灰緑、紫紅、灰黑、黃綠色含鐵石英粉砂巖、粉砂質(zhì)板巖、褐鐵礦化變泥質(zhì)巖屑石英細粉砂巖、少量含炭板巖、灰?guī)r、硅質(zhì)巖及薄層狀石英砂巖。

該段以紅色、紫紅色石英粉砂巖與一段淺黃色、灰色薄—中厚層狀細粒長石石英砂巖夾粉砂質(zhì)、泥質(zhì)板巖相接，二者呈整合接觸。巖石組合差異明顯，一段以砂巖為主，粉砂巖及板巖較少。二段則以板巖、粉砂巖為主，砂巖比例明顯偏少，且在二段中有硅質(zhì)巖及灰?guī)r夾層。該段為溫暖潮濕的近岸湖泊（瀉湖或海灣）相即為半障壁型較低能海岸環(huán)境沉積。

該段共分為5個巖性層，現(xiàn)分述如下：

（1）第一層Cb2-1（St）：巖性主要為褐紅色、紫紅色薄層石英粉砂巖、褐鐵礦化變泥質(zhì)巖屑石英細粉砂巖、灰黑色粉砂質(zhì)板巖、淺灰色薄層硅質(zhì)巖等，主要成份為粉砂狀石英、泥質(zhì)及硅質(zhì)物等。

該層在礦區(qū)呈北西寬-南東窄的條帶狀分布，從東到西相變明顯，東段總體厚度小、粒度細、巖層薄，巖石破碎、節(jié)理發(fā)育；西段總體厚度大、粒度較粗、巖層厚，巖石完整。其頂部的灰黑色薄層粉砂巖、粉砂質(zhì)板巖夾炭質(zhì)板巖、薄層灰?guī)r為礦區(qū)的含礦控礦層，總體產(chǎn)狀：50°∠65°。

（2）第二層Cb2-2（MI+Ls）：巖性主要為含粉砂鈣質(zhì)硅質(zhì)泥質(zhì)板巖（泥灰?guī)r）夾灰?guī)r。

黃褐色鈣質(zhì)泥質(zhì)粉砂質(zhì)板巖：淺黃色、黃褐色，薄-中層狀構(gòu)造、板狀構(gòu)造，粉砂狀結(jié)構(gòu)、變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖石主要由粉砂（10%）和泥質(zhì)（52%）、硅質(zhì)（20%）、鈣質(zhì)（15%）、氧化鐵質(zhì)（3%）等組成。

粉砂由石英、巖屑等組成，其中以石英為主，巖屑少量。粉砂以次棱角狀為主，次圓狀次之，粒徑多在0.07mm以下，為粉砂級，分選差，磨圓差。巖屑零星可見，基本上為白云母，粒徑在0.1mm左右。泥質(zhì)大部分變質(zhì)重結(jié)晶形成顯微鱗片狀的絹云母雛晶集合體、綠泥石雛晶集合體，硅質(zhì)變質(zhì)重結(jié)晶形成顯微粒狀的微晶石英集合體，分布有明顯的定向性，構(gòu)成板狀構(gòu)造；鈣質(zhì)結(jié)晶形成大量的顯微隱晶-顯微粒狀的方解石集合體星點狀廣泛定向分布。氧化鐵質(zhì)微脈浸染狀不均勻分布其中。

該層厚度小，在區(qū)內(nèi)斷續(xù)分布，與第一層Cb2-1（St）紫紅色粉砂巖局部呈斷層接觸。總體產(chǎn)狀：50°∠65°。

（3）第三層Cb2-3（SI+Ss）：粉砂質(zhì)板巖夾粉砂巖及石英細砂巖

該層岀露于勘查區(qū)中部，從東到西相變明顯，東段以粉砂質(zhì)板巖為主，西段以粉砂巖及石英細砂巖為主。

（4）第四層Cb2-4（St+SI）鈣質(zhì)粉砂巖夾鈣質(zhì)板巖

該層岀露于礦區(qū)南部，厚度及產(chǎn)狀均較穩(wěn)定。

（5）第五層Cb2-5（SI）粉砂質(zhì)板巖

粉砂質(zhì)板巖：灰～深灰色，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，碎裂板狀構(gòu)造。主要成分：泥質(zhì)、粉砂質(zhì)，有少量絹云母。

該層岀露于勘查區(qū)南部，巖石破碎，與上覆下加嶺組一段Cx1-1（Ds）呈斷層接觸。

3、石炭系下加嶺組一段Cx1-1（Ds）

岀露于礦區(qū)南部，總體呈北西～南東向展布。為一套海相陸源碎屑沉積。

下加嶺組一段Cx1-1（Ds）：巖性為灰白色中～厚層細～中粒巖屑雜砂巖、巖屑長石砂巖。

總體來看，該區(qū)的石炭系地層為一套濱海相碎屑巖建造。沉積建造從東到西粒度變粗，厚度變大，成礦條件變差，含礦巖性層向西呈尖滅的趨勢。

4、第四系全新統(tǒng)（Q4）

區(qū)內(nèi)分布廣泛，其覆蓋面積占60%以上。主要為洪積物、沖積物及殘坡積物等，由腐植土、亞粘土、砂質(zhì)土等組成。

2.2 構(gòu)造

勘查區(qū)構(gòu)造發(fā)育，主要經(jīng)歷了華力西期、印支期、燕山期、喜山期和新構(gòu)造期的多期構(gòu)造變形，其中以華力西期和印支期比較強烈，巖層中的許多塑性變形都為華力西期和印支期所致，燕山期繼承了前期構(gòu)造變形的特征，并對前期構(gòu)造發(fā)展、改造。

勘查區(qū)構(gòu)造作用強烈，褶皺斷裂發(fā)育。區(qū)內(nèi)構(gòu)造整體呈走向北西，傾向北東的單斜構(gòu)造，其東部黑土溝一帶有小型背、向斜褶皺構(gòu)造；

褶皺構(gòu)造主要有黑土溝背斜及黑土溝倒轉(zhuǎn)向斜。

黑土溝背斜分布于勘查區(qū)東部，為一走向北西，向北西傾伏的不完整背斜，其核部為Cb2-3（SI+Ss）粉砂質(zhì)板巖夾粉砂巖，兩翼為Cb2-1（St）褐紅色、紫紅色薄層石英粉砂巖，控礦巖性層延兩者界面分布，為石英粉砂巖夾粉砂質(zhì)板巖。

黑土溝倒轉(zhuǎn)向斜位于黑土溝背斜西北，緊鄰黑土溝背斜，與背斜平行，為走向北西，向南東傾伏的不完整倒轉(zhuǎn)向斜，核部為石炭系巴都組一段（Cb1）灰色薄—中厚層狀細粒長石巖屑砂巖、細粒巖屑石英砂巖；兩翼為Cb2-1（St）褐紅色、紫紅色薄層石英粉砂巖，含礦層分布于其南翼。

斷裂構(gòu)造大致可分為三組，分布為北西向、北東向及近東西向斷裂構(gòu)造。

北西向斷裂構(gòu)造由F1、F3、F6、F7、F8等組成，均為走向北西、傾向北東的壓性逆斷層，其中F1斷層為勘查區(qū)主要斷層，既為本區(qū)的控礦構(gòu)造，又為容礦構(gòu)造。該斷層規(guī)模較大，并具長期、多次活動的特點，其斷面在走向和傾向上多呈舒緩波狀，顯示壓性斷層面特征，常可見到斷層面上迭覆兩期以上的緩傾斜（15°左右）擦痕，表明早期的壓性結(jié)構(gòu)面在后期發(fā)生了扭動。F1斷裂與成礦作用同時形成，并在后期活化，對早期礦化體既有疊加作用，又有破壞作用。F3、F6、F7、F8等斷裂規(guī)模較小，形成晚于F1斷裂，與成礦作用關(guān)系不密切。

北東向斷裂由F2組成，為走向北東、傾向北西的壓扭性斷層，形成晚于北西向及近東西斷層，切割（或限制）北西向及近東西斷層，對含礦層有一定的破壞作用。

近東西向斷裂由F4、F5組成，為走向近東西、傾向北西的壓扭性斷層，形成晚于北西向斷裂早于北東向斷裂，與成礦作用關(guān)系不密切。

2.3 巖漿巖

勘查區(qū)內(nèi)未見巖漿巖出露，遙感資料顯示其下有隱伏巖體存在，巖性不明。

2.4 變質(zhì)作用

礦區(qū)變質(zhì)作用以淺變質(zhì)為主，多為低溫變質(zhì)作用，出現(xiàn)絹云母、綠泥石等低級變質(zhì)礦物，形成以板巖、綠片巖為主的變質(zhì)巖，巖性主要有板巖、絹云綠泥片巖、構(gòu)造碎裂巖等。蝕變特征為褐鐵礦化、碳酸鹽化等。

3 礦體特征

塔兒里鉛鋅礦經(jīng)過地表及深部工程控制，共圈定出3條鉛鋅礦體，鉛鋅礦（化）體賦存于石炭系巴都組二巖段（Cb2）的蝕變角礫巖中，原巖為灰黑色石英粉砂巖夾粉砂質(zhì)板巖，局部夾有少量的灰?guī)r或鈣質(zhì)板巖，礦體的頂、底板圍巖與含礦原巖一致。礦體長度100-400m，礦體厚度1.24-6.83m，平均品位：Pb 0.3-0.74%、Zn0.8-1.28%、Ag2.65-5.69×10-6。

4 控礦因素及礦床成因

4.1 礦床成因

1、礦床成因

（1）沉積成巖成礦階段（Ⅰ）：主要形成石英、方鉛礦、黃鐵礦等礦物組合。該階段形成斑點狀及浸染狀方鉛礦、黃鐵礦化，含礦巖石富含硅質(zhì)。初步認為這種含硫化物硅質(zhì)巖（同生沉積礦石）屬熱水沉積產(chǎn)物，其鉛鋅成礦金屬來源于富含鉛鋅及硅質(zhì)的海底熱水沉積物。

（2）熱液改造主成礦階段（Ⅱ）：主要礦物共生組合為閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦、石英、方解石。此階段為礦床主要富集礦化階段，礦石呈角礫狀構(gòu)造，硅化、碳酸鹽化強烈，發(fā)育有大量的石英、方解石細脈及團塊。

（3）后期斷裂構(gòu)造改造階段（Ⅲ）：后期構(gòu)造對礦體進行錯動，推移改造，該階段無礦化疊加。

綜上認為，該鉛鋅礦為沉積—（改）再造型鉛鋅礦。

4.2 控礦因素及找礦標志

（1）控礦因素

①巖性控礦：礦體呈似層狀或透鏡狀產(chǎn)出，具有一定層位，礦化主要賦存于石炭系巴都組二段的灰黑色薄層粉砂巖、粉砂質(zhì)板巖夾炭質(zhì)板巖及薄層灰?guī)r中。

②斷層控礦：礦體受斷裂構(gòu)造控制，賦存在含礦層中的層間斷裂構(gòu)造中。

（2）找礦標志

①礦體賦存在石炭系巴都組紫紅色石英粉砂巖與土黃色鈣質(zhì)、粉砂質(zhì)、泥質(zhì)板巖的接觸帶，含礦巖性為灰黑色粉砂巖、粉砂質(zhì)板巖夾硅質(zhì)巖及薄層狀、透晶狀灰?guī)r。紫紅色石英粉砂巖與土黃色鈣質(zhì)粉砂質(zhì)泥質(zhì)板巖為重要的地層標志，含礦巖性層是其成礦的必備條件。

②礦體受層間構(gòu)造控制，順層構(gòu)造—北西向斷裂構(gòu)造是主要控礦標志，蝕變角礫巖帶為該區(qū)找礦的構(gòu)造標志。

③礦體礦化蝕變強烈，疊加改造明顯，碳酸鹽化、硅化、褐鐵礦化是其蝕變礦化標志。

④受地質(zhì)背景的影響，高阻低激化體（石英粉砂巖）與低阻中低激化體（泥質(zhì)板巖、灰?guī)r、鈣質(zhì)、粉砂質(zhì)板巖）接觸帶近高阻低激化體邊緣的激電異常是礦化的主要物性標志。

⑤土壤測量Pb、Zn、Ag元素組合異常為找礦的地球化學標志。

5 結(jié)論

塔兒里鉛鋅亂位于宕昌縣龐家鄉(xiāng)一帶，區(qū)內(nèi)蝕變帶、鉛鋅礦（化）體分布廣泛。通過本次工作在礦區(qū)內(nèi)圈出鉛鋅礦體3條。因此我們認為塔兒里鉛鋅礦成礦類型好，地質(zhì)背景有利，目前尚處于勘查的初期階段，通過加大勘查力度，有望找到近噴流端的含量較高的厚大礦體。