安徽懷寧縣長嶺鉛鋅礦體地質特征及礦床成因分析

熊明祥，盧 健，郭燦平，楊 強

（安徽省地質礦產勘查局311地質隊，安徽 安慶 246003）

長嶺礦區位于安徽懷寧縣東南部洪鋪鎮，屬揚子板塊前陸帶，出露地層從元古界董嶺巖群至第四系，屬于長江中下游重力帶重高磁高區、分布有Au、Ag、Cu、Pb、Zn等高背景地球化學異常。巖漿活動受區域斷裂構造控制，與北部月山地區形成長江中下游重要的礦集區。

安徽省地質礦產勘查局311地質隊在承擔安徽省地質勘查項目“安徽省懷寧縣長嶺銅金多金屬礦普查”過程中，通過地質測量、電磁測深、激電測深、探槽揭露及鉆孔施工等技術手段在二疊紀和龍山組構造裂隙中發現了充填型鉛鋅礦體2個，鋅礦體1個，為礦區周邊同類地質背景區域尋找中低溫熱液型鉛鋅多金屬礦提供了參考。

1 區域構造背景

區域大地構造位置屬于揚子板塊前陸帶，斷裂構造極為發育，區域大斷裂-頭坡斷裂在礦區南側通過，夾持于董嶺背斜與百子山倒轉背斜之間，地質構造極其復雜，褶皺及斷裂構造均極為發育。

區域地層主要為新生界（第四系、古近系）、中生界（白堊系、侏羅系、三疊系）、古生界（二疊系、石炭系、泥盆系）及中-新元古界（董嶺巖群、震旦系），以海相沉積為主，陸相沉積次之。

區域內巖漿活動強烈，洪鎮超單元巖體出露總面積約50km2，平面上呈長橢圓狀，內部相主要為中粒花崗巖，邊緣相以細粒花崗巖為主。邱瑞龍、董樹文（1993）把洪鎮巖體及周邊巖體作為底劈構造巖漿巖，屬燕山期底劈侵位。基性—中性巖系底劈巖漿先驅（145Ma），酸性花崗巖系作為主幕（124Ma），巖漿脈動注入時間持續20Ma以上，具底劈—汽球膨脹機制的巖漿連續脈動注入的特征。

2 礦區地質特征

2.1 地層

礦區地層屬于下揚子地層分區，主要出露志留系至三疊系沉積地層（圖1），四周均被第四系所覆蓋。受董嶺巖漿底劈—伸展構造體系的影響，地層出露不完整，多個地層間以斷層為接觸界面。由老至新分別出露志留系墳頭組（S2f）、泥盆系五通組（D3w）、二疊系孤峰組（P1g）、龍潭組（P2l）及大隆組（P2d）及三疊系殷坑組（T1y）、和龍山段（T1h）、南陵湖段（T1n）。其中本次發現的鉛鋅礦體位于三疊系殷坑組（T1y）、和龍山段（T1h）構造帶中。

圖1 長嶺礦區地質簡圖

2.2 構造

礦區內構造整體表現為單斜構造，次級褶皺發育，按走向大致可將斷層分為NE向、NEE向、NW向三組，形成時間來看。

褶皺則分布在新屋-象山一帶，構成一處向斜構造，軸向NE，出露長1.6km，寬0.7km，核部地層為三疊系南陵湖組大理巖化灰巖，SE翼地層出露完整，受NE向斷層錯切，NW翼地層出露不全，同時沿F1斷層上盤可見連續韌性剪切帶。

向斜核部南陵湖組、和龍山組及殷坑組是礦區的重要賦礦層位，主要表現為南陵湖組大理巖化灰巖中分布的鈣鐵泥質網脈狀裂隙，具不同程度鋅礦化，構造裂隙控礦作用明顯。

2.3 巖漿巖

礦區內地表僅在斷層旁側出露兩處花崗斑巖脈，據鉆探揭露顯示，隱伏巖漿巖頗為發育，巖性以閃長巖為主，多呈巖枝、巖株形式分布，展布方向與隱伏斷層方向相一致，受其控制明顯。鉆孔ZK0501揭露216.52m-298.63m為連續閃長巖體，底板尚未揭穿，巖石具弱絹云母化、強黃鐵礦化，靠近下部巖石具碎裂巖化。

2.4 圍巖蝕變

礦區內圍巖蝕變主要有閃鋅礦化、方鉛礦化、黃鐵礦化及絹云母化、綠泥石化。其中閃鋅礦化和方鉛礦化主要分布在象山一帶的地表露頭（圖2）和ZK0501孔段中；黃鐵礦化呈團塊狀、浸染狀分布廣泛在巖漿巖內；絹云母化、綠泥石化多見于韌性剪切帶及層間裂隙面。

圖2 南陵湖組灰巖中發育方鉛礦

從樣品分析結果來看，閃鋅礦化、方鉛礦化是礦體的主要標志，與成礦關系密切，綠泥石化、絹云母化主要受壓扭性構造控制明顯。

3 礦床地質特征

3.1 礦（化）體特征

根據礦區地質背景及礦體控礦因素，認為礦區內鉛、鋅礦成因類型為中低溫熱液充填型礦床，共圈定礦（化）體6處，其中鉛鋅礦體2處、鋅礦體1處，鉛鋅礦化體1處、鋅礦化體2處。除Ⅲ號鉛鋅礦體為地表出露，由探槽控制外，其余礦（化）體均為隱伏礦（化）體，礦體走向嚴格與構造方向基本一致。

依據《銅、鉛、鋅、銀、鎳、鉬礦地質勘查規范》要求確定的工業指標，各礦（化）體敘述如下。

（1）Ⅰ號鉛鋅礦體：為隱伏礦體，由鉆孔ZK0501控制，賦存標高-92.4m～-174.2m（圖4）。礦體呈透鏡狀賦存于殷坑組大理巖化灰巖與閃長巖巖脈接觸的構造破碎帶（F3）中。礦體走向NE、走向長推測100m，傾向SE、傾角約56°，傾向延伸推測100m；礦體真厚度2.62m，其中Pb平均品位為0.76%，Zn平均品位為2.20%。礦體頂板圍巖為炭質灰巖、底板圍巖為大理巖化灰巖，頂、底板圍巖巖石具碎裂巖化、碳酸鹽化、黃鐵礦化等。鉛、鋅礦呈網脈狀及團塊狀分布在圍巖中，閃鋅礦顏色呈棕褐色和呈白色（圖3）。

圖3 ZK0501孔中棕褐色閃鋅礦

圖4 05線地質剖面圖（局部）

（2）Ⅱ號鋅礦體：為隱伏礦體，由鉆孔ZK0502控制，賦存標高+5.3m～-56m。礦體呈透鏡狀賦存于大隆組硅質泥巖中。礦體走向NE，走向長推測100m，傾向SE，傾角約45°，傾向延伸推測100m；礦體真厚度1.41m，Zn平均品位為0.60%；礦體頂、底板圍巖均為硅質泥巖，巖石具碳酸鹽化、硅化、黃鐵礦化。

（3）Ⅲ號鉛鋅礦體：為地表礦體，由探槽TC06控制，礦體呈脈狀賦存于構造破碎帶中。地表出露長約50m，出露寬2m～5m，傾向延深推測50m；礦體走向170°、傾向260°，傾角約52°；礦體真厚度2.28m，其中Pb平均品位為0.32%，Zn平均品位為0.74%。礦體頂板圍巖為大理巖化灰巖、底板圍巖為條帶狀灰巖，頂、底板圍巖巖石具碎裂巖化、硅化、褐（黃）鐵礦化。

（4）PbZn1號鉛鋅礦化體：為隱伏礦化體，由鉆孔ZK0501控制，礦化體呈脈狀賦存于青龍組和龍山段斷層破碎帶（F5）中。礦化體走向NE，傾向SE，傾角約45°，礦化體真厚度0.35m，Pb平均品位為0.71%，Zn平均品位為4.97%。

（5）Zn1號鋅礦化體：為隱伏礦化體，由鉆孔ZK0502控制，礦化體呈脈狀賦存于構造破碎帶（F5）中，礦化體走向NE，傾向SE，傾角約70°，礦化體真厚度1.20m，Zn平均品位為0.34%。

（6）Zn2號鋅礦化體：為隱伏礦化體，由鉆孔ZK0501控制，礦化體呈脈狀賦存于青龍組殷坑段大理巖化灰巖中，受斷層F4控制。礦化體走向NE，傾向SE，傾角約51°，礦化體真厚度10.89m，Zn平均品位為0.32%。

3.2 礦石結構、構造

礦石中方鉛礦、閃鋅礦多為碎裂結構、角礫結構、自形～半自形晶結構及交代殘余結構。方鉛礦、閃鋅礦呈顯微粒狀散布在方解石細脈中，或以粒狀散布在膠結物中，構造角礫巖中方鉛礦、閃鋅礦及黃鐵礦呈自形～半自粒狀鑲嵌或浸染狀分布于脈石礦物間或分布于角礫中。

礦石中方鉛礦、閃鋅礦礦石構造：礦石以細脈狀、團塊狀是方鉛礦、閃鋅礦最常見構造類型，浸染狀次之。金屬礦物沿巖石節理裂隙分布，形成細脈狀，或以團塊狀賦存于碳酸鹽脈和石英脈內部，星散粒狀方鉛礦、閃鋅礦及黃鐵礦嵌布于脈石礦物之間。

3.3 礦石化學組分

據本次樣品分析結果顯示：礦石中Pb含量一般在0.32%～2.84%，最高達9.81%；Zn含量0.19%～4.93%，最高達9.04%。

礦石自然類型有含鉛鋅礦碳酸鹽化、褐（黃）鐵礦化碎裂巖型，含鉛鋅礦碳酸鹽化、硅化、褐（黃）鐵礦化構造角礫巖型，含輝銀礦黃鐵礦化、硅化、絹云母化粉砂質泥巖型等。

4 礦床成因及找礦標志

4.1 控礦因素

根據本次對鉛鋅礦（化）體賦存位置、礦石類型、礦石結構構造及礦化蝕變等特征研究來看，礦區內主要控礦因素有構造控礦、巖漿活動和變質作用三個因素。

（1）構造控礦：研究發現的礦（化）體皆分布于斷裂破碎帶內，受其控制明顯；在地表露頭及鉆孔巖心中網格狀細脈極為發育，細脈中主要為鈣鐵泥質充填且普遍具不同程度鉛鋅礦化。從構造角度來看，控礦構造為NE向斷層，其具先壓扭后拉張多期活動特征，其對礦液運移提供了一個很好的通道，也為礦液富集和礦體賦存提供了有利的構造空間。

（2）巖漿活動：礦區巖漿活動強烈，礦區外圍分布的大型洪鎮巖體及本次鉆孔揭露情況均指示礦區中深部中（基）性隱伏巖體的存在，且已發現的鉛鋅礦（化）體附近均有巖漿熱液活動的跡象，充分證明了巖漿活動為礦質富集提供的熱液來源有利條件。

（3）變質作用：本次發現的鉛鋅礦（化）體圍巖（灰巖）中普遍具有大理巖化，在構造破碎帶內及其兩側還伴有硅化、碳酸鹽化、（褐）黃鐵礦化等蝕變，其中大理巖化、硅化、碳酸鹽化、（褐）黃鐵礦化的分布與鉛鋅礦化關系較為密切。

4.2 礦產成因類型

根據上述總結出的控礦因素，結合礦石結構構造及礦化蝕變等特征，認為本次圈定的鉛鋅礦（化）體成因類型確定為中低溫熱液充填型。

4.3 找礦標志

（1）地表構造破碎帶中蝕變強烈地段，特別是硅化、碳酸鹽化、（褐）黃鐵礦化、絹云母化等發育區域是鉛鋅等多金屬礦的直接找礦標志。

（2）礦區內發現的鉛鋅礦體展布方向明顯受NE向構造控制，因此區內NE向構造帶尤其是張扭性破碎帶是鉛鋅等多金屬礦的間接找礦標志。

（3）土壤Pb、Zn、Ag元素地球化學異常是化探找礦標志，尤其是地球化學異常內帶對圈定找礦靶區具有重要指示意義。

5 結論

筆者通過對礦區已有地質資料和鄰區資料進行研究提取，利用鉆探及槽探施工成果，由地表到深部，發現了多處鉛鋅礦（化）體，并對礦床控礦因素及成因進行了分析研究，對礦體的賦礦層位及成礦地質條件進行了系統總結，為礦區及周邊同類地質背景區域尋找中低溫熱液型礦床提供了重要參考。