甘肅省肅北縣安盆溝南鉛鋅多金屬礦礦體特征及礦床成因

張 亮

（甘肅省地礦局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

1 區域地質背景

礦區大地構造地處秦祁昆成礦域，阿爾金—祁連（造山帶）成礦省，敦煌（地塊）Au-磷-芒硝成礦區。

區域上地層以阿爾金走滑斷裂為界，分屬兩個地層區，其北為塔里木—南疆地層大區、塔里木地層區、塔南地層分區；其南為華北地層大區、秦祁昆地層區、祁連—北秦嶺地層分區、北祁連地層小區。地層整體發育齊全，主要有太古宇—古元古界敦煌巖群（ArPtD）、寒武系黑茨溝組（∈h）、香毛山組（∈xm）、石炭系羊虎溝組（Cy）二疊系紅泉組（Phq）、白堊系下溝組（kx）、新近系（Ns）及第四系全新統砂礫石層（Qh）。地層類型既有古元古代中深變質的結晶基底，也有古生代—中生代火山—沉積地層，還有大量未固結及半固結的新生界，成巖構造環境及沉積環境復雜多樣，巖石類型豐富[1]。

區域上巖漿活動主要集中于加里東中、晚期，以中酸性巖體為最為發育，展布方向與區域性構造線方向基本一致。巖體出露區與Au、As、Sb、W、Sn、Mo、Bi等多金屬異常套合較好，尤其W、Bi、Sn、Mo元素異常主要圍繞紅柳溝—干紅溝二長花崗巖巖基展布。

區內褶皺和斷裂發育，總體呈北東東向、北西西向的弧狀展布特征，與區域性構造線展布方向基本一致。

2 礦區地質

2.1 地層

（1）太古宇—古元古界敦煌巖群（ArPtD）。該套地層大面積分布與阿爾金斷裂北側，呈東西向展布，并向礦區外圍延伸，與區域構造線方向一致，整體出露B巖組，由南向北可分為兩個巖段：①敦煌巖群B巖組一巖段（ArPtDB1）。主要巖性為淺肉紅色混合巖化花崗巖、灰黑色混合巖化斜長角閃片麻巖，局部夾少量黑色斜長角閃巖。②敦煌巖群B巖組二巖段（ArPtDB2）。主要巖性為黑色黑云石英片巖、黑色含石墨黑云石英片巖、灰白色中晶大理巖局部夾黑色斜長角閃巖。

（2）寒武紀黑茨溝組（∈h）。主要由分布于阿爾金斷裂南側，主要出露巖性為灰綠色安山巖、淺灰白色硅質灰巖。

2.2 構造

區域地處祁連山造山帶與敦煌地塊的交接部位，構造形態明顯受阿爾金大斷裂的控制。構造形跡主要為褶皺、斷裂、片理、片麻理等，其中東西向和北西西向褶皺、斷裂最為發育。礦區構造線方向為近東西向，區內主要出露阿爾金斷裂帶，南側為寒武紀黑茨溝組，北側為敦煌巖群B巖組，走向約70°，兩側地形上為負地形形成臺階，混合巖一側形成陡坎，兩側地層時代不同，且具強烈破碎現象，具明顯的褐鐵礦化特征，從遙感影像上看具明顯的線性特征，寬度300m～1km不等[2]。其次，區內還發育兩條次級斷裂，是敦煌巖群B巖組二段與一段重要分界線，二巖段破碎強烈，局部片巖具強烈黃鉀鐵礬化現象。

2.3 變質作用

礦區出露地層主要為太古宇—古元古界敦煌巖群B巖組，因時代較老，地層變質程度高，以區域動力熱流變質作用為主。敦煌巖群B巖組第二巖段（ArPtDB2）是礦區晶質石墨礦的賦礦層位，從巖石組合及分布規律分析，認為原巖屬一套深海相富含碳質的碳酸鹽巖-碎屑巖沉積建造。石墨主要產自片巖中，次之碳酸鹽巖地層也含石墨，說明碳酸鹽巖-碎屑巖沉積建造本身有利于碳的賦存和富集，經過區域深變質作用使碳質與其它礦物一起重結晶形成鱗片狀晶質石墨。

圖1 甘肅省肅北縣安盆溝南鉛鋅多金屬礦地質圖（附工程位置）

2.4 圍巖蝕變

石墨礦體圍巖為二云母石英片巖，礦體與圍巖界線不明顯，呈漸變過渡。蝕變作用較強烈，但無明顯分帶現象，蝕變主要有絹云母化、透閃石化、黃鐵礦化、硅化等。絹云母化主要表現在石英片巖型晶質石墨礦礦體中，與其它蝕變相伴出現，絹云母呈細小鱗片狀，半定向分布。絹云母化常伴隨有石英和黃鐵礦的產生，多呈黃鐵絹英巖化。晶質石墨與圍巖蝕變強弱、類型基本無關聯，但富含有石墨的巖石中普遍含有較多硫化物，氧化后在地表多形成黃褐色黃鉀鐵礬，呈粉末狀分布，整條含礦帶均具有此類特征，這也是尋找晶質石墨的主要特征之一。

3 礦帶及礦體特征

安盆溝南鉛鋅多金屬礦礦化帶長約3.6km左右，寬80m左右，根據路線地質調查和施工少量探槽，礦區內的晶質石墨礦（化）體主要賦存于含石墨二云石英片巖中。礦體總體呈層狀產出，總體呈近東西向展布，出露較好，長201m～754m，出露寬2m～10m不等，固定碳品位一般為2.09%～10.33%，最高可達13.64%。鉛鋅礦體主要賦存于疊加變質的二云石英片巖中，長175m～450m，出露寬1m～4m不等，鉛品位一般為0.342%～0.641%，最高為1.440%，鋅品位一般為0.523%～0.905%。

根據預查評價，區內現圈定晶質石墨礦體8條，編號依次 為C-1、C-2、C-3、C-4、C-5、C-6、C-7、C-8；圈定鋅礦體3條，編號依次為Zn-1、Zn-2、Zn-3；圈定鉛礦體3條，編號依次為Pb-1、Pb-2、Pb-3，見表1。

表1 安盆溝南鉛鋅多金屬礦礦體特征一覽表

C-1號礦體：是礦區內的石墨主礦體，呈層狀產出，斷續長754m，厚度2.85m～11.71m；礦體固定碳品位為2.11%～10.08%，礦石類型為二云石英片巖型石墨礦石；其總體傾向NE、傾角40°～60°之間變化，頂底板圍巖均為二云石英片巖。目前由探槽XTC10、11、12、13、14、15控制，素描圖、野外宏觀照片如下：

C-5號礦體：呈層狀產出，斷續長640m，厚度2.23m～8.14m；礦體固定碳品位為2.13%～6.23%，礦石類型為二云石英片巖型石墨礦石；其總體傾向NE、傾角40°～56°之間變化，頂底板圍巖均為二云石英片巖，由XTC10、11、14控制，素描圖。

Pb-1、Zn-1礦體由探槽XTC05控制，Pb-2、Zn-2、Pb-3、Zn-3礦體由探槽XTC01、02、03控制。

由于礦體及其含礦地層大部分被植被、殘積砂礫石覆蓋，對于后續新發現礦體和其他規模較小的礦（化）體待后續工作后另行編號。

4 找礦標志及礦床成因

石墨礦體位于敦煌巖群B巖組二巖段中，該層位是直接的找礦標志，并在此層位中找含石墨白云母石英片巖是最直接的找礦標志。除外，石墨具有良好的導電性，使用電法等物探手段具有較好的找礦效果。

鉛鋅礦體往往在地表形成錳鐵帽，在地球化學方面會反應出濃集中心明顯的Mn異常，Mn異常可作為尋找鉛鋅礦體的直接找礦標志，同時鉛鋅礦體與石墨礦體關系密切，Mn異常也可作為石墨礦體的找礦標志。