云南省鎮雄縣刺竹坪鋅礦地質特征

陳英業 李凌霄 蘇文鵬 楊顯旭 李雪龍

摘 要：鎮雄縣刺竹坪鋅礦是近年來發現的鋅礦床，羊場背斜為該礦的形成提供了有利的構造背景，而礦體的分布和產出形態嚴格受斷裂構造控制。鋅礦賦存于近南北向的張性斷層破碎帶中，圍巖為婁山關組白云巖、結晶白云巖及泥質白云巖。

關鍵詞：鋅礦;礦體特征;找礦標志;控礦因素;礦床成因;云南省鎮雄縣刺竹坪

滇東北地區是我國重要的鉛鋅礦產區。云南省鎮雄縣剌竹坪鋅礦位于鎮雄縣城北西西方向約45km，羊場背斜西段北翼。

一、區域地質背景

滇東臺褶帶基底為中元古界昆陽群，為一套淺海陸棚-濱海/潮坪沉積的類復理石-碳酸鹽建造;其上蓋層震旦系為濱、淺海相碳酸鹽巖夾碎屑巖，古生界為海相碎屑巖夾碳酸鹽巖及玄武巖，中下三疊系為三角州-濱海相碎屑巖夾碳酸鹽巖沉積組合，上三疊統為陸相含煤砂泥巖沉積組合，侏羅系為一套濱、淺湖相干旱盆地之含膏鹽紅色砂泥巖沉積組合。蓋層總厚在萬米以上，顯示長期坳陷的沉積特征。其中上震旦-下寒武統燈影組、中上寒武統婁山關組、中上奧陶統十字鋪-寶塔組、上泥盆統宰格組、一打得組、下石炭統擺佐組、下二疊統陽新組為區域鉛鋅礦賦礦層位。本區巖漿活動不強烈，僅有中晚二疊世基性巖漿噴溢而形成的玄武巖分布，但該期巖漿活動分布較廣，富含成礦流體，既為本區鉛鋅礦富集成礦提供了熱源，也提供了成礦物質來源。

二、礦床地質

1.地層

礦區出露地層主要為第四系、志留系下統龍馬溪組、奧陶系中統寶塔組+十字鋪組、奧陶系下統湄潭組、寒武系下統婁山關組上段等，

第四系（Q）灰黃、紅黃色浮土層，白云巖碎塊，河流礫、砂及

粘土等沖積物。厚大于0-10m。

志留系下統龍馬溪組（S1l）巖性為淺灰、灰、深灰色薄--中厚

層狀粉砂質灰巖、泥質灰巖夾白云巖化灰巖、白云巖、白云巖化粉砂

巖及白色長石石英砂白云石細砂巖。厚約206.1m。

奧陶系中統寶塔組+十字鋪組（O2b+s）：寶塔組與十字鋪組相伴

出現，巖性為灰、淺灰色中--厚層塊狀生物碎屑灰巖，具瘤狀及龜裂

紋構造;下部為深灰色中--厚層狀生物碎屑灰巖、結晶灰巖、含泥質灰巖夾薄層泥質巖。厚約170.20m。

奧陶系下統湄潭組（O1m）呈北北西向沿F1斷裂西側出露。以灰綠色頁巖為主，形成遮擋層。厚約113.90m。

寒武系下統婁山關組上段（∈2l）廣泛分布于礦區中東部，根據巖性可分為兩個巖性層：婁山關組上段第二層（∈2l2-2）：灰、深灰、灰黑、少量灰黃、灰白色薄—中厚層狀白云巖、結晶白云巖夾泥質白云巖及少量泥質薄層，為區內鋅礦賦存層位。厚240.10m。

婁山關組上段第一層（∈2l2-1）：淺灰、黃灰、深灰、藍灰色薄—中厚層狀泥質白云巖、結晶白云巖。泥質白云巖泥質呈條帶狀產出，顯示波狀層理及水平層理。礦區內未見底。區域上厚111.80m。

2.構造

礦區位于羊場背斜西段北翼，羊場背斜之次級近南北向小背斜—黃連溝背斜西翼，地質構造比較簡單。黃連溝背斜為一寬緩背斜，軸向約350°，向北北西方向傾伏，西翼向西、北西西（260—300°）方向緩傾斜，巖層傾角5—15°左右，產狀穩定;東翼向北東東方向緩傾斜，巖層傾角10—25°左右。

礦區斷裂構造較發育，主要有北西向、近南北向兩組。北西向斷層主要有F1、F2、F6、F7、F13、F14等壓性斷層;近南北向斷層主要有F3、F4、F5等，主要為張性小斷層，地層位移很小，為區內鋅礦體賦存斷裂。主要斷裂特征如下：

F1斷層：位于礦區中部，斷層線總體走向走向320—330°，斷層規模較大，礦區附近可見長度1.7km以上。斷層傾向230°—240°，傾角65°。斷距大于100m，西盤下降，湄潭組上部砂頁巖與婁山關組上段第二層白云巖接觸，為正斷層。在礦區PD1、PD2坑道中，斷層破碎帶明顯，寬3—10m左右，為斷層泥夾灰巖、砂巖構造透鏡體，黃鐵礦化明顯。本礦區鋅礦體大致在該斷層東側，該斷層西側鋅礦化較弱，具有屏蔽含礦熱液上升的性質。

F2斷層：位于礦區中部，F1斷層西側，斷層線總體走向310—320°，礦區內可見長度1.5km左右。斷層面傾向50°，傾角68°。為一東盤下降的正斷層。在老銀洞附近斷層破碎帶明顯，為寬1m左右斷層泥，黃鐵礦化明顯。

F4斷層：位于礦區中部，F1斷層東側，斷層線總體走向350°—10°，礦區內可見長度1.0km左右。斷層面傾向東，傾角70—85°，為一張性小斷層。斷層破碎帶寬0.5—1m左右，地表為褐鐵礦、泥質充填，坑道中為黃鐵閃鋅礦白云巖屑構造角礫巖。Ⅰ3號礦體即賦存于該斷層中。

F5斷層：位于礦區中部，F4斷層東側，斷層線總體走向350°—20°，礦區內可見長度1.0km左右。斷層面波狀起伏，傾向時東時西，傾角57°—80°，為一張性小斷層。斷層破碎帶寬0.5—1m左右，地表為褐鐵礦、泥質充填，坑道中為黃鐵閃鋅礦白云巖屑構造角礫巖。Ⅰ1號主礦體即賦存于該斷層中。

3.圍巖蝕變

圍巖蝕變出現在與鋅礦體接觸的圍巖及斷層破碎帶中，普遍為方解石化、黃鐵礦化、硅化。

三、礦體及礦石

1.礦體特征

刺竹坪鋅礦區的鋅礦賦存于近南北向的張性斷層破碎帶中，含礦圍巖為婁山關組白云巖、結晶白云巖及泥質白云巖。礦（化）體呈脈狀陡傾斜產出，多數礦體中間為厚5—20cm的致密塊狀礦石，向兩側為星點浸染狀、細脈浸染狀礦石，礦體與圍巖界線呈漸變過渡關系。礦（化）體長數十米至400m左右，一般厚0.4—1.8m，局部可達5.68m。礦（化）體頂底板均為婁山關組白云巖、結晶白云巖及泥質白云巖。礦體沿張性斷裂產出，部分礦體傾向時東時西，總體向東傾，剖面上和平面上均具“S”型形態特征，礦（化）體傾角較陡，一般57°—87°，多在70°以上。礦（化）體總體厚度較穩定、有用組份較均勻。

2.礦石質量

本礦區內的鋅礦石礦物成分簡單，礦石礦物主要為閃鋅礦，次為黃鐵礦，地表及局部地帶有菱鋅礦、褐鐵鐵及方鉛礦，基本為鋅礦石。脈石礦物為白云石、石英和方解石等。主要有用組分鋅含量在1.78-27.75%之間，礦床平均品位Zn6.33%。此外，通過化學分析表明礦石中金、銀、鍺含 量較高，大部分已達到綜合評價指標，其中銀、鍺與閃鋅礦品位成正相關關系。礦石結構主要為自形-半自形粒狀結構，少量殘余結構、他形粒狀結構。礦石構造主要有浸染狀、角礫狀、網脈狀及塊狀構造。

3.礦石類型

礦區內的鋅礦體除地表及局部見到鋅氧化物（菱鋅礦）外，坑道內所見鋅礦石主要呈構造角礫狀賦存于斷層破碎帶中或呈細脈浸染狀賦存于斷裂破碎帶旁側碎裂巖化白云巖中。

鋅礦石中金屬礦物主要由閃鋅礦組成，含量一般占金屬礦物的70%—84%，因此其自然類型屬構造角礫巖型鋅礦石，礦石工業類型屬硫化礦。

4.礦體圍巖及夾石情況

區內礦體賦存于礦區中寒武統—下奧陶統婁山關組上段第二層（∈2l2-2）薄—中層狀白云巖、結晶白云巖及泥質白云巖的近南北向張性斷層破碎帶中，其頂底板均為薄—中層狀白云巖、結晶白云巖及泥質白云巖。

5.礦床共（伴）生礦產

根據礦石的化學成份分析結果表看，共（伴）生礦石元素為Au（含量0.20—0.28g/t）、Ag（一般在6—45.4g/t）及Ge三種伴生元素。其含量均達到伴生有用組分綜合評價值。

四、找礦標志

根據刺竹坪鋅礦的地質特點， ?可根據以下標志找尋新的礦體或礦化體：

圍巖蝕變：方解石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化等圍巖蝕變分布區，特別是方解石化、黃鐵礦化分布區是尋找鋅礦體的有利地區。在碳酸鹽巖中可見白色方解石脈呈網紋狀穿插成帶分布，這是該區找隱伏礦的一條重要標志;斷層破碎帶：礦區內發育的近南北向張性斷層破碎帶是礦區內的導礦、儲礦構造，脈狀鋅礦體均賦存于碳酸鹽巖分布的近南北向張性斷層中，因此在礦區及附近碳酸鹽巖中的近南北向張性斷層破碎帶是尋找該類礦體的重要標志;地層：區內主要的脈狀鋅礦體都產出于婁山關組白云巖內的破碎帶中，婁山關組是重要的賦礦地層，對成礦極其有利，該地層是本類礦床的一個重要找礦標志;

鐵帽：區內地表所見的褐鐵礦，大致含鋅，在殘坡積中有褐鐵礦鐵帽分布區，應作山地工程揭露;物化探異常區是指導尋找新礦體的有利地帶。

五、控礦因素

1.地層及巖性

礦體賦存于婁山關組白云巖、結晶白云巖及泥質白云巖，在結晶白云巖巖中鋅礦化強烈，泥質白云巖中相對較弱，而上覆湄潭組以灰綠色頁巖為主則形成遮擋層，表明鋅礦成礦受地層及巖性的控制。

2.構造礦床嚴格受構造控制

從區域上看，近東西向的羊場背斜控制了鋅礦成礦帶的展布，區內鉛鋅礦均分布于羊場背斜西段的傾伏端及次級褶皺上。礦區內北北西向的壓性斷裂則為鋅礦形成的屏蔽層，礦體基本賦存于壓性斷裂下盤，而上盤很少有鋅礦體分布。而礦區內近南北向的張性斷裂構造則控制了礦體的產狀，礦體的產狀與近南北向張性斷裂構造產狀基本一致，近南北向張性斷裂為區內礦床的含礦構造。

3.巖漿巖

滇東北地區廣泛分布的海西期峨嵋山玄武巖與鉛鋅礦床的分布在空間上一致。據柳賀昌等研究，認為海西期峨眉山玄武巖漿為滇東北地區鉛鋅礦的主要礦源層，為鉛鋅礦的富集成礦提供了熱源和物質來源。本區峨眉山玄武巖微量元素含量與地區平均值相比較，Fe、Co、Ni、Cu、Ti、Cd、Zn等元素含量偏高，B、K、Si、Li等元素含量偏低，而Zn含量（120.91×10-6）既高于本地區平均值（94.49×10-6）、亦高于地殼豐度（94×10-6，黎彤.1976）。較高的含鋅元素豐度，為該地區鋅的富集，提供了大量成礦物質來源。

六、找礦方向

根據1/20萬鎮雄幅水系沉積物地球化學測量成果，剌竹坪出現Pb-Zn-Ag-Cd水系沉積物元素組合異常，鉛最高值151.8ppm，鋅最高值728ppm，銀最高值0.3ppm，鎘最高值2.3ppm，元素異常套合性好。綜合礦床地質特征和地質控礦因素，本區鋅多金屬礦床具明顯的構造控礦和巖性控礦特征，其深部及外圍具有較好的找礦前景。因此，本礦區找礦工作應加強地、物、化的綜合研究，以構造控礦理論為指導，從以下方向加強找礦工作：

（1）湄潭組巖性為灰綠色頁巖為主形成遮擋層之下的中上寒統婁山關組白云巖中的近南北向張性斷裂是有利的找礦靶區。

（2）礦區地表可見氧化礦的露頭，其下坑道中發現多條硫化礦脈，且礦脈傾角較陡。可用鉆探工程（斜孔）在走向上和傾向上加以控制礦體。因此，礦體深部應具有很較大的找礦潛力。

（3）剌竹坪礦區深部及外圍，經初步踏勘，發現多處礦化露頭，該區工作程度較低，化探異常組合較好，成礦條件有利，是重點的找礦遠景區。

七、礦床成因

礦區內鋅礦（化）體嚴格受斷裂構造控制，礦體呈脈狀產于碳酸鹽巖內近南北向張性斷裂破碎帶中，產狀與構造破碎帶一致，與圍巖界線呈漸變過渡關系，近礦圍巖中以中低溫的方解石化、黃鐵礦化及硅化為主。根據DZ/T0214-2020《銅鉛鋅銀鎳鉬礦地質勘查規范》劃分標準，礦區礦床成因類型屬中低溫熱液充填脈狀礦床。

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