辽宁省铅锌矿资源量定量分析

李 巍

（辽宁省地质矿产调查院，辽宁沈阳110031）

辽宁省铅锌矿资源量定量分析

李 巍

（辽宁省地质矿产调查院，辽宁沈阳110031）

按照矿床模型综合地质信息矿产预测方法，在收集、研究辽宁省大比例尺地质、物探、化探、遥感资料、数据的基础上，根据不同矿产预测评价模型划分不同预测区，并结合综合信息矿产预测理论圈定铅锌矿成矿远景区，使用地质参数体积法估算预测资源量.在此基础上，按照不同深度、不同级别、不同精度、可利用性、预测模型、矿床式进行预测资源量的定量分析，为今后铅锌矿的勘查工作提供参考.

铅锌矿；成矿远景区；预测资源量；定量分析；辽宁省

0 前言

辽宁省铅锌矿开采历史较长.随着近年来工业高速发展，生产能力的快速提升，铅锌矿储量已捉襟见肘.为了摸清省内铅锌矿的家底，制定正确合理的经济产业政策，对铅锌矿资源总量进行准确的预测便成了当务之急.

本次预测采用矿床模型综合地质信息预测方法［1-2］，其核心是以陈毓川等（2008）提出的成矿系列理论为指导思想，并与王世称等（1986）提出的综合信息矿产预测相结合，运用GIS技术进行成矿信息提取与挖掘，建立区域评价模型，圈定最小预测区，使用地质参数体积法定量估算未发现的潜在资源量［3］.此次预测成果全面反映了当前矿床地质研究和铅锌矿勘查信息资料的水平，可为今后开展地质勘查工作提供参考.

1 铅锌矿评价模型及分布区

辽宁省内铅锌矿床、矿点遍布全省，主要集中在建昌县八家子、葫芦岛市杨家杖子、凤城市青城子-岫岩县、桓仁县二棚甸子-宽甸县万宝等地区.矿床类型以碳酸盐岩型为主，次为夕卡岩型、热液充填交代型、陆相火山岩型［4］.

1.1 碳酸盐岩型

省内已发现有大型碳酸盐岩型铅锌矿床2处、矿（化）点20余处.该类型是辽宁省最主要的矿床类型.矿床受古地台和隆起之上的裂谷、断陷控制，赋矿岩石主要为海相碳酸盐岩，以富含泥质、有机质的灰岩、白云岩为主.矿体呈层状、似层状、透镜状、囊状，矿石品位变化较大，这些都与同生构造相关联.

此类型矿床主要有青城子式铅锌矿和关门山式铅锌矿两种矿床式.青城子式主要形成于古元古代，赋存于辽河群高家峪组上部与大石桥组下部的碳酸盐岩与片岩、变粒岩互层带，预测区范围为营口-丹东地区；关门山式形成于中元古代，赋存于蓟县系三岔群关门山组白云岩及白云质灰岩等碳酸盐岩中.典型矿床有青城子和关门山铅锌矿.

1.2 夕卡岩型

该类型矿床主要分布在辽西、辽东和辽南，在辽北昌图-西丰一带地槽区亦有少量分布.目前已发现大型矿床1处、小型矿床15处、矿（化）点几十处.矿床的形成与海西期、印支期、燕山期侵入岩有关，成矿围岩为古元古代大理岩、中元古代长城系白云岩、早古生代寒武系、奥陶系灰岩.矿体受侵入接触带和围岩裂隙控制，并具有成群出现的特点.

主要有桓仁式铅锌铅锌矿，其形成时代为中生代燕山期，是燕山期中酸性侵入岩与辽河群大石桥组大理岩接触形成的铅锌矿床.大地构造环境属于华北陆块东北缘辽吉裂谷中央凹陷区.断裂的交汇处控制岩体的产状与分布，次级断裂两侧的剪切裂隙是矿液上升的通道和矿体就位的场所.接触带构造、层间破碎带控制夕卡岩型铅锌矿体的空间展布.典型矿床是桓仁二棚甸子铅锌多金属矿床.

1.3 热液充填交代型

该类型在省内分布最普遍，主要分布于建昌、岫岩等地，目前已发现中型矿床1处、小型矿床15处、矿（化）点数十处.矿床形成时代为燕山期，其形成与印支、燕山期侵入岩关系密切.含矿围岩主要为长城系高于庄组、蓟县系雾迷山组以及辽河群大石桥组地层，矿体受侵入接触带围岩裂隙控制.

这种类型铅锌矿主要有八家子式和东胜式铅锌矿.八家子式铅锌矿受燕山期花岗岩控制，赋存于高于庄组含锰白云岩，大地构造位置位于华北东部陆块燕辽叠加裂陷带，由于岩浆热液与天水混合形成的含矿热液就位于围岩裂隙当中而形成铅锌矿床；东胜式铅锌矿主要发育于古元界宙辽河群上亚群高家峪组、大石桥组和盖县组中，在花岗岩体构造裂隙中也有矿体存在，矿体受断裂控制.典型矿床有八家子铅锌矿、岫岩铅锌矿、东胜铅锌矿、北瓦沟铅锌矿.

1.4 陆相火山岩型

本类型铅锌矿主要分布于辽西南部锦西、绥中、建昌一带及辽南复县等地，目前发现中型矿床2处、小型矿床1处、矿（化）点数十处.矿床及矿点均处于深断裂附近，受火山角砾岩筒或次火山岩控制，成因上与次火山热液活动有关，成矿时代集中于燕山期.

望宝山式陆相火山岩型铅锌矿，产于陆相火山盆地中的破火山口边缘，与燕山晚期火山活动有关，分布于爆发角砾岩筒及其附近断裂、裂隙中.爆发角砾岩筒内，顶部有时可见围岩成分的震碎角砾岩，上部为凝灰质角砾岩、熔火山角砾岩，下部为中、酸性次火山岩、安山岩、流纹岩、英安质或流纹质凝灰岩.构造复杂，对岩浆活动及金属矿化分布均为明显控制作用.典型矿床为复县望宝山铅锌矿.

综上所述，辽宁省形成碳酸盐岩、夕卡岩、热液充填交代型铅锌矿床地质条件良好，找矿潜力较大；陆相火山岩型条件一般，目前不是找矿的重点.对它们有不同的预测评价方法和预测要素，各类型铅锌矿的预测类型和预测要素［5］如表1所示.

2 靶区的圈定及预测资源量的计算

本次预测主要运用综合信息矿产预测方法，即以区域成矿规律研究过程中所提取出的预测要素（如地层、岩浆岩、断裂、已知矿点、物探、化探、遥感异常）为依据，在全省范围内根据不同矿产预测类型划分不同预测区而进行靶区的圈定.

靶区圈定完成后，运用地质参数体积法估算靶区预测资源量.计算的过程涉及到典型矿床深部及外围资源量的计算、模型区即典型矿床所在靶区的资源量的计算、靶区资源量的计算.其中典型矿床深部及外围资源量的计算得出体积含矿率（K典），可推广到模型区资源的计算；而模型区资源的计算会得到面积校参数（Ks）、体积含矿率（K模）、相似系数（α）这3个参数，近而推广到靶区资源量的计算.用面积参数、体积含矿率、相似系数进行靶区资源量的计算，计算公式为：

其中S预为靶区面积；H预为靶区可预测延深；Ks为面积参数，即典型矿床面积/模型区面积；K模为体积含矿率；α为相似系数.

表1 不同矿床预测类型和预测要素Table 1 Assessment factors for different types of lead-zinc deposits

3 铅锌矿探明资源量统计分析

辽宁省铅锌矿资源较丰富，分布相对比较集中（图1）.全省多个县市均有探明资源储量，但查明资源量主要集中于建昌县八家子、葫芦岛市杨家杖子、凤城市青城子-岫岩县、桓仁县二棚甸子-宽甸县万宝、岫岩、北瓦沟等地区，探明资源量约占全省72%.若加上铁岭关门山、复县望宝山等地区，总计约占全省的78%以上.其中以碳酸盐岩型、夕卡岩型、各种围岩中的脉岩型为主，而陆相火山岩型铅锌矿仅少量.

辽宁省现有大中型铅锌矿主要有凤城市青城子铅锌矿、建昌县八家子铅锌矿、宽甸桓仁铅锌矿、岫岩满族自治县岫岩铅锌矿、北瓦沟铅锌矿、铁岭市关门山铅锌矿，但由于发现时间较早、开采时间较长，这些主要的铅锌矿在过去的10年间已陆续闭坑或濒临闭坑，所以本次工作对于增长铅锌矿储量具有一定意义.

4 铅锌矿资源量定量分析

本次铅锌矿评价预测涉及全省4个预测评价类型、6个预测工作区.预测工作是在各预测工作区圈定最小预测区范围并计算了预测资源量的基础上［6-8］，根据资料统计，分析全省保有资源量、累计查明资源量和预测资源量的对比情况（见图2）.根据不同深度、不同精度、可利用性、可信度、矿床类型、矿评价模型等来进行定量统计分析.

4.1 按不同预测深度

根据本次全省铅锌矿预测工作所圈定的最小预测区，并应用地质体参数法计算出最小预测区的预测资源量，用不同颜色、花纹的区分别标示出500、1000m深度以内预测资源量分布情况（图3、4）.图面上清晰地反映出：

1）新增预测资源量主要仍集中于查明资源量分布区，说明在已查明的矿床的深部与外围仍有较大的找矿潜力，但要结合新技术与新方法才能有所突破；

2）建昌-葫芦岛预测工作区500m深度以内没有预测资源量（图3），这是由于此处开采早（于清末就已开采），浅部已无找矿潜力，但深部、外围找矿潜力巨大，同时该区内近年来也发现有大型铜钼矿，今后找铜钼矿的可能性较大；

3）铁岭凡河预测工作区已知关门山铅锌矿已达中型，且预测资源量也已达到中型，深部及外围工作潜力较大；

4）草河掌-桓仁预测工作区500m深度以内锌矿有部分没有预测资源量，虽然铅矿500m深度以内有预测资源量但规模很小，所以今后此区的工作重点仍是“攻深找盲”；

5）营口-草河口预测工作区查明资源量为大型且预测资源量也已达到大型，但通过对前人资料的总结发现，预测工作区内青城子铅锌矿区内物探、化探、重砂等工作开展得很少，而外围虽然开展了较详尽的物化探工作但主要目的是寻找金银矿，所以今后如在此区内开展针对铅锌矿的物化探工作对于扩大区内铅锌矿储量有很大帮助；

图1 辽宁省铅锌矿预测类型分布图Fig.1 Distribution of the Pb-Zn deposits of different predicting types in Liaoning Province

图2 辽宁省铅锌矿查明、保有、预测资源量对比Fig.2 The proved reserves,retained resources and predictedresources of Pb-Zn deposits in Liaoning province

6）盖州-岫岩预测工作区，前人开展了一系列工作且发现了一批中小型铅锌矿，通过本次预测资源量的计算发现本区的找矿潜力较前几个预测工作区差，但深部和外围仍有扩大前景的可能；

7）瓦房店预测工作区预测资源量少，找矿前景较其他预测区都差，不建议开展大规模找矿工作.

4.2 按不同级别

根据所圈定的最小预测区内是否具有工业价值的矿产地或已提交334以上资源量的矿产地、已知矿床深部及外围的预测资源量、已开展的勘查工作比例尺、预测要素是否齐全、间接找矿标志出露多少，将预测工作区内所圈定的最小预测区划分成334-1、334-2、334-3三个不同精确程度，如图5所示.

图3 500m深度以内铅锌矿预测资源量分布图Fig.3 Distribution of predicted Pb-Zn resources above the depth of 500m

图4 1000m深度以内铅锌矿预测资源量分布图Fig.4 Distribution of predicted Pb－Zn resources above the depth of 1000m

图5 不同级别铅锌矿预测资源量Fig.5 Predicted Pb-Zn resources of different grades

图6 不同精度铅锌矿预测资源量Fig.6 Predicted Pb-Zn resources of different precisions

从图中可以看出本次没有334-3预测资源量，以334-1为主，说明辽宁省铅锌矿成矿地质背景好，研究程度高，找矿标志明显，已知矿床的深部及外围潜力较大，新圈定的预测区找矿前景可观.

4.3 按不同精度

根据本次预测工作所圈定最小预测区的各种参数（如延深、面积、含矿系数、面积校正系数、相似系数等）的可信度并依据特征分析法计算出综合可信度，并分为 0.75 及以上、0.5～0.75、0.25～0.5 三个区段，扫弃可信度小于0.25的最小预测区，分别进行统计预测资源量，如图6所示.图中明显反映出铅锌矿的可信度都较高，说明本次所圈定的最小预测区依据产充分，可信度高，可为今后开展新一轮地质找矿工作提供充分的依据.

4.4 可利用性

主要是依据所圈定最小预测区所在地理位置、交通是否便利，在现有技术经济条件下是否可利用，成矿地质条件以及可信度高低而确定的.综合以上分析最终确定辽宁省铅锌矿在现有的经济技术条件下均是可利用的.

4.5 按预测模型及矿床类型

图7 不同铅锌矿预测模型预测资源量Fig.7 Predicted Pb-Zn resources of different predicting models

根据省内4个矿床评价模型以及6个矿床式、6个预测工作区内圈定计算的最小区预测资源量进行定量统计，如图7、8所示.从图中可清晰明了地看出省内主要预测资源量仍集中于碳酸盐岩型青城子式和各种围岩中的脉状型八家子式这两种铅锌矿床中，说明辽宁省这两种类型铅锌矿深部及外围找矿潜力巨大，新区成矿地质条件优越，是省内铅锌矿找矿突破口.而其他2种矿床评价模型4种矿床式预测资源量少但条件较好，具有一定的找矿前景.

5 结论和建议

图8 不同矿床式铅锌矿预测资源量Fig.8 Predicted Pb-Zn resources of different deposit types

1）通过对铅锌矿不同预测模型和矿床式的查明资源量和预测资源量的统计，碳酸盐岩型和各种围岩中的脉状型铅锌矿即青城子式和八家子式铅锌矿查明资源量与预测资源量最大，是辽宁省铅锌矿找矿潜力最大的类型；

2）从铅锌矿预测资源量的不同深度、不同级别、不同精度、可利用性等分析，在现有铅锌矿的深部及外围具有巨大的找矿前景，铅锌矿预测资源量具级别高、精度高、可利用性较高的特点，同时预测资源量集中于1000～2000m深度，所以今后应加强深部1000～2000m深部的找矿工作，以改变辽宁省铅锌矿资源开发短缺的局面；

3）在对已知矿床的深部及外围针对铅锌矿进行勘探时，同时应当注意应用物探化探遥感等综合方法对深部铅锌矿伴生的金、银、铜、钼等多金属矿产进行综合开发利用.

［1］肖克炎，叶天竺，李景朝，等.矿床模型综合地质信息预测资源量的估算方法［J］.地质通报，2010，29（10）:1405—1410.

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QUANTITATIVE ANALYSIS OF THE AMOUNT OF LEAD-ZINC RESOURCES IN LIAONING PROVINCE

LI Wei
（Liaoning Institute of Geology and Mineral Resources Survey,Shenyang 110031,China）

The integrated geo-information modeling method is adapted in the reserves estimation.The large scaled geological,geophysical,geochemical and remote sensing data are collected and studied.The predicted areas are divided on the basis of different prediction and evaluation models.Combining with the comprehensive information ore-predicting theory,the prospective metallogenic zones of the Pb-Zn deposits in Liaoning Province are delineated.The amount of reserves is estimated with the geological parameter volume method.The quantitative analysis is carried out for the predicted resources based on different depths,grades,precisions,availability,prediction models and deposit types.

lead-zinc deposit;prospective metallogenic zone;predicted resources;quantitative analysis;Liaoning Province

1671-1947（2012）03-0319-07

P618.42；P618.43；P624.7

A

2012－01－12；

2012-03-04.编辑：张哲.

辽宁省矿产资源潜力评价工作项目（1212010813006）资助.

李巍（1978—），女，主要从事矿产普查与勘探工作，通信地址辽宁省沈阳市宁山中路42号羽丰大厦27楼10室.