香花岭新风铅锌锡矿床地质特征及找矿预测

周冬梅 何占珍 易伟平

摘 要：通过对香花岭矿田区域地质背景和新风矿床地质特征分析，认为断裂构造、岩浆活动、地层致矿元素等因素对新风矿床成矿起决定作用； 结合生产地质资料及最新生产勘探成果，认为新风矿床深部及东部具有很大的找矿潜力。

关键词：地质特征；控矿因素；找矿预测；香花岭新风铅锌锡矿床

新风矿床位于香花岭矿田北东，是香花岭锡矿重要的铅锌锡生产区。自1958年建矿，由于长期大量开发，资源逐渐枯竭，根据2012年储量年报矿山保有基础储量仅为51.82万吨，服务年限不足3.5年，属严重资源危机矿山，寻找接替资源已迫在眉睫。本文从新风铅锌锡矿床的成矿地质特征入手，分析了其深部、东部找矿前景，认为找矿潜力巨大。

1 区域地质背景

新风矿床位于香花岭背斜北倾伏端，所处大地构造位置为耒临南北向构造体系与南岭东西向构造体系的交汇复合部位。区内构造复杂，从加里东期至印支、燕山期都有活动，具三重构造叠加特点。加里东期形成近EW向基底构造格架。印支期形成SN香花岭短轴背斜为主体，两侧发育SN向压性断层和NNE向紧闭复杂线形褶皱，短轴背斜核部由寒武系及泥盆系组成，两翼由石炭系-二叠系组成。燕山期形成一组张剪性共轭正断层，一组为NE-SW走向，主要有溪涧冲（F1）、南风脚 （F101）；另一组为NW-SE走向，主要有铁砂坪（F2）、子母山（F3）等。这组共轭断层控制了岩浆岩和矿床的产出和定位，其四周分布大大小小十几个矿床，如塘官铺、新风、铁砂坪、泡金山等（图1）。

2 新风铅锌锡矿床地质特征

2.1 地层

矿床地层主要有上古生界泥盆系中统跳马涧组（D2t）的石英砂岩、砂页岩；棋梓桥组（D2q）含大量腕足类及珊瑚化石的泥灰岩、灰岩及白云岩；泥盆系上统佘田桥组（D3s）厚层粒状结晶白云岩夹致密灰岩及白云质灰岩。棋梓桥和佘田桥组碳酸盐类岩层是区内主要含矿层位。

2.2 构造

矿床构造以断裂F1为主干，并发育着其他次级或派生断裂，断裂规模不等，走向长十几米至十几公里，具多期次活动特点。F1走向北东，向南东倾斜，倾角约30°，其浅部断裂较紧闭，含矿性差，下部断裂面开阔；F1分支断裂派生的次级断裂较多，主要有F0、F3等。F0断层发育在F1上盘，与形成构造透镜体，倾角27°左右；F3断层，倾向162-166°，倾角78-87°，破碎带发育，断裂带有铅锌矿和方解石充填。

2.3 岩浆岩

新风矿床272m中段见隐伏花岗岩，为癞子岭黑云母花岗岩体，属燕山早期的酸性侵入体，为富硅、富碱、贫CaO和MgO，高F、Cl挥发组分，富含Pb、Zn、Sn、W等多种成矿元素，是矿床成矿母岩。岩浆晚期的分异融离沿裂隙侵入形成了岩脉，矿床92m中段揭露石英斑岩脉，其与碳酸岩交代常见矽卡岩，形成富锡石硫化物矿。

3 矿体地质特征

3.1 矿体产状形态

新风矿床主要有两类矿体：一是破碎带热液充填型，有1、0、2号及零星矿体；二是矽卡岩型锡矿体。

1号矿体为矿床主矿体，赋存于F1断层面上，呈似层状产出。0号矿体赋存于F1断层派生的次级断裂F0断层面上，2号矿体受F1断层的次级羽毛状断裂及层间破碎带控制，一般与F1平行，矿体呈扁豆状、囊状、管脉状。零星矿体主要赋存于F3、F3-1等断层中，矿体产状与断层产状一致，形态复杂，规模小，连续性差。

矽卡岩型锡石硫化物矿体主要赋存于石英斑岩脉与碳酸岩接触带矽卡岩中， 矿体呈脉状、似层状（图2）。

3.2 矿石特征

矿石的主要有用化学成分为Sn、Pb、Zn、Cu、Ag，有害成分为As、S。构成矿石的主要金属矿物有锡石、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、毒砂、脆硫锑铅矿等；脉石矿物主要有黄铁矿、磁黄铁矿、白云石、方解石、石英、绿泥石、萤石、石榴石、符山石等。矿石结构：自形、半自形结构，交代残余结构；矿石构造：块状构造，浸染状构造，网脉状构造。

4 控矿因素和矿化富集规律

4.1 控矿因素

花岗岩、构造、岩性是本区矿床形成的三个互相制约、互相促进的有利因素。

4.1.1岩浆岩控矿作用

矿床深部隐伏花岗岩体为燕山早期SiO2过饱和、富碱质的癞子岭黑云母花岗岩，是区内各类矿床的成矿母岩。它为成矿带来了大量的成矿物质和热动力条件等，伴随着岩浆的上升、冷凝、收缩的过程，各类断裂进一步活化、发展，形成了一套以张扭性断层为主的断裂构造系统。在岩体凸起或凹陷部位形成云英岩型钨锡矿床；花岗岩浆的上侵，在与碳酸盐岩、泥钙质灰岩地层接触带引起强烈的接触交代作用形成矽卡岩型锡石硫化物矿床；岩浆后期热液沿断裂运移，并充填交代形成热液充填交代型锡铅锌矿床。

4.1.2构造控矿作用

岩浆侵入活动的过程中伴随大量的含矿溶液，沿着与其交切的主干断裂灌入运移并配分给次级断裂，在其有利部位充填交代富集成矿。各类型矿床中，断裂发育地段，断裂“入”字形构造、断裂交汇部位、断裂产状突变部位矿（化）体富集。

4.1.3地层致矿作用

矿区高丰度背景值地层为成矿提供了重要条件，棋梓桥组及佘田桥组碳酸盐岩中大量碳质和有机质及钙镁成分的加入，容易破坏溶液的物理化学环境，生成有用矿物。

4.2 矿化富集规律

香花岭矿区的矿床具明显的垂直及水平分带规律，新风矿床水平方向离癞子岭岩体有一定距离，浅部以垂直分带规律明显，如431m中段以上为中低温裂隙充填型PbZnAg矿体，378m—272m为中温裂隙充填交代型 PbZnSn矿体，272m以下主要为矽卡岩型、云英岩型Sn矿体。

F1是本区主要控矿、赋矿构造，矿山在生产过程中发现：断层走向转折部位，断层倾角由陡变缓部位，破碎带由窄变宽部位，次级断裂与之交汇部位，矿化富集，常形成厚大矿体。

5 找矿方向及成矿预测

5.1 东部

区域1/5万航磁测量和1/5万分散流测量显示：航磁异常带呈东西走向，长轴方向长约2000米，宽度约500米，异常幅值在-5nT至50nT之间；分散流测量表明Pb、Zn、Ag、Sn、F元素的组合异常呈东西向带状分布特点，异常浓度值高，其中Pb、Zn、Ag、Sn元素浓度均为三级。物化探异常在新风东部预测区表现为带状分布特征、规模较大、重叠性好，有望找到大规模的富铅锌锡矿体。

通过地表调查发现：F1断层自61线往北东方向继续延伸，沿断层破碎带地表见硅化、绿泥石化和碳酸盐化，矿化蚀变现象普遍。F1断层在此形成弧形弯曲，是应力相对集中区，且NW、NE向分支断裂众多、复杂，与之交汇或错断。综合分析资料，结合野外调查工作认为：新风矿区61线以东至大水井一带，具有扩大找矿远景的地质条件（图3）。

5.2 深部

5.2.1寻找F1及其次级断裂中矿体

新风矿床目前已开拓至92中段，现沿脉坑道揭露F1及赋存在F1中的1号矿体，与上部中段揭露比较：产状变缓，断裂面变得开阔，矿体变厚变富，矿体厚度0.57～3.11米，铅锌锡混合矿体平均品位Pb 1.73%，Zn 2.22%，Sn 0.66%；锡矿体Sn 1.32%。坑道揭露F0的北东与南西均与F1相交，形成构造透镜体。预测F1及其次级断裂中矿体沿倾向向深部延伸。

5.2.2寻找矽卡岩型和云英岩型锡多金属矿体

在新风矿床北东端坑内钻孔揭露F1断层破碎带及厚大矽卡岩或矽卡岩化灰岩，55线立钻CK18见石英斑岩脉其接触带见矽卡岩，在矽卡岩中见大量黄铁矿和磁黄铁矿、见锡石硫化物矿体。59线立钻CK5于孔深654m即海拔10m标高处见矽卡岩，单孔见矿品位4.52%。92中段揭露了云英岩脉，蚀变带宽0.2-1.3米，见鳞片状白云母、柱状电气石及毒砂，锡石颗粒粗大，粒径达3-5毫米，平均品位2.36%。这些现象的揭露可能在成矿类型上有所突破，因此矿段深部揭露的花岗岩体与围岩接触部位具有寻找矽卡岩型、云英岩型锡矿的潜力（见图4）。

参考文献

[1]蒋喜桥，鲁艺，周冬梅等.湖南省临武县香花岭锡多金属矿接替资源勘查设计及2012年度工作方案. 湖南省有色地质勘查局一总队，2012.

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