湘东南炎陵横岗铅锌矿床地质特征及其找矿标志

刘邦定，陈新跃，罗小亚，谭仕敏，曹有金

LIU Bang-Ding1,2,CHEN Xin-Yue1,LUO Xiao-Ya2,TAN Shi-Min2,CAO You-Jin1

(1.湖南科技大学，湖南湘潭411201；2.湖南省地质调查院，长沙410116)

(1.Hunan University of Science and Technology,Xiangtan 411201,Hunan,China; 2.Hunan Institute of Geological Survey,Changsha 410116,Hunan,China)

湘东南炎陵横岗铅锌矿床地质特征及其找矿标志

刘邦定1,2，陈新跃1*，罗小亚2，谭仕敏2，曹有金1

LIU Bang-Ding1,2,CHEN Xin-Yue1,LUO Xiao-Ya2,TAN Shi-Min2,CAO You-Jin1

(1.湖南科技大学，湖南湘潭411201；2.湖南省地质调查院，长沙410116)

(1.Hunan University of Science and Technology,Xiangtan 411201,Hunan,China; 2.Hunan Institute of Geological Survey,Changsha 410116,Hunan,China)

横岗铅锌矿位于南岭东西向构造-岩浆成矿带东北缘。通过物化探剖面测量、地质填图、槽探、老隆调查等地质勘查工作，基本查清了炎陵横岗铅锌矿成矿地质特征，总结了矿床成因，认为其应属典型的中温热液裂隙充填型脉状铅锌矿床。在此基础上，预测该矿床具有中型规模找矿远景，并提出了下一步工作的重点区。

矿床地质特征；控矿因素；找矿标志；横岗铅锌矿

横岗铅锌矿区位于炎陵县下村乡，湖南省地质调查院在进行茶陵-宁冈地区矿产远景调查时新发现的矿产地，进而对该矿区进行了物化探剖面测量、地质填图、槽探、老隆调查等地质勘查工作，预测该地区铅锌矿化具中型规模找矿远景。本文就现在的工作程度，介绍该矿床的成矿地质特征及找矿标志，为今后该区的找矿预测提供一定的科学依据。

1 区域地质概况

矿区位于南岭东西向构造-岩浆成矿带东段的北缘，大地构造位置处于武夷山岩浆弧之炎陵加里东隆起带上[1-3]。其西侧为茶永中生代拗陷盆地（图1）。

区内寒武系-奥陶系广泛出露，主要分布于炎陵-桂东S-N向隆起部位，为一套由砂岩、板岩组成的类复理石沉积，局部夹少量硅质岩和不纯碳酸盐岩。泥盆系-石炭系主要分布于隆起带中部，为浅海相碳酸盐岩和碎屑相红色碎屑岩沉积[2]。

区内构造活动强烈，从加里东期至印支、燕山期都有活动，并且具明显的阶段性和继承性。加里东期构造线方向以NW向为主，其次为S-N向，以线状复式同斜-等斜褶皱为特征，构成区域的褶皱基底。印支期其构造线方向为NNE向，以NNE向的侏罗山式褶皱及NNE向逆冲断裂为特征。燕山期主要为NNE-NE向压扭性断裂[4-5]。

伴随着多期(次)、多阶段的岩浆活动，区域内形成了不同时期的岩浆岩。从加里东至燕山晚期，均有不同程度的岩浆侵入活动，尤其在燕山期岩浆活动特别强烈，致使大部分酸性岩浆岩形成了复式岩体[6]。区内岩浆岩分布较广，东部为万洋山岩体，南东为诸广山岩体，南部为彭公庙岩体，是历来为地学界同仁、专家所瞩目的重要成矿远景区。志留纪彭公庙岩体、万洋山岩体等主要由黑云母二长花岗岩及少量黑云母花岗闪长岩组成，出露少量侏罗纪黑云母二长花岗岩[7-9]。

区内岩石受各种变质作用的影响，变质和蚀变现象较为普遍，且种类较多，计有绢云母化、绿泥石化、钾长石化、云英岩化、矽卡岩化、大理岩化、角岩化、硅化、电气石化、萤石化等，各种蚀变常互相重叠。

图1 横岗铅锌矿区区域地质矿产略图Fig.1 Simplified Geology and mineral resources map of Henggang area,Yanling,Southeastern Hunan Province

区域内岩浆活动频繁，特别是燕山期的岩浆活动为成矿提供了丰富的物质来源[10]，异常发育的褶皱、断裂构造为矿液的运移和富集提供了有利的场所。目前发现矿产有钨、锡、钼、铅、锌、铜、铁、萤石、稀土矿、钾长石、高岭土等，以有色金属为主，在横岗铅锌矿区周边有鹰咀岩钨矿床、曾子坳钨矿床，以及近期新发现的联坑钼、铅、锌多金属矿床，其成因均与岩浆岩活动密切相关，区内具较好的找矿潜力。

2 矿区地质特征

2.1 岩浆岩

横岗矿区位于花岗岩区，区内未见地层出露（图2）。矿区北西部为中志留世第一侵入次花岗岩（ηγS2a），岩性主要为灰白色中粗粒斑状黑云母二长花岗岩；其东部为中侏罗世第一侵入次花岗岩（ηγJ2a），岩性主要为灰白色中粒、细中粒（多）斑状黑云母二长花岗岩；中侏罗世第二侵入次花岗岩（ηγJ2b）呈北东向展布于ηγS2a与ηγJ2a两者之间，岩性主要为：灰白色或褐色不等粒二云母花岗岩及浅褐色细粒、中细粒黑云母二长花岗岩；中侏罗世第三侵入次细粒二云母花岗岩（ηγJ2c），主要分布于矿区南西，侵位于ηγS2a、ηγJ2a与ηγJ2b三者接触带附近，面积不足1km2。另在区内见少量细粒花岗岩脉。

目前该区所见铅锌矿化均位于中侏罗世第一侵入次花岗岩（ηγJ2a）的硅化破碎带（F1）中。

2.2 构造

区内无褶皱构造，断裂较为发育，依其展布方向可分为2组。即北东向（F1、F3、F4、F5、F9）、近东西向（F2、F6、F7、F8）。其中北东向断裂规模大，是区内主要的控矿、容矿构造。而近东西向断裂规模相对较小。

图2 炎陵横岗铅锌矿地质略图Fig.2 Simplified geological map of Henggang lead-zinc deposit in Yanling,Hunan Province

北东向断裂：以F1为主的一组北东向的近平行断裂。其中，F1断裂为一硅化破碎带，多为石英脉与碎裂花岗岩充填其间。该断裂贯穿全区，已控制长约7 km，北东和南西两端均延出图外，破碎带宽约9～40 m，走向北东，产状：(130°～155°)∠(65°～80°)。错断中粒斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ2a）、中细粒少斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ2b）与细粒二云母二长花岗岩（ηγJ2c），使断裂北西岩体向北东推移，南东岩体向南西推移，为一张扭性平移断裂。目前矿区所见铅锌矿化均位于该硅化破碎带中，F1断裂为一区域性控矿、容矿构造。

近东西向断裂：F2见于研究区北面中粗粒斑状黑云母二长花岗岩（ηγS2a）和中细粒少斑状黑云母二长花岗岩（ηγJ2b）中，已控制长＞1 km，破碎带宽5～10 m，F7位于工作区东部中粒斑状黑云母二长花岗岩ηγJ2a中，已控制长＞1 km，破碎带宽8～10 m，两断裂均为石英脉与碎裂花岗岩充填其间，暂未见矿化现象。

2.3 围岩蚀变

矿区围岩蚀变分布广泛，种类较多，且较强烈。主要蚀变为云英岩化、硅化、萤石化、绢云母化及绿泥石化。云英岩化、硅化主要分布于岩体内接触带及断裂构造裂隙中；绢云母化、绿泥石化则主要见于细粒二云母二长花岗岩（ηγJ2c）中；萤石化主要分布于矿体周围及断裂构造裂隙中。其中，破碎带中的云英岩化、硅化及深紫色萤石化与铅锌矿化关系密切。

2.4 化探异常特征

区内有AS5水系沉积物综合异常，属乙2类异常，异常的主要元素为W、Bi、Sn、Cu、Pb、Ag，其次为Zn、Ta、As等。W、Bi、Sn、Cu、Pb、Ag异常强度较高，呈三级浓度带分布。

通过对矿区进行土壤剖面测量，在该矿区实施了三条土壤剖面测量，点距为40 m，线距400 m，测线方向为116°，从测量结果来看(图3)，沿硅化破碎带发育有铜、铅、锌元素异常，基本与已知矿化信息相吻合。

图3 横岗铅锌矿区土壤剖面测量平面剖面图Fig.3 The plan and profile map of soil profile of Henggang lead-zinc deposit

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

通过已有工程揭露控制，矿（化）体均发育于岩体内一条NE向的构造蚀变破碎带中。整个硅化破碎带已控制长约7 km，宽约9～40 m，走向北东，产状：(130°～155°)∠(65°～80°)。该硅化破碎带在戴家-岭背约2 km长的一段，地表探槽控制发现有6处萤石铅锌矿化，围岩主要为中粒斑状黑（二）云母二长花岗岩（ηγJ2a），伴有云英岩化及硅化等围岩蚀变。根据PD1平巷观察，矿（化）体主要位于硅化破碎带的下盘，矿（化）体宽度约20 m（图4）。矿化与紫色萤石密切相关，萤石呈多色产出：无色→浅绿色→深绿色→浅紫色→深紫色，深紫色萤石与成矿关系密切。矿（化）体以闪锌矿为主，次为方铅矿，主要呈团块状或细脉状分布，局部呈星点状，部分以角砾的形式产于破碎带与断层泥中，脉石矿物有石英、萤石等。在PD1平巷中，矿化较集中的地段有两处，宽1.8～2 m不等，拣块样分析结果Pb：14.72%，Zn：16.76%。刻槽样化验结果表明两段矿化集中部位，一处宽2.8 m，加权平均品位Pb：0.85%，Zn：5.52%；另一处宽3.8 m，加权平均品位Pb：0.22%，Zn：4.93%。

3.2 矿石特征

矿区主要为构造破碎蚀变带型铅锌矿石类型，矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿，脉石矿物主要为石英、萤石等。方铅矿、闪锌矿呈半自形-他形粒状分布于构造破碎带中（图5）。

3.3 围岩蚀变特征

矿体严格受断裂硅化破碎带控制，其围岩为中侏罗世第一侵入次花岗岩（ηγJ2a），主要有云英岩化、硅化、萤石化、黄铁矿化、绢云母化等，而萤石矿化与本矿区的铅锌矿化关系极其密切。

图4 横岗铅锌矿区PD1素描图Fig.4 Geological sketch map of PD1 of Henggang lead-zinc deposit

4 矿床成因类型

上述矿床地质特征、矿石结构构造和矿物成分特征分析表明，横岗铅锌矿床属于典型的中温热液裂隙充填型脉状铅锌矿床，根据地表槽探和老窿控矿情况，结合区域成矿地质背景分析，与矿区北侧茶陵大垄铅锌矿(中型)的成矿条件和类型基本一致[11-12]。类比分析，认为该区成矿地质条件良好，初步预测具有中型规模找矿远景。

5 找矿标志

根据以上矿床地质特征描述可知，构造和岩浆活动是本区铅锌矿成矿的主要因素，构造提供了成矿空间及富集场所，岩浆期后热液活动提供了物质来源。含矿溶液沿断裂带贯入，在构造有利部位沉淀形成铅、锌矿（化）体。其主要找矿标志有：

1）构造标志

F1断裂规模较大，延伸远，是本区的重要的控矿、容矿构造，根据现有资料显示，矿（化）体主要位于该断裂硅化破碎带的下盘。结合矿区化探成果，该断裂是寻找铅锌矿的重要找矿标志。

2）岩浆活动标志

该区成矿物质来源与岩浆活动关系密切，区域上几个中小型金属矿床也分布在岩浆岩之中或其接触带上，所以中酸性岩浆岩的接触带可作为寻找该类矿床的对象。3）矿化、蚀变标志

矿区内矿脉围岩均有较强的蚀变，主要有云英岩化、硅化、萤石化、绢云母化及绿泥石化、黄铁矿化等。萤石矿化发育地段，铅锌矿化明显富集，萤石矿化、云英岩化不发育地段，铅锌矿化明显减弱或无矿化。蚀变在地表、老窿中都表现明显，易于识别与追索，因此为本区内寻找铅锌矿的重要找矿标志。

4）化探异常

图5 横岗铅锌矿床野外照片Fig.5 The field photos of Henggang lead-zinc deposit

区内土壤剖面测量圈定了铜、铅、锌等元素的异常，各元素异常集中沿硅化破碎带发育，基本与已知矿化信息相吻合。因此可作为本区找矿的间接标志。

5）采矿老窿

由于本区植被发育，浮土覆盖严重，地表老窿是寻找含矿破碎带或矿脉的一个良好的直接的找矿标志。

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Liu B D,Chen Y X,Luo X Y,Tan S M and Cao Y J.Geological characteristics and prospecting indicators of Henggang lead-zinc deposit in Yanling Country,Southeastern Hunan.,2014,30(3):246-251.

Henggang lead-zinc deposit locates in northeastern edge of Nanling east-west trend tectonic-magmatic mineralization belt.Through geological prospecting work such as geophysical and geochemical profiling survey, geological mapping,trenching and tunnel investigating,we have generally identified the mineralization features of the deposit,and generalized the genesis of the deposit,and consider it to be a typical mesothermal fracture filling vein-type lead-zinc deposit.Based on that,we forecast the deposit has a medium-scale prospective and proposed focus areas for future work.

geological characteristics;ore-controlling factors;prospecting indicators;Henggang lead-zinc deposit;Yanling,southeastern Hunan Province

P618.42；P618.43

A

1007-3701(2014)03-246-06

10.3969/j.issn.1007-3701.2014.03.007

2014-02-19；

2014-04-11.

国家自然科学基金(41372209,40902062)、湖南省教育厅优秀青年项目(12B039)和湖南省研究生科研创新基金（CX2013B402）联合资助

刘邦定(1986—),男,在读硕士,主要从事地质矿产勘查方面的工作，E-mail:344933533@qq.com.

*通讯作者：陈新跃(1977—),男,博士,主要从事大地构造和固体矿产方面的研究,E-mail:xinychen@163.com.