福建永定虎岗地区铅锌多金属矿地质特征及找矿前景分析

2016-12-23沈莽庭张晓东刘君安叶永红余根锌熊强青

地质与勘探 2016年1期

关键词：铅锌金属矿矽卡岩

沈莽庭，周延，张晓东，武彬，刘君安，叶永红，余根锌，熊强青

(1. 南京地质调查中心，江苏南京 210016； 2. 福建地质调查研究院，福建福州 350013；3. 安徵省勘查技术院，安徵合肥 230031)

福建永定虎岗地区铅锌多金属矿地质特征及找矿前景分析

沈莽庭1，周延1，张晓东1，武彬1，刘君安1，叶永红1，余根锌2，熊强青3

(1. 南京地质调查中心，江苏南京 210016； 2. 福建地质调查研究院，福建福州 350013；3. 安徵省勘查技术院，安徵合肥 230031)

本文研究了福建永定虎岗地区铅锌多金属矿成矿的区域地质背景、矿化地质条件、矿石共生组合特征和矿物生成顺序，分析了控矿因素与矿床的时空分布。认为该区铅锌多金属矿成矿作用主要表现因岩浆活动受控于二叠系栖霞组、船山组灰岩、经畲组砂质泥岩形成的似层状矽卡岩型铅锌多金属矿化体。另外在矿化成因分析的基础上建立了成矿模式，指出了下一步勘查该类型矿床的方向。

铅锌多金属矿地质特征找矿新进展永定福建省

Shen Mang-ting, Zhou Yan, Zhang Xiao-dong, Wu Bing, Liu Jun-an, Ye Yong-hong, Yu Gen-xin, Xiong Qiang-qing. Geological characteristics and prospecting potential of the lead-zinc copper polymetallic deposit in the Hugang area, Yongding Country, Fujian Province[J]. Geology and Exploration, 2016, 52(1):0070-0083

近年来，随着国家“十二五”地质调查项目的深入开展，在福建永定虎岗地区不断有新的金铜矿化、铁锰矿化和铅锌矿(化)点的出现，且周边已发现诸如马坑铁矿、大排铅锌矿等大中型矿床(毛建仁等，2008；林朝霞，2008)，早期发现的中甲铁锡多金属(张达等，1999)、樟坑(倪建辉，2004)、合溪、铜罗坑和三坑等多处铁铜铅锌多金属矿床点。许多地质学者都认为该区找矿前景较好。笔者通过“福建永定虎岗地区铁锰多金属矿矿产远景调查”项目，结合前人地质工作成果以及我们对福建永定虎岗地区铅锌多金属矿的地质、矿化体、地球物理等成矿要素的初步认识，总结探讨了该区铅锌多金属矿的控矿要素和成矿模式，从而为进一步指导该区找矿提供一定的指导意义。

1 区域地质特征

该区地处福建省龙岩市永定县城以北直距约28km处，大部分隶属于永定县虎岗乡管辖。大地构造位置属于闽西南-粤东上古生代永梅拗陷区内，在海西-印支期形成。基底主要由前泥盆系的楼子坝组(Nhl)地槽型沉积建造组成,上泥盆统桃子坑组、天瓦岽组的底砾岩以角度不整合盖在基底之上。

区域成矿构造位于华南褶皱系成矿区带，处于海西-印支期永梅拗陷多金属成矿带东缘中部，属于闽西南拗陷与闽东火山断拗带接合部位。次一级构造属于大田-龙岩拗陷的西南部，居于上杭-云霄断裂与政和-大埔深断裂带交汇之北东部位(图1)。

出露的地层涵盖了结晶基底中浅变质岩系(古-中元古代)、海陆交互相-浅海(滨海)相沉积盖层岩系(晚泥盆世-早石炭世-二叠世)、陆相山间拗陷盆地沉积碎屑岩系(早-中侏罗世)、陆相火山喷发岩系(早-中侏罗世)和新近系松散堆积物。其与沉积铁锰矿关系密切的层位有陆、海相沉积盖层岩系晚泥盆统天瓦岽组(D2t)、桃子坑组(D3tz)，石炭统林地组(C1l)、经畲组(C2j)等；与煤系地层相关的有二叠统童子岩组。与内生岩浆热液交代矽卡岩型铅锌矿产关系密切的地层有二叠统栖霞组(P2q)、船山组(P1c)等。

图1 闽西南地区区域地质简图 (据许乃政等，2008)

区内构造-岩浆活动发育。西北部溪口岩体(区内局部出露)呈多阶段、多期次侵入活动，且燕山早期岩浆活动广泛且强烈。增坑和灌洋岩体为燕山中晚期岩浆活动产物，岩性为中细粒白云母化二长花岗岩、中细粒黑云母二长花岗岩(沈莽庭等，2013)。燕山期岩浆活动频繁、规模较大，对该区沉积形成的铅锌多金属矿的岩浆热液内生叠加改造作用明显。

漫长的地质历史发展过程中，区域上已发现的矿床表现为“多位、多因复成”特征，早期形成的铅锌多金属矿受后期火山-岩浆热液叠加、改造作用表现明显，形成了较为有利的沉积-岩浆叠加改造多金属成矿地质环境。该区从矿产(点)分布来看，马坑铁矿位于该区东北部，大排铅锌矿位于该区西南部，周围还分布一系列小型矿床、矿点及众多的物化探异常，区内与成矿有关的早石炭统林地组、中石炭统经畲组以及中下二叠统船山组、栖霞组发育。燕山期转入中国东部大陆边缘岩浆活动，形成-系列由断陷盆地组成的中酸性火山-侵入岩，伴随岩浆喷发和侵入活动的铅、锌、铜等元素会同时结晶分异作用而叠加改造富集成矿。

区内曾多次发生拗陷-断裂构造和岩浆活动，为铅锌多金属矿床成矿提供较好的成矿热液富集赋存空间。区内良好的成矿地质构造条件以及分布有大量以Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Sn等为主的化探异常和铁、锰帽、铅锌矿化等矿化露头，显示出良好的铅锌铜多金属矿找矿前景，是永梅会拗陷区东南段龙岩马坑-大田汤泉铅、锌、铜、铁多金属有潜力的找矿远景区之一。

2 研究区成矿地质条件特征

2.1 地层

区内主要以楼子坝组为主的前寒武系褶皱基底。其上沉积盖层主要出露上古生界泥盆系-二叠系沉积岩系，以晚古生代断代地层为特征，构成海西期断陷沉积。西南部茫荡洋-坎下一带为早侏罗世火山喷发(沉积)岩系(图2)。

该区地层由老至新特征如下：

南华纪楼子坝组(Nhl)，为区内浅变质岩系。岩性复杂，岩相变化较大。主要岩性为浅变质中细粒长石石英砂岩、变质粉砂岩和千枚岩、板岩偶夹磷块岩条带、磷结核。据野外地质调查，该层发育石英脉体，或与金矿化关系密切。

泥盆纪地层，有天瓦岽组(D3t)和桃子坑组(D3tz)。二者沉积连续，岩性为一套河口相-陆相磨拉石碎屑建造，并且有序紧密相伴展布。主要岩性有石英砾岩、粉砂岩、含砾砂岩、砂砾岩、石英砾岩、粉砂岩夹泥岩等。岩石组合在纵向上以粒度变化快，沉积韵律明显为特征，常由石英砂砾岩或中粗粒石英砂岩突变为粉砂岩夹泥岩，表现出短暂性沉积环境特征。该层常因含石英岩抗风化能力强，一般呈正地形突出地表。

石炭纪地层，有早石炭统林地组(C1l)、中石炭统经畲组(C2j)。林地组(C1l)为一套碎屑岩建造，岩性以石英砂砾岩、含砾粗粒石英砂岩、石英砾岩、中细粒石英砂岩为主，夹灰紫、紫红色粉砂岩、砂质泥岩。与下伏桃子坑组呈平行不整合接触，其上与经畲组平行不整合或与栖霞组呈断层接触。中晚石炭系上统经畲组(C2j)为一套滨海相的硅泥质角砾岩、泥岩、粉砂岩及硅质岩、(泥)灰岩、铁锰质岩，局部偶夹基性火山岩。其下与林地组呈平行不整合接触，上与船山组为整合接触。

二叠纪地层，有二叠系下统船山组(P1c)、中统栖霞组(P2q)、文笔山组(P2w)、童子岩组(P2t)和上统翠屏山组(P3cp)。二叠系下统船山组(P1c)为浅灰、灰黑色厚-中厚层纯微晶灰岩，局部夹角砾状泥质灰岩、生物砂屑灰岩、条状带硅质岩透镜体，岩层具水平层理、发育缝合线，局部岩石大理岩化强烈，为灰白色大理岩。中统栖霞组(P2q)岩性组合为下部深灰色、灰黑色中厚层状-巨厚层状含燧石泥晶灰岩夹硅质岩。局部多已大理岩化，与火山岩接触可发生矽卡岩化矿化蚀变。上部为浅灰黑色厚层状生物碎屑泥晶灰岩，含炭质成分夹含生物燧石灰岩、硅质岩和薄层状粉砂质泥岩。该层是找寻矽卡岩型铅锌多金属矿有利赋矿层位，主要为浅海相碳酸盐岩沉积。文笔山组(P2w)主要呈断块分布，为一套浅海潮上坪相细碎屑岩沉积建造。岩性较单一，以浅灰色、灰黑色粉砂岩、泥岩夹粉砂岩及少量细砂岩。二叠系中统童子岩组(P2t)为海相-海陆交互相含煤碎屑岩沉积建造，岩层厚度较大，含煤性好。岩性以粉砂岩、石英细砂岩、泥质粉砂岩及煤。该组岩层发育水平及微细层理，见小型水平、波状纹理层，具虫迹构造，属滨岸型海陆交互煤相。二叠系上统翠屏山组(P3cp)为一套陆相为主的海陆交互相碎屑岩沉积建造，以砂岩、粉砂岩、泥页岩为主，局部夹煤线。

图2 研究区地质构造纲要简图

侏罗纪地层，有下村组(J1x)、藩坑组(J1f)。侏罗系下统下村组(J1x)，为一套陆相碎屑岩沉积建造。层序组合向上碎屑变细，岩层变薄，底面常发育冲刷旋回性基本层序，为陆相淡水沉积环境。碎屑成分为石英、含少量长石，成分及结构成熟度变化较大，为陆相河流-湖沼淡水环境。下部以灰白色厚层凝灰质砂砾岩，凝灰质含砾中粗粒-细粒石英砂岩为主，偶夹粉砂岩。上部为灰白色中薄层泥岩、粉砂质泥岩夹细砂岩。侏罗系下统藩坑组(J1f)下部主要为灰黑色深灰色玄武岩、安山岩，中上部为灰色流纹岩、浅灰色流纹岩、流纹质晶屑熔结凝灰岩、凝灰熔岩为主，偶夹流纹质角砾凝灰岩。该区藩坑组火山沉积盆地与下村组河流沉积盆地一致，二者为继承性盆地。区域上火山盆地中火山口呈北东向串珠状，说明火山活动受北东向基底构造控制。

2.2 构造

该区西南为基底地层，沉积地层由西南向北东展布，呈老→新→老(南华系-泥盆系-石炭系-二叠系-石炭系-泥盆系)“W”型褶皱地层沉积层序。初步推测形成测区坑源-郑坑-狐狸石-小坑复式褶皱系的主构造格架体系。(图2)

该区城下村-虎岗-西陂村地区为沉积拗陷区域，其中虎岗乡一带可能为沉积拗陷中心，沉积巨厚层状的二叠系中统栖霞-船山组灰岩。

区内中、西北部九洲-马鞍山一带为泥盆-石炭系地层掩盖区，地层层序多变，但整体可能向南东角度不整合推覆于测区南部的栖霞-船山组(泥)灰岩等之上。

2.3 岩浆岩

该区内发育有加里东期、燕山早、晚期侵入岩。侵入岩主要是酸性岩浆岩，极少量的基性岩、中性岩脉等。主要分布于研究区北部，尤以燕山期岩浆侵入出露面积最大，是区内铜、金、铅、锌和稀土等重要矿产的成矿母岩，表现出一定的成矿专属性。后期的岩浆活动与碳酸盐岩交代作用形成矽卡岩型铅锌铜多金属矿床。

2.4 围岩蚀变

该区铅锌矿化围岩常存浅色蚀变带的“褪色”现象，常见近矿围岩蚀变主要有：硅化、大理岩化、绢云母化、绿泥石化以及矽卡岩化等。

硅化：较为常见，分布较广泛，主要分布于矿化接触带及其附近，越靠近接触带，硅化蚀变越强烈。

大理岩化：常见发育于二叠系中统栖霞组中下部和船山组灰岩中，且由上向下蚀变明显且强烈。

绢云母化、绿泥石化：呈浅绿色，质软，具滑感，主要由绿泥石组成，砂质含量极少。分布有限，主要见于钻孔矿化层的顶、底部围岩。

矽卡岩化：分布于燕山期花岗岩、基性岩与二叠纪栖霞组、船山组碳酸盐岩层的接触带上，常呈灰绿色、灰白色等，矽卡岩中主要蚀变矿物主要为石榴石、透灰岩、绿帘石、辉石和绿泥石、石英等。

3 矿化体特征

3.1 矿体空间赋存形态、规模

矿化类型主要为矽卡岩型铅锌多金属矿。根据项目地表调查及钻探深部控矿情况，该区已发现城下村和坑源2处矿化体。

坑源矿化体：

表生铜多金属矿(化)体多赋存于文笔山组含钙质粉砂岩、栖霞组灰岩发育的破碎矽卡岩裂隙中(图3a)，岩石破碎及层间破碎带常是矽卡岩蚀变铜多金属矿化分支和复合的富集部位。地表出露矿化体长约28m，厚约1.5m，倾向96°，倾角42°。矿体向下呈渐尖灭趋势，矿化体上部可能遭受剥蚀。矿化体有益组分为Cu、Pb、Zn，据其已采分析样含Cu0.64%～3.60%，Pb0.58%～0.96%，Zn1.16%～0.86%。

铅锌矿化仅见于钻孔栖霞组(P2q)底部中，大致与船山组接触过渡部位。矿化由后期中基性-酸性岩脉穿插发生含透辉石榴石矽卡岩化，原岩是灰岩与岩浆岩接触带→矽卡岩化→碎裂、蚀变矿化过程，使铅锌矿化富集(图3b)。钻孔ZK101资料(图4)表明，孔深270.16m～307.80m黄铜矿铅锌矿化层矿化最为明显，而300.33m～304.85m为强铅锌矿化透辉石、石榴石矽卡岩。铅锌等金属矿物含量达边界品位：ZK101-H7号样含Cu含量为0.79%，矿化层厚0.87m，为黄铁矿化、黄铜矿化辉绿岩；ZK101-H11～ZK101-H13号样为铅锌矿化石榴石矽卡岩；其中ZK101-H11 Zn含量为1.2%，共生Pb含量为0.2%， ZK101-H12及ZK101-H13号样中Zn含量分别为0.52%和0.58%，为弱铅锌矿化石榴石矽卡岩，三件样品加权平均品位Zn为0.78%，累计矿化层厚度2.54m，并且伴生Cu、Pb、Sn等元素。

地表可见主要铜矿物为孔雀石，矿石呈绿色、绿褐色，细粒-致密块状，部分呈松散状，新鲜岩石见黄铜矿集合体，以细脉状、薄膜状充填交代为主，尚有少量的蓝铜矿、硬锰矿及褐铁矿；脉石矿物主要为石榴子石，其次为透辉石、绿泥石、石英等。钻孔深部主要见有原生的方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿等矿物共生、伴生组合，脉石矿物主要有细粒石榴子石、符山石、透辉石、绿泥石等硅酸盐矿物。

1∶1万高精度磁测扫面，该矿化区ΔT磁异常场值较低，一般在-20nT～20nT之间。中梯激电测量异常等值线图(图5)进一步显示，坑源矿化区明显存在两个局部异常(IP-1和IP-2)，异常形态不太规则，长约400m，异常最大幅值4%～7%，异常位于地表矽卡岩化、硅化等矿化蚀变区内。在激电异常有利地段部署10线可控源音频大地电磁测深剖面，存在断面异常地质体，与中梯激电测量异常位置相吻合。ZK101钻孔验证异常是由深部矽卡岩化铅锌铜多金属硫化物矿引起的致矿异常(图6)。

城下村矿化体：

地表见硅铁锰帽，表生作用氧化铁含铅锌矿化体大致可分为有2层，中间夹中薄层泥质粉砂岩。

图3 矿化区岩(矿)石薄片鉴定图

图4 虎岗地区坑源铅锌多金属矿区钻孔ZK101勘探线剖面图

图5 坑源矿区激电中梯极化率平面等值线图

图6 城下村矿区ΔT等值线平面图

矿化体总体产状48°∠32°，大致顺层产于石炭统经畲组(C2j？)蚀变辉石石榴矽卡岩(图3c)中(原岩为灰岩与岩浆岩接触带？发生矿化蚀变作用)，2层累计厚约1.6m。氧化矿石多呈角砾状，并有较强铁、锰质污染，肉眼易于辨别。刻槽样城TC02-H1分析 TFe 14.22%，MFe 0.02%，Zn 0.019%，城TC02-H3 TFe 16.39%。MFe<0.02%，Pb 0.013%，Zn 0.05%，铜元素也有一定的显示。分析结果虽偏低，这可能与表生作用风化淋滤使矿化贫化或刻槽采样位置(矿化不均匀)有关。

据地表探槽揭露的矿化体产状，施工了钻孔ZK1001，钻孔资料显示见有2层矿体：

孔深481.82m～484.40m为黄铜矿化弱铅锌矿化硅化细砂岩矿层(Ⅰ层)。矿体形态呈似层状为主，倾向北东，倾角35°～45°，矿化层厚度为2.11m，局部亦有“指”状分枝。采样分析结果显示Zn加权平均品位为0.32%，伴生其它金属矿化。

孔深489.68m～493.89m为铅锌矿石(Ⅱ层)，可见弱黄铜矿化、弱磁铁矿化灰白色绿泥石化硅化细砂岩，局部为矽卡岩化(大理岩化)灰岩。矿体倾向北东，倾角25°～38°。层厚为2.97m，为钻孔揭露主矿化层。采样分析Zn平均品位为0.79%，Pb为0.53%，伴生Cu、Sn、Mn等矿化元素。

矽卡岩化是由大理岩与底部的碎屑岩经变质蚀变形成的(或有岩浆热液作用？)。矿化严格受矽卡岩交代作用控制，在矽卡岩中形成矿体或矿化体，而区内石英砂岩虽有弱矿化形象，但很少能形成矿体或矿化体。矿化层底板原岩为蚀变斑点板岩(图3 d)，原岩为含砂质粘土岩→角岩化→蚀变、弱矿化。

1∶1万高精度磁测扫面，发现有磁异常显示(图6)，磁异常直径约900m，磁测ΔT呈正异常，ΔT一般为40nT～80nT，极大值为140nT。异常区地表仅见林地组和桃子坑组，岩性为石英砂砾岩，该岩石的磁化率(к)均<50(10-6×4π·SI)，磁性微弱，因此推断该磁异常是由深部隐伏含磁性岩(矿化)体引起的局部磁异常。异常的位置大致与地表已经发现铁铅锌多金属矿化体位置相吻合。

图7 虎岗地区城下村铁锰铅锌多金属矿区钻孔ZK1001勘探线剖面图

3.2 矿石结构构造

坑源铜多金属矿化区矿石物质成份复杂。地表金属矿物主要有孔雀石、黄铜矿、黄铁矿，尚有少量的蓝铜矿、硬锰矿及褐铁矿、赤铁矿，非金属矿物主要有石榴石、辉石及符山石、绿泥石和绿帘石等。钻孔中主要见有原生硫化矿物、氧化矿物有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿和赤铁矿，少量锡石；脉石矿物主要有细粒石榴子石、符山石、透辉石、绿泥石、绿帘石等。由于矿石成份复杂，可能形成的温度范围较广。矿石结构构造也呈多样性，地表矿石主要表现为呈角砾蜂窝状及土块状，局部呈致密块状结构；钻孔矿石主要呈他形粒状结构，斑杂状、浸染状、晶洞状结构，可能形成矿石温度相对较高，因而矿石一般多为粗粒结构。

城下村矿化区地表矿石主要见次生氧化矿物，呈烟灰色、浅红褐色、深灰色局部黑色，氧化矿物构造为多孔松散土状、细粒-致密块状。氧化金属矿物主要为褐铁矿、假象赤铁矿、软锰矿、菱锌矿、白铅矿、黄铁矿等，组成褐铁-软锰-铅锌矿、黄铁矿石，软锰-铅锌矿石等矿物组合。脉石矿物以石英为主，还有少量绢云母、绿泥石、石榴石、透辉石及纤闪石等，硅化强烈部分易形成石英磁铁矿。矿化层以似层状、透镜状为主，局部富集薄膜状、团块状。深部钻孔矿石呈灰白色、暗灰色，粒状结构，(稠密)浸染状构造，细脉块状构造。金属矿物主要为方铅矿、铁闪锌矿、黄铁矿、软锰矿及少量黄铜矿、磁铁矿。

3.3 矿石分带性

调查发现，无论是坑源还是城下村矿化体，主要表现出矽卡岩型矿石的分带性特征。矿体外围一般见有少量石英、方解石细脉发育，中部矽卡岩表现为石榴石、辉石和绿帘石、绿泥石，内部主要为石榴石、辉石和次要矿物符山石等。与矽卡岩分带特征对应，金属矿化也具有明显的分带性。金属氧化矿物磁铁矿、赤铁矿和矽卡岩共生，主要发现在矽卡岩内部带，金属硫化物矿物如黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿主要矽卡岩中外部，与矽卡岩共生，铜矿化在坑源矿化区地表发现明显与绿帘石、绿泥石、透闪石密切伴生，而铅锌矿化则多与靠近灰岩接触部位矿化较明显。

3.4 矿物的生成顺序

据两矿化区钻孔深部金属矿物光片鉴定(图8)，主要金属矿物生成顺序两钻孔大致相同，钻孔ZK1001发现黄铜矿经历2个世代阶段，一世代黄铜矿乳滴状分布闪锌矿中，为固溶出溶产物。二世代黄铜矿它形粒状，呈尖角状交代闪锌矿。赤铁矿半自形板状，部分星散状分布。据光片鉴定，金属矿物生成顺序：赤铁矿→黄铁矿→闪锌矿、黄铜矿Ⅰ→黄铜矿Ⅱ、方铅矿；黄铁矿→闪锌矿、黄铜矿Ⅰ→黄铜矿Ⅱ、方铅矿。赤铁矿(Hem)半自形板状，部分呈星散状分布。

4 矿化成因探讨

4.1 控矿因素

根据本次矿产远景调查资料和深部钻孔资料来看，区内铅锌多金属矿受地层、岩相、构造控制作用明显，但成矿又以层控矽卡岩型特征为主。

4.1.1 赋矿建造控矿

区内赋矿建造可分为沉积建造、岩浆建造二大类。

地层控矿成为矿体上下顶底板，同时又可能与岩浆作用发生接触蚀变和成矿物质萃取作用。主要

图8 矿化区金属矿物光片鉴定图

赋矿层建造为二叠系栖霞组灰岩和船山组碳酸盐(大理岩)与林地组碎屑岩相过渡带(经畲组？)，以层状、似层状Pb、Zn、Mo、Cu等多金属矿化层产出，并且是区内主要矿源层。

矿化可能受后期燕山期-喜山期基性、中酸性岩浆为成矿提供矿质源和热源，且与碳酸盐发生矽卡岩化、大理岩化和绿泥石化等蚀变作用，进一步发生交代富集成矿作用。

4.1.2 岩浆岩建造控矿

燕山晚期-喜山期基性、中酸性岩浆，在成岩、成矿作用含矿液体在运移过程中，含矿流体接触大理岩等，发生接触变质和交代作用，对围岩发生水岩反应，不断萃取岩石中成矿物质，渐形成富含矿质的成矿热液流体，经构造裂隙带、岩体接触面等流体扩容带时，由于压力、温度等物理化学条件的变化，导致铅锌铜等多金属元素沉淀发生在岩体面、构造破碎接触带或其附近富集成矿。其中的成矿元素活化转移参与成矿，沿虎岗向斜核部、翼部最佳有利部位分布可能形成层状矽卡岩型达工业规模矿体。

4.1.3 构造控矿

区内构造控矿提供矿液赋存空间和流通渠道。区内形成坑源-郑坑-狐狸石-小坑复式褶皱系的主构造格架体系，并大概以城下村-虎岗-西陂村为测区沉积拗陷区域，其中虎岗一带可能为沉积拗陷中心，沉积巨厚层状的二叠系中统栖霞-船山组灰岩，灰岩底部为拗陷中心，最有可能形成具层状矽卡岩型工业规模矿体理想的构造空间。

层控型矽卡岩铅锌铜多金属矿化控矿因素有关的岩石类型多为大理岩或及其接触处的砂质板岩组成的石英砂岩。碳酸盐的化学性质活泼，砂质板岩(原岩为砂质泥岩)脆性较强，易发生脆性断裂变形而成为成矿提供有利的导矿空间，有利于交代作用构造赋矿的发生。

4.2 铅锌多金属矿床的空间分布规律

据ZK1001和ZK101钻孔资料推断，铅锌铜多金属矿床的空间分布主要集中在二叠系栖霞组灰岩和船山组碳酸盐岩(大理岩)与林地组碎屑岩相过渡带位置，形成具似层状铅锌铜等多金属矿的矿化层，并是区内主要的赋矿源层；后期受岩浆活动作用，在成岩、成矿含矿流体运移作用过程中，含矿流体会接触灰岩、大理岩、砂质板岩，发生接触变质矽卡岩化作用和交代作用，形成层状、似层状铅锌多金属矽卡岩型矿(化)体。

4.3 成矿模式

该区成矿地质条件复杂，构造、岩浆活动频繁，形成多期、多阶段、多矿种的矿床组合，成矿集中在印支-燕山期。据区域成矿、控矿条件和矿(点)床时空演化和分布规律等方面的资料总结，成矿作用主要发生在岩浆热液矽卡岩铅锌铜多金属成矿期(图9)。

据区域地质资料分析(福建省地质八队，1982；林朝霞，2008)，该区域内早古生代晚期泥盆-石炭世沉积了陆相粗碎屑岩建造，夹有酸性、中酸性火山碎屑沉积岩，并伴有Fe、Si、Mn、S、Zn、Pb、Cu等含矿物质析出，在适宜的盆地构造环境中会形成中小型硫铁矿、铁矿。早期的早古生代晚期泥盆-石炭世沉积了陆相粗碎屑岩建造在该区受后期推覆构造常推覆于晚古生代船山组、栖霞组、文笔山组、童子岩组滨海相碳酸盐、陆相陆源碎屑沉积岩之上。在中石炭世开始，随地壳运动下降，断续发生火山活动，在该区域盆地及盆地边缘沉积了一套中酸性、中性火山碎屑岩。随着火山喷发终止，继而转入持久的喷气(液)活动阶段，带出大量的Fe、Si、S和Cu、Pb、Zn、Sn等金属元素和挥发组分(F、Cl)等物质。金属元素与挥发组分与盆地里海水和降雨淡化水互相掺合、循环并与挥发组分F、Cl形成络合物，改变了盆地pH、EH值，促使Fe、Cu、Pb、Zn等络合物在适宜条件下分别沉淀，可能会形成小规模的硅铁层-赤铁矿沉积或硫铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿(谢家亨等，1986)。在燕山期构造运动或之后。受区域断裂构造控制，燕山期岩浆侵入，沿断裂地幔上升的大量花岗质岩浆、基性、超基性岩浆，上侵到浅地壳环境，与地壳物质发生同化、混染和交代作用，混染了地壳物质，带来大量成矿物质(沈莽庭等，2013)。随着该区基性-中酸性岩浆的上侵，造岩矿物的不断结晶析出，岩浆中的Cu、Pb、Zn、Mo等成矿金属元素也会逐渐溶解到含硫等挥发分的晚期岩浆中，构成富金属元素的成矿热液，成矿热液在地层、岩体中形成的一系列断裂构造中流动，一方面使地层中封闭地层水释放出来，另一方面溶解其中的Cu、Pb、Zn、Au、Fe、Mn等金属元素。随着成矿流体温度、压力的降低，特别是含矿热液与二叠纪船山组、栖霞组灰岩接触时，常常形成交代矽卡岩，形成铅锌铜多金属复合型似层状矽卡岩型矿床成矿模式。

4.4 今后找矿方向

(1) 该区已发现的矿(化)床(点)产于永梅会拗陷区石炭纪-二叠纪时期裂陷拉张盆地内。早石

图9 虎岗地区铅锌铜多金属矿化成矿模式示意图

炭纪林地组为陆源碎屑沉积相，晚石炭纪为海侵浅海相，经畲组和船山组以碳酸盐沉积为主，以至栖霞组海侵进一步扩大形成滨海相碳酸盐沉积，不整合于上侏罗统陆相火山岩。这一古地理环境为玉水式铜矿、马坑式铁矿沉积的形成提供了地质基础。结合已有钻探资料，虎岗-坑源一带为该区裂陷拉张盆地中心，沉积大量陆源碎屑沉积岩和浅海、滨海相碳酸盐沉积岩，后期的酸性、基性岩浆活动，会引发含铅锌铜多金属矿热液流体运移与沉积，在最适宜构造环境富集成矿，形成似层状、透镜状、筒状铅锌铜多金属矿(化)体，成因具有似层控特征。

(2) 铅锌铜多金属矿床在地表常易氧化形成铁锰帽，“铁锰帽”是最直接的找矿标志。表现为具骨架-蜂窝状构造或条带胶状构造，局部形成硅化帽。地表易产生矿物组成为褐铁矿、次生石英岩及部分胶状SiO2,近矿围岩伴生黄铁矿，呈黄褐色，氧化矿石中含铅锌银铜元素矿物，可作为直接的醒目找矿标志之一。

(3) 二叠纪栖霞组、船山组灰岩、大理岩是重要的铅锌铜多金属矿赋矿、含矿层位，特别是其底部。另外后期的褶皱转折端厚层大理岩与下伏经畲组砂泥质岩岩层间虚脱及转折端附近是有利的成矿部位，具有良好的找矿前景。后期花岗岩、基性岩等岩浆热液与上述围岩的接触部位尤其是构造发育的部位更是找矿的有利部位，往往是矿体储矿、容矿富集的部位。

(4) 多元素的物探异常、化探次生晕异常，常常可以大致圈定铅锌多金属矿成矿范围。特别是地表无明显矿化，特别是早古生代晚期泥盆-石炭世沉积推覆掩盖较厚的情况下。物探异常指示较为明显直接，而地球化学异常具有规模较大，浓集中心明显，组合套合较好是寻找盲矿化体理想部位。物探异常如坑源地区已发现的电法物探异常具有高极化率、高电阻率异常特征，但该区钻探验证时要注意区分该区文笔山组含碳质板岩、砂泥质泥岩同样也具有高极化率、低电阻率特征而形成假象异常，而泥盆纪桃子坑组、天瓦岽组则具有低极化率和较高电组率特征，可以指导矿区找矿。

5 结论

通过本次矿产远景调查，虎岗地区目前在地表已发现众多的铁锰铅锌矿化帽，但形成具有工业利用价值的矿体还没有发现。从已完成的工作成果资料不难发现该区找矿的前景较大。

该区铅锌多金属矿(化)体处于闽西南推覆构造以及煤系地层、中生代火山沉积地层之下，沿虎岗褶皱向斜核部、翼部最佳有利部位可能会形成层状矽卡岩型工业规模矿体。区内地质(地层、构造、岩浆岩)、物化探异常成矿地质条件好，找矿潜力大，下一步应结合已部署的单孔钻探发现的铅锌矿化体，特别是在城下村-坑源一带，追索评价开展进一步的矿产普查评价工作，探寻具有大型-超大型矽卡岩型铅锌铜多金属矿床还是十分有希望的。

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Geological Characteristics and Prospecting Potential of the Lead-zinc Copper Polymetallic Deposit in the Hugang Area, Yongding Country, Fujian Province

SHEN Mang-ting1,ZHOU Yan1,ZHANG Xiao-dong1,WU Bing1,LIU Jun-an1,YE Yong-hong1,YU Gen-xin2,XIONG Qiang-qing3

(1.NanjingCenterChinaGeologicalSurvey,Nanjing,Jiangsu210016;2.GeologicalSurveyofFujianProvince,Fuzhou,Fujian350013;3.GeologicalExplorationTechologiesInstituteofAnhuiProvince,Hefei,Anhui230031)

This paper studies the lead-zinc copper polymetallic deposit in the Hugang area, Yongding Country, Fujian Province. We analyze the regional geological background, mineralization conditions, features of ore symbiotic combination, ore generation order and ore controlling factors, as well as spatial and temporal distributions of deposits. We think that the mineralization of this area is a mainly stratiform stratoid skarn body due to magmatic activity which was controlled by the Permian Qixia and Chuanshan Formation limestone and sandy mudstone by Jingshe Formation. And based on the analysis of the causes of mineralization, we establish a metallogenic model and suggest the direction for further exploration of this type of deposits in this area.

lead-zinc multi-metal ore, geological characteristics, new ore-finding progress, Yongding city, Fujiang province