广西张公岭铅锌多金属矿矿床特征与成矿作用分析

赵学升 马言鑫

摘 要：在总结张公岭铅锌多金属矿矿床地质特征基础上，分析成矿阶段，总结成矿模式与控制因素，对该类型矿床的研究和找矿提供一定的指导和理论基础。

关键词：铅锌多金属；矿床特征；成矿作用

中图分类号：P618 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）12-0051-02

Abstract： On the basis of summarizing the geological characteristics of Zhanggongling lead-zinc polymetallic ore deposit， this paper analyzes the metallogenic stage， summarizes the metallogenic model and controlling factors， and provides some guidance and theoretical basis for the study and prospecting of this type of deposit.

Keywords： lead and zinc polymetallic； ore deposit characteristics； mineralization

1 区域地质背景

张公岭矿区大地构造位置处于华南褶皱带大瑶山后加里东隆起东部和云开后加里东隆起区西部边缘，区内构造活动频繁，经历了加里东、印支、燕山及喜山四个构造期，各构造期有自身的构造特征，也有一定的持续性和继承性，导致区域构造的错综复杂。本区岩浆活动强烈，各期构造活动均有花岗岩体和脉岩侵入，大宁岩体为加里东期侵入的花岗闪长岩、石英闪长岩，以及印支期补充侵入活动，与金银矿成矿关系密切[1]（图1）。

1-第四系；2-泥盆系下統郁江组；3-泥盆系下统那高岭组；4-泥盆系下统莲花山组；5-寒武系水口群上亚群；6-寒武系水口群中亚群；7-寒武系水口群下亚群；8-前震旦系板溪群；9-花岗闪长岩；10-花岗岩；11-火山凝灰岩；12-石英斑岩脉；13-花岗岩脉；14-地层界线；15-背斜轴线；16-断层（推测断层）；17-矿区位置

2 矿区地质概况

（1）地层。本区仅出露寒武系水口群下亚群（？缀sh1）及第四系（Q）地层。下亚群以不等粒砂岩、页岩夹薄层硅质岩或不等粒砂岩夹炭质页岩为主，总厚度590～2200m不等；第四系仅在矿区的东南部出露，为一套坡积、洪积物，厚2～10m。（2）构造。矿区受多向构造复合控制，由轴向南北的水政顶褶皱，龙水-三郎冲NNE向主干断裂及大宁岩体侵入的NW向基底断裂，共同构成主体构造骨架。断裂活动频繁，与矿区关系密切的断裂为龙水-三朗冲断裂，展布于大宁岩体与寒武系水口群清溪亚群第四段接触带上，走向NNE，陡倾向E，两侧地层强烈蚀变，属压扭性逆冲断裂。（3）岩浆岩。岩浆岩主要在矿区东部出露，包括斑状花岗闪长岩和三岔顶凝灰岩体，前者为岩基状多期次复式侵入体，沿北西向基底断裂侵入，成分为斜长石、钾长石、石英等。后者为喷出岩，产于大宁岩体斑状花岗闪长岩中，向南西陡倾，倾角为70-85°，受南北向及北东-南西向两组断层交叉控制，局部受成矿前的蚀变破碎带的控制（图2）。

3 矿体地质特征

3.1 矿体分布及特征

本次研究的对象为张公岭矿区南段I号脉，根据矿体的赋存部位，将其分述如下：（1）南段I号脉东段。目前东段发现构造破碎矿化带三条，由南到北平行排列，走向北西西，间距350-500m。该段发现多个含金矿体，其中主矿体为201号脉，为南带2号脉向东南方向的延伸，大致走向300°，倾角82°，控制长540m，厚度0.49-3.42m，最低见矿标高200m。岩性为硅化较强的压碎岩，黄铁矿化强烈，方铅矿化及闪锌矿化均较明显，金品位为0.05-1.91×10-6，银为0.8-91.6×10-6，铅为0.59-9.24×10-2，锌为0.74-8.28×10-2。此外，还可见部分小型脉体。（2）南段I号脉西段。西段圈定Ⅰ-①、Ⅰ-②、Ⅰ-③、Ⅰ-④四条铅锌矿体和一条银矿体，其中Ⅰ-①矿体为主矿体，长96m，宽2m，走向300°，倾向南西，倾角80°-85°，见矿平均厚度3.57m。受构造蚀变破碎带控制，矿体赋存于蚀变破碎带内或顶底板，一般发育于顶底板矿化蚀变带中，向下有厚度变薄、品位降低的趋势。平均品位为Au：0.21×10-6，Ag：45.11×10-6，Pb：1.94×10-2，Zn：1.45×10-2。

3.2 矿石成分和结构构造

（1）矿石成分：矿物成分上金属矿物以硫化物为主，次为毒砂、黄铜矿及少量硫化物。脉石矿物主要为石英、斜长石、菱锰矿，次生矿物主要为褐铁矿等。化学成分上铅锌是主金属，金、银、铜、硫等一般作为伴生有益元素存在，有时也可在主矿体的个别部位中有金银富集。矿化多不连续，一般金、银品位变化大，呈分散富集、跳跃式分布。（2）结构构造：矿石有自形、半自形和他形粒状结构、压碎结构、脉状结构、溶蚀交代结构以及乳浊状结构等。构造主要有浸染状构造、块状构造、脉状构造、角砾状构造、梳状构造等[2]。

3.3 围岩蚀变

矿区围岩为斑状花岗闪长岩，夹石为同一岩性。蚀变较为发育，其中钾化、硅化强烈，见有钾化石英脉，岩石硬度大；黄铁矿化、绿泥石化普遍，沿岩石裂隙发育；绢云母化、高岭土化主要见于破碎带内。

4 成矿作用

根据矿床生成地质环境及与构造的关系，结合矿石矿物组合特征，对矿床的成矿作用认识如下。

4.1 成矿阶段

本区铅锌多金属矿床各阶段形成的石英，经样品均匀法测温结果，平均温度为271-152℃之间，而主要成矿阶段的成矿温度为255-197℃，故矿床属于岩浆期后中低温热液裂隙充填交代矿床，铅、锌的成矿主要集中在多金属碳化物阶段和菱锰矿-金银阶段[3]。

4.2 成矿模式

化学分析表明，矿体中黄铁矿、方铅矿、闪锌矿和黄铜矿的硫同位素值变化范围较小，δS32/δS34为22.14～22.23，显示出深源硫的特征，其成矿模式总结如下：（1）前寒武系-寒武系，初始矿源形成：以富Ag和高Ag/Au比值为特征，为本区富含Ag的多金属矿床的矿源层，并有各种元素的不同程度的富集。（2）加里东期，区域变质及岩浆入侵带来新的矿源：经受广泛、多期次的区域变质作用后，后期岩浆入侵，岩石中的Au、Ag、Pb、Zn、Cu等成矿元素发生活化、迁移并重新分配，再次富集，含矿热液开始孕育于地壳深层。（3）海西-印支期断裂变质作用，成矿元素进一步富集：张公岭断裂破碎带群形成，底层高压受力热液释放，含矿气、热液沿断裂带空间上涌，强烈变质、交代作用使断裂带两侧围岩蚀变，成矿元素进一步富集，形成初始矿床。（4）燕山期构造变形和岩浆活动，使矿床最后形成：大宁岩体内新的岩浆岩入侵使张公岭断裂构造带复活，富含成矿元素的岩浆受压力再度升涌，同时岩浆的热能加热循环水、裂隙水等，使岩浆内的分异的挥发组分及有效成矿元素快速流（渗）出，矿物结晶析出，矿床基本形成。

4.3 成矿控制要素

（1）地层条件：矿区广泛分布震旦系培地组和寒武系小内冲组，为一套轻变质含碳质硅质泥质砂页岩，由于硅质、泥质含量的互层状变化，使岩层在构造作用下易于产生层间滑动或破碎，为含矿热液的运移或贮存造就了有利的空间，成为金矿体产出的主要层位。（2）岩性与岩相：矿区围岩为斑状花岗闪长岩，钾化、硅化蚀变强烈，岩石硬度大；黄铁矿化、绿泥石化普遍，沿岩石裂隙发育；绢云母化、高岭土化多见于蚀变破碎带内，这些都与成矿作用关系密切。（3）构造运动：矿区位于大瑶山凸起的北东缘，西侧的区域性大宁深断裂是良好的控矿构造，不仅成为成矿热液运移的通道，而且断裂活动对容矿构造造成多期次改造，使其容矿性越来越好。邻区龙水寒武系小内冲组受大宁岩体的限制，在后期构造挤压产生一系列次级倒转褶皱的同时，也产生NNE向的龙水压扭性断裂及西侧的层间破碎带，并伴随硅化、黄铁矿化等蚀变，为含矿热液的运移和贮存提供了有利的空间[4]。（4）岩浆活动：矿区东部燕山期凝灰岩体为岩浆在地下隐蔽爆破并侵入到大宁花岗闪长岩体中的一种隐爆凝灰岩，其金银铅锌等金属矿化含量明显高于维氏同类岩石的含量，含金礦石高含量微量元素，说明铅锌矿化与印支晚期——燕山期岩浆活动有密切的成因联系（图2）。

5 结束语

张公岭矿区铅锌多金属矿床受断裂的控制，成因上空间上与震旦系培地组和寒武系小内冲组含碳质硅质泥质砂页岩有关，成矿温度以中低温为主，铅锌银矿化主要受压碎带控制，矿区东部的凝灰岩体也提供了金银矿化物质的来源，矿床成因类型属岩浆期后中低温热液裂隙充填交代矿床。

参考文献：

[1]盛云台.张公岭银金矿花岗岩断裂带的形成机制发展演化及与金银矿化关系的研究[J].桂林冶金地质学院学报，1983（3）：23-37.

[2]邓燕华，张慧珠，张乐凯，等.张公岭银金矿床中带金银赋存状态及矿化阶段的研究[J].桂林冶金地质学院学报，1983（2）：9-21.

[3]张乐凯.广西张公岭银金矿床成矿物理化学条件探讨[J].桂林冶金地质学院学报，1983（3）：39-57.

[4]李平初，蒋得国.广西贺州龙水金矿地质特征及成因[J].硅谷，2008（13）：4-5.