湖南省桑植县车溪湖铅锌矿矿床地质特征及成因分析

杜 潮，王陆飞

（湖南省地质矿产勘查开发局四0三队，湖南 常德 415000）

1 区域地质特征

本区大地构造位置位于扬子地台东南缘，湘西北铅锌成矿带的北东部。区域地质构造位置为湘西北早新华夏构造体系东山峰～车溪湖背斜西南端近核部。区域出露主要的地层有寒武系、奥陶系、志留系、泥盆系、二叠系。与金属矿产成矿有关的层位主要为寒武系、奥陶系等。

本区域断裂构造主要为发育在背斜近轴部的断裂，与褶皱构造线方向一致为北东向，规模较大，其他如北西向断裂规模均较小。

1：20万桑植幅区域化探资料显示，区内存在一个与∈～O层位对应的Pb、Zn地球化学高值带，且多处出现浓集中心，异常检查成果中指出：Pb、Zn矿化点均出露在∈1q3灰岩中，空间上与本区岩层走向基本一致，呈东西向带状分布，表现为矿化受地层控制的特点，区内矿化点较多，个别Pb、Zn矿化点品位较富。本区存在桑植县芭茅溪乡田宝铅锌异常及苦竹塔铅锌异常，在异常中心发现铅锌矿化，综合认为本区成矿条件有利，是寻找Pb、Zn矿产的有利靶区。

区内矿产较丰富，铅锌亦是本区重要矿产，已知矿点很多，主要分布于东山峰～车溪湖背斜轴部及两翼，东山峰～堰塘湾背斜西南倾没部位。矿化具一定层位，受地层岩性及构造条件控制，矿化层位主要在∈/O界面两侧及∈1q石灰岩中。矿体赋存于层间破碎带及NW向裂隙中，呈似层状、脉状及不规则状产出，属沉积～热液改造型层控矿床。

2 成矿特征

地层：区内出露地层为寒武系下统石牌组（∈1-2s）：岩性为深灰～蓝灰色页状及薄层状泥灰岩及泥质灰岩家，夹薄层灰岩及白云质灰岩。寒武系第二统清虚洞组下段（∈2q1）：岩性主要为青灰色-深灰色厚层灰岩、白云质灰岩夹泥质灰岩。寒武系第二统清虚洞组中段（∈2q2）：岩性主要为灰绿、浅灰绿色钙质粉砂岩、粉砂质板岩、粉砂质泥质灰岩，夹云质灰岩、条带状灰岩及少量鮞状灰岩。寒武系第二统清虚洞组上段（∈2q3）：岩性为浅灰～灰黑色灰岩与白云岩呈互层，夹鲕状灰岩，底部有一层瘤状灰岩。中下部为一套厚层-巨厚层灰岩、白云质灰岩夹中薄层状灰岩、白云质灰岩，厚约120m，本区铅锌矿化几乎在这一层位，为本区主要含矿层。寒武系第三统高台组（∈3g）：由一套灰、灰黄色页状与薄层状泥灰岩、泥质灰岩组成，或两者成互层状。寒武系芙蓉统娄山关组（∈3-4l）：主要岩性为黑、灰黑色中厚层状灰岩，深灰～灰黑色中厚层、厚层硅质灰岩，灰岩，含云质鮞状灰岩为主。夹白云岩、硅质白云岩。

构造：本区地处东山峰～车溪湖背斜之弧形转折部位核部偏南东翼。该背斜也是本区的主体褶皱，在区域上该褶皱属东山峰复背斜的北分支，东与主支在杨柳池附近相接；背斜轴线NE段呈近EW向，WS段呈NE向；轴面向NNW歪斜，两翼岩层产状不对称，NW翼岩层倾角50°～70°、SE翼20°～25°；核部较宽阔，出露地层为∈1q。由于矿区靠近背斜核部，所以地层总体呈单斜状缓倾斜产出，倾向SSE、倾角15°左右，次级褶皱不发育。

围岩蚀变：区内中低温热液蚀变较普遍，主要分布于寒武系，以清虚洞组上段（∈2q3）中厚层灰岩、云质灰岩中较为强烈。主要有硅化、碳酸盐化等。

成矿特征：区内1：20万水系沉积物综合异常有HS3，HS3为乙2类异常，面积35km2。Pb、Zn、Hg异常具有三级浓度带，次要元素有Cu、Mn，呈圆状分布，异常强度高，峰 值Pb291.9×10-6，Zn1280×10-6，Hg 1130×10-6，各元素异常吻合度高，浓集中心明显。

为发现新的矿脉，在区内做了14条土壤剖面，采集了1208个土壤样品和119个岩石光谱样品。

Pb、Zn、Cu异常分布在廖竹湾、朱家台、仙人洞及大西厂地段，异常与已知铅锌矿脉相吻合，异常元素的峰值点正好位于铅锌矿脉分布地段，异常与已知矿脉有关。在朱家台Pb、Zn异常峰值达4225×10-6，12199×10-6，是由与已知矿脉的铅锌矿化体引起。几处土壤异常很可能是相连接的，因为元素组合相同，这预示着已知铅锌矿层沿清虚洞组第三段分布，往南向深部倾斜。

综上所述，该异常反映了已知铅锌矿体的分布，据异常分布及矿层地质特征分析，在其深部有可能找到铅锌矿，所以，异常区有扩大铅锌矿产规模的远景。

3 矿体的特征

区内有铅锌矿主要为一层，局部为二层，铅锌矿赋矿层位为寒武系第二统清虚洞组第三段（∈2q3），在中厚层状石灰岩夹白云质灰岩中见锌矿化，矿层长2500m。矿层矿化不均匀，根据矿层品位和厚度划分了4个工业矿体。

1矿体长700m，矿层厚0.50m～3.55m，平均厚度1.75m，矿层单样品位Zn0.54%～10.88%。矿体平均品位Zn2.69%。2矿体长300m，矿层厚1.8m～2.4m，平均厚度1.99m，矿层单样品位Pb0.61%～0.79%，Zn0.77-6.15%，矿体平均品位Zn2.42%。3矿体长1000m，矿层厚0.50m～2.40m，平均厚度1.22m，矿层单样品位Zn0.94%～4.85%。矿 体 平 均 品 位Zn2.83%。4矿 体 长300m，矿层厚0.55m～0.65m，平均厚度0.55m。矿层单样品位Zn0.0.37%～1.54%。矿体平均品位Zn1.54%。

矿化的岩性为厚层～中厚层灰岩、白云质灰岩及薄层白云质灰岩、泥质白云质灰岩；在有溶洞裂隙的地段，在洞中含褐铁矿的充填物或近洞壁岩层中矿化相对较强，厚度稍大。蚀变种类一般为弱方解石化、弱硅化，蚀变不明显且零星，难以圈出明显的蚀变带；溶洞充填物中一般为氧化锌矿，原岩中为硫化锌矿（闪锌矿）。

4 矿床成因类型

矿床成因研究认为：寒武系清虚洞组厚大的碳酸盐岩，含丰富的藻类化石，藻礁灰岩中吸附了大量Pb、Zn元素，是此类型矿床铅锌元素的矿源层，也本矿区的赋矿层位。

清虚洞组碳酸盐岩中所含的Pb、Zn元素在岩石白云岩化过程中，被激活释放出来，进入地层卤水，在褶皱和地层压力作用下使其增温成为含矿热卤水渗透在层位滑脱、层间破碎构造或裂隙中。由于物理化学条件的变化而导致铅锌沉淀，形成原生矿体。本区矿床为沉积—中低温热液改造型层控铅锌矿床。

5 找矿远景分析

（1）构造标志：矿体赋存在层位滑脱、层间破碎及裂隙构造中，层间破碎裂隙为找矿标志。

（2）近地表矿石大部已氧化，矿石为含菱锌矿的褐铁矿，本区铁帽及其下部多有铅锌矿化。

（3）地层及蚀变标志：矿体赋存在寒武系第二统清虚洞组第三段的浅灰色致密块状白云岩、灰岩中。围岩具有硅化、碳酸盐化、黄铁矿化等蚀变。

（4）化探异常标志：在本区区域上化探成果反应了矿带的分布特征，在异常值浓集的地方与已知的各个矿体较吻合，根据化探成果所圈定的异常以及异常覆盖的地质背景，可作为寻找矿（化）体的依据，甚至矿体的位置。