云南会泽铅锌矿地质特征及研究现状

2020-04-20王忠伟

世界有色金属 2020年3期

王忠伟

（广西壮族自治区区域地质调查研究院，广西桂林541003）

云南会泽铅锌矿位于云南省会泽县西南部，区域内含有大量的矿产资源，主要以铅锌矿为主，由于矿区勘查条件恶劣，且地质结构交复杂，近年来，在国土资源部、国家自然科学基金委等部委支持下，对云南会泽铅锌矿开展了“大规模成矿作用与大型矿集区预测”、“成矿作用与资源潜力～成矿区（带）形成的四维结构探讨研究”等方面的研究，但取得的研究成果有限，所以此次对云南会泽铅锌矿地质特征及研究现状进行研究，为铅锌矿开采提供参考依据。

1 云南会泽铅锌矿地质特征

此次研究的云南会泽铅锌矿地质特征主要从地层、地质和岩浆岩三方面进行，下图为云南会泽铅锌矿地质特征示意图。

图1 云南会泽铅锌矿地质特征示意图

云南会泽铅锌矿地层主要为前寒武纪基底沙姆瓦系变质岩及奥陶-三叠系沉积岩盖层，总体呈北东向展布。其中，盖层岩性主要由碎屑岩、碳酸盐岩、页岩、白云岩、砂岩、粉砂岩、泥岩等组成，夹有膏岩层、煤层等。

云南会泽铅锌矿地质构造特征主要表现为整体呈西北向，经历了多期构造运动，早期由区域性构造运动形成构造线走向以北东向为主的一系列褶皱和断裂，后期由于受百利片麻状花岗岩侵位影响，形成了近南北向的叠加挤压，主要表现为一系列紧闭褶皱及其伴生断裂、裂隙及劈理[1]。矿区内断裂构造发育比较完整，主要发育有西北向、东南向、东西向以及北东向断裂。其中西北向断裂构造大都是顺层理面发育，产状与层理基本一致，断裂的走向为西北向，倾向东北或者西南，倾角一般较陡，在75°～85°，至少经历了两期的活动；东南向断裂或裂隙在云南会泽铅锌矿区内较为发育，根据东南向石英脉的发育程度大部分为节理和裂隙，真正与矿化有关的断裂构造为矿区北部的断裂构造，断裂控制长约450 m，系沿北北西和北北东两组共轭裂隙追踪而成，总体走向东南，倾向北，倾角45°～65°不等；东西向断裂构造偶见发育，该组断裂构造偶见发育，整体延长350m～400m；北东向断裂极不发育，仅在矿区西部发育，延长大于150m，断裂控制了一组北东向石英脉，最宽的石英脉大于3 m，倾向西，倾角55°。

云南会泽铅锌矿区内岩浆岩特征主要表现为峨眉山火山岩，分布在盖层沉积岩中，呈夹层出现，厚度大于250 m，为一套浅变质的玄武岩-安山岩组合。其中玄武岩仅局部发育，夹于变安山岩中，岩石呈灰黑色，变余斑状结构，片理化构造、块状构造，斑晶主要为辉石，少量橄榄石，基质为隐晶质，见绿泥石化。变安山岩主要分布于矿区的北部和中部，呈灰褐色、灰黑色，变余斑状结构，片理化构造。斑晶含量约25%，主要为斜长石和角闪石，少量石英，在变质作用下，斜长石、角闪石和压扁石英颗粒构成定向排列，基质含量约65%，为隐晶质，成分可能为细小长石岩屑及玻屑，常见绿泥石化、绿帘石化，局部见黄铁矿化。

2 云南会泽铅锌矿研究现状

自会泽铅锌矿被发现以来，学者们已对其做了大量的研究。不仅探明矿区矿床地质特征、控矿构造，还在成矿年龄、物质来源、流体来源等方面取得了突破性进展。

2.1 成矿年龄研究

成矿年龄是研究矿床形成过程及矿床成因的重要手段。然而，铅锌矿定年一直是矿床界的热点和难点。随着同位素测试技术的发展，铅锌矿Sm-Nd、Rb-Sr定年逐渐成熟。前人选取会泽铅锌矿中主成矿阶段的闪锌矿，进行Sm-Nd、Rb-Sr同位素测定，得到其形成年龄为226Ma～222 Ma，表明其形成于晚三叠世，与川-滇-黔地区铅锌矿主成矿年龄一致，而与峨眉山大火成岩省的形成无关[2，3]。

2.2 成矿物质及流体来源

会泽铅锌矿Pb同位素数据均一，206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb主要集中在18.473，15.725和38.912附近，与奥陶-二叠系地层中Pb同位素特征相似，表明沉积岩地层为其主要的物质来源[4]。

S同位素特征显示，会泽铅锌矿硫化物S同位素值集中在13-17‰，与沉积岩中膏岩层的S同位素值一致，而与火成岩中S同位素值（0‰附近）相差深远，同样表明其可能来自于沉积地层[4]。

Sr同位素数据表明，矿石中黄铁矿、闪锌矿、方解石中Sr同位素值为0.714～0.717，明显高于沉积地层中Sr同位素值（0.7083～0.7093），可能来自于下部变质流体[4]。

C-H-O同位素数据表明，会泽铅锌矿中成矿流体具有较低的C（-4‰～-2‰）和H（-60‰～-40‰）同位素值，较高的O同位素值（7‰～10‰），表明流体具有变质流体特征，且可能与沉积地层发生了混染[4]。

综上所述，会泽铅锌矿的成矿物质主要来自于沉积地层，而成矿流体主要来在于变质流体。

2.3 成矿模式

长久以来，对于会泽铅锌矿的成因及成矿过程一直处于争论中。通过对会泽铅锌矿基础地质特征及前人研究成矿的研究，我们得出会泽铅锌矿的成矿模式：在奥陶-二叠纪，碳酸盐沉积盖层覆盖在前寒武基底之上；二叠纪末，峨眉山大火成岩省喷发，但其并未在会泽地区形成明显的Pb-Zn矿化；在晚三叠世，会泽地区发育了大量的褶皱，以NW向褶皱最为发育；变质流体自下而上，萃取碳酸盐地层中的S、Pb、Zn等元素，并沿着NW向断层运移、沉淀，逐渐形成了会泽脉状Pb-Zn矿体。