贵州省铜炉上铅锌矿床地质特征及找矿标志

王 军，杨 天，杨思涛

（贵州省地矿局一一三地质大队，贵州 六盘水 553001）

贵州省铜炉上铅锌矿床位于赫章县兴发乡和水塘乡境内，距赫章县城约20km。铅锌矿开采历史悠久，建国前就有采矿活动，1958 年～2008 年先后有贵州省地质局赫威水地质大队、贵州有色地勘院、贵州省地矿局一一三队等单位在研究区内开展矿产勘查工作。上世纪七十年代贵州省地质局一0 八队完成了1 ：20 万威宁幅区域地质调查和区域矿产调查；一一三地质队完成了1 ∶5 万区域地质调查工作。2009 年中矿资源勘探股份有限公司提交了贵州省铜炉上铅锌矿区详查报告。近年来，作者在前人工作的基础上，对该研究区开展了少量地质工作，取得了一定认识。

1 研究区地质概况

研究区位于扬子准地台西南缘，黔北台隆之六盘水断陷与遵义断拱两个三级构造单元结合部位。属于早古生代晚期形成的垭都- 蟒洞构造带。该带总体走向310°，以垭都一蟒洞断裂为主体，在长约55 公里，宽约30 公里范围内形成一系列背向斜和次级褶皱，这些背斜都被纵向逆冲断层切割，总体上构成一个由南西向北东方向逆冲的复杂褶断带，本工作区内出露的F1，即为断裂带的主断层，断距可达200m～1500m，其两侧有较多平行、斜交的次级断层发育，该带内有众多铁矿和铅锌矿床（点）即产于F1 主断层内及下盘二叠系灰岩中。

1.1 地层

矿区出露的地层有上二叠统峨眉山玄武岩组（P2-3em）、中二叠统茅口- 栖霞组（P2q-m）、梁山组（P2l），中泥盆统独山组（D2d）、邦寨组（D2b）、下泥盆统丹林组（D1d），中志留统韩家店组（S1h）。其中栖霞- 茅口组(P2q-m) ：上段为浅灰至深灰色厚层灰岩，时夹燧 结核，局部含白云质斑块；底部为一层富含燧石团块或条带的灰岩（厚30m 左右）；下段为浅灰色厚层、块状灰岩夹白云质斑块灰岩，厚约400m。是区内铅锌矿主要含矿层位。

1.2 构造

矿区位于铜炉上背斜南西翼，白泥厂向斜北东翼，处于垭都- 蟒洞断褶带上，总体构造呈北西南东西向展布。主要以断裂构造为主，褶皱次之，由一系列北西向断裂、褶皱所组成的铜炉上- 蟒硐断裂带，是著名的垭都- 蟒硐深大断裂的盖层构造之一（图1）。具多期活动特点，据区调资料，属中生代前形成的古断裂，可能形成于加里东期，从而控制着区域构造的格局，并控制着古生代以来各时代的岩相古地时环境，是地台内隆起区与沉降区的分界，即大地构造单元的边缘部位。

1.2.1 褶皱

矿区褶皱主要为篾匠冲背斜，背斜轴向北西310° , 轴面倾向南西，倾角约50°，北西端在矿区中部倾伏，南东端延出矿区，矿区内长约2km，背斜轴部及两翼均为二叠系茅口组石灰岩，南西翼部分被F1 切割。南西翼地层倾角20° ～30°，北东翼地层倾角60° ～75°。在篾匠冲一带，铅锌矿产于背斜南西翼靠近F1 附近的灰岩中。

1.2.2 断层

矿区主要的断裂为F1、F2、F3。

F1 断层即垭都- 蟒洞断层：走向北西，倾向南西，倾角40° ～65°。其走向和倾向上呈波状起伏，在地表多形成高角度逆冲断层，深部渐缓，多被后期北东向和近东西向断层所切。以志留系、泥盆系、石炭系推掩于二叠系之上为主要特征，断距超过2km，断裂破碎带宽0.5 至数十米，主要为断层角砾岩、碎裂岩及灰岩透镜体组成，带内挤压构造片理发育，表明其具有较长的活动历史。该断裂矿化强度高，具方解石化、白云岩化及褐铁矿化，深部具铅锌矿化、白云岩化及弱硅化，是研究区内重要成矿构造。

F2 断层（铜炉上断层）：为垭都- 蟒洞断裂带前锋断层，呈北东- 南西走向展布，倾向南西，倾角45° ～70°，断距大于400m，在地表多形成高角度逆冲断层，深部渐缓，走向和倾向上呈波状起伏。断层破碎带宽0.5m ～25m，主要为断层角砾岩、碎裂岩及灰岩透镜体组成，带内挤压构造片理发育，表明具有多期活动的特点，为逆冲断层，属逆冲推覆构造的前缘推挤带。断层破碎带浅部具白云石化、方解石化，深部具白云石化、硅化、铅锌矿化，为区内主要控矿断裂构造，在地表断层破碎带内有风化淋滤型褐铁矿产出，在蔑匠冲子一带伴有铅锌矿产出。区内断层两盘地层均为二叠系茅口组，地层倾向均为北东，倾角10° ～25°，受断层影响牵引构造发育，靠近断层处常见褐铁矿化、白云石化。

F3 断层（菜园子断层）：为菜园子断层，走向北西，倾向南西，倾角50°～70°不等。在工作区北西与垭都- 蟒洞断层复合，主要表现为志留系韩家店组、泥盆系邦寨组等较老地层逆冲在上泥盆统地层之上，局部地段牵引褶曲发育。断层破碎带内具白云岩化、褐铁矿化及硅化，断层下盘碳酸盐岩地层中见黄铁矿化、白云岩化及褪色化。该断层为菜园子铁矿重要的控矿断裂构造。

图1 铜炉上铅锌矿区地质简图

另外，在F1 断层两侧，发育有多条横断及其它方向的次级断裂，使这一带构造极为复杂，矿化（尤其是铁矿）较为普遍。

2 矿体地质特征

2.1 矿体特征

铅锌矿主要赋存于F1 断层下盘栖霞- 茅口组碳酸盐岩中，由多个钻孔、坑道及老硐控制。矿体呈似层状，沿次级断裂产出，倾向40°，倾角75°，矿体长400m，倾向延深180m，厚1.26m～4.08m、平均厚度2.35m。矿体埋藏标高+2050～+1850m，矿体埋深200m～450m，为盲矿体。铅品位1.52%～2.69%、平均品位2.00% ；锌品位8.55%～13.06%、平均品位10.62%。矿石具土状、浸染状、块状构造，具碎裂结构、它形粒状结构，近矿围岩具不同程度的弱蚀变，常见白云石化、方解石化和褐铁矿化，局部见硅化和粘土矿化。褐铁矿化主要发育于栖霞- 茅口组灰岩中，褐铁矿呈薄膜状或细脉状，沿岩石裂隙产出，局部呈团块状。褐铁矿大小不等，褐铁矿中保留有黄铁矿假象和铅锌残留物，多形成铁帽。

2.2 矿石矿物成分

矿物成分简单，矿石矿物主要有菱锌矿、红锌矿、水锌矿、异极矿等。脉石矿物主要有粘土矿物、铁质、方解石和石英等。

2.3 围岩蚀变

研究区内铅锌矿体均产于F1 下盘的茅口组石灰岩中。矿体上下盘围岩基本均为浅灰至深灰色厚层状灰岩，偶为白云质斑块或燧石条带灰岩。岩性一般较纯。由方解石及少量白云石组成。单层厚度多在 0.2 ～0.5m 以上。部分近矿围岩具不同程度的蚀变。矿体与围岩接触面呈起伏状，但界面清楚。

围岩蚀变最常见为褐铁矿化，白云石化和方解石化，偶见硅化和粘土矿化。褐铁矿化：主要发生在栖霞及茅口组石灰岩中。方解石化：分布于茅口组及栖霞组地层中。

3 成矿控制因素及矿床成因

3.1 成矿控制因素

根据矿段已发现的矿体的产出特征，初步总结矿区铅锌矿产成矿控制因素主要有：

（1）矿床赋存于一定的层位：F1 断层与二叠统茅口- 栖霞组结合部位中，以层间破碎带控矿为主。

（2）矿床受岩性控制明显，近矿围岩为致密石灰岩或含白云质灰岩，含燧石条带灰岩。矿体与围岩分界明显，尤其是富厚矿体，矿与非矿在颜色，矿石结构构造及矿物组成均显不同，界线清楚。

（3）矿床成因，受构造控制作用明显。主矿体赋存在F1 的深大断裂下盘，沿F1 的次级断裂产出。F1 上盘的韩家店群泥页岩超覆于矿体之上。

（4）围岩蚀变类型较简单，强度偏弱，仅局部见白云石化，方解石化，褐铁矿化、黄铁矿化和硅化。

3.2 矿床成因探讨

根据矿床产于一定的层位。受岩性和构造裂隙控制明显。矿石成分比较简单。围岩蚀变种类简单而偏弱等产出特征，本矿床应属中- 低温热液充填交代（碳酸盐岩）铅锌矿床。

4 找矿标志

根据矿体的产出规律，区内大致有四个方面的找矿标志。

构造标志：热液型铅锌矿床是含矿热液在有利的构造条件下通过交代作用和充填作用形成的产物，其形成、分布与控矿构造的特征有密切的联系，研究区铅锌矿受北西向断裂构造及次级断层破碎带控制，因此区内北西向断裂及次级断层破碎带为有利成矿构造，是该类型铅锌矿的重要找矿标志之一。

地层标志：石炭系摆佐组、黄龙组，泥盆西高坡场组白云岩、灰岩，二叠系栖霞组和茅口组泥灰岩、灰岩，是区内铅锌矿成矿的有利容矿围岩，是区内铅锌找矿的重要标志。

岩性标志：致密状灰岩或含白云质灰岩、白云质条带灰岩中的破碎带是区内铅锌矿聚集的有利部位。

蚀变标志：矿化蚀变作用主要发生在构造破碎带及构造裂隙两侧及矿体上、下盘围岩中，铅锌矿围岩蚀变构造带内蚀变强烈，构造带外蚀变逐渐减弱，白云石化、方解石化、硅化、褐铁矿化、铅锌矿化等为区内矿化蚀变宏观标志。