江西铅山长寿源银铅矿地质特征及成因探讨

李星强

（江西省地质矿产勘查开发局赣中地质大队，江西 南昌 330000）

1 区域地质背景

矿区所处大地构造位置：华南褶皱系之黄岗山隆断束与永平～广丰拗断束的接攘地带，北武夷山东西向多金属成矿带中段；属洪山一上马石复式倒转向斜东段和加里东晚期第一阶段金山银盘花岗岩体接触带部位。

1.1 地层

矿区外围出露地层有震旦系下统周潭群上岩组（Z1zh2），震旦系上－下统洪山群下岩组（Z1-2h1），古生界寒武系荷塘组、石炭系上统叶家湾组、船山组、二迭系下统栖霞组、小江边组、安洲组及第四系。

1.2 构造

（1）褶皱：矿区外围构造发育，褶皱构造主要为一近东西向展布的洪山-上马石复武倒转向斜。其轴部由寒武系下统荷塘组组成。两翼地层依次为震旦系洪山组、周潭组。北翼地层正常，南翼地层倒转，轴面南倾。

（2）构造：断裂构造发育，以东西向断裂、北西向断裂为主，北北东向断裂次之。

1.3 岩浆岩

区域内岩浆活动强烈，以大规模侵入活动为主。矿区及外围见有加里东晚期第一阶段金山银盘二云二长花岗岩体，在内接触带附近见有大量的寒武系围岩残留体或捕虏体，界线模糊，角岩化明显。在矿区的东部，岩体被上石炭统叶家湾组不整合覆盖，在不整合面见有大量的残积古风化壳-花岗质碎屑岩。

矿区南部2km处出露大面积燕山早期刁桥岩体——黑云母花岗岩体。

各期岩浆活动都伴随一些脉岩侵入，主要有花岗岩脉、花岗斑岩脉、石英斑岩脉，伟晶岩脉，辉绿玢岩脉等。

1.4 矿产分布

区域矿产资源丰富，为饶南成矿带的重要组成部份。主要矿产有铅、锌、银、煤、铁、铜和石墨、钾长石、大理岩、瓷土矿等。主要矿山有同一成矿带上的铅山县长寿源铅锌矿、宏宇铅锌矿和湖家山铅锌矿；周边还有陈坊铁矿、下湖铅锌银矿、湖坊煤矿、翁溪大理岩矿等。

2 矿区地质

2.1 地层

区内出露地层简单，主要为石炭系上统叶家湾组，船山组及第四系全新统。中深部见震旦系下统周潭群和洪山群（图1）。

图1 长寿矿区银铅矿区地质图

2.1.1 石炭系上统叶家湾组（C2y）

分布于矿区东南部，呈北东走向。下段（C2y1），为中-薄层状粗粒石英砂岩，含钙细砂岩、粉砂质泥岩，底部为底砾岩，中段（C2y2）为薄-厚层状灰岩夹自云质灰岩和钙质页岩；上段（C2y3）为紫灰色中细粒石英砂岩、含砾石英长石砂岩；粉砂质泥岩夹灰岩。厚度＞260m。

2.1.2 石炭系上统船山组（C2c）

仅在矿区东南角见出露。下段（C2c1）为灰色厚-巨厚层状含生物碎屑微晶-细晶灰岩夹白云质灰岩，底部夹棕黄色中粒石英杂砂岩；上段（C2c2）为灰-灰黑色厚层状含燧石结核生物碎微晶-细晶灰岩。厚度＞71.1m。

2.1.3 第四系

分布于矿区范围内的山坡及沟谷中，由灰色、黄色砾、砂、亚砂土及亚粘土等组成。厚度1m～5m。

2.2 构造

2.2.1 褶皱

矿区褶皱构造不发育，仅在矿区东南部见有一条由石炭系叶家湾组和船山组组成的单斜构造，分布于金山银盘花岗岩体南东部。矿区范围内向斜轴部为震旦系上-下统洪山群上岩组，即Ⅱ号破碎带通过的位置，两翼分别为震旦系上-下统洪山群下岩组及震旦系下统周潭群上岩组。枢纽总体向西倾伏，轴向近东西，与岩层走向一致．北翼产状正常，倾向南，倾角50°～80°，南翼倒转，倾角42°～75°左右。

2.2.2 断裂

矿区近东西向断裂构造很发育，北西向及北北东向断裂不甚发育，主要表现为规模很小的断裂和裂隙。

2.2.3 节理裂隙

矿区节理裂隙十分发育，主要分布在Ⅱ号断裂带中，多组裂隙交汇在一起，性质复杂。以北西西向节理裂隙最为发育，常充填含矿石荚脉，为良好的储矿构造，北东-北东东向节理裂隙发育较差，所见矿化石英脉相对较少。

2.2.4 构造的控矿作用

本区位于洪山—上马石复式倒转向斜东部杨起端：区内以近东西向断裂构造为主，该组断裂总体倾向南，倾角较陡（63°～80°）主要切穿加里东晚期第一阶段二云二长花岗岩体，是区内的最主要的控矿、导矿和储矿构造。该组断裂具有活动的长期性和继承性特点，也具有明显成矿前、成矿期和成矿后的活动特征。断裂带向东延伸切错石炭系叶家湾组地层后，规模迅速缩小，矿化也迅速减弱。

2.3 岩浆岩

分布于矿区北西部。属金山银盘花岗岩体的南东缘，总出露面积约11.4km2,矿区范围内出露面积0.067km2。石炭系上统叶家湾组（C2y）沉积不整合于花岗岩体之上，岩体界面呈港湾状、不规则状，以外倾为主，产状变化较大，倾角40°～75°。

岩性为灰白色中细粒二云二长花岗岩，中细粒花岗结构，块状构造，边部为弱片麻状构造，矿物成份：斜长石25%～44%，半自形板状，钾长石l5%～36%，石英30%～37%，他形粒状，黑云母3%～7%，白云母3%～8%。均具波状消光和解理弯曲现象，含少量电气石、金红石、磷灰石、锆石．榍石等。

2.3.2 脉岩

区内岩脉发育，在坑道中和钻孔中多处见到，一般宽1m～3m，规模较小，属燕山期岩脉，主要有中细粒二云二长花岗岩、花岗伟晶岩-伟晶岩、闪长玢岩、偶见斜长斑岩。

2.3.3 岩体（脉）与成矿的关系

金山银盘花岗岩体中Pb、Zn元素丰度值较高，岩石副矿物中金属硫化物也有不同程度的显示，与矿区有用组份铅锌银基本吻合，反映该侵入岩体可能为成矿提供了部分物质来源。区内岩浆活动强烈，且有多期，多阶段、多次活动特征，在一定程度上为矿质富集提供了部分物质和热液来源。

2.4 变质作用

2.4.1 区域变质作用

区内变质岩隶属北中武夷山隆断束澄江-加里东期低压进变质带。由于较强烈的区域变质作用，致使矿区震旦—寒武系地层—套含炭、高铝、硅钙质细碎屑沉积岩和花岗岩、变质形成片岩、石英岩、片麻岩及混合岩。

2.4.2 动力变质作用

加里东期、燕山期的多期岩浆侵入活动，叠加于区域变质作用之上，产生强烈（接触）动力变质作用，形成了由构造角砾、硅化碎裂岩组成的Ⅱ号硅化破碎带，该破碎带具有明显的控矿、导矿、储矿特征，其中广泛发育有硅化石英脉（岩）、同时伴银铅锌多金属矿化。

2.4.3 围岩蚀变

蚀变种类较多，主要有硅化，绢云母化，云英岩化、黄铁矿化，绿泥石化，碳酸盐化、萤石化、高岭土化等。与矿化有密切关系的主要为硅化和黄铁矿化。

3 矿床特征

3.1 矿体特征

长寿源银铅矿区是一个以银为主，共（伴）生铅、锌矿的矿床。按工业指标共圈出2个矿体，编号Ⅱ-1和Ⅱ-2。均为隐伏矿体。矿体中又以Ⅱ-1号规模最大，属于构造蚀变岩型小型银铅矿床。现将主要矿体特征叙述如下。

3.1.1 Ⅱ-1号矿体

Ⅱ-1号矿体是本区的主矿体，矿体严格受Ⅱ号硅化破碎带控制，主要赋存在硅化破碎带的中部或顶部附近，分布于7线-12线，矿体形态呈脉状、似层状产出、沿走向和倾斜方向上具有膨大、缩小，分枝、复合，向西与蓝翔铅锌（银）矿区Ⅱ-2号矿体复合为一个矿体，出露标高一般在+385m～-60m之间（图2）。矿体在证内走向长310m以上（向西延出证外），斜深大于300m，真厚度为0.48～5.36m，平均1.80m，厚度变化系数70.91%。属厚度较稳定型矿体。矿体走向100°～110°，倾向南西190°～200°，倾角53°～80°之间。矿体中银品位8.15g/t～305.8g/t，平均124.02g/t，品位变化系数77.06%，较均匀。矿体中共生铅品位0.22%～5.35%平均1.57%，品位变化系数90.21%，不均匀。银金属量为26.72t，占全区的60.43%。矿石类型主要为伴生锌的银铅矿石。

3.1.2 Ⅱ-2号矿体

Ⅱ-2号矿体严格受Ⅱ号硅化破碎带控制，主要赋存在硅化破碎带底部附近，位于Ⅱ-1号矿体下部大致平行产出，距Ⅱ-1号矿体3m～20m的范围内，平面上分布于7线～8线附近。矿体形态呈较规则脉状和舒缓波状展布，向东方向和向下延深方向均呈缩小尖灭趋势至不可采。矿体在证内长240m（往西延出证外），斜深170m，真厚度为0.65m～2.85m，平均1.78m，厚度变化系数53.78%，厚度属稳定型矿体。矿体出露标高在+34m～+206m之间。矿体走向90°～110°，倾向南西180°～200°矿体倾角55°～74°之间。矿体中银品位7.56g/t～386.2g/t，平均179.05g/t，品位变化系数63.15%，较均匀。矿体中共生铅品位0.012%～9.78%，平均2.06%，品位变化系数113.64%，不均匀。银金属量为17.50t，占全区的39.57%。矿石类型主要为伴生锌的银铅矿石。

3.2 矿石特征

3.2.1 矿石矿物成份

矿石中常见金属矿物主要有黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿，其次为黄铜矿、毒砂、辉铜矿，少量的深红银矿、辉银矿。脉石矿物主要有石英，其次为石墨、绢云母、云母、绿泥石、方解石、重晶石、萤石等。

3.2.2 矿物生成顺序

（1）石英—硫化物阶段：石英（绢云母）—黄铁矿—方解石（重晶石）。

（2）主要硫化物阶段：银铅硫化物阶段为主要成矿阶段，随着成矿过程中大气降水不断加入热液中，成矿元素离子浓度逐渐增加，伴随绢云母类矿物的出现[1]、闪锌矿—方铅矿—深红银矿、辉银矿—自然银。

（3）表生期阶段：褐铁矿及金属矿的氧化物。

图2 长寿源银铅矿0线地质剖面图

3.2.3 矿石结构构造

矿石结构：区内矿床的矿石主要有用金属矿物多为中低温矿物，其矿石具有交代残余结构[2]，以自形-它形晶粒结构、填隙结构，交代结构和充填交代结构为主。矿石构造：以脉状、网脉状、块状构造为主，以浸染、角砾状、网环状构造次之。

3.2.4 矿石化学成分

矿石中主要 化 学 成分为SiO2：75.48%，Al2O3：3.16%，TFe：7.224%，S：4.30%，Pb：0.95%，Zn：0.35%，其它成分含量较低。矿石中主要有用组份为银、铅、锌，伴生有益组份主要为铜、硫、镉等。矿石中有害组份主要为砷和碳，砷含量为0.0014%～0.144%，碳平均含量为0.0297%。

3.2.5 矿石类型及品级

（1）矿石自然类型；以按矿石的氧化程度划分，矿区+206m中段以下全部为原生硫化矿石。矿石工业类型；主要为按矿石中主要有用组份可划分为低硫银铅矿石，局部还有少量的低硫铅矿石、低硫铅锌矿石、低硫银铅锌矿石等四种。其中不同类型矿石量在矿区矿石总量中各占比为：银铅矿石（伴生锌）98.41%，铅矿石（伴生银、锌）1.07%，铅锌矿石（伴生银）0.52%。

（2）矿石的品级；矿区内矿石品级未分，据矿体中单工程银平均品位在14.95g/t～386.2g/t之间，铅的平均品位为0.56%～9.78%之间，锌的平均品位0.79%～5.44%之间，矿床平均品位：Ag141.19g/t；Pb1.72%，Zn0.43%，矿区范围内的银铅矿石均属贫矿石。

4 矿床成因及找矿标志

4.1 矿床成因

4.1.1 地层因素

在特定地质环境中形成的洪山群上岩组含炭细砂岩层中Ag，Pb、Zn等元素含量普遍偏高（Ag0.486PPm，Pb58PPm，Zn51.9PPm），地层中提供了成矿物质来源。

4.1.2 构造因素

在长期构造运动中，沿向斜近轴部形成了一条规模较大的近东西断裂构造（Ⅱ号破碎带），为本区导岩导矿起着重要作用，为矿液活动，富集及储矿创造了空间条件。其中的主矿体严格受挤压破碎带主应力面控制。

4.1.3 岩浆活动因素

区域变质作用以及加里东期花岗岩（脉）为矿床形成提供热能和部分成矿物质来源，并使原岩中元素活化、迁移，在有利的部位初步富集成矿化层。燕山期多期次侵入活动过程中，提供了大量的热源和矿源，部分岩浆分异出的含矿热液与地下热水混合，运移过程中吸取围岩部分成矿物质，在构造有利部位沉淀成矿。

4.2 找矿标志

（1）地层标志：洪山群上岩组含炭细砂岩是本区成矿的有利层位。

（2）构造标志：向斜近轴部易形成规模较大的断裂构造（Ⅱ号破碎带）破碎带，为矿液的运移和赋存提供空间。

（3）蚀变标志：硅化，绢云母化，云英岩化、黄铁矿化，绿泥石化，碳酸盐化、萤石化、高岭土化等与银铅矿的形成关系密切，是寻找该类型矿床最好的标志。

（4）矿物标志：黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黄铜矿、毒砂、辉铜矿与银矿化关系密切。

5 结论

通过研究认为：长寿源银铅矿主要赋矿围岩为洪山群上岩组含炭细砂岩，该岩性段中Ag，Pb、Zn等元素含量普遍偏高，为成矿提供了部分物质来源。近东西向的构造（Ⅱ号）破碎带，为本区导岩导矿起着重要作用，为矿液的运移活动，富集及储矿创造了有利空间。区域变质作用以及加里东期花岗岩（脉）和燕山期多次侵入活动中，提供了大量的热源和矿源，部分岩浆分异出的含矿热液与地下热水混合，运移过程中吸取围岩部分成矿物质，在构造有利部位沉淀成矿。因此长寿源银铅矿床的形成大致通过同生沉积、区域变质、构造叠加、及岩浆热液改造富集等3个阶段的演变，在演变过程中Ag 、Pb、Zn等元素多次发生迁移和再沉淀，富集成工业矿体。矿床成因类型为硅化破碎带型银铅多金属矿床。矿床工业类型为硫化银铅矿床。