澜沧县大黑山铅锌多金属矿矿石特征及矿床成因

王洪雨，王炳华，董诗位

澜沧县大黑山铅锌多金属矿矿石特征及矿床成因

王洪雨1，王炳华2，董诗位3

（1.贵州省有色金属和核工业地质勘查局五总队，贵州 安顺 561000；2.云南省地质调查院，昆明 650011；3. 云南省有色地质局楚雄勘查院，云南 楚雄 532301）

云南省澜沧县黑山矿区位于三江成矿带南段，处于昌宁-孟连裂谷南段，成矿背景优越。通过地质详查工作，大黑山矿区发现铅锌矿体3条，矿石矿物主要有氧化铅、氧化锌、闪锌矿、方铅矿、金、银黄铁矿、黄铜矿、软锰矿、褐铁矿等，脉石矿物主要有石英、方解石、富锰方解石等。矿石结构主要为它形粒状结构，次为交代残余结构、充填交代结构、交代星状结构、它形填隙结构，矿石构造为角砾状构造、浸染状构造、脉状构造。通过对大黑山矿床地质特征研究，成因为中低温岩浆热液矿床。

大黑山；热液型；铅锌；多金属矿

云南省澜沧县大黑山矿区位于云南省澜沧县城300°方向，平距约18km，地理坐标为：东经99°45′49″～99°47′41″，北纬22°37′29″～22°38′59″。行政区划隶属于澜沧县东朗乡大平掌村所辖，研究区面积2.54km2。

1 区域地质

云南省澜沧县大黑山矿区位于保山微板块（Ⅶ）、昌宁—孟连晚古生代裂谷带（Ⅶ2）南段，昌宁—孟连裂谷是三江成矿带南段的重要成矿段之一，主构造线总体呈近南北向（图1）。矿区所在的滇西地区是一个世人瞩目的重要构造带和成矿带，晚古生代以来区域构造环境历经三次重大体制的转变与演化：大陆裂谷期（D—P）→区域断块隆升与断陷期或滇西新特提斯开启与封闭期（T—K）→陆内碰撞造山期（Kz）。其中，矿区晚古生代处于澜沧裂谷扩张轴部，新生代处于断块结合带附近，三大有利成矿构造环境更替，尤其是裂谷和陆内造山有关的成矿地质作用表现强烈，是多种有利成矿的构造环境和多种重要成矿地质作用“同位叠加”和耦合的地区，具备大型-超大型矿床形成的地质背景条件[4]。区内皱褶不发育，主要发育北西向、北东向、南北向、东西向四组断裂。矿区构造形态为一夹持于黑河与澜沧—孟连两共轭断裂间的南北向弧形断褶带，是多种地质构造环境叠替演变的地区。岩浆岩分布广泛，以火山岩为主，岩性较为复杂，以玄武岩、安山岩为主，并伴有相应的火山碎屑岩，侵入岩出露较少。黑山矿区紧邻云南澜沧老厂多金属矿，区域成矿作用较好。

图1 滇西澜沧老厂、大黑山矿区大地构造位置图

（据李峰等，2010；略修改）

2 矿床地质特征

矿区主要出露地层为石炭系下统南段组中段（C1n）砂泥岩、石炭系上统（C3）碳酸盐岩、第四系残积冲积物。区内褶皱不发育，发育SN向、NNE向、NW向、EW向四组断裂，SN向断裂为大黑山铅锌矿主要控矿构造。

大黑山矿区矿（化）体产于石炭系下统南段组中段（C1n）砂泥岩与石炭系上统（C3）碳酸盐岩接触部位的F1断裂破碎带及其旁侧的碳酸盐岩中，受构造控制特征明显。共有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ（图2）3条铅锌多金属矿体及1条银矿（化）体。银矿体由ZK401钻孔单样控制，品位低、厚度薄。在此重点论述铅锌多金属矿体特征。

Ⅰ号矿体：赋存于F1断裂破碎带中靠近碳酸盐岩一侧，含矿岩性主要为白云岩。矿体直接出露地表，矿体与围岩呈渐变接触关系，呈似层产出，产状与F1断裂基本一致（图2），产状为0～5o∠45～50o。由平硐PD1、PD2、PD3、PD4及钻孔ZK001、ZK301等6个工程控制，地表沿走向控制长约200m，控制斜深约222m。矿体厚度0.74～5.14m，平均2.02m；铅品位0.0%5～3.89%、平均2.12%，锌品位0.20～1.76%、平均1.60%，金品位0.33×10-6～1.48×10-6、平均0.92×10-6，银品位7.96×10-6～53.75×10-6、平均35.63×10-6。矿体厚度变化大、矿化不均，出露标高1636m。

图2 大黑山铅锌多金属矿典型勘探线剖面图

Ⅱ号矿体：赋存于F1破碎带中，矿体直接出露地表，矿体与围岩呈渐变接触关系。矿体呈似层产出，产状与F1断裂基本一致（图2），产状为0～5o∠45～50o。由平硐PD1、PD2、PD3、PD4及钻孔ZK001、ZK301等6个工程控制，走向控制长约180m，控制斜深约222m。矿体厚度1.16～5.23m，平均2.54m；铅品位0.65%～4.32%、平均1.95%，锌品位0.38%～2.84%、平均1.39%，金品位0.32×10-6～4.23×10-6、平均1.16×10-6，银品位5.58×10-6～336.40×10-6、平均91.10×10-6。矿体厚度变化大、矿化不均，出露标高1636m。

Ⅲ号矿体：产于F1破碎带中，靠近破碎带底板一侧，为隐伏矿体，矿体与围岩呈渐变接触关系。矿体呈透镜状产出，由ZK301孔单工程控制，厚度1.06m，铅品位0.096%、锌品位0.029%、金品位1.63×10-6、银品位98.4×10-6。

3 矿石特征

3.1 矿石矿物组成

矿物主要有：氧化铅、氧化锌、闪锌矿、方铅矿、金、银黄铁矿、黄铜矿、软锰矿、褐铁矿等。脉石矿物主要有：石英、方解石、富锰方解石等。

3.2 矿物的生成顺序

由矿石光片（图3、4、5、6）可以观察出，它形粒状结构中黄铁矿与闪锌矿显示共生边结构，应为同时生成，交代结构中黄铁矿被方铅矿交代，侵蚀（星状）结构中，被交代的黄铁矿呈港湾状，交代物方铅矿呈星状，交代残余结构中显示方铅矿为交代物，被交代的闪锌矿无明显棱角状。在矿石构造照片中，脉状黄铁矿穿插于方铅矿、闪锌矿中，方铅矿、闪锌矿被方解石胶结，认为是构造活动使矿化围岩或已经成岩的矿石破碎形成角砾，被后一时期形成的方解石或同一时期矿物共生组合所胶结，黄铜矿呈结晶状晚于其他矿物，故区内矿物生成顺序大体为黄铁矿、闪锌矿→方铅矿→黄铁矿、方解石→黄铜矿。

图3 它形粒状结构（光片10×10）

粒状闪锌矿（Sp）和微粒状黄铁矿（Py）呈不规则粒状

图4 交代残余结构（光片10×10）

方铅矿（Gn）交代闪锌矿（Sp），闪锌矿在方铅矿中呈孤岛状残留结构

3.3 矿石结构构造

铅锌矿石光片中大多为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿，并含有少量黄铜矿，闪锌矿呈灰色，与方铅矿共生，呈粒状、岛弧状、脉状散布；方铅矿呈纯白色，与闪锌矿、黄铁矿共生，呈粒状、脉状、星状散布；黄铁矿呈浅黄色，显示草莓状、自形晶或棱角状几何体；少量黄铜矿呈铜黄色，呈浸染状，镜下观察主要为它形粒状结构（图3），其次有交代残余结构（图4）、充填交代结构（图5）、交代星状结构、它形填隙结构。铅锌矿石构造为角砾状构造、浸染状构造、脉状构造（图6）、氧化矿石多呈块状构造。

图5 交代充填结构（光片10×10）

方铅矿（Gn）充填于草莓状黄铁矿（Py）之中

图6 脉状构造黄铁矿（黄色）

呈稠密网脉充填于方铅矿（灰黑色）中

3.4 矿石类型

按容矿岩石不同，将本次探获的铅锌金银矿工业类型划分为碳酸盐岩型铅锌矿。

3.5 矿体围岩和夹石

区内铅锌、金、银等矿（化）体产于F1断裂破碎带中，含矿岩性主要为白云岩，白云岩既是含矿层、也是围岩，矿（化）体与围岩呈渐变接触关系。

3.6 围岩蚀变

区内围岩蚀变主要有铁锰碳酸盐化（图7）、黄铁矿化、褐铁矿化、硅化、方解石化、白云岩化、泥化、绿泥石化等，其中与矿化关系密切的为铁锰碳酸盐化、黄铁矿化、褐铁矿化。

铁锰碳酸盐化：主要是深灰色、棕褐色网脉状铁方解石脉，主要沿断裂破碎带胶结碎裂状、角砾状灰岩、白云岩。黄铁矿化主要以粒状、散点状、浸染状沿破碎带及旁侧的灰岩中分布。硅化主要分布于破碎带中及破碎带下盘岩石中。方解石化以纯白色细脉状—粗晶方解石大脉为特征，在碳酸盐岩中多见于断裂带内和靠近断层面的张性裂隙、节理中。白云岩化在矿区内较为普遍，以白云岩交代、包裹灰岩为特征。泥化多见于F1破碎带中。绿泥石—绿帘石化呈黄绿色片状、散点状发育于亮晶白云岩颗粒间及裂隙面上，区内仅局部可见。

图7 大黑山矿区矿石照片

c、d为大黑山矿区地表富锰碳酸盐岩及矿石照片；e、f为大黑山矿区地表富锰碳酸盐岩单偏光显微镜下照片，放大倍数：4*10

矿区围岩蚀变在垂向上，从上至下大体可分铁锰碳酸盐化蚀变带、黄铁矿化—硅化蚀变带、碳酸盐化—硅化蚀变带等3个蚀变带：

1）铁锰碳酸盐化蚀变带：分布于F1断裂破碎带上盘灰岩、白云岩中，与锰、银矿化关系密切，蚀变强，锰、银矿化也相对较强。

2）黄铁矿化—硅化蚀变带：主要分布于F1断裂破碎带及其旁侧，与铅锌、金、银矿化关系密切，蚀变强，铅锌、金、银矿化也相对较强。

3）碳酸盐化—硅化蚀变带：主要分布于F1断裂破碎带下盘，目前与矿化关系不清楚，可能与金矿化有一定关系。

4 矿床成因分析

大黑山矿区矿（化）体产于F1破碎带及其旁侧碳酸盐岩中，受构造控制特征明显，F1正断层为矿区的主要控矿及含矿构造。推测含矿流体沿深断裂活动，上升到浅表，由于地、物、化条件改变，在成矿有利地段富集成矿。矿区硫、铅、碳、氧等同位素特征及微量元素、稀土元素特征综合分析，区内有用物质组分具有同源性，符合来自于深部推测。而矿区矿石呈现角砾状、浸染状、脉状构造，符合热液成矿特征。

综所上述，矿床成因属中低温岩浆热液矿床。

5 结语

1）大黑山铅锌多金属矿控矿构造近南北向、东倾，破碎带旁侧的碳酸盐岩性质活泼，易与含矿热液交代成矿；

2）铅锌矿石的矿石矿物主要有：氧化铅、氧化锌、闪锌矿、方铅矿、金、银黄铁矿、黄铜矿、软锰矿、褐铁矿等。脉石矿物主要有：石英、方解石、富锰方解石等。

3）矿区内矿石大部分为它形粒状结构、交代残余结构、充填交代结构、交代星状结构、它形填隙结构。铅锌矿石构造为角砾状构造、浸染状构造、脉状构造，氧化矿石多呈块状构造。

4）推测大黑山铅锌矿为中低温岩浆热液矿床。

[1] 1∶20万孟连幅《区域地质调查报告》[R].云南省地质局区域地质调查队.1982.

[2] 张仲亚，云南澜沧大黑山铅锌矿床地质特征与成因分析[J].昆明理工大学.2017.

[3] 云南省澜沧县老厂东部大黑山银多金属矿普查报告[R].西南有色地质楚雄勘查院.1998.

[4] 云南省澜沧县澜沧铅矿接替资源勘查报告[R].云南省有色地质勘查院.2010.

[5] 刘瑛，吕凤翔.我国铅锌矿床成因类型及其时空分布[J].中国地质科学院南京地质矿产研究所所刊，1983,4（1）:73-84.

[6] 云南省矿产资源潜力评价[M].云南省地质调查局.2010.

Ore Characteristics and Genesis of the Daheishan Pb-Zn Polymetallic Deposit in Lancang, Yunnan

WANG Hong-yu1WANG Bing-hua2DONG Shi-wei3

(1- The 6th General Party, Guizhou Bureau of Nonferrous Metals and Uranium Geology, Anshun, Guizhou 561000; 2-Yunnan Institute of Geological Survey, Kunming 650011; 3-Chuxiong Institute of Geological Survey, Yunnan Bureau of Geology of Nonferrous Metals, Chuxiong, Yunnan 532301)

The Daheishan Pb-Zn polymetallic deposit consists of 3 Pb-Zn orebodies. Its ore is composed of ore minerals such as lead oxides, zinc oxides, sphalerite, galena, native gold and native silver, pyrite, chalcopyrite, pyrolusite, limonite and gangue minerals such as quartz, calcite, manganese-rich calcite. The ore has xenomorphic granular texture, metasomatic relict texture and infilling-metasomatic texture, brecciated structure, disseminated structure and vein structure. The deposit should be a meso-low temperature magmatic hydrothermal deposit.

Daheishan; hydrothermal type; lead and zinc; polymetallic deposit

2020-06-15

王洪雨（1986-），女，湖北赤壁人，工程师，主要从事地质调查与矿产勘查相关工作

P618.42、43

A

1006-0995（2020）04-0597-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2020.04.015