铅锌矿地质特征、控矿因素及成矿模式的研究

2021-07-21张建华张晓明

中国金属通报 2021年14期

张建华，张晓明

（锡林郭勒盟山金阿尔哈达矿业有限公司，内蒙古锡林郭勒 026000）

中国现代化生产对于有色金属铅元素和锌元素的需求量正在逐渐增加，由于这两种金属元素在日常生产和生活中的作用日益凸显，被大量地应用在现代化机械作业，供电产业，天然气产业，冶炼产业，军工产业以及商用环境等，因此，成为不可忽略的金属矿产。氢元素和锌元素能够被应用在金属制造产业，石油产业和动能产业之中，其中铅元素在某些地方有着不可替代的重要作用，因此抢占铅金属资源，并做好对有色金属原材料的高效率利用，提升生产和消费的应用比例，成为现代社会重视铅锌矿的原因。

1 中国铅锌矿地质特征分析

中国由于铅锌矿所分布的地域省份有所差异，气候条件和地质条件的差异性较大，沿中西部沿线分布的铅锌矿生产及分布具有较大的差异性，因此，应从不同角度分析其具体的地质特征。

1.1 碳酸盐岩型矿体

这种类型的铅锌矿体一般采自地台地区，该部分地区的地势呈现出大量的沉积盆地特点，在开采时有较大的局限性。铅锌矿的分布表现为区域性的大断裂或者断线式的盆地，当地地形可能会有大片的凹陷。铅锌矿分布其中，又因为不同地区的区域性差异，表现出不同的结构性特征。以南方地区的铅锌矿分布为例，常常分布在盆地或凹陷地区的震旦系、泥盆系、石炭系等地方，但如果铅锌矿分布在东北方，那么该地域的含矿地层可能为寒武系或奥陶系。截然不同的地貌对碳酸盐岩型矿体产生了不同的影响，当然也给铅锌矿的开采带来了一定的难度，其开采模式有一定的相通性。

1.2 泥岩细碎屑岩型矿体

该类型矿体一般产自于山峦的褶皱地带，或者在平地的地质结构中呈现出地槽类的复式沉积特点。铅锌矿呈现出成群或大片成带或线性的大规模分布，褶皱内地质矿层里的铅锌矿含量较为丰富。大规模的铅锌矿分布具有较高的密集性特点，矿产丰富并相对于火山类型矿产而言有一定的相似性。大部分铅锌矿分布在我国的中西部地区，有时西部区域的铅锌矿还呈现出古生代三叠纪的地槽特点，大量地沉积于地槽的褶皱带中，开采起来比较简单。在山峦和褶皱地带内的矿产，呈现出极大的富集性，这对于开采企业来说是比较容易的，西部地区的矿产分布比较丰富，也能够为企业带来较高的经济利润。

1.3 沙砾岩型矿体

这种特殊的矿体表现为大量存在于断陷盆地，或出现在河流相及三角洲相地带的特点这种矿体中含有大量的沙砾岩石，还有长石，砂岩，泥石，岩石，泥岩等等。地质特征较为明显，不同类型的岩石均有沉积式的特点。一般情况下，沙砾岩型矿体的发育也是集中在我国的中部往西或西部地区之内，大量的沙砾岩型矿体集中出现，矿体的发育呈现出逐层分布的面貌。单一的铅元素或锌元素与矿床的总体分布呈现出融合的态势，很少有单一的铅元素矿床或锌元素矿床，一般都是复合型的金属矿床并行存在。尤其在我国甘肃地区、西部地区这种复合型的综合型的矿床非常多，铅锌银金矿体同时存在，甚至矿石矿物质、砂石、脉石和其他矿物质杂相存在，矿物质地貌呈现出非常复杂的特点。甘肃省某矿区矿石、矿物及脉石中，矿物种类多达四十余种，说明中国铅锌矿体地质结构复杂，地质构造、矿物分布特征多样。这为开采带来了一定的难度，需要技术娴熟的开采队伍和开采企业予以处理，并需要开采人员具有丰富的经验，以便于高效率开采铅锌矿矿石，避免因业务不熟练，对控矿因素掌握不当所造成的不必要损失。

2 中国铅锌矿控矿因素分析

控矿因素是预测并分析铅锌矿分布的依据，掌握控矿因素能够避免要素的浪费，保证施工企业开采的可行性，并提高开采效率。

2.1 地质构造因素的原因

地质构造因素与当地的实际地貌、气候条件、长期的地质变化等有关，如在不同地域，可能面临岩石构造形变、岩浆活动、沉积建造和地势演变等的原因。铅锌矿矿体的总体空间分布与地槽和褶皱是一致的，地质构造的形成经历无数岁月而与之相匹配的铅锌矿，矿带，也必然与褶皱层方向对应。如当地有岩浆带，那么岩浆带和铅锌矿带的构造，一般呈现出适应性的特点。在地质板块性质有所不同的边界，其分布呈现出岩石组合类型的差异，不同地质构造下的铅锌矿体，也因为这些原因而呈现出不同的样式，其结构和空间分布均有所不同。开采企业需要考虑这些不同的因素，以便于在开采的时候不做无用功。

2.2 断裂褶皱因素

由于地质构造因素的影响，很多岩浆和矿业活动形成了天然的通道铅锌矿，沿着这些自然通道分布，与地质断裂和褶皱等因素有很大关系。主要的大断裂构造与铅锌矿带的分布具有适应性，而次一级的断裂构造可能会限制铅锌矿矿体的产出和分布的因素。褶皱构造是地表表层铅锌矿体的常见构造，铅锌矿矿石在成矿前及成矿中都会与褶皱及伴生构造相一致，也因此获得了大量的成矿空间。铅锌矿自身的矿层会因塑性流动发生改变，断裂和褶皱的因素影响了铅锌矿的产出，进而影响了我国铅锌矿的分布及产量。因此，褶皱和断裂等是铅锌矿勘探队伍在野外勘探时重点关注的对象之一。

3 中国铅锌矿成矿模式分析

铅锌矿的成矿规律、成矿因素等有所不同，因此铅锌矿的成矿模式也有不同，这将使我国的铅锌矿开采方向发生变化，开采企业需要研究中国铅锌矿体模式及其成矿特征，才能够为后续的工作做出准备。

3.1 铅锌矿的主要分布

在我国铅锌矿的分布地域较为广泛，而且矿产资源相对也比较丰富，中国的铅锌矿主要集中在云南地区，内蒙古沿线，甘肃地区，广东广西以及湖南等省份，铅锌矿的分布有一定的地域性特点，虽然从整体经济区域的角度分析并无明显的规律，但是铅锌矿的分布集中在中西部地区是公认的事实。根据2019 年的有关数据测算，中西部地区的铅锌矿资源储备量，达到全国总储量的74%左右，这一数据令人欣喜，也大致说明了中国铅锌矿的开采方向。

3.2 铅锌矿成矿模式

3.2.1 碳酸盐岩型铅锌矿体

这是目前中国铅锌矿体最主要的成矿模式，铅锌矿体的模式和规模巨大，已探明的铅锌矿的储备量较为丰富，大部分呈现出碳酸盐型铅锌矿体特征，占据全国总铅锌矿矿体储备量的50%～55%以上。这种类型的铅锌矿体主要储备在海相碳酸盐盐系的白云岩石、不纯白云岩石或石灰岩石之中，还有大量的不纯石灰岩石中会有碳酸盐岩型铅锌矿体及矿物质元素的组分。金属矿元素分布相对较为单一，开采难度小，有时也会伴生少量的铜元素、黄铁元素、镉元素等等。

3.2.2 陆相/海相火山岩型铅锌矿体

陆相火山岩型铅锌矿体通常在火山断陷盆地边缘部位分布，开采难度较大，受到盆地断陷地貌的控制，这种铅锌矿体的模式呈现出非常不同的特点。陆相火山岩型铅锌矿体常常会伴生多种多样的矿石，其中有火山岩、次火山岩、凝灰岩、酸性熔岩等等，这些岩石的分布非常复杂，矿石类型很多，矿物质一般呈现出带状或脉状，有时还呈现出透镜状的特点，大部分的矿石多产自蚀变凝灰岩之中。而且这种与火山岩相伴生的矿产及矿物质的产出元素也非常丰富，比如，有金元素，银元素，铜元素，黄铁元素等等伴生元素的含量也很高。正是因为如此，陆相火山岩型铅锌矿体的综合开发利用价值较高。