墨西哥纳亚里特州La Yesca锰银多金属矿床地质特征及找矿远景

刘登锋，毕启尊，韩天成，魏 远

河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院，河南 郑州450000

0 前言

墨西哥作为拉美经济大国和世界重要的矿产品生产国，白银产量长期位居世界第1位，号称“白银王国”［1-5］.纳亚里特州La Yesca银多金属矿床是近年来新发现的一大型银多金属矿床.矿床位于纳亚里特州东南部La Yesca市西约3 km.由于矿床的研究程度较低，因此对矿床的基础地质特征的研究显得尤为重要，正确认识这些问题对总结矿床的控矿因素、成矿预测和寻找同类型矿床以及该矿床今后的开采工作十分必要.同时，这些问题的解决对于矿床成因问题的研究也具有重要的指导意义.

1 区域成矿地质背景

La Yesca银多金属矿床位于墨西哥马德里造山带东南端，其大地构造隶属于墨西哥二级构造单元西马德雷岛弧带［6-8］（图1）.区域内出露地层主要为新近系Tm组，岩性主要为安山岩—安山质凝灰岩、安山岩—玄武岩、流纹岩—流纹质凝灰岩.区域上构造发育，褶皱和断裂并存，以断裂构造为主［9-10］.受太平洋板块挤压影响，主要发育北西向和北东向断裂构造，其中北西向区域性断裂与成矿关系密切，区内发现的矿床（点）多位于北西向断裂带内或附近［11-12］.区域上褶皱构造不甚发育，以平缓开阔褶皱类型为主.区域上中新生带岩浆活动强烈，大面积出露新近纪火山喷出岩，侵入岩（次火山岩）不甚发育，仅局部见小面积出露.构造、岩浆活动为矿质活化、运移、富集提供了热动力条件，同时提供了优越的储矿空间［13］.

图1 墨西哥大地构造单元图（据文献［12］修改）Fig.1 Geotectonic sketch map of Mexico（Modified from Reference［12］）

该矿床位于墨西哥西马德里造山带斑岩型铜－钼－金成矿带东南端和中部火山岩带岩浆热液型、浅成低温热液型金－银－铜成矿带西北端的交汇部位，以上2个成矿带是墨西哥主要的金属矿产矿集区［14-15］.区域上成矿条件优越，区内已发现多个大型、特大型金属矿床.

2 矿区地质特征

矿区内出露地层比较简单，主要出露新近系Tm组及第四系.Tm组广泛分布于整个工作区，为一套中—中酸性火山岩，主要岩石类型有凝灰岩、岩屑晶屑凝灰岩、火山集块岩、火山角砾岩、安山岩、多斑英安岩、流纹岩.区内矿化蚀变带多产出于该组英安岩中.

区内构造线总体呈北西向，主要发育有北西向和北东向两组断裂构造，以北西向构造为主.北西向断层多为高角度正断层，为本区主要控矿构造.区内发现的矿（化）体的规模、形态、产状均严格受该组断裂控制.北东向断裂亦多为正断层，该组断裂形成稍晚，对成矿构造有一定的破坏［5］.

矿区内岩浆岩有喷出岩和侵入岩两类.其中新生代喷出岩大面积出露，主要为新近纪喷出岩，为一套中酸性火山岩，主要岩石类型有安山岩、英安岩、流纹岩及与之成分相当的火山碎屑岩，如集块岩、火山角砾岩、凝灰岩等.侵入岩零星出露，在矿区南东约3 km见花岗岩株.区内以脉岩形式呈现，主要见花岗闪长岩、闪长岩.

矿区内1∶2.5万水系沉积物测量显示较强的以银锰铅锌为主的地球化学异常.共圈出3个呈带状的以银锰铅锌为主的综合异常，强度高、面积大、元素套合好、浓集中心明显.矿区内发现的矿体均分布于以上综合异常带中.

3 矿体地质

3.1 矿化蚀变带特征

受区域构造和火山活动的控制，矿区内发育大小不等的矿化蚀变带27条（图2）.蚀变带长度几十米到2 km不等，出露宽度几米至上百米，多呈北西向或近南北向展布，倾向北东或南西，规模、形态、产状严格受北西向断裂控制.

图2 矿化蚀变带分布略图Fig.2 Distribution sketch map of mineralized alteration zone

区内矿化蚀变显示一定分带特征，以矿体为中心向两侧呈现硅化、锰矿化→硅化、黄（褐）铁矿化→硅化、绿泥、绿帘石化→绢云母化、碳酸盐化分带特征，其中硅化在整个蚀变内均可见，但呈现逐渐变弱趋势.

硅化、锰矿化呈条带状分布于矿体中或附近，与银矿化密切相关，高品位矿体多附存于强硅化、锰矿化带内.硅化、黄（褐）铁矿化一般分布于硅化、锰矿化带外，呈条带状、透镜状，带内银品位逐渐降低.硅化、绿泥石、绿帘石多分布于矿体顶板附近，呈灰绿色、灰白色，局部见高岭土化，岩石质地较软，带内局部见较强银矿化.

绢云母化、碳酸盐化呈条带状、透镜状分布于矿体顶板上部，该带内基本无银矿化.

3.2 矿体特征

矿体主要产出于北西向构造矿化蚀变带内，矿体形态、规模、产状基本同矿化蚀变带一致.区内共圈定规模不等的矿体30余条，多呈似层状、脉状、透镜状等产出.矿体在构造蚀变带内沿走向和倾向局部地段具分支复合、尖灭再现特征，一般在构造破碎发育地段赋存厚大的锰银矿体.区内主要矿体有K1－1、K1－2、K3－1、K3－2、K4－1、K5－1.

K1－1矿体：赋存于K1矿化蚀变带内，矿体总体走向近南北，倾向东，平均倾角30°.控制走向长度为1 061 m，控制最大斜深524 m，矿体最厚19.20 m，最薄1.08 m，平均厚度4.45 m.矿体呈脉状、似层状，沿走向和倾向局部有分支复合及膨缩现象，两侧围岩为英安岩，矿体与围岩产状基本一致，受断裂构造影响，局部与围岩斜交.矿体银品位最高1590×10－6，平均品位280.06×10－6.该矿体估算银金属量324.13 t，锰金属量11.2×104t.

K1－2矿体：位于K－1矿体上部，与K1－1近平行产出，区内控制走向长度662 m，控制最大斜深502 m，矿体最厚10.44 m，最薄0.82 m，平均厚度3.42 m.矿体呈似层状、透镜状，两侧围岩为英安岩.矿体银品位最高879×10－6，平均248.36×10－6.该矿体估算银金属量325.89 t，锰金属7.5×104t.

K3－1矿体：赋存于矿区中北部的K3矿带内，矿体南部呈近南北走向，北半部扭动成北西向，倾向西或南西，矿体倾角一般45～60°，平均55°，自地表至深部产状有变缓趋势.控制走向长度1 683 m，控制最大斜深688 m，矿体最厚17.82 m，最薄1.01 m，平均厚度5.07 m.矿体呈脉状、似层状，沿走向和倾向局部具分支复合及膨缩现象，两侧围岩为英安岩，矿体与围岩产状基本一致（图3）.矿体银品位最高2 421×10－6，平均品位234.21×10－6.该矿体为区内规模最大，估算银金属量1 656.41 t，占矿区总资源量的37.51%，锰金属量69.7×104t.

图3 La Yesca锰银多金属矿400线剖面图Fig.3 Profile along No.400 exploratory line of La Yesca Mn-Ag polymetallic deposit

K3－2矿体：产于K3矿带内，位于K3－1矿体下部，与K3－1近平行产出，平均倾角51°.控制走向长度为992 m，控制最大斜深570 m，矿体最厚14.39 m，最薄1.0 m，平均厚度3.02 m.矿体呈脉状、似层状.矿体银品位最高583×10－6，最低48.9×10－6，平均品位204.02×10－6.该矿体估算银金属量594.67 t，锰17.8×104t.

K4－1矿体：分布于矿区北西部K4矿带内，矿体呈北西走向，倾向南西，矿体倾角45～60°，平均54°，区内控制走向长度565 m，控制最大斜深553 m，矿体最厚16.75 m，最薄1.98 m，平均厚度7.79 m.矿体呈脉状、似层状，两侧围岩为英安岩.矿体银品位最高519×10－6，平均品位150.96×10－6.该矿体估算银金属量383.96 t，锰12.6×104t.

K5－1矿体：分布于K4矿带东部K5矿带内，矿体总体走向北西，与K4－1矿体近平行，倾向南西，平均倾角52°，控制走向长度764 m，控制最大斜深678 m，矿体南部厚度大，最厚11.92 m，北部较薄，最薄0.87 m，平均厚度4.42 m.矿体呈脉状、似层状、透镜状，两侧围岩为英安岩.矿体中单样银品位最高1 119×10－6，最低12.5×10－6，平均品位252.61×10－6.银平均品位283.82×10－6.该矿体估算银金属量548.83 t，锰金属量17.6×104t.

3.3 矿石特征

矿石矿物主要为软锰矿、硬锰矿，次为褐铁矿，少量方铅矿、闪锌矿、辉锑矿等.脉石矿物主要为他形粒状石英，次为方解石、长石、高岭石、云母等.

矿石的结构主要有半自形粒状板状结构、粒状集合体结构、次生交代结构、结状结构、凝灰结构、碎裂结构、隐微晶结构—胶状结构（图4）.矿石构造主要为块状构造，其次为脉状构造，少量条带状、胶状构造.

图4 矿石的结构Fig.4 Texture of ores

3.4 成矿期次及矿物共生组合

根据矿体、围岩蚀变和矿石中脉体等特征，结合矿物的共生组合关系，可将区内矿化及蚀变划分为成矿期前、成矿期和成矿期后3个阶段①卢守卿,等.墨西哥纳亚里特州La Yesca矿区银多金属矿普查报告.河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院.2018.，每个期次都有其特定的蚀变矿物组合.

成矿期前：主要表现为岩石的区域变质作用，蚀变矿物组合主要是绢云母、绿泥石、绿帘石，其次是石英、方解石，金属矿物主要为黄铁矿.

成矿期：该阶段表现为强烈断裂构造活动和热液蚀变，热液沿构造裂隙运移形成矿体.蚀变矿物组合主要为石英、绢云母、绿泥石化、绿帘石化，金属矿物组合主要为自然银、银锰矿、方铅矿、闪锌矿，少量黄铁矿、黄铜矿等.

成矿期后：为氧化和次生交代期，主要蚀变为硅化、碳酸盐化、高岭土化，金属矿物组合为褐铁矿、软锰矿等.

4 控矿因素及找矿标志

4.1 控矿因素

1）地层因素：矿区出露地层主要为新近系Tm组火山岩，1∶25万、1∶5万区域化探发现在该组地层中Au、Ag、Pb、Zn、Mn等元素浓积特征明显，区域上圈定出多个以Au、Ag、Pb、Zn、Mn等元素为主的综合异常，目前发现的矿体多赋存于该组地层中.

2）构造因素：区内发现的矿体均位于断裂构造带内，尤其是北西—北东向断裂构造严格控制着矿体的形态、规模及产状，断裂发育地带是富集成矿的有利部位.

3）岩浆岩因素：区域上中—新生代以来发生了强烈的岩浆活动，矿区东南部出露有新近系花岗岩体，该花岗岩体Ag、Pb、Zn、Mn等元素丰度值较高，岩浆活动为金属矿产的形成提供了物质来源及热动力条件.

4.2 成因类型

矿床赋存于新近系Tm组地层中，受区域断裂和岩浆活动控制.中、新生代以来，区域上构造活动强烈，并伴随强烈的岩浆活动，发生多次火山喷发事件.构造活动形成了区域上的断裂构造，为矿液运移提供了通道，并提供了储矿空间.岩浆活动为含矿岩中的矿质活化、迁移、富集提供了充足的热源和动力.含矿热液沿断裂构造带运移，在近地表、温压条件达到一定条件下沉淀富集成矿.结合前人对矿床成因特征描述［16-19］，综合分析认为该矿床为与新生代火山活动有关的浅成低温热液型锰银多金属矿床.

4.3 找矿标志

1）构造标志：矿床内矿体主要受断裂构造控制，特别是北西向断裂，断裂构造破碎带一般为赋矿的有利部位，其中多组构造交汇部位易形成规模大、品位富的矿体.

2）矿化蚀变标志：区域上该类型矿床主要发育硅化、绿泥石化、绢云母化、铁锰矿化.地表发育铁帽的特征明显，是寻找该类矿床的直接标志.

3）地球化学标志：区域上已发现的同类矿床多位于1∶25万、1∶5万水系沉积物测量地球化学异常区内，研究区所发现的矿体均位于1∶2.5万水系沉积物测量综合异常区内.因此化探异常是良好的找矿标志.

5 矿床远景评价

墨西哥马德里造山带为环太平洋成矿带主要组成部分，有得天独厚的成矿条件.在区域上已发现多个多金属矿床，如绍西托（Saucito）银矿、弗雷斯尼洛（Fresnilllo）银矿等［20-21］.La Yesca锰银多金属矿床位于西马德里造山带斑岩型铜－钼－金成矿带东南部和中部火山岩带岩浆热液型、浅成低温热液型金－银－铜成矿带西北部的交汇部位，成矿地质条件优越，矿床周边已发现多个银多金属矿床（点），显示了该区带内具较大的银多金属矿找矿潜力.

该矿床阶段性勘查工作估算银资源量已达大型规模（银金属量4 416.18 t），但目前发现的大部分矿体在走向和延深方向尚未封闭.例如K3矿化带，地表出露长大于2 000 m，目前工程控制仅1 600 m，进一步工作有望扩大矿体规模.另外，在矿区中北部圈定出AS1乙2综合异常，该异常以银、锰、铅、锌元素为主，异常区面积达2.4 km2，Ag的极大值20.0×10－6，且异常元素套合好，该区地质特征与K3矿化带特征基本一致，具有巨大的找矿潜力.