广东连平溪山铅锌多金属矿土壤地球化学测量与找矿效果评价

2022-02-06张金龙辛堂

四川有色金属 2022年4期

张金龙，辛堂

(1.广东省有色金属地质局九三五队，广东惠州 516001； 2.西藏自治区地质矿产勘查开发局第五地质大队，青海格尔木 816099）

广东连平溪山铅锌多金属矿位于赣闽隆起区和粤桂湘赣褶皱带交界处，区域上属南岭W-Sn-Mo-Be-Ree-Pb-Zn-Au-U成矿带，始兴-连平W-Sn-Pb-Zn成矿亚带［1-5］。区域上经历了加里东-印支-燕山-喜山构造阶段，岩浆活动强烈，矿产资源十分丰富，主要矿种有钨、锡、铅锌、铁等，金属矿点（床）分布较多。

区内先后进行了不同尺度的区域地质调查、水系沉积物测量、化探详查、土壤地球化学异常查证等工作，其中1:20万区域地质调查及同期进行的金属量测量，圈定了23号铅金属量扩散晕，在连平县大顶远景区1:5万水系沉积物测量中，发现了金银异常及铅锌多金属异常，连平县黄猄寨测区铅银异常化探详查，对37号异常进行II级查证，圈定了3个Pb、Zn、Ag多金属综合异常，I级异常查证大致查明了三个矿化带的规模形态产状等。

已开展地质工作取得的成果，对本区后续地质找矿工作提供一定的方向性和指导意义，但仅对部分异常进行查证及少量工程揭露。因此，在以往地质矿产工作成果的基础上，结合2010年连平县大顶远景区1:5万水系沉积物测量在区内圈定的综合异常，近年来在此基础上开展了1:10000地质测量（简测），1:10000土壤测量及相关辅助工作，通过分析该地区土壤地球化学异常特征，并通过槽探及钻探工程对异常进行查证，验证找矿效果，为该地区进一步找矿提供依据。

1 区域地质背景

区域地层发育较全，主要有寒武系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系及第四系。区域上经历了加里东-印支-燕山-喜山构造阶段，构造发育，主要有北东向的九连山复式褶皱带、新丰向斜、南北向的连平向斜，近东西向的大席断裂、北东向的连平-新丰断裂及其派生的热水-内莞断裂，黄板坑断裂等次一级断裂，具有多期活动的特点。岩浆活动强烈，出露的岩浆岩以晚侏罗世黑云母花岗岩为主，此外，有少量晚白垩世石英斑岩产出（图1）。

图1 区域地质图

本区属大尖山钨锡多金属成矿远景区与石背（大顶）铁钨远景区过渡区域［6-8］，区域北东有锯板坑钨多金属矿区，北面有大吉山大型脉钨矿床、鸡啼石铜钨矿床、大尖山铅锌矿床和西华山铜锡矿床等矿床，南东面则为大顶铁多金属矿区。区内已发现呈脉状产于钙铁石榴子石矽卡岩中的增坝铅锌矿点、近南北向赋存于矽卡岩中的峻岐铅锌矿点等金属矿点。

2 矿区地质特征

矿区出露地层主要为上泥盆-下石炭统帽子峰组（D3C1m）、上三叠统艮口群（T3G）、下白垩统合水组（K1h）和第四系（Q）。其中帽子峰组为主要含矿地层，可分为两个岩性段，第一岩性段为深灰-灰黑色页岩、炭质页岩、灰岩、深灰-灰黑色砂岩，第二岩性段以浅色为主的灰白色页岩、砂岩。地层呈北东-南西方向展布，总体倾向北西，倾角16°～24°，矿体与围岩产状基本一致。

矿区受连平-新丰断裂影响，构造发育，其派生的次级构造构成矿区的主要构造格局。本区矿（化）体的分布与构造关系密切，区内已控制和揭露断层12条，以北北东向（F1、F8、F10、F12）和北东向断层（F2～F5、F7）为主，其次为近北东东向（F9、F11）和东西向断层（F9、F11），破碎带岩石破碎，具片理化和揉皱变形，硅化、褐铁矿化较强。北北东向和北东向分布的断裂是区内的主要的控矿构造，地表多表现为褐铁矿化破碎带（如（F2、F3、F8、F12），部分揭露后可见厚度不一的褐铁矿化层（如F4、F5），其控制着矿（化）体的分布，对成矿元素的运移、富集起着重要的控制作用，随着构造对地层的改造，成矿元素在有利部位次生富集成矿（图2）。

图2 溪山铅多金属矿区地质简图

矿区未见侵入岩体出露，在断层带内和附近有断层角砾岩、褐铁矿化碎斑岩等低级动力变质岩。此外，区内可见硅化、绢云母化、赤铁矿化、褐铁矿化等围岩蚀变。

3 土壤地球化学特征

通过土壤地球化学样品采集、处理加工［9-10］及对Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Ba、W、Sn、Mo等元素的测试，结合成矿地质条件分析，矿区内地球化学异常受控于地质背景，亲铜元素Cu、Pb、Zn异常主要发育在矿区的帽子峰组第一段黑色岩系中，与构造、岩脉有关的As、Sb、Ag、Au、W、Mo 异常主要分布于矿区连平-新丰断裂南东侧，异常明显受区域性断裂及次一级断裂F4、F7、F8、F9等控制，主要成矿元素异常大致呈北东向群带状展布，与地层走向大致相同。异常总体受北东向、北北东向断裂控制，元素异常浓集中心基本沿断层断续分布，延伸方向多为北北东、北东向，其特征和断裂及断裂复合构造地球化学异常形态基本一致［11-13］。

根据土壤元素地球化学特征、单元素异常特征，分析成晕元素特征并结合本区地质背景，全区共圈定两个综合异常，分别编号为AP1、AP2（图2）。

两个异常带展布受北东向断层控制明显，其中AP1综合异常带位于矿区东部，为本区主要综合异常，总体呈近北北东向片状，异常面积约为0.57km2，长约1.38km，宽约0.28km～1.51km。异常元素组合复杂，主要由Ba、Pb、Mo、Sb、Ag、Zn组成，以Pb、Zn 元素异常为主，浓集中心明显，伴生Au、Cu、As等元素。其中，Pb元素最大值3500×10-6、Zn元素最大值5796×10-6，其余异常元素最大值分别为Ba:8014×10-6、Mo:58.8×10-6、Sb:77.1×10-6、Ag:22450×10-9。主要成晕元素套合好，异常元素均具有内、中、外三级的异常浓度分带，异常强度很高，具有明显的矿致异常特征。

AP2综合异常带位于矿区西部，总体呈近北北东向带状，异常面积约为1.98km2，长约3.3km，宽约0.35km～0.79km。各元素异常套合好，主要由Zn、Pb、Ag、Ba等异常组成，浓集中心明显，其北端和南东断均未封闭，异常向北部有延伸迹象，伴生Cu、As、Au等元素。主要成晕元素套合较好，异常元素最大值分别为Zn：1052×10-6、Pb：2082×10-6、Ag：2260×10-9。Zn、Pb、Ag异常为内、中、外三级浓度分带，异常强度很高。其余元素为一级或者二级浓度分带，异常规模较小，强度较弱，但套合性好，也具矿致异常特征。

AP1、AP2两个综合异常带出露岩性均为帽子峰组第一段黑色岩系，随地层走向呈北东向条带状展布（图3），黑色岩系以外地层基本无异常显示。从成晕元素强度及异常所处地质环境推断，认为异常具有矿致异常特征，异常明显受断裂控制。其中AP1异常带内已发现铅锌银铁多金属矿（化）体，为矿致异常，矿体受断裂构造控制，构造带内岩石破碎，局部可见片理化和揉皱变形，带内具硅化、褐铁矿化、赤铁矿化等矿化蚀变，蚀变较强，地质成矿条件好。而AP2异常强度、规模与AP1异常相当，异常内褐铁矿化断层破碎带目前亦发现有铅矿化。

图3 溪山矿地区1万土壤测量异常解析图

4 工程验证

在1:10000土壤地球化学异常分析和1:10000地质简测的基础上，对圈定的AP1综合异常带进行异常查证，在地表通过探槽工程进行揭露，针对槽探揭露矿（化）体采用钻探工程进行浅部、中深部揭露。圈定了铅锌、铁、银多金属矿（化）体V1、V2、V3（图2）。

V1矿体赋存于泥盆统帽子峰组地层，灰白色、灰色砂岩（第二岩性段）与含深灰色页岩（第一岩性段）渐变过渡带，矿体呈层状、似层状，具明显的层控性［14］，其产状与围岩基本一致，倾向315°，倾角16°～24°（图4）。矿石中有角砾状、碎裂状矿石，从结构看反映了矿（化）体经过了后期构造变动，特别是层间活动，使原矿石遭到破碎，再与地下热水或含矿热液作用，成矿元素沿有利岩层和构造部位迁移并沉淀富集形成矿(化)体。其中V1-1由槽探TC8-1和浅钻QZ1、QZ3、QZ5控制，长度约170m，平均厚度12.24m，平均品位Pb1.56%，Zn 0.64%，伴生Ag4.46g/t，TFe43.08%。V1-2走向上无工程控制，倾斜方向有3个浅钻工程控制，斜长约85m，平均厚度1.89m，平均品位Pb 1.02%，伴生Ag1.68g/t，TFe品位变化较大，8.8%～49.0%。

图4 AP1异常区8线矿体剖面图

V2矿（化）体由TC4-1揭露并控制，矿化体受构造影响，地表反倾，V2沿走向延伸约50m，厚约4m，Pb品位达到边界品位，Pb最高为0.58%；TFe最高为42.68%。V3矿体由槽探TC10-1揭露，矿体产于北东向断层破碎带中，破碎带顶底板均为深灰页岩，矿体呈透镜状，长轴方向3m，短轴2m。平均品位Pb 2.38%、Ag 58.44g/t，Zn 0.13%，TFe 45.11%。施工2个浅孔进行初步验证，倾斜方向无延伸，规模较小。