贵州五指山地区那雍枝铅锌矿床地质特征及开发利用探讨

2022-10-21邓之章

世界有色金属 2022年13期

许辉，王兵，邓之章

（1.云南罗平锌电股份有限公司，云南曲靖 655800；2.贵州省有色金属和核工业地质勘查局一总队，贵州贵阳 551400；3.普定县向荣矿业有限公司，贵州安顺 562100）

五指山铅锌矿是贵州探明的第一座大型铅锌矿[1，2]，那雍枝铅锌矿床则是贵州五指山铅锌矿的主体部分。本文旨在通过综合分析那雍枝铅锌矿床主要特征、成矿模式，提出开发利用建议探讨，以期优化矿山探采方案，维持矿山企业的可持续发展。

1 区域地质背景

那雍枝铅锌矿床大地构造位置位于特提斯-喜马拉雅与滨太平洋两大全球巨型构造域结合部位[3]，处于扬子准地台西南段-黔北台隆-遵义断拱-贵阳复杂构造变形区西段，南邻右江造山带[4]。在区域上，那雍枝铅锌矿床西受紫云-垭都深断裂，北受纳雍-息烽深断裂，南受安顺-镇远深断裂三条深大断裂所围限（见图1），其中紫云--垭都深断裂与纳雍-息烽深断裂与区内成矿关系密切[5]。区域内主要构造形迹方向为北东向，其次为北西向[6]。区域内出露地层主要为震旦系中统至白垩系以碳酸盐岩为主的地层，与铅锌矿成矿流体活动有相互关系的主要地层为震旦系灯影组硅质白云岩（Z2dy2）地层和寒武系清虚硐组（∈1q）泥质白云岩地层。

图1 区域地质图

图2 那雍枝铅锌矿空间展布图

2 矿床地质特征

那雍枝铅锌矿床展布在五指山背斜南东翼，主要受F1与F7两条区域性断层控制。F1断层为正断层，倾向南东，倾角57°～60°；F7断层为逆断层，大体沿五指山背斜轴部通过，倾向北西，倾角51°～75°，是主要的导矿断层。矿床内出露的次级断层主要为北西向、北东向两组断层，少量矿体产于其中，是主要的控矿断层。矿床内出露的地层及岩性主要为寒武系金顶山组（∈1j）粉砂岩和清虚硐组（∈1q）白云岩，其中清虚硐组（∈1q）中上部为厚层泥晶白云岩；下部为中厚层泥质白云岩、瘤状白云岩与薄至中厚层泥质粉砂岩互层。清虚硐组（∈1q）中下部为铅锌矿的主要赋矿层位。地层产状主要倾向南东，倾角一般10°～25°，个别地段达47°。主要由玉合铅锌矿、芦茅林铅锌矿、金坡铅锌矿和砂岩铅锌矿组成。

3 矿体特征

表1 矿体特征汇总表

该矿床既产层控型铅锌矿，又产断裂控矿型铅锌矿，其中以层控型铅锌矿为主。层控铅锌矿呈现多层特征，每层产若干铅锌矿体。玉合铅锌矿有3个矿层（倾角39°～45°），以Ⅰ号矿层（Zn平均品位4.71%）为主；芦茅林铅锌矿有6个矿层（倾角12°～17°），以Ⅰ、Ⅱ号矿层为主，共有17个矿体，Zn平均品位3.46%；金坡铅锌矿有9个矿层（倾角9°～18°），以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅷ号矿层为主，共有19个矿体，Zn平均品位4.38%；砂岩铅锌矿有9个矿层（倾角11°～18°），以Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ号矿层为主，共有55个矿体，Zn平均品位4.82%。另外，砂岩铅锌矿中还产2个断控型矿体，均产于北西向次级断层中，矿体产状与断层产状基本一致，S矿体，倾角40°，Zn平均品位13.88%；Y矿体，倾角60°，Zn平均品位7.58%。

综合勘探和生产勘探，该矿成矿具有以下特征：①矿床走向北东，倾向南东，具有多个矿层，每个矿层产矿体若干；②矿床受五指山背斜及F1、F7断层控制格局；③层控矿产状与围岩产状基本一致，倾角较缓，断控矿与断层产状基本一致，倾角较陡；④从北东往南西，矿层数量及矿体数量有增加的趋势，但矿体的连续性、稳定性呈减弱趋势；⑤断控矿比层控矿平均品位高；⑥局部发育的小断层破坏了矿体的连续性、稳定性（见图3）。

图3 25线生产勘探剖面图

4 成矿模式

当前，地学界的学者普遍认为五指山铅锌矿为密西西比河谷型（MVT型），即中低温热液矿。金中国、王兵等[7-17]根据该矿成矿特征，建立了如下成矿模式（见图4）。在地温热能及造山热能等的作用下，变质基底内成矿物质被活化，形成富含Pb、Zn、Ag等成矿金属元素的卤水。含成矿物质的卤水在热能及浓度势能作用下沿断层向上运移，在大气降水稀释以及重力势能影响下，侧向运移至层间破碎带和虚脱空间与碳酸盐中的硫元发生化学反应而沉淀成层控矿；部分含矿热液在导矿断层通道中回落至转折部分，且与围岩碳酸盐岩中的硫源发生反应而沉淀成断控矿。