营口地区铅锌矿地质特征及找矿标志研究

李维桢

营口地区是我国辽宁省辽东半岛的中枢，铅锌矿成矿地质条件非常典型。营口地区是我国铅锌矿产资源非常丰富的地区。对营口地区内的构造演化、地质特征以及铅锌矿内空间规律进行深入的研究，在提高我国营口地区铅锌矿矿区矿床勘探找矿水平和能力方面，发挥着十分重要的作用。所以，必须要充分了解营口地区的铅锌矿地质特征，并以此为基础总结出营口地区的找矿标志，从技术层面上满足营口地区的铅锌矿产资源勘察和开采需求。

1 营口地区铅锌矿地质特征

1.1 营口地区的地层特征

营口地区曾经经历过多次地层构造运动和断裂活动，所以该地区的褶皱与断裂构造特征比较特殊，地质结构具有较高的复杂性。营口地区的地层构造中，褶皱与断裂构成呈东西方向和北动方向展布。营口地区的地层组成成分主要有两种：一种是花岗岩、另一种是太古界山群变质岩。营口地区大石桥组的地层岩性组成成分主要有两种：一种是大理岩，另一种是碳酸盐。盖县组的地层岩性组成成分主要有两种：一种是变粒岩，另一种是片岩。变粒岩呈块状构造，以石英、云母、石墨、斜长石以及少量黄铁矿构成。另外，在营口地区的地层中，还发现了少量透闪石。片岩以黑云片岩为主，呈片装构造，以石英、云母、斜长石以及微斜长石、少量金属矿物为主要成分。营口地区的平原区域第四系成类型具有一定的复杂性，沉积物厚度较大。例如，辽河平原区东部的斜坡带，岩性主要由沙性图和少量粘性土为主要组成成分，东南部山区的岩体处于大面积出露状态。

1.2 营口地区的构造

营口地区的构造具有较高的复杂性。其构造方向主要包含以下四类：第一北东向、第二东西向、第三北北东向、第四北西向。首先，北东向的构造分为两种：一种是褶皱，另一种是断裂。其中，这一方向的构造以断裂为主，呈带状展布。其次，东西向的构造以大型复式向斜为主，两侧是多组次级背斜和向斜，并小部分区域成断裂构造。再次，北北东向的构造以若干条相同方向的断裂构造为主，但是并不发育。最后，北西向构造，以花岗岩体和向斜、北西向断裂为主要组成。营口地区的铅锌矿矿区构造主要包含两种：一种是褶皱构造，演变历史可以追溯到早元古代吕梁运动时；另一种是韧性剪切带构造，其形成主要与区域内铅锌矿区的矿化作用有关。褶皱构造的形成与花岗岩变形有关，构造两侧的岩层存在明显的倒转特征，呈轴向NWW 向的不对称状态。这一轴向也正是营口地区铅锌矿区的主要构造线方向。在铅锌矿化作用的影响下，褶皱处于东北区向北倾斜的方向上，周围分布着大量的花岗岩。营口地区铅锌矿区的西区以平卧褶皱为主。其韧性剪切带主要存在两种类型。第一种类型的韧性剪切带分布着大量的层状岩和花岗岩。其中，层状岩的一次发育相对复杂，其内侧尚未发现铅锌矿化现象。而花岗岩的一侧存在着清晰的片理化问题。第二种类型的韧性剪切带以碳酸盐岩层为主。其中，3 条韧性剪切带的形成均与铅锌矿化作用息息相关，且走向与层状岩的韧性剪切带完成相同。从整体上看，韧性剪切带的走向以NW 方向为主。

1.3 营口地区的岩浆岩

对营口地区的岩浆岩进行分析，发现其主要集中在营口地区的东南部低山区，且成裸露分布状态。在铅锌矿的形成过程中，岩浆岩的作用不容忽视。在铜铅矿的形成过程中，岩浆岩不仅可以提供大量的成矿流体和矿物质，还可以发挥热动力的作用。岩浆活动从印支期到燕山期呈逐渐增强状态，岩体与脉岩接触的过程中，就会产生铅锌等金属硫化物。所以，有岩浆岩分布的地方，尤其是燕山晚期，铅锌矿的矿床分布也相对较多。岩体属于深层相，浅剥蚀。针对层间分布的花岗岩，以中细粒结构为主，结构细腻，存在着很多暗色角闪石。

1.4 营口地区的地球物理化学特征

营口地区的磁异常特征非常明显，且呈带状分布状态，以北东向方向为主，局部地区成北西向，可以将当地各个岩性展布和主要构造进行有效的反映。辽河群地层和花岗岩，辽河群上的火山岩均是正磁场，对航磁分布特点进行分析，可以明确和职业你区域的构造以断裂构造为主。岩性不同，岩石的电阻率也存在着较大的差异。例如，黑云片岩和变粒岩有着中低阻特点，而混合岩和凝绘岩又有着高阻特点。这一地区的元素分布受到当地构造、岩浆岩和岩性的影响较大。在花岗岩边部接触带上，分布着大量的铜元素和钼元素；在北西向两个构造带和北东向华夏构造带上，分布着大量的铅锌元素；在寒武系地层和奥陶系地层中，分布着大量的锰元素；在老地层中分布着大量的钛元素；在混合岩中，分布着大量的铬元素等。营口地区的水系沉积物异常主要与铅锌砷、银和铜有关，土壤地球化学异常以铅锌砷有关。

2 营口地区铅锌矿矿区的实际特点

2.1 营口地区铅锌矿矿区的矿床特点

一般情况下，营口地区的铅锌矿矿区的矿层主要包含三个集中性矿化部位，即上部、中部和下部。首先，铅锌矿矿区的矿层上部，其岩层间破碎偏弱，方解石脉缺乏，所以仅有少量的黄铁矿和铅锌矿。其次，铅锌矿矿区的矿层中部，与上部完全相反，岩层间破碎偏强，方解石脉充足，所以存在着大量的铅锌矿产资源，但是黄铁矿的含量同样不多。最后，铅锌矿矿区的矿层下部，铅锌矿的含量同样非常少。由于这三个不同的矿化集中区部位的差异非常大，地勘单位的工作人员必须要全面而准确的了解每一个矿层的实际情况，确保可以在出现问题的时候，可以及时采取合理的措施进行处理解决。近几年来，随着我国对矿层研究的不断深入，营口地区铅锌矿矿区矿床的找矿勘探效率明显提高。

2.2 营口地区铅锌矿矿区矿床的矿体特点

营口地区铅锌矿矿区矿层中存在着大量的铅锌矿体。这些铅锌矿体的存在，可以对矿体的产状、形态以及规模等进行严格的控制。所以，铅锌矿体的产状与矿层的产状非常相似，都分布于走向的310m ～520m 之间。其中，主矿体的长度超过900m，但不足1250m，厚度超过0.78，但不足2.48。也正因为如此，很多矿体单位工程的铅品位也总在0.36%～5.32%之间波动。这些充分说明了我国的科研人员和地质技术人员已经对铅锌矿矿区矿床的地质特征有了一个整体上的了解，并对铅锌矿矿区矿床的未来发展趋势做出了准确的预测和评估。在未来的一段时间内，地勘单位及其工作人员还应当进一步对优良数据进行扩大，对铅品位范围进行缩小，为数据的准确性提供保证。只有这样，才能够对铅锌矿矿区矿床的地质特征有一个准确而深入的了解。

2.3 营口地区铅锌矿矿区矿床的矿石特征

营口地区的铅锌矿矿区矿床的矿石主要分为两类。第一类是原生矿石，第二类是氧化矿石。其中，氧化矿石主要广泛分布于体浅部分，氧化铝超过30%，遭到氧化的氧化矿石通常呈深褐色黏土状。另外，还有部分氧化矿石中存在有少量方铅矿或者闪锌矿。另外，硫化矿石的氧化率不足10%，其分布范围相对广泛，以含铅闪矿石和含铅白云石为主要组成成分。对矿石特征进行分析，在提高营口地区铅锌矿产资源勘探工作质量方面，发挥着十分重要的作用。

3 营口地区铅锌矿的成矿条件

3.1 地层建造

地层与矿化之间存在着极为紧密的联系，即矿化主要在地层中形成，而地层反过来为矿化的形成提供源源不断的物质。营口地区辽河大石桥组三段跳带状大理岩是铅锌矿最有利的赋存层位。尤其条带状大理岩和早元古代辽吉花岗岩接触带附近。后期，在吕梁运动时期地台活化，在多期构造活动的挤压下，岩石出现了不同程度的破碎。再加上岩浆岩的侵入，地层中活化富集了大量的Pb、Zn 等金属元素。

3.2 构造活动

在吕梁运动三幕构造变形作用的影响下，营口地区铅锌矿区的条带层纹状矿化一部分出现了活化、迁移以及富集现象，另一部分形成了褶皱，并对相应的构造线方向、矿床形态和产状产生了影响。再加上花样干底辟作用的影响，层状岩系中形成了大量平行韧性剪切带构造。含有大量铅锌矿的热液富集，就形成了角砾状铅锌矿。

3.3 岩浆活动

吕梁使其花岗岩底辟活化作用的影响，使得出现韧性剪切带，并为角砾状铅锌矿的形成提供了丰富的物质。矿区内生代三叠纪岩浆活动又将成矿物质提供给了脉状矿的形成过程。这样一来，受到热液分异作用的影响，金属元素就会主动寻找适合的构造部位或者地层进行富集、成矿。矿区内的中生代脉岩与矿化之间存在着极为密切的联系。如果某一区域的矿化作用非常强烈，这一地区的脉岩发育也会较好，进而反过来控制矿化作用。

4 营口地区铅锌矿的找矿标志

4.1 化探异常标志

营口地区的Pb、Zn 金属资源非常丰富。对营口地区进行系统的测量，参照已知特点和化探异常特点，可以将目标地区准确的筛选出来，将勘察范围控制到最小。所以，在营口地区的铅锌矿找矿过程中，含有Pb、Zn 元素的化探异常是最重要的一项标志。另外，结合多年的找矿经验，可以明确营口地区的铅锌矿区存在矿化的可能区域主要为以下几大异常区域。第一，水系沉积物测量铅锌度在3 以上的异常区域；第二，次生晕异常以铅锌铜银综合异常为主的异常区域；第三，浓集中心强度较高的单元素异常区域；第四，深大断裂附近存在小规模星散状孤立土壤分布的异常区域等。

4.2 地层和构造标志

分析营口地区的铜铅矿成矿过程，发现铅锌矿床的岩浆岩提供的矿物质、成矿流体以及热动力，发挥着十分重要的作用。所以，在营口地区寻找铅锌矿的过程中，晚太古代花岗岩和燕山期、印支期侵入岩是最重要的找矿标志。另外，营口地区铅锌矿去的构造还以韧性剪切带和褶皱构造为主。其中韧性剪切带构造的形成与铅锌矿区的矿化作用有关，褶皱构造的形成与早元古代吕梁运动时期的构造变形有关。所以，构造也也可以作为营口地区铅锌矿的找矿标志。

4.3 矿化蚀变标志和遥感标志

方铅矿化、闪锌矿化和黄铜矿化也是营口地区铅锌矿的矿化标志。由于营口地区经常出现强烈的围岩蚀变现象，蛇纹石化与角砾、脉状关系密切，绿泥石化又与铅锌矿化关系密切。分析营口地区铅锌矿的遥感影像图，可以明确变粒岩的分布有着明显的带状分布特征，其矿化蚀变强度越来越强，色调也越来越深。而铅锌矿正好位于矿化蚀变强烈的区域。所以，观察遥感图像中的蚀变信息，可以将色调的深浅作为找矿标志，提高铅锌矿的勘察找矿效率。

5 营口地区铅锌矿的找矿注意事项

5.1 遵循勘察找矿的基本原则

营口地区铅锌矿的形成需要经过一个非常长的时间。所以，绝大多数的矿产资源都深埋于地表下。地勘单位的专业技术人员很难用肉眼观察到。但是，铅锌矿又是人类生产生活中必不可少的矿产资源。在寻找铅锌矿的时候，需要严格遵循勘察找矿的基本原则。不同的矿产资源产生过程中受到不同自然因素的影响。铅锌矿的形成对于自然因素的要求非常高。所以营口地区的自然地质条件不同，其地层中含有的铅锌矿数量与质量也存在着较大的差异。在寻找铅锌矿的时候，必须要严格遵循勘察找矿的基本原则，对铅锌矿的成矿条件进行分析，并结合所处的地理环境和地质条件，利用自身以往的找矿经验和现代化的技术手段，进行铅锌矿的寻找。

5.2 加强绿色找矿技术的应用

在现代化社会的发展过程中，科学技术与物联网的普及，虽然明显加快了社会各行各业的发展速度，但是部分企业表现出了明显的不适应现象。地勘单位在寻找铅锌矿的过程中，如果找矿效率过低，企业的经济效益也会受到影响。所以，在实际的铅锌矿找矿过程中，专业技术人员需要对企业的发展情况和现有经济条件进行分析，利用各种先进的高精度仪器设备寻找铅锌矿。同时，对设备、人员、基础设施以及建筑等各方面的因素进行综合性考虑，通过各方面资源的充分利用来提高找矿效率，并在找矿过程中尽可能的减少废料的产生与排放，实现绿色找矿。

5.3 选择最适合的找矿技术

营口地区铅锌矿产资源的过度开采已经使得当地的铅锌矿找矿工作难度越来越大。在营口地区铅锌矿找矿过程中，应用不同的找矿技术，会产生不同的作用。地勘单位寻找铅锌矿产资源的过程具有一定的复杂性，只有选择最适合的找矿技术，才能够保证地勘单位的找矿效率与找矿质量。在选择找矿技术的时候，需要对气候条件、板块运动、土质成分以及地理成型等因素进行充分的考虑，然后以此为基础选择用时最短、效率最高、质量最好的找矿技术。另外，还要对多套找矿技术方案进行对比分析，通过试验的方式确定出最适合的一套找矿技术方案。例如，如果目标区域的面积较大，勘察人员可以先利用遥感技术将找矿范围缩小，然后再利用水系沉积物测量法，进一步确定铅锌矿床的所在位置。

5.4 大胆的创新找矿技术

在物联网技术与自动化技术日益普及的形势下，地勘单位只有在找矿工作中引入全新的科学技术，才能够不断地提高找矿效率与找矿精度。在我国逐步加大了铅锌矿产资源的开发力度的情况下，营口地区寻找铅锌矿的难度越来越大。单纯使用传统的找矿技术，显然已经难以满足社会各行各业对于铅锌矿产资源的使用需求。鉴于此，地勘单位必须要将计算机技术、卫星遥感技术以及地球物理勘察技术等现代化科学技术应用到找矿工作当中，通过找矿技术的创新来实现找矿技术水平的提高。与此同时，还要构建找矿技术信息库与交流平台，让勘察人员在这一平台上进行找矿技术的交流，找矿经验的分享。另外，找矿技术涉及到了大量的与化学、地球物理学、感应学等有关的知识，地勘单位只有积极应用现代化的科学技术与设备，才能够保证准确的把握铅锌矿产资源的分布规律和成型规律。

6 结语

综上所述，由于营口地区铅锌矿的开采时间非常长，所现有的铅锌矿产资源储备量已经非常有限。只有寻找全新的铅锌矿矿区矿床，才能够进一步开采出更多的铅锌矿产资源，满足社会各行各业发展的需求。营口地区是我国铅锌矿产资源最丰富的地区。要想提高营口地区铅锌矿的找矿效率，必须要对营口地区的铅锌矿地质特征进行分析，对相应的找矿标志进行有效的把握。只有这样，才能够采用最合适的、最先进的找矿技术发现更多的潜心矿产资源，促进营口地区矿业的进一步发展。