辽宁省开原市石屯沟铅锌矿地质特征及预测

李涛 辽宁省第九地质大队，铁岭 112000

辽宁省开原市石屯沟铅锌矿地质特征及预测

李涛 辽宁省第九地质大队，铁岭 112000

石屯沟铅锌矿成矿地质背景和控矿条件与已知的典型矿床—辽宁省关门山铅锌矿床地质背景及控矿条件极其相似，矿床严格受层位控制，成矿地质条件优越，区域化探异常明显，矿化范围宽阔，找矿潜力巨大。

铅锌矿床;控矿特征;找矿标志;找矿预测

1、区域地质背景

石屯沟铅锌矿大地构造位置处于华北陆台北缘，铁岭～靖宇古隆起之凡河凹陷内。地层主要有太古界鞍山群变质杂岩。中—上元古界长城系大迫山组、康庄组、关门山组；蓟县系佟家街组、虎头岭组、二道沟组、石门子组、宋家沟组、杨士屯组；青白口系于业沟组、腰未台冲组及震旦系殷屯组。中生界中下侏罗纪及白垩系。区内岩浆岩不发育，主要有辉绿岩、辉绿玢岩及闪长岩，均呈脉状侵入于褶皱轴部或填充于断裂中。该区位于华北地台北缘，主要褶皱有凡河复向斜、杨庄子复背斜和柴河复向斜。凡河凹陷周边断裂构造十分发育，其中以NE向和NW向断裂最为发育，EW向SN向次之。

2、矿区地质特征

区内出露地层主要为中元古代长城系康庄组；蓟县系佟家街组紫灰色条纹状白云岩、虎头岭组浅粉色中粒石英砂岩及浅粉色中粒石英砂岩、石门子组深灰色泥质、粉砂质板岩夹石英砂岩、粉—灰白色块状白云岩砾屑白云岩条纹状白云岩夹石英砂岩、产叠层石。中生界中下侏罗纪及白垩系。

区内变质岩较发育，主要有太古宙表壳岩、变质深成侵入岩、变质基性岩墙等。

区内岩浆岩较发育。斜长花岗岩、二长斑岩，出露在东北部；闪长岩在区内呈脉状出露；安山玢岩仅在东部出露；辉长岩出露在东南部。

本区断裂构造和皱褶都很发育。北部有近东西向的沙河断裂、南部有近东西向的大苇塘断裂。中部为北西向的姑子庵断裂及北东向和南北向的断裂。

裤裆沟褶皱构造是由四个次级背斜、五个次级向斜组成的复式向斜构造，总体上呈东西向展布。

3、矿床特征

根据地质勘查成果，区内共圈出4条铅锌矿化带，均赋存于中元古界蓟县系虎头岭组细晶块状白云岩中，矿体受层位控制明显，矿体靠样品分析结果圈定。

第一条矿化带，长17 0m, 宽1～1.34m，Zn0.63～1.75%；

第二条矿化带，长220m, 宽0.7～1.0m，Zn0.58～2.18%；

第三条矿化带，长150m，宽1.0～4.6m,Zn2.78～4.03%；

第四条矿化带，长320m，宽1.2～5.0m,Zn0.45～2.43%。

矿石矿物以硫化物矿石为主，矿石矿物为方铅矿、闪锌矿，脉石矿物为白云石、重晶石。

围岩蚀变主要为硅化、碳酸盐化、重晶石化，次为黄铁矿化、绿泥石化、绢云母化，局部见赤铁矿化、电气石化和钾长石化等。其中硅化、碳酸盐化与成矿关系密切。

4、成矿地质条件

本区成矿地质背景与控矿条件及控矿因素与辽宁省关门山铅锌矿床地质背景及控矿条件相类似，铅锌矿均赋存于中元古界蓟县系虎头岭组白云岩中，严格受层位控制。

4.1、条带白云岩是成矿的有利岩性

铅锌矿（体）化产于条带状藻白云岩中。该白云岩在矿区呈近东西向带状展布。经碳氧同位素分析，表明该白云岩系产于前寒武纪受变质的浅海相碳酸盐岩，经古生物鉴定属藻白云岩。在成岩过程中受多次升降运动，原岩受多次溶蚀和渗流，孔隙度发育，有利于矿液的渗透。此外条带极易产生层间滑动造成空间，利于矿液沉淀，同时暗色条带富炭质，在矿液沉淀过程中起到还原剂的作用，促进成矿。

4.2、断裂构造是控矿的主要因素

已探明矿（化）体均赋存在主干断裂带内或赋存在主干断裂旁侧100～300m范围内的低序次断裂中。

从八种元素（P b、Z n、C u、H g、A g、Cd、A s、Sb）分析来看断裂构造中的八种元素的丰度值与矿体中金属元素异常吻合，因此对已经控制的断裂构造进行化探取样，既能确定其成矿特征，也是指导我们寻找隐伏矿体的一个重要的最简便的方法之一。

4.3、褶皱构造对找矿有重要的指示作用

由于承受南北向压力产生东西向褶皱，产生两组即北东向与北西压扭性断裂和南北向张性裂隙，这为矿液活动和沉淀形成通道和空间。通过查明褶皱的准确轮廓，判断对成矿有利的条带状藻白云岩的去向，结合断裂构造，脉岩共生分布等因素，综合考虑指导寻找铅锌矿矿体还是有重要作用的。

4.4、蚀变辉绿岩、辉绿玢岩、闪长岩脉与成矿有亲缘关系

矿区可见到的几种脉岩体多分布于褶皱轴部或断裂构造附近，与白云岩接触，白云岩有退色现象，退色带宽度与岩体厚度成正比。在接触带上局部可见阳起石、电气石、绿帘石化。

4.5、矿石类型、矿物组合是找矿的直接标志

已知石屯沟铅锌矿，其矿石类型可分为网脉状矿石、角砾状矿石及致密块状矿石、石英白云石脉矿石，前二者是该矿床的主要矿石类型。

(1) 致密块状矿石由闪锌矿、方铅矿、黄铁矿三种矿物组成，金属硫化物占98%～100%。锌金属含量一般在20%～60%。铅金属含量为10%～45%。该矿石组成矿体的核心，与围岩及网脉状矿石界线清楚。

(2) 网脉状矿石由方铅矿、闪锌矿和少量黄铁矿充填于条带状白云岩的节理裂隙中，部分具交代现象，脉石矿物有白云石、石英。铅金属含量0.5%～10%，锌金属含量在0.7%~15%。网脉状矿石多赋存于致密块状矿石周围，形成一个外带，也有单独构成的网脉状小矿体，网脉状矿石与矿化围岩为渐变关系。

(3) 角砾状矿石分布不普遍，在致密块状矿石的矿体边部局部见到，白云岩呈角砾状被金属硫化物及脉石矿物充填胶结。

(4) 石英白云石脉型矿石由单一的闪锌矿或方铅矿组成，矿物结晶程度高，晶体较大，常呈团块状或细脉状产于白云石、石英脉中。这种矿石当密集时可构成小矿体，多数则以零星矿化出现，但分布较广，也可能是工业矿体的外围，可作为直接找矿的标志。

5、石屯沟铅锌矿的找矿方向及远景预测

综上所述，石屯沟铅锌矿成矿地质背景和控矿条件与已知的典型矿床—辽宁省关门山铅锌矿床地质背景及控矿条件极其相似，矿床严格受层位控制，成矿地质条件优越，区域化探异常明显，矿化范围宽阔，找矿潜力巨大。目前该区地表已圈出4条铅锌矿化带，长150～320m，宽0.7～5.0m，Zn品位0.45～4.03%。另外通过钻探施工，在该区的深部找矿方面也取得了重大进展。共施工钻孔2个，两个钻孔均见到铅锌、银、金矿化。其中ZK 001号钻孔，在深度23.56～28.56米处见到伪厚为5米的铅锌矿体，锌品位分别为：8.14%、5.00%、8.27%、3.97%、1.71%，平均品位5.42%，铅品位较低，均在0.25%以下。ZK 401号钻孔，在白云岩中铅锌矿化普遍，共见有9层矿，伪厚1.0～2.65米不等，经分析，铅+锌品位一般为0.65%±，最高3.22%。所以在本矿区找矿应着重于白云岩含矿性的研究，尤其对该层位的深部加以控制、探索。

[1] 辽宁地质矿产局.辽宁省域地质志[M].北京：地质出版社.1989

[2] 杨占兴.辽宁金矿成矿作用研究[J].中国地质科学院院报.1997，(1):32-58

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.10.010

李涛(1 9 6 4—)，高级工程师，长期从事地质勘查工作 单位名称：辽宁省第九地质大队。