小坝铅锌矿成矿规律初探

张君

[摘要]铅、锌是国民经济建设的重要原材料之一，应用非常广泛。本文结合小坝铅锌矿区及渝东南地区铅锌矿分布的实际情况，对该矿区的矿石特征进行了详细分析，并总结了矿床成因及成矿规律，为渝东南地区乃至重庆市铅锌矿找矿工作提供可靠的理论依据。

[关键词]渝东南 铅锌矿 矿床 特征 成因 规律

[中图分类号] F416.1 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-8-10-2

0前言

为支持酉阳县经济发展，科学合理开发酉阳县小坝铅锌矿区的资源，在以往地质工作的基础上开展重庆市酉阳县小坝铅锌矿区补作了地质工作。在这次地质工作中工作人员研究了矿区铅锌矿面上的分布规律，并对矿床成因进行了初步分析，认为该区属层控型铅锌矿化带，矿体产状与围岩基本一致，呈似层状、透镜状产出，认为该区铅锌矿矿床属沉积～改造成因。

1概况

酉阳县小坝铅锌矿区位于酉阳县城西北325°方向、直线距离约5km，隶属酉阳土家族苗族自治县小坝乡复建村、清沙村等所辖。 矿体断续顺层延伸，以似层状、透镜状为主，脉状及囊状次之，延长一般为几十～几百余米，厚度一般为1.1～14.25m，矿体结构单一，一般不含夹层。矿石以氧化矿为主，少量混合矿及硫化矿，矿石品位Pb0.048～44.66%、Zn0.05～18.29%。

2矿石特征分析

2.1矿石类型及结构构造

目前矿区矿石类型为氧化矿和硫化矿两种类型，现对两类矿石类型及结构构造描述如下：

2.1.1氧化矿石类型及结构构造

有块状、蜂窝状、网脉状、条带状、骨架状等5种类型。

块状氧化矿石：褐红、桔红、深黄、红褐及褐黄等色，泥状细粒结构、泥晶结构、砂状结构，微孔隙～块状构造、致密块状构造。其原岩多为泥晶白云岩、微晶白云岩、褐铁矿化白云岩等，随矿化程度的增强，原岩无法分辨。由交代作用、浸染作用成矿。矿石含Zn为主，含量一般为3.69～35.33%，部分含Pb，0.15～0.97%，含Fe较高。矿石常位于矿体中间层位，品位较高而稳定，比重较大。

蜂窝状氧化矿石：与块状矿石接近，呈红褐、深褐色，细孔隙发育，具细粒砂状结构，蜂窝状～多孔块状构造。原岩难以分辨，以充填为主要成矿方式。矿石含Zn高，一般为18.89～44.66%，含Fe较其他矿石高。

网脉状氧化矿石：呈浅黄、浅灰色，原岩结构有一定程度的保存，系矿质充填围岩节理裂隙而成，交代作用微弱。泥晶、微晶结构，网脉状构造。矿化较强时可形成网脉状～块状矿石。主要矿物成分为Zn，含量一般为10.40～21.20%，含Pb较低，为0.12～0.24%，品位低于各类矿石。

条带状氧化矿石：斑杂状桔黄、褐红、黄色，泥状、泥晶结构，条带状～块状构造。为矿质交代泥晶白云岩而成，原岩层理构造有一定程度保留，顺层理方向矿石形成不同颜色的条带，是矿质、杂质条带状分布、浸染的结果。矿石品位较高，可演化为块状矿石。

骨架状氧化矿石：该类矿石是网脉状矿石进一步风化淋漓而成，呈深灰～褐色，具双层薄板格架构造、蜂窝状构造。原岩多为砂状白云岩、微晶白云岩。为较典型的裂隙裂纹充填成矿方式成矿，常位于矿体最底部。矿石含Zn高，体重小。

2.1.2硫化矿石类型及结构构造

矿区硫化矿主要为铅锌，铜次之，该类矿石大致可分为层间网脉状矿石、稀疏网脉——脉状矿石及块状矿石三类。各类矿石均含Pb、Zn， Pb含量一般为1.21～3.91%，Zn含量一般为0.69～9.53%

层间网脉状矿石：矿脉呈平行、斜交或垂直层理分布，单脉厚度极小，（0.1～0.3cm），一般不穿层，频率较均匀，以闪锌矿细脉为主。

稀疏网脉——脉状矿石：矿脉稀疏，个别矿脉较大，单脉宽0.5～3cm，膨缩现象普遍，可穿过一定的层位。方铅矿、闪锌矿呈团块状、结核状，沿开口裂隙充填，品位低而变化大。

块状矿石：仅存于局部地段，为裂隙充填成因。矿石呈深灰～黑色，细粒结构，致密块状构造，含铅锌高。

2.2矿石物质组分特征

2.2.1氧化矿石物质组分特征

氧化矿石其各类矿石物质组分基本相同，只是含量不同。矿物成分中，矿石矿物主要为铅锌氧化矿物。锌以异极矿，次为菱锌矿，有时见少量硅锌矿；铅以白铅矿为主，次为铅钒。

异极矿含量3～55%，矿物粒度细小，呈曲板条状，组成花斑状、放射状集合体。集合体粒度0.1～0.3mm，交代原岩而存在，少数充填原岩裂隙。

菱锌矿含量一般小于2%，呈自形菱面体，多为异极矿交代，部分被保留呈假晶结构，胶状构造、球粒构造。

白铅矿含量一般为1～8%，呈他形溶蚀状残晶，分布于异极矿集合体中，多残留于异极矿晶内或晶间。

其余矿物总量约3～5%，呈星点状、浸染状或细脉状不均匀分布，脉石矿物主要为白云石、方解石、石英粉砂、绿泥石、褐铁矿，尚有少量高岭石、水云母、有机质、长石等，除白云石外，多数为次生矿物。脉石矿物种类及含量变化很大，主要随原岩类型、矿化程度及氧化深度而变化。

氧化矿石化学成分Zn占绝对优势，矿石含Zn5～30%，最高达44.6%，一般8～25%。总体来讲，含量高但变化幅度大，矿石品位与矿体厚度呈正相关关系，与深呈反相关关系。Pb含量低，变化小，其变化主要表现为不同矿石类型的含Pb量有一定的差别，但随着矿体深度加深而有变高的趋势。Cu含量较低，一般为0.002～0.008%，基本没什么变化。而对于铜铅锌矿化而言（13、14、15号矿化体），Cu含量亦不高，一般为0.003～1.000%。

2.2.2硫化矿石物质组分特征

硫化矿石物质组分较为简单。矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿。闪锌矿含量约占3～6%，个别达到45%；方铅矿含量2～5%。方铅矿表面常有白铅矿作表层包围。脉石矿物主要为白云石，含量占礦石总量的75%；次生白云石次之，约占10%；另有少量次生方解石、绿泥石、自生石英，黄铁矿、褐铁矿、有机质等。

化学成分中，Pb含量0.1～6%，一般为1%左右；Zn 含量0.6～6.4%，一般为2～4%。矿石品位低而变化大，且无规律性，一般情况下，矿化体规模大，矿体厚度大时则矿石品位高。

3围岩蚀变特征

矿区围岩蚀变，以方解石化、白云石化、褐铁矿化为主，其次是硅化，重晶石化少见。

方解石化：是矿区最为常见的蚀变，多以团块状、脉状、网脉状形式分布于围岩及矿体中。其形成时间最晚，基本上与成矿同期，经常穿插、交代白云石和石英。在近矿围岩及矿体中常与铅锌矿紧密共生，关系甚为密切。

白云石化：广泛分布于近矿围岩及矿体中，呈白色、灰色的粒状集合体或团块出现，形成时间早于成矿期，此类蚀变与铅锌关系亦较密切。

硅化：为次生石英，主要以单晶出现，在矿石或围岩空隙间分布有次生石英颗粒，特别是碳酸盐岩石风化表面次生石英颗粒尤为显现。此类蚀变为成矿期之前的产物，与铅锌矿化无必然联系。

褐铁矿化：属次生氧化淋滤形成的蚀变现象。矿区内，各种裂隙、层间破碎带中均可见强弱不等的褐铁矿化，大致可分为两种，一种是微弱的铁质浸染，矿化沿岩层面或裂隙面较均匀浸染，使岩石表面变成褐红色，此类蚀变现象普遍，但与铅锌矿化无必然联系。另一种褐铁矿化呈团块、结核、条带等充填于裂隙中，并伴生有粘土岩化，蚀变强烈，褐铁矿团块内可见到残留的铅锌矿物，此类蚀变常出现在矿体上部或矿体中，是寻找铅锌矿的直接标志。

黄铁矿化：在矿区较常见，在第五矿化层中较为发育。呈星散状、细脉状或结核状分布于含矿岩石中，常与方解石一起交代白云石及石英，其生成最晚。据野外观察，黄铁矿化与铅锌矿呈互为消长关系。

重晶石化：在区内不甚发育，仅在个别矿（化）体（带）中见到，与铅锌矿化关系不详。

4矿床成因及成矿规律

4.1矿床成因

根据相邻的磁岩溪铅锌矿区C、O、S同位素测试、含盐度测定，包体测温等测试结果，矿区铅锌矿床的成矿物质中，C、O物质来源于海相碳酸盐沉积环境，硫化物中的硫质来源于海水硫酸盐，蚀变矿物含盐度较高，成矿溶液应为热卤水，其来源应为大气渗流热卤水和地层封存热卤水两部分，成矿过程中温度在140°～270℃间变化，矿床成因属中～低温热液矿床。结合矿区地层、构造及矿床特征分析，小坝铅锌矿与磁岩溪鉛锌有诸多的相似，亦应为同生沉积～大气渗水及地层封存热卤水混合改造的层控型低～中温热液矿床。

4.2成矿规律

根据小坝铅锌矿矿床特征，结合渝东南其他铅锌矿区综合研究认为小坝铅锌矿之成矿规律为：

①成矿受地层层位控制明显，矿体赋存于一定层位。区内铅锌矿主要赋存于石冷水组二段中下部，平井组二段、三段中下部。

②矿床受岩性控制明显，围岩主要为含镁质较高的碳酸盐类岩石。矿体的顶、底板（围岩）极大部分岩性均为白云岩、灰质白云岩。矿与围岩界线清楚。

③矿床的生成，受构造的控制作用明显，区内的一级背斜构造或同级别的断裂是成矿过程中主要的、起着先导作用的导矿构造，而矿体就分布其附近的次级再次级褶皱、层间破碎带、断层、裂隙内。也就是成矿过程中最后的、也是最重要的贮矿构造中。

④成矿物质来源于地壳中的“矿源层”，成矿作用经历了元素的初始富集、含矿热液的形成、迁移、沉淀等过程，最终富集而形成铅锌矿体。

⑤围岩蚀较简单，常见的有方解石化、白云石化、褐铁矿化，局部见硅化、重晶石化等。

5结束语

经矿区及渝东南地区铅锌矿成果资料综合研究，初步总结了矿床成因及成矿规律——小坝铅锌矿为同生沉积～大气渗水及地层封存热卤水混合改造的层控型低～中温热液矿床。其成矿受地层层位、岩石组合、构造作用控制明显，围岩蚀变较简单。