云南镇康县芦子园铅锌多金属矿床地质特征

云南镇康县芦子园铅锌多金属矿床地质特征

刁开帅1，彭昭银2，张银1

(1.云南铜业矿产资源勘查开发有限公司，云南 昆明650051；2.中国有色金属工业昆明勘察设计研究院，云南 昆明650051)

摘要：镇康县芦子园铅锌矿为近年来新发现的超大型矿床。矿体主要赋存于上寒武统沙河厂组，矿体受北东向层间构造破碎带的控制，其成矿与矽卡岩化关系极为密切。矿床的形成主要与深部热液沿层间构造破碎带贯入并与围岩发生交代作用有关。为热液充填交代矽卡岩型铅锌矿床。

关键词：矽卡岩；构造控矿；云南镇康县芦子园

收稿日期：2014-10-24

作者简介：刁开帅(1985~)，男，云南昆明市人，助理工程师，主要从事地质矿产勘查。

中图分类号：P618.42.43文献标识码：A

镇康地块是西南“三江”成矿带的重要组成部分，位于南汀河断裂带和怒江断裂带之间，有利的大地构造条件形成了该区丰富的矿床类型，其中最为典型矿床为芦子园铅锌矿床，芦子园铅锌矿床因其规模大、成矿作用相对复杂而备受研究者关注[1]。对于该矿床的成因争议比较大[2-9]，本文试图通过分析该矿床围岩蚀变、控矿因素、地质特征及矿物间的相互关系，以期对矿床的成因提出有益的探讨。

1区域地质概况

保山—镇康地块是三江成矿带重要的铅锌多金属成矿区之一，区内褶皱和断裂发育，地质构造复杂，褶皱主要为镇康复背斜，断裂主要为北东向和北西向两组，其中北东向组走向断裂与成矿作用关系密切，是矿区赋矿构造，并且矿体也严格受矽卡岩控制。矿区内岩浆岩出露较少，仅局部地区见辉绿岩脉出露，近矿围岩蚀变主要有矽卡岩化、蔷薇辉石化、绿泥石化、绿帘石化、硅化、大理岩化等。区内矿产主要以铅、锌、为主，其次为铜、铁、锡、金、银等。

2矿床地质特征

2.1　地　层

芦子园矿区出露的地层由老到新依次为寒武系上统核桃坪组、沙河厂组、保山组、奥陶系蒲缥组。

(1)核桃坪组(∈3h)：岩性为灰白色—灰色中厚层状大理岩化灰岩，局部夹少量中—厚层状鲕状灰岩及纹层状泥质灰岩。

(2)沙河厂组(∈3s)：为矿区的主要含矿层，可将其分成三个岩性段：

沙河厂组第一段(∈3s1)：岩性为灰色—灰白色结晶灰岩、内碎屑灰岩、鲕状灰岩、泥质灰岩、细砂岩等。厚度大于400m.与下伏地层呈整合接触；

沙河厂组第二段(∈3s2)：整体上岩性为大理岩化灰岩及泥质条带灰岩，偶见灰绿岩脉侵入，将其岩性进行细分可进一步划分为两个岩性层。

沙河厂组二段一层(∈3s2-1)：灰白色大理岩夹绿泥石化矽卡岩、粘板岩及泥质灰岩。赋矿的层位往往见辉绿岩脉侵入。铅锌矿体大多呈似层状、脉状产于其层间破碎带内。

沙河厂组二段二层(∈3s2-2)：为灰白色—灰黄色大理岩化灰岩夹少量绿泥石化矽卡岩。该层局部地段见磁铁矿化矽卡岩，并于矽卡岩中有具有工业价值的铁矿体产出，局部见铅锌脉状矿体产出。与下伏地层呈整合接触。

沙河厂组第三段(∈3s3)：含矿层位的地层岩性主要是灰白色薄—中层状大理岩。

(3)保山组(∈3b)，可分为两个岩性段：

保山组第一段(∈3b1)：分布于矿区的南东和北西侧，沿北东向分布，上部以灰白色—灰色薄中状层大理岩化灰岩为主；下部以灰白色中厚层状板岩为主。

保山组第二段(∈3b2)：发育于矿区主矿体的北西侧，顺着北东方向分布。岩性为灰白色薄厚层状大理岩化灰岩，底部夹泥质条带灰岩。

(4)奥陶系中统蒲缥组(O2p)，可分为两个岩性段：

奥陶系中统蒲缥组第一段(O2p1)：由浅绿、灰绿色钙泥质粉砂岩、石英粉砂岩、页岩夹泥质灰岩组成。厚度大于300m。

奥陶系中统蒲缥组第二段(O2p2)：该组岩性由灰绿色、黄绿色钙质粉砂岩、页岩夹泥质灰岩、细砂岩组成。其下部地层所含的灰质成分相对更多，夹多层并且不等厚的泥质灰岩；其上部地层主要是以中薄层状碎屑灰岩为主。其厚度大在500m～635m之间变化。

2.2　构　造

2.2.1褶皱

区域内褶皱较为发育，地处镇康复背斜，背斜轴线主要呈北北东向，轴面基本直立。该背斜核部位于芦子园南东侧，出露地层主要为上寒武统沙河厂组、保山组，两翼地层基本对称，芦子园矿区主要矿床点集中分布于该背斜核部。

2.2.2断裂

矿区内断裂主要发育近NE和NW向两组断裂(图1)，其中NE向断裂多沿芦子园背斜轴部发育，多属张扭性断裂，断层属先压后张扭的性质，并随之于沙河厂组内产生了一系列纵张裂隙和层间破碎带，矿体即产于这些裂隙和层间破碎带中。该组断裂控制了全矿区矿体的产出形态，属容矿构造，为矿液的运输和储存提供了良好的场所。NW向断裂多具张扭转压扭性质，呈明显的等间距分布，与NE向断裂构造构成“井”字形构造，为破矿构造。

2.3　岩浆岩

该矿区岩浆岩仅见少量的基性岩脉零星分布，由于受局部断裂构造控制，大多顺着北东向断裂组产出，岩脉体长约为260m～300m，宽约为15m～35m，部分脉岩的长仅为35m～60m，与主构造线的展布方向基本保持一致。岩脉主要为灰绿色—浅绿色辉绿岩，具辉绿结构。

图1　芦子园铅锌多金属矿区地质简图(据云南省地调局) Fig.1　Geological Sketch Map of Luziyuan Pb-Zn Multimetallic Orefield 1.上寒武系保山组第一段；2.上寒武系沙河厂组第三段；3.上寒武系沙河厂组第二段第二层；4.上寒武系沙河厂组第二段一层；5.辉绿岩脉；6.实测地质界线；7.实测断层及编号；8.推测断层及编号；9.铅锌矿体及编号；10.勘探线及编号

岩石的蚀变现象比较普遍蚀变类型多样，局部还可见铅锌铜铁矿化。据矿区深部坑道工程和钻孔中揭露出现大量热液成因的蔷薇辉石和石英脉，低重力、遥感解译、航磁负异常等综合研究表明有岩浆热液构造环的存在，推测深部存在隐伏中酸性岩体[2-9]。

矿区地表脉岩中的Pb、Zn、Cu等成矿元素比较富集，说明脉岩与Pb、Zn、Cu矿化在成因上具有密切的关系。

2.4　围岩蚀变

矿区围岩蚀变发育，蚀变类型复杂、范围广，反映区内受过热液作用的影响。与铅锌矿化有关蚀变类型主要有矽卡岩化、硅化、绿泥石化、阳起石化、磁铁矿化、绿帘石化、黄铁矿化、蔷薇辉石化等，其中矽卡岩化、蔷薇辉石化、绿泥石化与铅锌矿化关系密切(照片1)，其中矽卡岩化与蔷薇辉石化是主要的矿化蚀变，为矿区寻找铅锌矿体起到一定的指示意义，与矿体关系密切。

照片1　主要蚀变类型 Pic.1　Main Alteration A.石榴子石矽卡岩化；B.绿泥石化；C.阳起石矽卡岩化；D.大理岩化； Grt：石榴子石；Cal：方解石；Chl：绿泥石；Act：阳起石Sp：闪锌矿

2.4.1矽卡岩化

条带状分布在矿体及其围岩中，受构造控制明显，主要表现为深部热液沿有利构矽卡岩化是矿区的主要蚀变类型，在本矿区分布较广泛，矽卡岩主要呈脉状、造部位上升交代碳酸盐岩，形成层状、似层状中高温阳起石矽卡岩，矿化强的地段构成工业铁矿体或铜铅锌矿体，与矿化关系密切。矽卡岩类型包括①透辉石—石榴子石矽卡岩矽卡岩；②阳起石—绿帘石—绿泥石矽卡岩；③绿帘石—绿泥石矽卡岩等。到目前为止仍未发现中酸性岩体，推测深部有隐伏岩体存在。因此，认为矽卡岩与热液作用有关。

2.4.2蔷薇辉石化

蔷薇辉石主要以桃粉色脉状、交代残余团块状和角砾状与方铅矿、闪锌矿及黄铁矿密切伴生，是主要的脉石矿物。矿区中深部发现大量不规则的蔷薇辉石脉体及团块，与蔷薇辉石共生的矿物主要有石榴子石、透辉石、阳起石、绿帘石、绿泥石、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿和黄铁矿等。且蔷薇辉石的发育程度与铅锌矿化呈正相关关系。

2.4.3阳起石化

阳起石化在矿区比较发育，多呈放射状产出，通常在脉的两侧发育，有时形成单个的阳起石脉体。靠近脉体中心部分的阳起石晶体逐渐变粗，阳起石化与磁铁矿化关系非常密切，磁铁矿一般富集在脉体的中心部位。

2.4.4绿帘石化

与蔷薇辉石、阳起石一起均为该矿区主要硅酸盐矿物。绿帘石常常构成绿帘石—阳起石矽卡岩或单独形成绿帘石矽卡岩，形成于无水硅酸盐阶段之后，多呈绿色，少数因富铁而呈黄绿色，具柱状变晶或不均匀粒状变晶结构，粒度较小，一般为0.03mm到0.5mm，常与阳起石一起交代早期的矽卡岩矿物，多呈团块状和脉状产出。主要表现为透辉石、石榴石被绿帘石交代，绿帘石呈脉状贯入方解石中交代方解石，绿帘石化发生于湿矽卡岩化阶段，与磁铁矿化关系密切。

2.4.5黄铁矿化

发育于矿体顶底板围岩中，分布十分普遍，与成矿关系密切，与铅、锌硫化物共生构成硫化物矿体，部分呈浸染状、细脉状或团块状嵌布在矿体周边的围岩中，黄铁矿呈中细粒、自形、半自形结构，通常显示矿体的存在。

图2　芦子园铅锌多金属矿床矿石铅同位素 △β—△γ成因分类图解(据夏庆霖，2005) Fig.2　Ore Pb Isotope △β—△γ Genesis Classification of Luziyuan Pb-Zn Multimetallic Deposit 1.幔源铅；2.上地壳源铅；3.上地壳与地幔混合的俯冲带铅(3a.岩浆作用；3b.沉积作用)；4.化学沉积型铅；5.海底热水作用铅；6.中深变质作用铅；7.深变质下地壳铅；8.造山带铅；9.古老页岩上地壳铅；10.退变质作用

3矿床成因探讨

在铅同位素的△β—△γ成因分类图解中(图2)，3个投影点落在上地壳与地幔混合的俯冲带铅和上地壳源铅分界线上，1个投影点落上地壳源铅范围内，反映了壳源铅和幔源铅混合的特点。说明成矿过程主要受到岩浆热液的影响[10]。

4结论

(1)芦子园矿区断裂构造发育，为热液的运移提供了良好的通道，并且围岩蚀变极其广泛，表明热液作用较为强烈。

(2)硫、铅同位素的研究表明芦子园铅锌矿床的成矿作用主要与深部岩浆热液有关。

(3)综合分析研究表明，芦子园铅锌多金属矿床为热液充填交代型矽卡岩矿床。

参考文献

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THE GEOLOGICAL FEATURE OF LUZIYUAN PB-ZN

MULTIMETALLIC DEPOSIT

IN ZHENKANG，YUNNAN

DIAO Kai-shuai1，PENG Zhao-yin2，ZHANG Yin1

(1.YunnanCuMiningCompanyofExploration&Developmen(Ltd)，Kunming650051；

2.KunmingInstituteofExploration&Design，ChinaNonferrosIndustry，650051)

Abstract：Luziyuan Pb-Zn deposit in Zhenkang is a superlarge ore deposit discovered in recent years.The ore body is mainly in Upper Cambrian Shahechang Formation.The ore body is controlled by Ne interlayer structure fracture zone.The metallogenesis is in close relation with the skarnization，mainly related to the intrusion of deep thermal fluid along the interlayer structure fracture zone and the metasomatism with the wall rock.It is a hydrothermal filling metasomatic skarn Pb-Zn deposit.

Key Words：Skarn；Ore Control of Structure；Luziyuan，Zhenkang，Yunnan