福建浦城银坑矿区铅锌矿地质特征及找矿方向

周武勇

(中国地质大学，武汉，430047；福建省核工业二九四大队，福州，350011)

1 成矿地质背景

矿区位于闽西北隆起带的北部，北东东向毛洋头—谢家坪断裂带、浦城—宁德北西向断裂带与浦城—南平南北向断裂带三者交会处。区内发育地层主要为早元古代麻源(岩)群大金山(岩)组及南山(岩)组变质岩，中生代三叠纪焦坑组、侏罗纪兜岭群下渡组及白垩纪石帽山群寨下组等[1-2]。区内岩浆活动频繁而强烈，不同时期、不同岩性的侵入岩在区内广泛分布，主要侵入岩见有二长花岗岩、花岗闪长岩、钾长花岗岩以及花岗斑岩、石英斑岩等岩脉(图1)。

2 成矿地质条件

2.1 与成矿有关的地层

早元古代麻源(岩)群大金山(岩)组和南山(岩)组变质岩是该区贮矿围岩，同时也提供成矿物质来源，省内多数有色金属矿床与上述地层关系密切，该区变质岩Cu、Pb、Zn、Ag的丰度值普遍高于地壳克拉克值(表1)*福建省闽北地质大队，1∶5万渔梁幅区域地质图说明书，1993。。

大金山(岩)组：分布于矿区东南部,岩性为含石墨黑云斜长变粒岩、云母石英片岩，夹斜长角闪岩、大理岩。

南山(岩)组：分布于矿区中部,岩性为条带状黑云斜长变粒岩夹斜长云母片岩及石英云母片岩、大理岩。

大金山(岩)组与南山(岩)组中，岩石普遍混合岩化，花岗质、伟晶质及长英质脉体发育。该区西北侧还出露白垩纪石帽山群寨下组火山岩。

表1区域变质岩主要成矿元素丰度值(×10-6)

Table1Abundanceofmajorminerogeneticelementsforregionalmetamorphicrocks

地层岩 性CuPbZnAg大金山(岩)组含石墨黑云斜长变粒岩48.915.3579.250.7云母石英片岩70.4524.45172.350.6南山(岩)组条带状黑云斜长变粒岩19.3523.2584.30.67石英云母片岩25.815.971.950.72中国大陆岩石圈的元素丰度(黎彤1997)38.86.1572.40.044

2.2 控矿构造特征

区内构造以北东向断裂构造为主，主要有北东向F1～F7断裂。其中F1、F2具长期性、继承性、多期次活动的特点，是区内主要的控矿构造，F3～F6为矿区的主要容矿构造，F7为韧性剪切断层。

F1断层：长度大于6.5 km，宽度大于5 m，走向北东30°，倾向北西，倾角50°～80°。断面较平直，见正、反阶步，及构造角砾岩、构造片岩、碎斑岩及构造透镜体。构造片理平行断面，早期角砾呈次圆状，后期角砾呈尖棱角状，发育石英晶簇。岩石具硅化、绿泥石化、褐铁矿化，具多期活动特征。

F2断层：长度大于21 km，宽度大于200 m，走向北东20°～50°，倾向北西，倾角50°～80°。断面呈舒缓波状，见阶步、擦痕，早期构造片岩破碎为构造角砾岩，角砾呈尖棱角状，石英细脉杂乱穿插，具尖牙梳状对生，后期构造透镜体长轴平行断面。岩石具硅化、绿泥石化、黄铁矿化、褐铁矿化，具多期活动特征。

F3、F4断层：为一组近平行的断裂组成，长度均大于3 km,走向北东30°～40°，倾向南东，倾角75°～80°。力学性质为张扭性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ铅锌多金属矿体分别贮存于2条断裂中，是区内重要的含矿构造。

F5断层：长度大于5 km,走向50°～70°，倾向南东，倾角55°～65°。力学性质为张扭性，沿构造带走向老硐分布较多，Ⅴ、Ⅵ铜多金属矿体贮存于该断裂中，是区内主要的含矿构造。

F6断层：出露长400 m,走向北东40°～50°，倾向北西，倾角66°～78°。力学性质为张扭性，Ⅶ铜多金属矿体贮存于该断裂中。

F7断层：出露长3.5 km,走向北东40°～60°，倾向南东，倾角大于60°。力学性质为韧性剪切断裂。

2.3 与成矿有关的侵入岩

与成矿有关的侵入岩主要为早白垩世中细粒二长花岗岩，侵入于麻源(岩)群南山(岩)组中。岩石中见绢云母化、绿泥石化和高岭土化。该岩体Cu、Pb、Zn、Ag元素丰度值分别为Cu 73×10-6，Pb 70×10-6，Zn 167×10-6，Ag 1.0×10-6，与区内多金属矿产关系密切*福建省核工业二九四大队，浦城县九牧地区铜多金属矿普查报告，1996。。

2.4 围岩蚀变

区内热液活动强烈，形成了硅化、绿泥石化、绢云母化、黄铁矿化、碳酸盐岩化、萤石化等多种热液蚀变，并伴有铜铅锌多金属矿化。蚀变主要分布在断裂破碎带及其两侧围岩中，其中硅化、绿泥石化、黄铁矿化与矿化关系密切。

2.5 地球化学特征

(1)1∶5万重砂异常面积8.2 km2，为Ⅲ类异常，含黑钨矿3～23颗，最高含量为0.02 g/30kg；含白钨矿1～16颗，最高含量为0.01 g/30kg；含锡族矿物2～31颗，最高含量为0.66 g/30kg。

(2)1∶5万水系沉积物测量圈定1个综合异常，异常呈北东向展布，面积36 km2，Cu含量为30×10-6～80×10-6,最高为1 000×10-6；Pb含量为65×10-6～160×10-6,最高为1 200×10-6；Zn含量为140×10-6～350×10-6,最高为1 000×10-6。

(3)1∶5万土壤测量圈定1个综合异常，异常呈北东向展布，面积为8.7 km2，Cu含量为70×10-6～130×10-6,最高为470×10-6；Pb含量为110×10-6～330×10-6,最高2 100×10-6；Zn含量210×10-6～430×10-6,最高1 100×10-6，异常与已知矿(化)体吻合较好，具有较好的找矿前景。

3 矿体地质特征

区内矿体均产于早元古代麻源(岩)群南山(岩)组、大金山(岩)组变质岩与花岗岩体的外接触带，矿体走向北东，倾向南东，倾角较陡，一般为60°～78°。矿体呈脉状，受构造破碎带控制。矿区已发现5条铜多金属矿体和2条铅锌多金属矿体。

3.1 矿体形态、产状及规模

Ⅰ、Ⅱ铜铅锌多金属矿体受北东向F3硅化破碎带控制，矿体呈脉状，长200～300 m，厚度2.00～2.35 m。走向北东30°～40°，倾向南东，倾角75°～78°。矿体品位Cu 0.20%～0.71%、 Pb 0.82%～6.35%、Zn 1.21%～1.76%、Ag 91.5×10-6～104.86×10-6。围岩蚀变具硅化、绿泥石化。

Ⅲ、Ⅳ铅锌多金属矿体受北东向F4硅化破碎带控制，矿体呈脉状，长200～1 000 m，厚度1.80～3.10 m。走向北东20°～50°，倾向南东，倾角75°。矿体品位Cu 0.02%～0.38%、 Pb 0.83%～2.73%、Zn 0.11%～3.72%、Ag 15.4×10-6～48.5×10-6。围岩蚀变具硅化、绿泥石化。

Ⅴ、Ⅵ铜多金属矿体受北东向F5硅化破碎带控制，矿体呈脉状，长1 200～1 400 m，厚度1.19～2.78 m。走向北东20°～55°，倾向南东，倾角60°～75°。矿体品位Cu 0.25%～3.98%、 Pb 0.23%～6.42%、Zn 1.41%～7.85%、Ag 10.51×10-6～207.86 ×10-6。围岩蚀变具硅化、绿泥石化、萤石矿化、绢云母化。

Ⅶ铜多金属矿体受北东向F6硅化破碎带控制，矿体呈脉状，长200 m，厚度1.60 m。走向北东40°，倾向南东，倾角78°。矿体品位Cu 1.07%、 Pb 0.42%、Ag 52.0×10-6。围岩蚀变具硅化、绿泥石化。

3.2 矿石特征

3.2.1 矿石矿物成分

金属矿物主要为黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿，次生金属矿物有铜蓝、孔雀石、褐铁矿。非金属矿物主要有石英、绿泥石、绢云母等。

3.2.2 矿石的结构构造

矿石主要有自形、半自形、他形粒状结构及碎裂结构、乳滴状结构。矿石构造主要为块状、脉状、角砾状、浸染状等。

3.2.3 矿石类型

按矿物的共生组合，矿石自然类型可分为黄铜矿-方铅矿-闪锌矿-黄铁矿型(主要类型)、黄铜矿-闪锌矿-黄铁矿型、黄铜矿-方铅矿(黄铁矿)型、闪锌矿-方铅矿(黄铁矿)型、闪锌矿-黄铜矿(黄铁矿)型、闪锌矿型。

3.3 成矿过程及矿物的生成顺序

通过矿区地质观察及对矿石的研究，认为该区矿床属硅化破碎带蚀变岩型铅锌矿。根据上述矿石的结构构造、矿物共生组合、矿脉穿插关系划分矿物生成顺序(表2)[3]。

3.3.1 气水-热液期

石英-黄铁矿阶段：矿化早期由于构造活动形成石英-黄铁矿阶段,石英、黄铁矿多为粗粒，具自形、半自形结构，石英和黄铁矿近于同时形成。

石英-硫化物阶段(Ⅰ)：再次构造活动导致该阶段矿化。主要形成微晶、隐晶石英、等轴细粒状黄铁矿、细粒状黄铜矿，与绿泥石、绢云母共生。矿石具块状、脉状、角砾状构造，为主要的成矿阶段。

石英-硫化物阶段(Ⅱ)：该阶段形成一稳定的矿物共生组合，主要以方铅矿、闪锌矿和少量的黄铜矿、黄铁矿以及石英组成，呈脉状穿插或网脉状胶结前阶段产物形成角砾状构造；少量黄铜矿、方铅矿呈无序乳滴状分布于闪锌矿中，该阶段矿化广泛，强度较大，亦为主要的成矿阶段。

3.3.2 表生氧化期

近地表裂隙发育的局部地段，褐铁矿和少量孔雀石呈蜂窝状、多孔状或网脉状分布，表明矿体曾经历了表生变化，但未形成富而厚的氧化带。

4 控矿因素分析

(1)区内早元古代麻源(岩)群南山(岩)组、大金山(岩)组变质岩普遍发生混合岩化作用[4]，导致SiO2含量从61.99%增至74.75%，(Fe2O3+FeO+MgO)含量从8.76%减至2.19%，(K2O+Na2O)含量从4.33%增至7.16%。这种以碱质交代为特征的混合岩化作用，有利于溶解岩石中的Cu、Pb、Zn、Ag等成矿元素，随着Fe、Mg元素的带出和K、Na、Si元素的带入，使Cu、Pb、Zn、Ag等成矿元素不断从混合岩化高的岩石向混合岩化低的岩石迁移、富集，形成异常分布区，为后期进一步富集成矿提供矿源。

(2)区内矿体均产于早白垩世中细粒二长花岗岩体外接触带的变质岩中，与岩浆活动关系密切，该岩体以富硅(SiO2含量为75.56%)、碱(K2O+Na2O)含量为8.16%，贫钙、铁，里特曼指数(δ=2.05)低，铝过饱和为特征，对形成金属硫化物矿十分有利。岩浆期后的热液不仅使变质岩中的成矿元素进一步活化迁移，也提供了部分成矿物质，为后期构造叠加、改造，富集成矿提供矿源、热源和水源。

(3)北东向断裂是区内主要的控岩、控矿构造，里蒋坑—管查—澄源断裂(F2)是区域性的控矿构造和导矿构造，区内岩浆岩和已知矿点均沿该断裂带呈线状分布，而次级构造则是运矿、容矿构造，如F3～F6断裂分别控制了Ⅰ～Ⅶ矿脉的分布。

5 找矿标志及找矿方向

5.1 找矿标志

(1)早元古代麻源(岩)群南山(岩)组石英云母片岩、混合岩分布区及北东向断裂中硅化、黄铁矿化、绿泥石化蚀变强烈地段是铅锌矿的重要找矿标志。

(2)区域水系、重砂异常区、土壤测量异常区及地表出现铁帽、铜蓝、孔雀石是主要找矿标志。

5.2 找矿方向

(1)银坑矿区铅锌矿受北东向断裂控制明显，矿体沿倾向往深部有厚度变大、品位变富的趋势，具有较大的找矿空间。

(2)中垅—石坑—铜坑坳位于银坑矿区南部，F2断裂的下盘出露早元古代麻源(岩)群南山(岩)组石英云母片岩、混合岩和早白垩世中细粒二长花岗岩，花岗斑岩等脉岩发育，具有和银坑矿区相似的成矿地质条件，找矿前景良好。

(3)银坑矿区东部下吴墩—东源水系沉积物异常明显，已发现下吴墩、银硐排、东源等铅锌矿点，是找矿的有利部位。

本文承蒙刘昭平、林志明等高级工程师的悉心指导，并提出宝贵的修改意见，在此表示衷心感谢！

1 福建省地质局.福建省区域地质志.北京：地质出版社，1985.

2 地矿部福建省地质矿产勘查开发局.福建省地质图说明书(1∶50万)，福州：福建省地图出版社，1998.

3 袁见齐，朱上庆，翟裕生．矿床学．北京：地质出版社，1984.

4 陈云钊.闽北变质岩含矿性及其找矿前景的探讨．福建地质，1991，10(3).