贵州省龙里县平山硫铁矿床地质特征及矿床成因

李雪青 陈卫东

（贵州省地矿局一○四地质大队 贵州都匀 558000）

贵州省龙里县平山硫铁矿床地质特征及矿床成因

李雪青 陈卫东

（贵州省地矿局一○四地质大队 贵州都匀 558000）

贵州省龙里县平山硫铁矿床位于龙里县城南东，矿区分布的地层为下泥盆统蟒山群乌当组，中泥盆统马鬃岭组和高坡场组第一段及上泥盆统高坡场组第二段和第三段。含矿围岩为高坡场组第二段白云岩、乌当组砂岩和马鬃岭组第一段白云岩，矿体呈脉状透镜状产出。矿床成因类型为断裂型中低温热液矿床。

硫铁矿；地质特征；矿床成因

平山硫铁矿位于龙里县城南东平距约8km，属龙山区平山乡所辖。

1 区域地质概况

平山硫铁矿处于一级构造单元杨子准地台内四级构造单元贵定～平塘构造变形区的北部与贵阳构造复杂变形区的接壤部位。出露地层主要有中、下志留统翁项群～中三叠统新苑组，出露层序比较完整，以碳酸盐岩为主，次为粗、细碎屑岩、页岩、泥岩、硅质岩，石炭系、二叠系间夹少量的煤层。

构造以挤压型南北向构造为主，发育少量北东向构造及近东西向的弧形构造。

南北向构造则以褶皱构造为主，自西而东有云雾山背斜、贵定向斜及以东的黄丝大背斜。构造规模较大，一般沿伸都在几十公里以上。

北东向构造不发育，主要有平伐断层及次级的昌明断层。

近东西向构造在本区西部较发育，褶皱主要有次级平山背斜，断层自北而南有麻芝铺断层、岔河断层（即平山含硫铁矿断层）、石板寨断层、藕寨断层、甲架断层等呈阶梯状分布，切割成诸多小断块。该断层在岔河以西倾向北，岔河以东倾向南，系平山硫铁矿的主要含矿构造，在平山硫铁矿东1km（该断层南侧）有铅锌矿产出。甲架断层旁侧有汞矿产出。

2 矿区地质

2.1 地层

矿区地层划分属贵州省地层分区之凯里至贵阳小区。出露地层有下泥盆统蟒山群乌当组，中泥盆统马鬃岭组和高坡场组第一段及上泥盆统高坡场组第二段和第三段。现由下而上简述如下：

2.1.1 乌当组（D1w）

灰白、灰黄色薄层夹中厚层石英砂岩。上部夹一层厚1.8m的含鲕状赤铁矿石的石英砂岩，顶部为一层厚约2m的灰白色石英砂岩。厚大于42m。

2.1.2 马鬃岭组

第一段（D2m1）：灰、深灰色中至厚层状白云岩，顶部夹2m厚的生物砾屑灰岩，底部为泥质白云岩，白云质砂岩。厚42.31m。

第二段（D2m2）：灰黄、肉红色薄至中厚层石英砂岩夹灰白色厚层石英砂岩及砂质页岩、少量的炭质页岩，中部夹一层1.81m厚的灰色粉晶白云岩。灰白色厚层石英砂岩中有细粒浸染状、细脉状黄铁矿化普遍。厚59.5m。

2.1.3 高坡场组（跨统地层）

第一段（D2gp1）：深灰色、黑色薄层泥质白云岩夹薄至中厚层白云岩，前者绢云母含量占25%，风化后呈球状或页片。厚9.46m。

第二段（D3gp2）：灰色厚层状至块状白云岩夹薄至中厚层白云岩。白云石晶洞发育，尤以中部为甚。核形石（形成晶洞），底部常见0.3～3m的含大量苔藓虫及珊瑚的灰岩扁豆体。厚123.78m。

第三段（D3gp3）：灰色、深灰色中至厚层粉晶～细晶白云岩，局部夹薄层白云岩，底部为12m厚的深灰色泥质白云岩。厚大于20m。

第四系（Q）：残、坡积土、冲积砂砾。

2.2 构造

矿区构造总体比较简单。矿床位于云雾山背斜北段轴部偏东翼，次级东西向平山背斜之轴部，背斜两翼岩层倾角平缓，一般10～15°，南北两翼基本对称；背斜轴部被F1断层所切割破坏，由下泥盆统蟒山群乌当组和中泥盆统马鬃岭组地层所组成。

矿区断裂构造，主要由东西向（F1）、北东向（F2）、北北西向（F3）三条断裂所组成，F2、F3断层交切于F1，并受F1断层所限制。

F1断层：处于平山背斜的轴部，走向近东西，矿区西端转为北西向，倾向北，倾角46～65°。东西两端多被浮土掩盖，西端转为北西向后延伸2km消失，东端已追索2km，矿区部分1300m，已知长度约5.3km。该断层据1/20万地质图上反映，东延至都匀杨柳街以北消失，全长43km。矿区地段，垂直断距120～160m，上盘往东错移，水平断距1500余米，为一正断层。断层上下盘岩层均有挠曲现象。断层不平直，不论在走向上和倾向上均呈挠曲状。断层破碎带宽度3～8m，断层角砾岩明显，角砾大小不一，主要为白云岩、砂岩角砾，被白云石、方解石及炭泥物质所胶结。蚀变主要有弱～中强度硅化、白云石化、方解石化。硫铁矿体即赋存于该断层破碎带中，为矿区目前唯一的含矿断层。

F2：位于F1含矿断层之上盘，走向北东东，倾向南南东，为一陡有倾斜的正断层.垂直断距约50m，向西交于F1，往东延长在1km以上，因多为浮土掩盖，其含矿性不明，尚需进一步揭露。

F3：次级断层，规模甚小。

3 矿床地质特征

3.1 矿体规模、形态及产状

硫铁矿体赋存于东西向F1含矿断裂带中或上盘2～8m的范围内，目前已揭露的矿化长度410m，地表已知矿体长286m，矿体真厚1.20～6.04m，平均3.81m，矿体水平厚1.67～6.70m，平均4.65m。矿体倾斜延深在露采场中所见及的仅有14m。矿体产状与断层产状基本一致，倾向北，倾角48～65°，一般55°左右。矿体仅在中偏东部局部出露地表，似有向西侧伏的趋势。矿体呈脉状透镜状产出，连续性好。由于黄铁矿充填、交代作用，近地表部分见浸染状细脉状贫矿，往深部矿化变富。矿石含全硫（TS）最低8.89%，最高52.31%，一般40%左右，矿床平均含TS41.33%，达到一级矿石标准。

3.2 矿石质量特征

3.2.1 矿石矿物成分及结构构造

矿石矿物成分主要为黄铁矿，含少量闪锌矿、铁闪锌矿、方铅矿、表生矿物褐铁矿；脉石矿物主要为白云石、石英、方解石、水云母等。金属矿物与脉石矿物共生，组成不同的矿物组合，常见的有，黄铁矿～石英、白云石组合，黄铁矿、闪锌矿、方铅矿～石英、白云石组合、黄铁矿～白云石、石英、方解石组合。非矿体部分主要有白云石、方解石、石英组合。各种不同的矿物组合体都赋存于F1含矿断裂带中。

矿石构造主要为致密块状、次为密集浸染状、角砾状等；矿石结构常见的有，压碎结构、溶蚀交代结构、粉晶～细晶结构、细砂状结构等。

3.2.2 矿石自然类型及工业品级

矿石类型主要有致密块状矿石，角砾状矿石，浸染状矿石、细脉状矿石等。以致密块状矿石为主，约占总量70～75%，主要分布于矿体的中下部。其它矿石类型主要分布于矿体的上部或顶部。在矿体底板黑色断层泥中，亦见细粒浸染状黄铁矿，达到工业边界品位。

矿石品级，矿床中绝大部分是富硫矿石。按工业指标规定，Ⅰ级品含硫大于35%，Ⅱ含硫25～35%，Ⅲ级品含硫12～＜25%。矿区绝大部分为Ⅰ级品，Ⅱ级品矿石很少，Ⅱ、Ⅲ级矿石为极少数，且不系统不连续，采样断面平均品位大于36%。

3.3 围岩蚀变

矿区主要围岩蚀变，有白云石化，次为硅化及少量的方解石化。蚀变均沿着含矿断裂带分布。从矿物生成顺序来看，由于各种矿物多阶段性。因而热液成矿阶段中，黄铁矿的形成主要在Ⅰ、Ⅱ阶段，此时的蚀变作用表现比较微弱，而在成矿的第Ⅲ阶段蚀变作用的反映又强烈一些，说明矿床的形成以充填作用为主，交代作用次之。

硅化沿断裂带均有不同程度的出现，在矿体部分，特别是矿体顶、底板反映比较强烈，而在富矿地段则又反映微弱。硅化强度一般与矿体水平厚度基本一致或略大1～2m，远离矿体硅化逐渐减弱或消失。硅化岩石与原岩颜色略深一些，硅化体与围岩接触暗淡分明，呈曲线状。早期硅化与黄铁矿的形成有密切的关系。

白云石化是在含矿断裂带中分布最广的一种蚀变，在矿体部分反映最为强烈。白云石与硅化一样，在热液成矿第Ⅲ阶段反映比较强烈。常见白云石溶蚀，包裹黄铁矿的现象。方解石化在矿区比较少见。

含矿断裂通过不同的岩性其蚀变类型有一定的差异，除矿体部分外，在含矿断裂带的西段，则常见白云石化，在东段砂岩地段，则硅化比较发育。

4 成矿控制因素及矿床成因类型

矿化与矿体严格受断层所控制，矿体赋存于东西向F1含矿断裂破碎带中及上盘2～8m处。矿体上盘为高坡场组第二段白云岩，下盘为乌当组砂岩和马鬃岭组第一段白云岩，初步认为，矿化富集与含矿断层切割白云岩时关系更为密切。矿化出露地表甚少，矿体几乎在断层上盘白云岩受拖拉挠曲下部4～6m处。在受拖拉的白云岩中住往有几条层间小断层，断层中的断层泥起到了良好的盖层作用。旁侧层间断层及高角度羽状节理与主要含矿断层交汇处，矿化比较富集；矿体下部靠近断层面的地段，由于空隙度大，矿液易于充填。矿化更为富集；靠近矿体上部至顶部，表现为交代作用为主，矿化逐渐变贫；弱至中强度地段矿化比较富集。

根据矿体赋存于断层破碎带中，矿石中有溶蚀现象，以及充填、交代作用的成矿方式和在矿床见闪锌矿和方铅矿，但未发现高温矿物，因此，矿床成因类型应属断裂型中低温热液矿床。

[1]贵州省地质矿产局.贵州省区域地质志[M].北京：地质出版社，1987.

[2]甘朝勋.贵州的硫铁矿资源[J].贵州地质，1988，5（2）：157～166.

[3]冯学仕，王尚彦.贵州省区域矿床成矿系列与成矿规律[M].北京：地质出版社，2004.

P618.31

A

1004-7344（2016）06-0176-02

2016-2-10

李雪青（1965-），女，贵州都匀人，地质高级工程师，大学本科，主要从事地质矿产勘查工作。