铜山铅锌矿地质特征及成因浅析

曹玉斌

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局七〇四队 哈密 839000）

1 区域地质特征

铜山铅锌矿大地构造位置属准噶尔板块-哈尔里克晚古生代岛弧东段，成矿单元划属准格尔南缘（复合岛弧带）Cu-Mo-Au-W-Fe-Cr-Mn-RM-B-沸石-石墨-玉石-滑石成矿带，区域成矿地质条件极为有利。

出露地层主要为居里得能组和雅满苏组，其中雅满苏组为一套中酸性-中基性火山碎屑岩、安山玢岩、英安斑岩以及正常沉积的砂岩、粉砂岩夹凝灰岩和大理岩等；居里得能组为一套变粒岩、片麻岩、变质砂岩夹霏细岩，其次为第四系。构造极发育，地处三大构造体系的交汇部位，北东向、近东西向、北西向等多组不同方向的褶皱、断裂构造均有分布，形成一个复杂的“褶皱+断裂”构造系统。华力西中期岩浆活动强烈，侵入岩分布广泛且种类繁多。岩石类型从基性岩到酸性岩均有出露，以深成-浅成、超浅成中酸性侵入岩最为发育，并具多序次侵入的特征。其中，以黑云母花岗岩为主，呈岩基产出；而闪长岩及角闪辉长岩则呈岩株状产出；浅成、超浅成次火山岩多沿区内主体构造线分布。铅锌矿矿床产出于雅满苏组火山碎屑岩中。

2 矿床地质特征

2.1 矿体地质

铜山铅锌矿床产于下石炭统雅满苏组第二亚组海陆交互相火山碎屑岩中。矿体与地表硅化破碎带关系密切，构造控矿特征明显。赋矿岩石为硅化凝灰岩，局部为英安斑岩，围岩为晶屑岩屑凝灰岩。根据已收集的资料，目前共圈定6个铅锌矿体，其中Pb、Zn②矿体控制程度最高，矿体规模较大，为本次潜力评价的主要矿体。该矿体分布于矿区北部，与Ⅱ、Ⅳ号硅化破碎带关系密切，同受北西向断裂所控制，赋矿岩石硅化凝灰岩。

（1）规模、形态

Pb、Zn②矿体为隐伏矿体。矿体长240 m，控制斜深60～265 m，矿体空间上多呈脉状、透镜状、囊状、树枝状产出，沿走向、倾向具膨大峡缩、尖灭再现、分支复合特点。矿体走向110°，倾向南，倾角40°～70°。

该矿体沿走向品位及厚度变化均不大，但总体表现出由北西向南东品位增高，厚度变大的趋势。矿体沿倾向总体表现出由地表向深部品位增高、厚度变大的趋势。从目前控制情况来看，在P-10勘探线为该矿体的膨大富集部位，由该处沿走向，矿体无论从规模、品位还是从厚度上，具相对减弱、降低的特征。总体该矿体沿倾向延伸稳定，品位与厚度成正比关系，往往在矿体膨大部位形成富铅锌矿体。

（2）矿石质量

铅锌矿石中主要硫化矿石矿物有：方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿，次为黄铜矿；主要氧化矿石矿物有：铅矾、锌华、褐铁矿、黄钾铁矾，次为白铅矿、胆矾；主要脉石矿物为碳酸盐、斜长石、钾长石、石英、方解石、云母、斜帘石、绿泥石、黑云母、白云石、辉石、磷灰石、金红石、榍石、高岭土、石膏等。

（3）矿石结构、构造

矿石结构：主要可见有它形结构、自形-半自形晶粒结构、共生边结构、不等粒结构、包裹结构、乳滴状结构、碎裂结构、镶边结构等。

矿石构造：有细脉状及网脉状构造、浸染状构造、块状构造、斑点状构造、土状构造、粉末状构造、角砾状构造。

2.2 矿体围岩特征及围岩蚀变

围岩特征：矿体主要岩性为硅化凝灰岩，围岩岩性为英安斑岩，二者界限清晰。

围岩蚀变：矿体围岩蚀变以硅化为主，其次是钾化、碳酸盐化、绢云母化、叶腊石化、高岭土化。

2.3 控矿因素及找矿标志

2.3.1 控矿因素

铅锌银矿受地层岩性、构造、火山活动、围岩蚀变特征等综合因素控制，其中以构造和次火山岩控制的因素最为直接。

地层岩性对成矿的控制：铅锌银矿体主要位于下石炭统雅满苏组的一套海陆交互相火山碎屑岩中，其赋存岩性主要为凝灰岩和部分安山玢岩等，与其它地层岩性关系不大。

构造对成矿的控制：构造是本区铅锌银矿床最为重要的控矿因素之一，直接控制着铅锌银矿带的分布。Ⅰ、Ⅱ…Ⅺ号含矿硅化破碎带的产出分别受近东西向次级层间断裂和早期次级火山通道控制。

2.3.2 找矿标志

⑴ 地表矿化露头为直接找矿标志；⑵地层标志；⑶近东西向次一级层间断裂控制着矿床的产出。其中地表硅化破碎带边部、褐黄色蚀变破碎带和多组分布的石英网脉带、碳酸盐、硬锰矿、软锰矿是直接找矿标志；⑷矿区银矿体及铅锌矿体与浅成次火山岩关系密切，其中铅锌矿体与英安斑岩关系密切，而银矿体普遍受硅化破碎带控制。蚀变英安斑岩是最为重要的找矿标志；⑸次生晕Ag、Pb、Zn、Cu（As）组合异常分布范围指示矿化分布范围。原生晕Ag、Pb、Zn组合异常直接指示矿体产出地段；⑹低阻高极化异常是寻找铅锌银多金属矿的有利地段。

3 矿床成因

铜山铅锌矿在石炭世早期经历火山喷发-火山灰快速沉积-压实成岩，形成了主要的赋矿地层—下石炭统雅满苏组层含角砾晶屑岩屑灰岩。

岩浆房内残余的岩浆侵入到地层中形成与成矿有关的英安斑岩、安山玢岩。含矿火山热液继续上侵，沿着造山运动扩张形成过程中产生的断裂充填，与围岩地层接触并发生交代反应，硅化，绿泥石化等围岩蚀变产生。同时含矿热液也萃取了一部分地层中的成矿元素。在热液上侵过程处于拉张环境，大气降水沿裂隙进入成矿热液流体与之混合。大气降水的混入导致成矿流体的温度降低，导致热液中含矿元素与硫同位素以化合物的形式沉淀，并在有利的构造环境中富集成矿。

哈尔里克山的造山作用进入到后碰撞阶段，矿区又一次经历伸展与挤压的过程。由于造山作用导致矿体抬升至浅地表，矿床在再一次进入到伸展阶段，矿床出在一个开放的构造环境中。在开放的环境中矿体接受氧化，部分硫化物氧化形成如褐铁矿、铅矾等矿床表生期矿物。最后在哈尔里克山造山作用最后挤压阶段矿床构造环境闭合，矿区继续接受沉积。最终琼库都克铅锌银矿床形成。整个矿床形成过程伴随着哈尔里克山的造山作用，大致可以推断矿床形成的时间范围为早石炭世-晚二叠世之间。

综上所述：铜山铅锌矿成矿时代为石炭世晚期，构造背景和构造体制为哈尔里克火山岛弧带隆起伸展体制下形成的浅成低温热液充填（交代）热液脉状铅锌多金属矿床。

[1]董连慧，冯京，刘德权，唐延龄，屈迅，王克卓，杨在峰.新疆成矿单元划分方案研究.新疆地质，2010.(28)1：1-15.

[2]周云,段其发,唐菊兴,曹亮,李芳,黄惠兰,甘金木.湘西地区铅锌矿的大范围低温流体成矿作用-流体包裹体研究[J].地质与勘探,2014,50(03)：515-532.

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收稿：2018-01-20

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