滇西地区铅锌矿床地质特征及矿床成因浅析

吴云辉

（中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司，云南 昆明 650000）

滇西地区铅锌矿床位于一个多金属矿集区内，该多金属矿集区富集金、铜、锌、铅、铁、锡等丰富的矿产资源，矿区构造复杂，并且经历了十分漫长的岩浆活动，具有优越的成矿地质条件[1]。该处主要包括嗡空、水头山、芦子园等一系列铁铜铅锌多金属矿床以及木场铌钽矿、小河边铁矿、小干沟金矿、打拢锡矿等。由于该地区的地理条件问题，针对该铅锌矿床目前只进行了一些普通的勘查，其相关的地质基础研究如矿床成因机制、矿床地质特征等都比较薄弱。因此在对该矿床进行实地调查后，研究了该矿床钻孔与巷道所表露出来的地质现象，并对其地质特征进行了综合分析，包括该矿床的围岩蚀变、矿石组构、矿体分布、矿体产出等矿床地质特征，对该矿床的成矿期次进行了划分，并探究了该矿床的成因，为矿集区以后的勘探工作、评价工作与预测工作提供参考[2]。

1 矿床地质特征

滇西地区铅锌矿床的矿床地质特征主要包括控矿层位特征、构造特征、矿体特征、围岩蚀变特征。

1.1 控矿层位特征

在滇西地区，铅锌矿床的主要控矿层位是下奥陶统南津关组与下寒武统清虚洞组；局部地区铅锌矿床的主要控矿层位是上～中寒武统娄山关群上部与中寒武统敖溪组；中奥陶统宝塔组、红花园组、下奥陶统分乡组也具备一定的层控特征。赋矿岩系以白云岩、砂屑灰岩、藻灰岩为主，其次是硅化龟裂纹灰岩、硅化生物碎屑灰岩、硅化白云质灰岩等，它们都具备孔隙度较高、质纯、性脆的特点[3]。滇西地区铅锌矿床的岩性组合主要有五种：泥质灰岩～硅化生物碎屑灰岩组合、泥晶白云质灰岩-藻礁灰岩组合、微晶白云岩-藻礁灰岩组合、泥质灰岩-硅化砾屑灰岩组合、页岩-硅化结晶灰岩组合。由于铅锌矿床内的岩石性脆、质纯，因此在遭受构造应力的挤压后，会出现多道裂隙。所以，岩石存在各种斜直的、水平的压溶缝合线，共同构成了发达的裂隙系统，为该区矿液的流动与矿质的沉淀提供了基础。

1.2 构造特征

滇西地区铅锌矿床主要受到抬升演化、碰撞挤压、成熟稳定、热沉降等程序的影响，形成了一个完整的地质过程包括源、运、聚、储，其构造特征主要表现如图1所示。

图1 构造特征主要表现

其中成矿物质来源主要受到裂谷火山活动的影响，滇西地区铅锌矿床位于深断裂带边缘，热液活动剧烈，并且深断裂带为铅锌矿床含矿热液的沉淀与上升提供了必须的场所和通道，起到了控矿和储矿的作用[4]。在牛蹄塘期一板溪晚期，矿区内由于拉张裂陷作用而产生了强烈的裂谷型火山活动，使同期沉积物积聚了很多含有锌、铅等成矿元素的热液，成为了该矿床的初始矿源。

深大断裂控制这区域沉积相的展布和区域成矿作用。矿区深大断裂带是通过拉张裂陷作用在被动陆缘形成的裂谷带，如东北向帚状深大断裂带、北北东向帚状深大断裂带等。

而有用组分的富集与储矿空间的发育则被构造裂隙控制着。滇西地区由于各种构造运动，使该地区存在节理、褶皱、断层等构造裂隙，其中二级褶皱构造与三级褶皱构造主要控制矿体的产出，而一级背斜则主要控制矿化的范围。因此，富矿体多存在于小断层、节理裂隙、层间虚脱、岩石破碎中[5]。

含矿流体的活动主要循环于地下深部，在构造挤压力与热力的影响下，含矿流体会沿着深大断裂流动与上升。与此同时，很多幔源物质也会随之上涌，汇集于含矿流体中，然后通过各级次级断裂与地壳上部的裂隙网络移动到容矿空间中，含矿液中分离出来的有用组分会逐渐形成矿床。

1.3 矿体特征

通过对滇西地区铅锌矿床进行实地考察，将铅锌矿体分为6种类型包括不规则状、网脉状、似层状、层状、脉状、透镜状。其中，找矿前景最好、规模最大的是似层状矿体与层状矿体，这两种矿体通常成带或成群出现，并且各种矿体的规模差异较大，长度沿走向由十几米到几百米不等，最长甚至可达一千多米，其延深最大也超过一千米，而矿体厚度则通常为一米到三米左右。滇西地区铅锌矿床中，产于奥陶系的铅锌矿石例如下光荣矿床的铅锌矿石，其成分通常比较简单，主要包括异极矿、白铅矿、菱锌矿、闪锌矿、方铅矿；脉石矿物主要是方解石、白云石、石英；矿石结构主要有镶嵌结构、胶状结构、不等粒结构、斑状结构、放射状结构、他形粒状结构、半自形粒状结构、交代结构；矿石构造主要有骨架状、葡萄状、多孔状、皮壳状、条纹状、蜂窝状、块状、斑块状、浸染状。

矿石的化学构成成分也比较简单，主要包括Pb、Zn，其中多以Zn元素为主。

1.4 围岩蚀变特征

滇西地区铅锌矿床内的铅锌矿化与围岩蚀变有很大关系。通常呈现矿化带也就是蚀变带的现象。产地为奥陶系南津关组中矿石，其围岩蚀变种类包括方解石化、黄铁矿化、重晶石化、白云石化、硅化。矿区内含矿体的围岩为白云质灰岩、生物屑灰岩、砂屑灰岩，顶板直接围岩与底板直接围岩为硅化灰岩。产地为寒武系清虚洞组中的矿石，其围岩蚀变种类包括重结晶、沥青化、萤石化、褪色化、少量硅化、重晶石化、黄铁矿化。

2 矿床成因

滇西地区铅锌矿床的地层富含成矿元素，主要包括Zn、Pb等，其中，这两种元素含量最高的地方就是寒武系地层，甚至地层的含量是地壳丰度的十倍以上，泥盆系的含量要低于地层的含量，但其含量也要高于地壳丰度。滇西地区铅锌矿床成矿期发育伴有强烈的四期流体活动，其在地表的表现就是规模较大的硅帽，而在深部钻孔的表现是与矿体共生的大量碳酸盐化脉与硅化脉。除此之外，矿区围岩发育有多种围岩蚀变，包括绿泥石化、绢云母化、褐铁矿化、碳酸盐化、硅化等。

流体在转移成矿物质的过程中会与围岩发生一些元素交换，这种元素交换能够使地层中的各种成矿物质在流体中不断富集，因此，滇西地区铅锌矿床的成矿过程中一部分Zn、Pb等矿质应该来源于围岩地层中[6]。通过对放羊山主峰周围的铅锌矿床岩层进行岩石微量元素分析，发现其Sb、As、Sn、Bi、W等元素的含量明显高出维氏值一个数量级以上，其中W的含量高达六十多倍，而Bi的含量高达一万倍以上。

通过对滇西地区铅锌矿床进行同位素研究可以发现，铅锌矿床的流体中含有一部分岩浆水成分，也就是在矿床的形成过程中，部分矿质来源来自于富含成矿元素的岩体。因此，滇西地区铅锌矿床的成矿物质主要来源于地层与岩浆，其成因具备混合性，并且符合成矿流体来自于大气降水和岩浆水的原理。

断裂构造往往会对矿床成矿，尤其是热液矿床的成矿起到决定性的作用。滇西地区铅锌矿床的地质构造较为复杂，先后经历了多次构造运动，包括喜马拉雅期近东西向构造运动、燕山期南南西～北北东构造运动、燕山早期南东～北西构造运动、印期南北构造运动、加里东期南北构造运动，形成了一系列的北东向断裂构造与东西向断裂构造，对滇西地区铅锌矿床的形成也起到了很大作用。

3 结语

综合滇西地区铅锌矿床的矿区勘查资料、矿床地质特征以及区域地质背景，并通过实地调查与分析，得出滇西地区铅锌矿床的地质特征较为丰富，是一种多金属热液矿床，富含Cu、Zn、Pb等成矿元素，其形成明显受到岩浆岩、构造、岩性、地层等因素的控制，属于温热液多金属矿床，，并在后期构造运动中被多次改造与叠加。对滇西地区铅锌矿床的地质特征及矿床成因进行分析，有助于后期该地区的矿产开发。