陕西省略阳县金子山地区锌钴多金属矿的地质特征及其成矿条件分析

高 云，刘 能

（1.中陕核工业集团地质调查院有限公司，陕西 西安 710100；2.陕西省矿产地质调查中心，陕西 西安 710054）

在陕西省略阳县，官亭镇南东8km处的金子山地区，存在现阶段发现规模较大的锌钴多金属矿区[1]。在地质上，其隶属于略阳三角地区，位于其中部位置，也就是扬子板块西北区域的增生地体，该地区的构造相对混杂，岩带渡河性较强，在该区域的南部，即徐家坝经过铜厂－到七里沟一带，岩浆岩构造较为丰富，成矿条件较为优异[2]。因此，其带内也是多金属成矿的主要地带，存在着巨大的找矿潜力。在该区域内，由于受到扬子板块的推持作用，在略阳三角区存在较多的褶皱构造，并且分布较为广泛，在鸡公石位置存在较为明显的向斜。

同时，在罗家山和雪花太坪也分别有不规则的背斜和向斜存在，并且已有学者研究发现，在研究区的鸡公石向斜北翼位置，向斜构造推覆以原有的剪切构造，形成了劈理面，并逐渐得到发育，在北东向、近东西的方向上，均出现有脆性或韧性剪切作用，且作用较为强烈，在这种构造周边，锌钴多金属矿床的探测结果较为明显。与此同时，深入研究该地区的地质特征，对其成矿条件进行进一步分析，对于矿产资源开采具有十分重要的指导价值。

基于此，本文对陕西省略阳县金子山地区的锌钴多金属矿的地质特征及其成矿条件进行分析研究，以期为未来的矿区开采提供有价值的参考。

1 岩相古地理特征

在金子山地区的含矿目的层中，以侏罗统大煤沟组以含锌钴碎屑岩沉积为主，并借助该区域温暖潮湿的环境特点，形成了较为明显的沉积构造，三角洲形态存在。根据已有的金子山沉积情况，可以将其进行进一步划分可以分为四个沉积微相，分别为水下分流河道、分流间湾、河口沙坝和重力沉积区。

在水下分流河道，砾岩、含砾粗砂岩为主要岩性，碎屑呈次棱角状，局部存在交错层理结构，在韵律底部可以发现冲刷充填构造较为密集地分布其中。在垂向上，可以观察到含砾粗砂岩或粗砂岩，并且与砂质泥岩呈过渡关系存在，并形成沉积序列，在水下分流河道，其与呈顶部突变以接触关系存在，这也表明了在物源供应上存在一定的间歇性；在水下分流河道间湾，存在有大量白云母碎片，通过分析粉砂岩和泥岩的成分，可以发现有植物化石成分存在；在河口砂坝，颗粒具有较好的分选性，并且磨圆度较高，在自下至上方方向上，颗粒逐渐由细变粗，在不同粒度的厚度，其基本稳定在0.4m～1.1m之间；在重力流沉积区，三角洲前缘水下分流河道中，出现明显的沉积物携带现象，并以共同构成入湖斜坡，与此同时，由于其形成的斜坡在一定程度上降低了结构的稳定性，因此坡度受重力作用出现了滑动情况，泥砂等出现流沉积和软沉积等变形情况。在垂向上，含矿目的层的下部主要构成是水下分流河道沉积，受地质层运动影响，上部逐渐演变为河口砂坝沉积，其在一定程度上表明了地层的沉积背景。在水平方向上，砾岩、含砾粗砂岩存在明显，并表现出向泥岩或、质泥岩过渡的情况，构成新的沉积序列，这样表明了该区域提供物源的水系存在一定的不稳定性，受洪水等水质因素影响，引起河道出现频发的变迁。其主要特征如图表1所示。

表1 略阳三角区岩相古地理特征

2 岩石学特征

金子山地区含矿目的层中，含锌钴的岩层主要为侏罗统大煤沟组的碎屑岩沉积结构，在温暖潮湿的环境下，形成的三角洲沉积模式。在岩性上，以含砾砂岩、中粗粒砂岩、砂质泥岩及薄锌钴层的组合形式表现，同时，在岩性中可以分析出大量炭屑、植物化石等成分。对于锌钴矿化异常的部分，其主要分布于砂质泥岩、灰色细粒砂岩和薄锌钴层中。其中，砂质泥岩发育方式主要分为砂质隐晶状、微晶状两种结构，并表现出明显的层理构造，在局部也伴随有弱定向发育的构造出现。同时，伴随有少量不同程度的蚀变现象出现岩石发育过程中，蚀变类型主要分为三种，分别为绿泥石化、伊利石化、和水云母化。其中，主粘土矿物是构成岩石的主要成分，以伊利水云母、高岭石和绿泥石为主，少量炭屑、方解石及锌质氧化物分布其中。伊利水云母主要以隐晶状的形态存在，由于锌的染色作用，部分未出现褐色色变；绿泥石主要以显微叶片状的形态存在，其整体颜色为淡绿色，同样受锌钴的染色作用影响，呈现出略微的褐色调，与伊利水云母交错存在；绢云母主要以细鳞片状的雏晶形态存在，也极个别雏晶呈现出向白云母过渡的趋势，并表现出较为鲜艳的色彩。细粒砂岩的组成主要包括主石英、长石及岩屑三种成分，其中石英以次棱角或次圆状的形态存在，其来源大概率为中酸性沉积岩，长石表现为次棱角形态，大多数以微斜长石、斜长石的形式存在。薄锌钴层中锌钴矿的主要存在形式分为两种，分别为晶粒状和粒状，形状表现出明显的不规则性，在岩石裂隙内的分布以细脉状、胶状为主，可以观察到明显的朱红色，局部以星点状分布有黄锌矿，二者以包含结构存在。

3 蚀变特征

3.1 蚀变类型

在矿区内，锌钴多金属矿的蚀变带分布较为聚集，呈现明显的线形，在区域内蔓延长度近千米，宽度变化加大，部分阶段可达到数百米，而较窄的阶段仅为数十米，受近断裂构造影响明显。近矿围岩蚀变种类相对多样化程度较强，硅化、黄锌矿化、云母化、绿泥石化、碳酸盐化为主要类型，其中，与成矿密切相关的蚀变为硅化、白云母化以及黄锌矿化三种类型。

3.2 蚀变分带

在矿区内，以矿体为中心，可观察到蚀变分布特征明显，带状分布趋势直观可见。矿体自身属于一种强烈的硅化、黄锌矿化、白云母化带。以矿体为中心，在向外扩展的趋势上，这种蚀变呈现出逐渐减弱的趋势，与此同时，逐渐增强的蚀变类型为绿泥石化、碳酸盐化。在总体上，在由内向外的序列上，蚀变带存在两种主要的过渡，分别为硅化过渡黄锌矿化、白云母化过渡碳酸盐化。

4 成矿条件分析

4.1 成矿的时代性

根据上文对金子山地区的岩相古地理特征的分析结果，太古界、元古界是沉积锌钴多金属矿床的关键时期，其次是古生界。在扬子板块西北区域的增生地体、徐家坝锌钴多金属矿床众多，均产于侏罗统大煤沟组，也说明元古界侏罗统成矿主要时期。

4.2 沉积岩演化及其成矿

根据上文对金子山地区的岩石学特征的分析结果，含矿岩系具有沉积岩组合特征，在整个沉积旋回过程中，经历了中酸性到基性的演化。在沉积活动间歇期，沉积活动整合了地层中分布的含锌钴的沉积碎屑岩，并伴随大规模的潜沉积岩侵入，成为了矿床形成的主要阶段。

4.3 蚀变活动及其成矿

根据上文对金子山地区的蚀变特征的分析结果，蚀变的发生与演化是控制金子山地区发生矿化的基本地质因素，围绕矿体蚀变带分布与断裂相关，联合控制了岩带内的沉积活动及其矿床的分布。蚀变前期通过控制蚀变类型为锌钴多金属矿床的形成提供基础，后期蚀变活动的多期发生使岩性发生改变，促进对锌钴多金属矿形成。

5 结语

随着近些年来对于矿藏资源的需求不断增加，对于地下金属矿的勘探和开采程度逐渐加深。在此环境下，如何根据已知的地质特征对区域内的矿产资源进行分析判断成为了一种亟待解决的问题。

针对这一问题，本文对陕西省略阳县金子山地区的锌钴多金属矿的地质特征进行分析，并在此基础上研究了其成矿条件分析。通过该研究，以期为实际的矿产资源寻找提供参考。