甘肃宕昌县陈家山铅锌矿地质特征及找矿标志

山龙龙

（甘肃省有色金属地质勘查局天水矿产勘查院，甘肃 天水 741020）

陈家山铅锌矿位于甘肃省宕昌县南东部，处于礼-岷金成矿带与西-成多金属成矿带西部。西成铅锌矿田是我国重要的铅锌资源基地。

笔者综合前期勘查成果及地质特征的基础上提出了找矿标志，对进一步找矿工作提供参考。

1 区域地质背景

矿区大地构造位置位于中秦岭海西期褶皱带之南亚带。北部以礼县-风太-镇太-山阳深大断裂带分支宕昌-礼县断裂带为界，与中秦岭北亚带毗邻；南部以岷县-两当-镇安深大断裂带为界与南秦岭加里东-印支褶皱带相邻。新构造运动极其强烈，发育有多组规模大、活动性强的断裂构造；新华夏系余波对其影响表现为通渭-宕昌为隆起带。属中北秦岭加里东、燕山期铅锌、金、铜、银、锑、钼成矿带-下拉地-厂坝铅锌、金、锑成矿带[1]。

2 矿区地质特征

2.1 地层

矿区出露地层主要有白垩系下统车拉组第一岩性段，泥盆系中统黄家沟组第三、第四、第五岩性段[2]（图1）。

图1 陈家山矿区地质略图

（1）黄家沟组：第三岩性段为灰-灰褐色石英粉砂岩、细砂岩夹板岩及灰岩，与第四岩性段主要呈整合接触，在部分地段呈断层接触。分为两个岩性亚段：D2h3-1为灰褐色中-薄层石英粉砂岩、细砂岩夹粉砂质板岩；D2h3-2为灰-灰褐色含炭钙质石英粉砂质板岩夹灰色中-薄层生物灰岩，为铜矿体含矿层位。

第四岩性段为灰色中层状泥灰岩及钙质粉砂质板岩。

第五岩性段为灰色-青灰色中厚层状钙质板岩与灰岩、生物灰岩互层，顶部为生物灰岩，与第四岩性段主要呈整合接触，在部分地段呈断层接触；分为三个岩性亚段：D2h5-1为灰色中-薄层钙质粉砂质板岩夹细晶灰岩；D2h5-2为青灰色钙质粉砂质板岩夹中层含炭生物灰岩，为铅锌矿体、铜矿体含矿层位；D2h5-3为灰色薄层粉砂岩夹粉砂质板岩及生物灰岩。

（2）白垩系车拉组第一岩性段：出露于勘查区西北部。底部紫红色、砖红色、灰白色砾岩、砂砾岩，上部含细砾砂岩、粉砂岩。角度不整合覆盖于泥盆系地层之上。

2.2 构造

褶皱不发育，总体为一倾向北东的单斜构造。

断裂构造属茶埠帚状构造的分支。北西-南东向断裂主要为逆断层，有分支、复合、再现特征，具多期活动特点，为控矿、容矿构造；北东-南西走向展布断裂对北西-南东向断裂有破坏作用。

北西-南东向断裂具多期活动特点，其即为控矿构造，又为容矿构造，且晚期活动对矿体有一定的破坏作用。受断裂构造影响，断裂带内岩石整体破碎。断层倾向北东，倾角42°～65°左右，断面平直，走向延伸稳定。可见方解石脉体沿断裂面时有充填。

矿区中部局部地段北西-南东走向构造呈南西倾向，倾角较大，如1#铜矿体赋存于倾向220°，倾角80°的断裂构造中。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆岩为黑云二长花岗岩脉，仅黑崖坝一带出露2个岩脉，出露面积约1.69km2，呈近东西向的带状展布，侵入于泥盆系地层中，地层与岩体间均呈突变侵入接触关系，岩石呈灰白色，主要成份为：微斜长石40%、斜长石25%，石英20%，黑云母10%，角闪石5%等。

2.4 变质作用

区内岩石均受浅变质作用，主要表现为对岩石结构、构造的改变及某些低变质矿物的形成，变质岩性表现为粉砂质板岩、变粉砂岩、结晶灰岩等。

动力变质作用形成构造角砾岩、碎裂岩，对矿体有控制作用，同时也对矿体的展布具有破坏作用。

2.5 围岩蚀变

围岩蚀变普遍较弱，有硅化、碳酸盐化、褐铁矿化、黄铁矿化及绢云母化等。

3 矿体地质特征

3.1 矿体特征

矿区共圈出PbZn1、Cu1两条矿体，特征如下：

PbZn1矿体：长度100m，厚度2.33m，延深49.2m，Pb、Zn平均品位分别为2.1%，4.44%。倾向52°、倾角66°。含矿岩性为碎裂硅化细晶碎屑灰岩，具黄铁矿化、碳酸盐化、绢云母化、方铅矿化和闪锌矿化等。方解石充填于碎裂石英的裂隙中，且强烈交代石英。顶板以炭质板岩为主，底板为含生物碎屑灰岩。

Cu1矿体：长度88.7m，厚度1.22m，延深89.25m，平均品位分别为2.29%，倾向77°、倾角80°。赋存于黄家沟组三段二亚段上部炭质板岩与灰岩接触面附近，同时受北西-南东向F115断裂构造控制，走向上具尖灭再现特点。

3.2 矿石质量

3.2.1 铅锌矿石

（1）矿石以自形、半自形、它形粒状结构为主，其次为包含交代残余结构、星点状及胶状结构等；矿石的构造为充填脉状构造、角砾状构造、浸染状构造等为主。

（2）原生矿石金属硫化物主要为闪锌矿、方铅矿，少量黄铁矿，其次含有微量褐铁矿；脉石矿物主要为石英、方解石，另有少量绢云母。氧化矿石主要为菱锌矿、白铅矿，其次有土状褐铁矿、铅钒等；脉石矿物主要为石英、方解石等。

（3）矿石化学成分：矿石中SiO2、TFe、Na、S含量一般比围岩高，而Al、Ca、K、P、CO2含量一般比围岩低，表明存在硅化、黄铁矿化等蚀变现象。TeO的含量均大于Te2O3，表明矿体形成环境为还原环境（表1）。

表1 矿石化学成分表（w/10-6）

矿石中的Al、K、Ti含量与Si含量呈同步增长关系，而Ca、CO2与Si含量呈同步负增长关系。表明受流体的影响，产生了绢云母或白云母弱蚀变。

矿石中主要伴生组分为银，银与铅锌元素呈正相关。银主要赋存于方铅矿中，分布不均匀，品位整体较高，可以综合回收利用。

矿石工业类型为热水喷流沉积改造型角砾状铅锌硫化矿石。

3.2.2 铜矿石

（1）矿石具有不等粒-等粒它形粒状结构、结晶粒状结构，致密块状构造。

（2）矿石物质有孔雀石、黄铜矿、铜蓝、黄铁矿、少量辉铜矿等；脉石矿物有方解石、石英。

（3）围岩蚀变主要为碳酸岩化、褐铁矿化及硅化等。

（4）矿石自然类型为原生矿、氧化矿两类；工业类型主要块状、角砾状硫化铜矿石。

4 成矿远景及找矿标志

4.1 成矿远景

（1）勘查区位于茶埠帚状构造带，该构造带为区域铅锌矿的主要控矿断裂。

（2）区域化探异常大致呈北西向展布，与地层和构造展布方向一致，说明北西部铅锌矿带向南东伸延。

（3）施工钻孔显示黄家沟组五段二亚段灰岩中有较厚的硅质岩层，硅质岩是热水喷流沉积岩的代表性岩层，表明该区确实存在热水喷流活动，具沉积-改造型铅锌矿成矿潜力。

4.2 控矿因素

陈家山铅锌矿成矿受地层和构造双重控矿的特征较为明显，控矿因素较为单一。

（1）地层控矿：矿体赋存于中泥盆统黄家沟组五段二亚段炭质板岩与薄层灰岩接触面附近，喷流成因重晶石和硅质岩层中见大量的铅锌矿物，铅锌矿体受地层控制明显。

（2）构造控矿：铅锌矿体赋存于北西向断裂构造带中，成矿岩性为灰色碎裂岩，铅锌矿物呈团块状、脉状、浸染状产出。北西向断裂构造沿沉积地层接触面滑脱，为同生断裂构造，不仅控制着铅锌矿体的沉积就位，而且在成矿后期对矿体的再次富集改造起主导作用，说明断裂构造对矿体的形成起主要控制作用。

4.3 找矿标志

（1）地层标志：泥盆系中统黄家沟组五段二亚段碎裂硅化细晶碎屑灰岩是铅锌矿体赋矿层位；黄家沟组三段二亚段上部炭质板岩与灰岩接触面附近是铜矿体赋矿层位。

（2）构造标志：北西向断裂构造矿体的产出具有明显的控矿、容矿特点。

（3）化探异常：元素组合复杂，异常强度高，浓集中心明显的地段是间接找矿标志。

（4）蚀变标志：硅化、碳酸岩化、黄铁矿化、绢云母化等是区内找矿的重要标志。