贵州省赫章县猪拱塘铅锌矿区地质特征及找矿标志探析

李飞虎

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局一总队，贵州 清镇 551400）

1 猪拱塘铅锌矿概述

猪拱塘铅锌矿位于贵州省毕节市赫章县水塘堡乡，在赫章县南西方向约15 km处。赫章猪拱塘铅锌矿床为最近查明的超大型铅锌矿床，位于川-滇-黔铅锌多金属成矿域，黔西北铅锌矿集区北东侧。此次研究在分析前人资料的基础上，结合参与赫章县猪拱塘钻孔验证项目（野外踏勘、实测剖面和岩芯编录）过程中对该矿区地质找矿产生的一些认识，总结找矿标志，希望为今后在深边部及相邻矿区的找矿过程提供一定的帮助。

2 区域地质背景

贵州省赫章县猪拱塘铅锌矿含矿岩系为泥盆系望城坡组和二叠系清虚洞组第二段[1]。矿区主要的构造属于贯穿形式，位置在扬子地块西南，这里主要由两个单元共同组成，在小江三条深大断裂中，这里的运动较为频繁，并且在活动期也会呈现运动复杂的现象。黔西北区域的结构以及矿元素的分区情况如图1所示。

图1 黔西北区域构造及矿元素分区图

3 矿区地质特征

3.1 地层

矿区出露地层有志留系、石炭系、二叠系。志留系地层推覆于边界断层F1上部，泥盆系地层假整合覆于志留系之上，其余部分发育石炭系及二叠系地层。矿区铅锌矿体主要产于栖霞组一段（P2q1），其次为望城坡组（D3w）、摆佐组（C1b）、黄龙组（C2h）、茅口组（P2m）地层。现对该矿区地层由老到新进行叙述。

3.1.1 志留系

韩家店组（S1h）：上部为灰绿、黄绿色、深灰色薄层状泥岩，粉砂质泥岩夹浅灰色中厚层细粒石英砂岩；中下部为紫红色水云母黏土岩夹少量薄层细粒泥质砂岩、粉砂质泥岩及含泥质石英砂岩，厚度＞400 m。

3.1.2 泥盆系

望城坡组（D3w）：为浅灰、深灰色中厚层细晶白云岩，同色中厚层白云质灰岩不等厚互层，层间常夹黄灰色、灰色、灰绿色泥质条带，是区内重要的铅锌矿赋矿地层之一。

尧梭组（D3y）：灰-灰白色薄-中层白云质条带灰岩，局部夹细晶白云岩、泥晶灰岩，厚约35～75 m，是区内重要的铅锌矿赋矿地层之一。

3.1.3 石炭系

祥摆组（C1x）：上部为灰黑色、黑色薄层炭质泥岩，夹劣质煤线；下部为灰-灰白色薄-中层状石英砂岩夹黄褐色薄层泥岩，厚7～15 m，与下伏地层尧梭组（D3y）呈平行不整合接触。

旧司组（C1j）：岩性为灰-浅灰色中、厚层泥晶灰岩，含燧石结核团块，厚10～20 m，与下伏地层祥摆组（C1x）为整合接触。

上司组（C1s）：灰-深灰色中厚层泥晶灰岩、泥灰岩夹黄灰色、灰绿色、紫红色泥岩及薄层钙质泥岩，厚20～30 m，与下伏地层为整合接触。

摆佐组（C1b）：为浅灰-灰色厚层块状中-粗晶白云岩夹灰岩，厚约90～110 m，是区内重要的铅锌矿赋矿层位。

黄龙组（C2h）：下部为浅灰色、灰色中至厚层状灰岩、白云质灰岩夹细-中晶白云岩及灰绿色薄层泥岩；中上部为浅灰色、灰色厚层至块状泥-亮晶灰岩、生物屑灰岩，在矿区内可见大面积基岩出露，厚约50～80 m，与下伏地层为整合接触，是区内重要的铅锌矿赋矿地层之一。

马平组（C2m）：灰、浅灰色中至厚层灰岩，偶夹白云质条带，厚40～60 m，与下伏地层为整合接触。

3.1.4 二叠系

梁山组（P2l）：底部为一套灰、灰白色薄至中厚层细粒石英砂岩夹黑色薄层泥岩；中上部为灰黑色、黄褐色等杂色薄层泥岩夹灰白色薄层石英砂岩及透镜状劣质煤，厚约70～100 m。

栖霞组（P2q）：为区内主要的铅锌矿赋矿地层，根据岩性特征分为三个岩性段。第一段（P2q1）为深灰至灰黑色中厚层至块状泥晶灰岩、生物屑灰岩夹灰黑色薄层炭质泥岩，厚100～130 m；第二段（P2q2）为灰-浅灰色中厚层至块状泥晶灰岩、生物屑灰岩夹白云质灰岩、灰质白云岩、白云岩团块。局部夹燧石结核及团块，厚约90～120 m；第三段（P2q3）为灰-深灰色厚层至块状泥晶灰岩、生物屑灰岩，局部深灰色薄层泥岩及燧石结核，厚180～210 m。

茅口组（P2m）：为区内重要的铅锌矿赋矿地层之一，根据岩性组合特征分为三个岩性段。第一段（P2m1）上部为深灰色中厚层泥晶灰岩夹深灰-灰黑色泥岩，下部为深灰色中至厚层状硅质灰岩夹深灰-灰黑色薄层燧石层，厚约70～110 m；第二段（P2m2）为灰白色、浅灰色中厚层泥晶灰岩、白云质灰岩夹燧石结核或团块，厚70～100 m；第三段（P2m3）为灰-深灰色中厚层生物屑灰岩、白云质灰岩夹燧石结核或团块，厚80～110 m。

峨嵋山玄武岩（P3β）：为一套基性喷发岩，呈层状、似层状产出，地表在岩脚寨、放马坪地段出露。岩性为深灰、灰绿及暗绿色厚层块状拉斑玄武岩、杏仁状玄武岩，夹玄武质熔岩、玄武质砾岩、玄武质火山角砾岩，厚450～600 m，与下伏地层为角度不整合接触。

龙潭组（P3l）：下部为暗褐色炭质页岩、砂质黏土岩夹粉砂岩；中上部为黄灰色薄-厚层粉砂岩、玄武质岩屑砂岩为主，夹少量黑色炭质黏土岩及1～2层可采煤层，厚150～200 m。

3.2 构造

矿区位于垭都一蟒硐断裂带北西盘，北西方向断裂构造发育，北东向及近东西向断层较发育[2]。区内为以逆冲断层为主的逆冲断层系与北西向展布的断夹块组合，以及与断层有关的牵引褶皱，主要的控矿断层为F1、F2、F3。

3.2.1 褶皱

20世纪40年代诞生在陕甘宁地区的医疗合作社是农村合作医疗制度的开端，它的形式是采用群众集资的方法来共同承担医药风险。到了20世纪40年代中旬，随着战后传染病的流行，一种民办公助的医疗机构应运而生，它的资金来源是政府、商业销售机构、团体以及私人，它们采用合作制的形式来承担群众医药风险。建国后，随着农村合作社的不断发展，具有合作性质的农村合作医药社的数量不断增加，为以后农村合作医疗的发展奠定了基础。

区内褶皱不发育，且规模较小。勘查区内主要褶皱为陶家湾背斜及与北西向断裂构造相伴生的圆滑褶皱。其次为后期北东向小型褶曲，多集中发育于二叠系梁山组（P2l）地层中，呈北东向展布，规模较小，为后期构造作用的结果。

3.2.2 断裂构造

矿区出现发育断裂，结构方向会向北西，而此时的断裂逐步朝北东方向。北西向断裂的形成与发展继承了早期存在的阶梯状正断层，在地表多形成高角度逆冲断层，其上盘未形成褶皱，整体为单斜，多以挠曲组成断夹块，为一强烈挤压变形的构造带[3]。

F1断层：大多于陈家寨附近形成的矿区以贯穿的形式出现，走向为北西315°，稍向东方倾斜，倾斜的角度可达44°~71°，长度＞10 km。这里在早期已经形成了梯形状的断层，根据其特点分析该断层会呈波状的起伏状态，再根据倾斜角度来看，形成了高角度逆冲断层，并且逐步向深部走去，深灰色的地带以及灰色的后层都是白云质灰岩等，其地层稍向南西方向倾斜，倾斜角度达到15°~20°。下盘为二叠系龙潭组（P3l）粉砂质泥岩，峨眉山玄武岩（P3β）组灰绿色致密块状玄武岩以及栖霞组（P2q）、茅口组（P2m）灰色、深灰色中厚层泥晶灰岩夹炭质泥岩，地层倾向北东，倾角10°～20°。断层破碎带宽0.3～25 m不等，主要成分由断层角砾岩、灰岩透镜体和碎裂岩等组成，该断层控制了矿区内Ⅰ-1—Ⅰ-9号矿体的产出，矿体形态产状与断裂破碎带一致，是区内主要控矿断层之一。

F2断层：此断层的走向为向上，并且与F1断层体现为平行的状态，从南东方向一直到北西方向，形成贯穿状，在整个矿区内整体长度达到9.78 km，偏斜角度达到35°~70°。根据断面倾斜的起伏情况来看，上盘地层会整体向南西方向倾斜，其角度在20°~25°之间，下盘地层倾斜向北东方，倾斜角度达到10°~20°，断层破碎带整体的宽度在0.3~25 m之间，其中主要包含断层角砾岩等。

F3断层：分布于水潮堡—陈家寨—爬头寨一线，呈北西向展布。北西端延伸出勘查区，中段被F10、F11两条北东向断层截断，南东端与王家包交汇于F2断层，倾向上被F4所截，长约6.5 km，倾向南西，倾角40°～65°。断层上盘为石炭系摆佐组（C1b），下盘主要包含马平祖组等，这些组别都会形成不同的状态。

3.3 含矿岩系特征

矿区铅锌矿体主要产于栖霞组一段（P2q1），其次为望城坡组（D3w）、黄龙组（C2h）、摆佐组（C1b）、茅口组（P2m）地层。栖霞组一段（P2q1）为主要赋矿层位，铅锌矿矿体呈浸染状、脉状及团块状产于栖霞组地层中上部0~130 m范围内，其余含矿地层内偶见星点状、脉状及网脉状铅锌矿产于裂隙中。

4 矿石质量

4.1 矿体特征

1）Ⅰ-1矿体呈似层状、透镜状赋存于F1断层破碎带中，容矿岩石为二叠系中统栖霞组（P2q）泥灰岩、灰岩。矿体形态严格受断层控制，具舒缓波状起伏、膨大收缩、分支复合现象。矿体厚度不稳定，由深部至浅部逐渐变薄，直至尖灭。

2）Ⅱ-2矿体呈透镜状，沿F2断层破碎带分布，赋矿围岩为志留系韩家店组（S1h）薄层状泥岩，泥盆系望城坡组（D3w）、尧梭组（D3y）白云岩、白云质灰岩以及二叠系栖霞组（P2q）灰岩。围岩蚀变主要为白云石化、方解石化、黄铁矿化，矿化连续。

4.2 矿石类型

4.2.1 矿石自然类型

1）按矿石矿物组分划分为铅矿矿石、锌矿矿石、铅锌矿石、铅锌银矿石、铅锌硫矿矿石[4]。矿区以铅锌硫矿矿石为主，主要分布于矿区中部陈家寨矿段。

2）按脉石矿物划分，矿区铅锌矿石类型属方解石型矿石。

3）按铅锌矿石氧化程度可划分为硫化矿（铅锌矿石氧化率＜10%）、混合矿（铅锌矿石氧化率在10%~30%）、氧化矿（铅锌矿石氧化率＞30%）。矿区除中部爬头寨及南部猪拱塘地表见矿化体外，其余均为隐伏盲矿体，仅地表山地工程、老硐及个别钻探工程见氧化矿和混合矿，其余均为铅锌硫化矿石。

4.2.2 矿石工业类型

按结构、构造划分，主要分为麦状矿石以及土状矿石等，矿区内的不同种类矿石大多分布在中部区域。

4.3 结构构造

4.3.1 矿石结构

在区域内，矿石的种类分为硫化锌矿石、氧化矿石等，其结构会形成粒状结构，其中包含残余结构、柱形结构等。

1）自形-半自形晶粒状结构：黄铁矿一般以自形一半形成晶粒状结构，其中含有80%的黄铁矿晶体，而在体现此结构之后，其直径应在0.003~1 mm之间[5]。因此该结构边缘大多是晶体，据此看来，陕西矿的颗粒直径应该在0.1 mm左右，这种颗粒比较大，占总数的40%，边缘结构比较光滑，与其他颗粒相比非常平整，也很清晰。

2）他形晶粒状结构：自身形体会形成一半的晶状颗粒，除此结构之外，还会有一部分黄铁矿等在晶状颗粒的结构中逐步发育，但是大小会不一，并且边界面会呈现凹凸不平的情况。

4.3.2 矿石构造

矿石主要构造类型有浸染状构造、条带状构造及块状构造，氧化矿石的构造有蜂窝状构造、皮壳状构造、土状构造。

1）浸染状构造：矿石中闪锌矿、方铅矿、黄铁矿等金属矿物在脉石中呈星点、浸染状分布。

2）条带状构造：因矿石中含有黄铁矿等而形成带条式的分布。

3）块状构造：在矿石中会含有黄铁矿、方铅矿等，呈现密块状分布。

5 矿床成因及找矿标志

5.1 矿床成因

在综合研究典型矿床及其他已知矿床成矿地质作用、成矿构造、控矿构造及成矿特征的基础上，以及结合前人研究和成矿背景特征的基础上，总结出区内铅锌矿形成受构造和地层岩性的双重控制。

黔西北地区已发现的铅锌矿床（点）有百余个，其中超大型矿床1个，中型矿床8个，均集中分布于六盘水断陷中，形成了矿化集中区[6]，大中型矿床及多数小型矿床均沿六盘水断陷边界断层及附近分布。其矿床特征与诸多中低温热液型铅锌矿床极为相似，根据区内矿床综合研究成果，结合矿区成矿地质特征，认为猪拱塘铅锌矿床具成矿地质条件独特，矿床受构造控制明显，矿体富厚、规模巨大，矿石矿物简单，富含S、Ag、Cd、Ge、Se、Ga等伴生元素，围岩蚀变具有类型简单、蚀变范围局限等特点。其矿床成因类型为碳酸盐岩断裂中的中低温热液充填交代型矿床。

5.2 找矿标志

1）地层、岩性组合标志：在区域内，泥盆细柔缩组以及白云岩等会成为主要的含矿层，目前在开采中，这也是找矿标的重点内容之一，所以做好这项工作非常重要。

2）围岩蚀变标志：在接近腐蚀带时，矿体以及其结构、空间分布等具有很大的相似性，尤其会出现白云石化等。腐蚀情况根据腐蚀现象来进行分析，确定找矿标志时，可采用铅锌矿为主要标准，这也是区域内重点的找矿标志。

3）构造标志：矿床在形成的时候可能会受到一定的控制，而这种控制来自于冲断褶皱带。根据对矿体中断层的分析，其褶皱带控制量会逐步增加，而较为明显的地段会出现破碎蚀变，矿体的主要构造会形成两侧夹持，这也是碎裂岩最主要的发育阶段，因此此种区域是找矿有利地段，也可作为区内重要找矿标志之一。

4）地表老硐及前人开采留下的废石堆及炉渣，是直接的找矿标志。

6 结论

通过对猪拱地区铅锌矿构造、赋矿层位、矿体特征、矿石矿物的组分、矿石类型、矿石的结构构造、矿化蚀变现象进行分析，认为猪拱塘铅锌矿矿区的找矿标志有地层、岩性标志、围岩蚀变标志、构造标志和地表老硐等。