昭通彝良发达铅锌矿控矿特征及找矿标志研究

龚小龙，毛荣威，朱政坤

（1.彝良驰宏矿业有限公司，云南 昭通 657600；2.云南冶金资源股份有限公司，云南 昭通 657600）

矿区位于扬子准地台西南缘滇东北台褶束中部，属川滇黔毗邻区成矿域之滇东北成矿带的中部地段。震旦纪以来，受小江断裂等深（大）断裂长期活动的影响，全区总体处于拗陷状态，形成最厚达10000m以上的沉积岩(含火山岩)系；区域内断层、褶皱较为发育，构成NE、NW向为主的构造格局。区内断裂与铅锌成矿关系极为密切，北东向背斜中近南北向、北东向的断裂破碎带控矿特征尤为明显。本文是本人在分析前人研究基础上，结合野外实际工作，对矿区控矿特征及找矿标志研究，为矿区以后的工作提供一定的指导作用，也为区域上其它同类铅锌矿的研究提供一定的借鉴。

1 地层特征

矿区出露地层主要为古生界奥陶系中统大箐组（O2d）及志留系中统嘶风崖组（S2s）、大路寨组（S2d）及志留系上统菜地湾组（S3c）及第四系（Q），各时代地层及岩性特征详见图1。

2 构造特征

2.1 褶皱

受区域挤压应力作用影响，矿区内从坪政至岩头村发育缓倾角褶皱构造，主要为菠萝沟背斜构造，次为龙头山向斜、坪政背斜。

（1）菠萝沟背斜

背斜轴线与菠萝沟断层一致，轴线走向320°～330°，背斜北起和坪子，南到杉林村，全长约5km。背斜轴部为中奥陶统大箐组（O2d）地层，两翼为志留系中统嘶风崖组（S2s）、大路寨组(S2d)及志留系上统菜地湾组（S3c）地层。背斜东、西翼地层都较平缓，西翼倾向220°～320°，倾角3°～15°，东翼倾向340°～80°，倾角3°～12°。背斜两翼的中奥陶统大箐组（O2d）地层中有铅锌矿(化)体分布。

（2）龙头山次级向斜

龙头山向斜分布于矿区南西段。该向斜为一破向斜，是菠萝沟背斜的次级褶皱，南东部被F2断层错断。枢纽走向320°～340°，北西端仰起，向南东方向侧伏。从核部向两翼依次出露上志留统菜地湾组（S3c），中志留统大路寨组（S2d）、嘶风崖组（S2s）及中奥陶统大箐组（O2d）。两翼地层产状均较为平缓，倾角一般4°～15°，局部20°～24°。其中，中奥陶统大箐组（O2d）白云岩重结晶现象明显。

（3）坪政次级背斜

坪政次级背斜分布于矿区西段。该背斜是菠萝沟背斜的次级褶皱，向南被F2断层截断。背斜轴部为中奥陶统大箐组（O2d）地层，两翼为志留系中统嘶风崖组（S2s）、大路寨组(S2d)及志留系上统菜地湾组（S3c）地层。枢纽走向350°～10°，两翼地层产状均较为平缓，倾角一般5°～11°。

2.2 断裂构造

矿区断裂构造十分发育，以NW向为主，局部也发育少量NE向断裂。据此次详查工作取得的成果，认为NW向菠萝沟断裂、坪政断裂为区内主干断裂，其形成时代最早。矿(化)点赋存在次级NW向断裂带、次级羽状断裂、节理裂隙中。现将矿区主要断裂构造特征叙述如下：

图1 矿区地层柱状图

（1）北西向断裂构造

矿区发育的北西向主要断裂构造包括：F1（菠萝沟断裂）、F2、F4、F6、F9，现将各断裂简述如下 ：

F1（菠萝沟断裂）：出露于矿区中部，贯穿整个矿区，北西起发达河，南东至杉林村后延出矿区，走向延长大于5km，整体走向近320°方向，局部介于310°～340°方向之间，沿走向呈舒缓波状，倾向南西，倾角较陡，一般在65°～86°，为张扭性正断层。

在区域地质应力作用下形成菠萝沟背斜，岩层在抬升过程中沿应力集中的轴部发生张性断裂，且表现为NE盘相对抬升，SW盘相对下降，倾向SW；经后期NE-SW向挤压应力作用下，断裂发生左行走滑，即表现为现今F1断层地质特征。断层破碎带宽10m～30m，断层破碎带多为白云质构造角砾岩充填，带内局部地段热液蚀变较为强烈，可见白云岩具重结晶特征及白云石、方解石脉、团块沿裂隙充填。F1断层是区内主干断裂和重要的热液通道。

F2（坪政断裂）：该断裂出露于详查区南西部，北西段经坪政村后延出矿区，南东段经龙尾村、大坪村、坪上村后延出详查区。F2断层走向呈NW～SE向延伸，长度超过6km，走向300°～310°，为向SW倾斜压扭性逆断层，倾角较缓（25°～45°）。断层破碎带宽20m～50m，带内见石英砂岩、钙泥质页岩、紫红色砂岩角砾及大量浮土充填，断层在坪政—龙尾村一带切断菠萝沟背斜及发达向斜，上盘大路寨组泥质灰岩（S2d）上升推覆奥陶系中统大箐组白云岩（O2d）、志留系中统嘶风崖组（S2s）砂页岩地层。F2断裂显示区域内历经NE-SW向挤压地质应力作用，也是矿区NW向重要构造体系的组成部分。

F4断裂：断裂出露于矿区中上部，位于菠萝沟断裂下盘，呈315°～335°方向展布，沿走向长约1.1km，断裂带宽5m～10m，倾向南西，倾角较陡，一般在70°～80°之间，具压扭性断裂构造特征，为逆断层。F4断裂南东端起自菠萝沟断裂，向北西延伸至花溪村南侧志留系中统嘶风崖组（S2s）石英砂岩后消失。F4断裂破碎带内可见碎裂白云岩及白云石脉、团块，局部见重晶石斑块及细脉，在热液蚀变强烈区域，白云岩多具重结晶特征，构造裂隙面可见细脉状、斑点状闪锌矿化、方铅矿化，沿断裂走向由北向南已发现4号铅锌矿化点、6号铅锌矿化点。据目前勘查工作取得的认识，认为F4断裂为矿区主要的容矿构造。

F6断层：出露于矿区北中部，近似平行菠萝沟断裂，呈305°～327°方向展布，北西起LD3顶部志留系中统嘶风崖组（S2s）石英砂岩，南东延伸至上营村一带后隐伏，沿走向延伸约1.5km，断裂带宽约20m～40m，倾向南西，倾角介于72°～80°之间，为压扭性逆断层，断层破碎带内可见白云质角砾岩、碎裂岩及团块状、细脉状白云石脉，局部见少量糜粒岩，沿断裂裂隙面可见细脉状、斑点状铅锌矿化。自北西至南东沿断裂走向有铅锌矿化点3、铅锌矿化点9、矿化点10等，据当前勘查取得认识，F6断层是矿区重要容矿构造。

表1 龙头山铅锌矿矿化点调查情况统计简表

F9断层：出露于矿区南部，位于岩头铅锌矿矿权范围内，北西段呈340°方向展布，南东段近南北向展布，北起岩头村东侧，向南延至菠萝沟附近，长约400m，断裂带宽约2m～3m，倾向南西，倾角变化大，在34°～65°之间，具压扭性断裂构造特征。断层北西段切错志留系中统嘶风崖组（S2s）地层，水平错距约20m～30m，南东向延至奥陶系中统（O2d）大箐组地层，断层带中可见白云质构造角砾岩、碎裂岩及糜梭岩，局部见构造透镜体。从TC4、TC5槽探工程揭露地质信息看，TC5断裂裂隙面可见斑点状、团块状的方铅矿化，TC4见星点状、小团状方铅矿化。此外，该断裂上盘LD13内沿断裂裂隙见走向长2.5m，水平厚度0.2m～0.3m方铅矿体，矿体呈致密块状、浸染状，局部细脉状、斑点状。

（2）北东向断裂构造

F11断层：经野外实地勘查，在热水塘南东侧温泉点附近发现志留系中统大路寨组下段(S2d1)地层不整合接触于下伏志留系中统嘶风崖组(S2s)、奥陶系中统大箐组(O2d)地层，故推测该区域存在断裂，即为热水塘断裂。该断裂走向为北东-南西向，北东起自菠萝沟断裂，南西延伸约500m后倾没。

F12断层：F12断层出露于矿区南西部V1矿体附近，位于菠萝沟断裂上盘，走向近280°，南东端起于菠萝沟附近，向北西延伸约400m后隐伏，断裂带宽约2m～10m，倾向南西，为正断层，倾角较陡，在65°～75°之间。该断层错断奥陶系中统大箐组（O2d）、志留系中统嘶风崖组（S2s）及大路寨组（S2d）底部地层，错距较小，一般5m～10m。断裂两侧白云岩蚀变较强烈，断裂带可见少量白云岩角砾及砂岩转石。

3 围岩蚀变特征

围岩蚀变主要有白云石化、方解石化、少量黄铁矿化、重晶石化及硅化。

矿区碳酸盐化发育较普遍，主要受断裂破碎带、节理裂隙和围岩岩性控制，矿化围岩中白云石、方解石重结晶明显，形成颗粒粗大的白云石、方解石晶体，以细脉及团块的形式沿裂隙产出。

黄铁矿化主要表现为黄铁矿呈浸染状、细脉状、斑点状产出于白云岩中，与方铅矿、闪锌矿伴生。

重晶石常以团块状沿白云岩裂隙面产出。

硅化主要表现为溶蚀晶洞内见石英晶簇发育，并伴有铅锌矿化。

碳酸盐化分布范围较大，一般离矿(化)体越近，碳酸盐矿物结晶越粗大，其团块或细脉也越发育；黄铁矿化主要在近矿范围内发育，在近矿强烈蚀变的中—粗晶白云岩中，黄铁矿化明显增强。总体上，越靠近矿体，围岩蚀变越强。

4 矿(化)体特征

矿区主要发现矿体为V1矿体，另外发现铅锌矿化点共17处，矿（化）体均赋存在奥陶系中统大箐组（O2d）中-粗晶蚀变白云岩中，多呈细脉状、散点状，矿化不连续，局部富集。围岩为灰色中-粗晶白云岩，白云岩碳酸盐化发育，重结晶和褪色现象明显，离矿（化）体越近，白云岩蚀变越强烈。在矿体边部多见晶洞，其内充填颗粒状闪锌矿、方铅矿及石英晶簇。矿体内及周围岩溶及坍塌现象明显，可见构造溶蚀角砾岩。各矿化点特征见表1。

5 成矿潜力浅析

5.1 区域典型矿床成矿规律

发达铅锌矿位于川滇黔铅锌银成矿区内，该成矿区内铅锌银矿床众多，各矿床虽各具特色，但其成矿规律存在很多共通或相同之处：

成矿均与构造关系密切——构造分级控矿：区域深大断裂为导矿构造，为成矿流体（热液）的活化运移提供热动力，并控制矿集区的空间分布；次级褶断构造为容矿构造，控制矿田、矿床的空间展布；更次一级褶皱带近核部、两翼及转折端的破裂扩容带、断裂破碎带、层间破碎带、层间滑脱带等严格控制矿体的形态、产状和规模。川滇黔铅锌银矿床的形成与印支期造山活动中的板块碰撞作用有关。川滇黔铅锌银矿集区内铅锌矿床为“蚀变岩相控矿”而非“层位控矿”，也从另一方面印证了区域内的铅锌银矿床存在同一的主成矿时间、成矿事件和成矿模式。

发达铅锌矿属于川滇黔成矿域之滇东北铅锌多金属成矿带的一部分，其控矿规律与区域其他矿床有很大相似性，推断主成矿机制与区域一致，亦有良好的成矿背景，有良好的控矿因素和成矿地质条件。

5.2 构造

矿区目前发现的矿化点绝大多数赋存于NW次级断裂破碎带内。结合区域典型矿床成矿模式，判断菠萝沟断裂为导矿构造，菠萝沟背斜、发达向斜及次级NW向断裂为容矿构造。成矿流体沿导矿构造运移上升至矿区范围，中、上志留统地层数百米厚的砂泥页岩起到物理化学障（屏蔽遮挡层）的作用，与中奥陶统大箐组（O2d）中形成相对的封闭环流空间，次级构造带成为矿质沉淀的有利空间。

5.3 蚀变岩相

本区中奥陶统大箐组地层中构造破碎带发育处及其附近的白云岩普遍具白云石化、褐铁矿化、方解石化、重晶石化及褪色重结晶等蚀变。

白云岩独特的物理性质对铅锌矿床的形成具有重要的作用。浅色粗晶多孔白云岩出露范围增大的部位矿体也往往变大。粗晶白云岩厚度较大,孔隙度较高,并且沉积作用过程中富含了丰富的有机质,为铅锌矿质的活化转移创造了良好的条件。白云岩硬脆性较高使其在构造作用下易产生规模较大的断裂，断裂扩容部位往往成为成矿流体压力卸载和沉淀的有利场所。

有效孔隙度较低的砂泥页岩等软弱岩石起遮挡和保存矿质成分的作用。中上志留统的砂泥页岩为盖层,应力集中时,易沿硬层（白云岩）与软层岩层（砂泥页岩）接触面软弱部位发生滑动,形成了顺层断层、层间虚脱和层间破碎带,为成矿物质提供了良好的运移通道和聚集空间,形成似层状、透镜状铅锌矿体。

综上分析，发达铅锌矿与区域典型铅锌矿具有很大相似性，其构造和岩相均为有利的成矿条件，由此判断矿区具有较好的成矿潜力。

6 找矿标志研究

（1）矿化标志：地表出露的铅锌矿（化）体是寻找深部矿体的直接标志。黄铁矿化、褐铁矿化是寻找铅锌矿体的有利指示标志。

（2）地层-蚀变-岩相标志：中奥陶统大箐组（O2d）矿区铅锌赋矿地层，该地层上覆的中、上志留系地层的砂、泥、页岩形成遮挡层，对矿床的形成起着重要作用。白云石、方解石褪色重结晶、黄铁矿化、重晶石化等蚀变组合的出现，是寻找隐伏矿体的近源指示标志。

（3）构造标志：矿区内褶皱构造近核部及两翼是矿化点赋存的主要部位，北西向是重要的找矿构造标志。

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