广西寒武系地层建造边缘铅锌矿床成矿构造岩相特征及其找矿意义

周国发，梁标志，周伟金，吕古贤，韦安伟，张培才，王 磊，陈 彪，陆济璞，肖昌浩

（1.广西地质矿产勘查开发局，广西南宁 530023；2.广西地质调查院，广西南宁 530023；3.中国地质科学院地质力学研究所动力成岩成矿实验室，北京 100081）

0 引言

广西地处扬子板块东南缘，柳江运动（华力西期）之后，拼合形成的扬子-华南板块发生拉张沉降，发生了古特提斯洋沉积，沉积了泥盆系-三叠系滨浅海相、斜坡相、台地相为代表的碎屑岩、碳酸盐岩建造，与下伏寒武系地层建造形成了沉积不整合接触，在后期印支运动、燕山运动引发基性岩体（李赛等，2022）、中酸性岩体侵入（朱金初等，2006；祁昌实等，2007；覃小锋等，2011；蔡永丰等，2018；柯贤忠等，2018；王文宝等，2018；周岱等，2021）作用下，除了形成大规模的沉积矿床、岩浆热液矿床外，局部还形成了与浅成中-低温热液有关的内生金属矿床（图1），在广西的地质勘探中占有一席之地。

图1 研究区大地构造单元位置（a，据潘桂棠等，2009）和广西铅锌矿床空间分布图（b）Fig.1 Location of geotectonic units in the study area（a，modified from Pan et al.，2009）and spatial distribution map of lead-zinc deposits in Guangxi（b）1-三叠系；2-泥盆-二叠系；3-前泥盆系；4-印支-燕山期侵入岩体；5-华力西期侵入岩体；6-加里东期侵入岩体；7-四堡期侵入岩体；8-区域断裂构造；9-铅锌矿床；10-铅锌多金属矿床1-Triassic；2-Devonian to Permian；3-Pre Devonian；4-Indosinian to Yanshanian intrusive rock；5-Variscan intrusive rock；6-Caledonian intrusive rock；7-Sibao period intrusive rock；8-regional faults；9-lead-zinc deposits；10-lead-zinc polymetallic deposit

前人研究浅成中-低温热液矿床过程中，更多关注于地球化学元素（付松武，2012；薛静等，2012；梁国宝等，2015）、稳定同位素（张术根，1989；甄世民，2013）、矿床成因（张振贤等，1989；梁国宝等，2015）、矿床地质特征等方面，而涉及围岩蚀变、构造岩相特征方面却很少。相比之下，近些年岩浆岩类矿床的围岩蚀变地球化学特征（张志航等，2015；王宗永等，2015；张旭阳等，2017）、构造蚀变岩带地球物理特征（张宝林等，2021）、构造岩相分类、构造岩相类型（吕古贤等，2015、2020）、构造岩相带深部预测（武际春等，2011；李勃辉，2017；张宝林等，2017）、蚀变岩填图在金矿预测（申玉科等，2015；韩珂等，2019；张宝林等，2020；）、构造岩相成矿规律（张宝林等，2015）、蚀变岩找矿模型（杨兴科等，2020）、蚀变矿物在找矿勘查中应用（杜斌等，2021）等方面研究取得了较大进展，且在地质填图中亦具有重要的找矿意义。鉴于此，本文在分析前人资料基础上，选择广西典型浅成中-低温热液铅锌矿床进行成矿构造岩相特征分析，确定其地质找矿标志、建立成矿模式及综合找矿模型，为地质矿产勘查部署提供地质理论依据。

1 成矿地质背景

研究区位于扬子陆块区西南缘（潘桂棠等，2009）（图1a），自早元古代以来经历了多次构造运动和岩浆活动，在地块-大洋地质演化过程中，沉积了一系列不同岩性组合的沉积岩，侵入一系列不同岩性组合的岩体。基于本研究的需要和描述的简明扼要，将不同类型的岩性组合划分为基底建造和盖层建造，具体特征如下。

1.1 基底建造

基底建造包括了吕梁构造旋回结晶基底，四堡-雪峰期构造旋回及加里东期构造旋回沉积地层及相应的侵入岩体，具体特征如下：

吕梁构造旋回（早元古代），扬子古地块与云开地块均属于结晶基底形成阶段，主要岩性是片岩、变粒岩、片麻岩建造。

四堡-雪峰期构造旋回，扬子古地块与云开地块经历了稳定大陆边缘浅海、地块拼合、地块裂解、大洋板块俯冲、褶皱造山、裂谷形成的构造演化阶段。桂北扬子古地块四堡期沉积了陆源碎屑复理石浊积岩建造、丹洲期沉积了半深海-深海相复理石建造、南华纪沉积了浅水-冰海相杂砾岩建造、震旦纪沉积了陆源细碎屑岩-硅质岩夹少量碳酸盐岩建造；云开地块丹洲期则沉积了（硅质、铁质）火山岩-碎屑岩建造，南华纪沉积了（局部夹条带状赤铁矿、白云岩）粉砂岩、砂质板岩、杂砂岩建造，震旦纪沉积了长石石英砂岩、石英砂岩、页岩（夹多层硅质岩）建造。

加里东期构造旋回，桂北扬子古地块与云开地块则经历了古南华洋俯冲消减过程，均不同程度地沉积了滨浅海相碎屑岩建造。

相应的岩浆岩活动，主要是桂北扬子古地块（新元古代青白口纪晚世）中性-酸性岩体侵入，（晚奥陶世、志留纪）中酸性、酸性岩体侵入及云开地块（新元古代青白口纪早-中世）中酸-酸性岩体侵入。

1.2 盖层建造

盖层建造主要指泥盆系及其上覆地层的总称，与本文论述内容密切相关的盖层建造主要是泥盆系碎屑岩、（含生物碎屑）碳酸盐岩建造，石炭系灰岩、白云岩建造，二叠系灰岩、灰质白云岩建造及三叠系泥页岩、火山岩、碳酸盐岩建造。

1.3 断裂构造

桂北扬子古地块、特提斯洋和云开地块经历了吕梁构造旋回-印支期复杂的构造演化，形成了不同规模、不同方向、不同力学性质和不同运动学特征、不同演化历程的断裂构造，具体如下：

四堡期断裂构造主要是压扭性断裂，形成了典型的劈理构造带和混杂岩带。

加里东期断裂构造主要是压扭性断裂和伸展正断裂。压扭性断裂在桂北地区常与加里东期褶皱紧密伴生，走向NNE；在桂东北地区发育于加里期紧闭褶皱翼部、核部；在桂南地区则与加里东期褶皱紧密伴生，近EW 走向。伸展正断裂主要发育于云开地区北西缘奥陶系、志留系和南西端志留系低绿片岩相浅变质岩系之中。

华力西-印支期也主要是压扭性断裂和伸展正断裂。压扭性断裂以逆冲推覆构造发育为特色，不同方向主干断层相互叠加连通，基本构成了广西境内现今断裂格架；伸展正断裂在桂西地区表现最明显，形成了盆-台相间、堑-垒式断块构造的格局。

与古陆边缘浅成中-低温热液矿床形成关系最大的是压扭性断裂，尤其是加里东期、华力西期和印支期形成的压扭性断裂。

2 成矿构造岩相特征分析

广西寒武系地层建造边缘形成的浅成中-低温热液铅锌矿床，以泗顶铅锌矿床、盘龙铅锌矿床、北山铅锌矿床为代表（图1），空间分布特征、成矿建造、成矿期次、矿石矿物成分、矿石结构构造及蚀变岩相带等，具体特征如下。

2.1 矿床空间分布

寒武系地层建造边缘浅成中-低温热液铅锌矿床，主要分布于古风化壳（加里东期形成）上方0～800 m 范围内的碳酸盐岩，尤其富含生物碎屑的碳酸盐岩盖层建造中，如泗顶、古丹、北山铅锌矿床；局部可达古风化壳面1000 m 以外的范围，如盘龙铅锌矿床赋矿层位。它们的共同特点是矿体基本上产于一次大的构造运动之后、一个剥蚀不整合面之上的第一次海侵沉积旋回的碳酸盐岩岩层的中、下部（石焕琪和王香成，1988）。

除了具有层控特征外，矿床还受到NNE向区域大断裂的空间展布控制，基本上分布于区域大断裂两侧次级断裂中，如盘龙、妙皇铅锌矿床受控于桂平-荔浦大断裂西侧，北山、都川铅锌矿床受控于河池-北山大断裂、老堡铅锌矿床受控于三江断裂带（图1）。根据成矿地质特征推断其形成于华力西-印支-燕山期，其中华力西期多形成矿（化）点，印支期成矿作用叠加于早期矿（化）体之上可形成小型以上矿床，若燕山期成矿作用再次叠加，则可形成中-大型以上矿床。矿体形态以层状、似层状为主，透镜体状、脉状次之。

2.2 矿床成矿建造

2.2.1 控矿构造

与寒武系地层建造边缘浅成中-低温热液有关的铅锌矿床控矿构造以碳酸盐岩地层有利岩性、层间滑脱面或层间破碎带叠加区域大断裂为主，古风化壳层、区域大断裂伴生的次级断裂次之，具体特征（图2、表1）如下：

图2 广西寒武系地层建造边缘主要浅成中低温热液铅锌矿床地层建造示意图Fig.2 Schematic diagram of the stratigraphic formation of the main hypabyssal medium-low temperature hydrothermal lead-zinc deposits at the edge of the Cambrian strata in Guangxi1-粉砂岩；2-砂岩；3-石英砂岩；4-泥页岩；5-底砾岩；6-灰岩；7-白云岩；8-白云质灰岩；9-生物碎屑灰岩；10-硅质泥页岩；11-推断沉积建造接触面；12-板块俯冲方向1-siltstone；2-sandstone；3-quartz sandstone；4-mudstone or shale；5-basal conglomerate；6-limestone；7-dolomite；8-dolomitic limestone；9-bioclastic limestone；10-siliceous mudstone or shale；11-inferred contact surface in sedimentary formation；12-plate subduction direction

（1）碳酸盐岩地层建造

广西寒武系风化壳（寒武纪古陆边缘）面上沉积了泥盆纪-三叠纪盖层建造，沉积地层岩性以碎屑岩、碳酸盐岩为主，局部为火山岩；沉积环境早期（早泥盆纪）以斜坡相、滨海岸河流三角洲相为主，中期（中泥盆-中二叠纪）以台地（边缘）相为主，晚期（晚二叠-三叠纪）则以滨浅海、沼泽相为主，其中与本文研究铅锌矿形成密切相关的是泥盆纪沉积建造。泥盆纪沉积建造不仅是赋矿围岩，亦是成矿物质主要来源之一，具体沉积环境、沉积序列、沉积组合见表1 和图2。如图2 所示，寒武系地层建造边缘浅成中-低温热液铅锌矿床最直接的围岩是泥盆纪碳酸盐岩建造，主要包括上伦组白云岩、东岗岭组（白云质）灰岩、唐家湾组（生物碎屑）灰岩、桂林组（白云质）灰岩、融县组厚层（生物碎屑）灰岩。

上伦组白云岩：主要分布于大瑶山西侧象州、武宣一带，半闭塞-闭塞台地相，深灰色，中-厚层状，含生物屑，上部以夹介壳为特征，局部地段夹生物屑粉-泥晶灰岩、泥灰岩，岩性差异面易形成层间破碎带，为矿体赋存提供了空间，如盘龙铅锌矿床，生物碎屑成分则可提供部分成矿物质来源。

东岗岭（白云质）灰岩：大面积分布于桂中、桂北地区，开阔台地相，灰、深灰色，薄-中层状、局部夹泥岩、石英砂岩，以富含生物碎屑灰岩为特征，岩石脆性强，张扭性次级断裂发育，为矿体赋存提供了空间，如泗顶、古丹铅锌矿床，生物碎屑成分则可提供部分成矿物质来源。

唐家湾组（生物碎屑）灰岩：大面积分布于桂中、桂北地区，半闭塞-闭塞台地边缘相，与东岗岭组呈同期异相沉积，深灰-灰黑色，以富含层孔虫、生物屑为特征，局部夹白云岩，生物碎屑成分可提供成矿物质来源，局部张扭性断裂亦可作为赋矿构造之一。

桂林组（白云质）灰岩：大面积分布于桂中、桂北地区，半闭塞-闭塞台地相，（深）灰、灰黑色，中-厚层状，以含层孔虫、砂屑、钙质页岩为特征，局部可作为赋矿构造之一，如赋存于桂林组底部白云岩层的北山铅锌矿床Ⅰ号矿体，富含生物部位则可提供成矿物质来源。

融县组厚层（生物碎屑）灰岩：大面积分布于桂中、桂北地区，开阔台地边缘相，浅灰、灰白色，中-厚层状，以含砂屑、藻砂屑、鲕粒、砾屑、生物藻礁发育为特征，局部夹白云质灰岩、白云岩，生物碎屑岩成分可提供成矿物质来源，局部张扭性断裂亦可作为赋矿构造之一。

（2）层间滑脱面或破碎带

在构造运动影响下，同一地层不同岩性组合，以及岩层岩性差异面形成的局部滑脱面，亦成为有利的赋矿构造，如盘龙铅锌矿床主矿体的层间破碎带。

（3）断裂构造

自华力西期后由于云开地块、太平洋板块的持续俯冲、挤压作用形成了盘龙-桐木、泗顶-三江、河池-北山等NNE 向大断裂，同时亦伴生了大量的NE、NEE、近EW、NW 向次级断裂。大断裂控制成矿带的分布，次级断裂控制着矿床的空间分布，如盘龙-桐木大断裂控制了大瑶山西侧成矿带，NW 向那宜-花蓬次级断裂控制了妙皇铅锌多金属矿床。

（4）古风化壳层

寒武系地层建造边缘空间分布状况不仅制约着泥盆系地层的沉积类型和岩性建造，还控制着矿体的空间分布状况。古风化壳处于地块边缘斜坡相时沉积物以碎屑岩为主，处于台地相时沉积物以碳酸盐岩为主。由于古风化壳底部多为寒武系及更老的地层，在长期变质作用下形成强塑性的褶皱或结晶基底；古风化壳顶部则为泥盆纪及其后期胶结性相对差、强脆性的盖层建造；在后期地质应力作用下易沿着不整合面形成区域性滑脱面，为大规模不同地质体形成的浅成中-低温热液运移提供了通道和赋矿场所。随着成矿流体的演化，在物理化学条件骤然改变情况下，在古风化壳顶部有利空间形成了0～800 m 范围的成矿结构面，控制了主要成矿带的分布。

2.2.2 矿床成矿期次

根据矿床空间分布组合，认为早阶段成矿元素初步富集，以形成矿点、矿化点为主；晚阶段成矿元素叠加于早期矿点、矿化体，形成了一系列小型-中型铅锌矿床。

例如，泗顶-古丹铅锌矿田，早期以矿化为主，成矿条件较理想区域也仅形成低品位的旧村、雷田铅锌矿点，成矿条件差的区域则仅仅表现为化探异常而已；在晚阶段成矿热液再次叠加情况下，局部有利地段则形成了小-中型规模以上的乾旺小型铅锌矿床和古丹中型铅锌矿床。北山-都川铅锌矿田也类似，早期矿化成矿条件理想区域也仅形成低品位的建望铅锌矿点，在晚阶段成矿热液再次叠加情况下，局部有利地段则可形成小-中型以上的北山中型铅锌矿床和都川中型铅锌矿床。

2.2.3 矿石矿物和脉石矿物

桂北地区以泗顶-古丹铅锌矿田为例，主要矿石矿物成分以闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、白铁矿为主，偶见黄铜矿、斑铜矿、黝铜矿，脉石矿物以方解石、白云石为主，偶见重晶石；桂中地区以盘龙铅锌矿田为例，主要矿石矿物成分以闪锌矿、方铅矿、黄铁矿为主，偶见白铁矿、黄铜矿、斑铜矿等，脉石矿物以方解石、白云石、重晶石为主，偶见石英、萤石、绢云母等。

2.2.4 矿石化学成分

桂北地区以泗顶-古丹铅锌矿田为例，矿石中富含主要化学成分为S、CaO、MgO、Fe2O3、SiO2、Al2O3等，富含主要微量元素为Zn、Pb、Cd、As、Cu、Sb、Hg、Ag 等（表2），其中Zn、Pb 为目前开采的主要金属元素。桂中地区以盘龙铅锌矿田为例，矿石中富含主要化学成分依次为S、SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3、Na2O 等，富含主要微量元素依次为Zn、Pb、As、Sb、Ba、F、Cd、Hg、Ag、Cu 等（表2），其中Zn、Pb 及Ba 为目前主要开采的金属元素和非金属元素。

表2 典型浅成中-低温热液型铅锌矿床矿石主微量元素含量数据Table 2 Major and trace element content of typical hypabyssal medium to low temperature hydrothermal lead-zinc deposits

2.2.5 矿石结构构造

桂北地区以泗顶-古丹铅锌矿田为例（图3），矿石构造以块状、网脉状构造为主，浸染状构造次之；矿石结构以半自形、自形结构为主，变晶结构、交代结构次之。桂中地区以盘龙铅锌矿田为例（图4），矿石构造以浸染状、块状、脉状构造为主，网脉状、角砾状、纹层状、条带状构造次之；矿石结构以自形、半自形、他形粒状结构为主，变晶、交代残余结构次之。

图3 泗顶铅锌矿田古丹矿床12 号勘探线蚀变岩相带分布示意图（据注释②修改）Fig. 3 Schematic diagram of the distribution of altered lithofacies belt along exploration line No.12 of the Gudan deposit in Siding lead-zinc ore field（modified from Note ②）1-寒武系；2-底砾岩；3-泥质粉砂岩；4-石英砂岩；5-古风化壳；6-泥页岩；7-灰岩；8-白云岩；9-铅锌矿体带；10-强蚀变岩相带；11-弱蚀变岩相带；12-方解石脉；13-东岗岭组；14-融县组；15-断裂构造；16-推断岩性（蚀变带）界线1-Cambrian；2-basal conglomerate；3-argillaceous siltstone；4-quartz sandstone；5-crust of paleo-weathering；6-mudstone or shale；7-limestone；8-dolomite；9-belt of lead-zinc；10-lithofacies zone with strong alteration；11-lithofacies zone with weak alteration；12-calcite vein；13-Donggangling Formation；14-Rongxian Formation；15-fault structure；16-inferred lithology（alteration zone）boundary

图4 盘龙铅锌矿床22号勘探线蚀变岩相带分布示意图（据注释③修改）Fig.4 Schematic diagram of the distribution of altered lithofacies belt along exploration line No. 22 of the Panlong lead-zinc deposit（modified from Note ③）1-灰岩；2-白云岩；3-泥质灰岩；4-泥盆系上伦组；5-铅锌矿体带；6-强蚀变岩相带；7-弱蚀变岩相带；8-重晶石脉；9-推断岩性（蚀变带）界线1-limestone；2-dolomite；3-argillaceous limestone；4-Devonian Shanglun Formation；5-ore belt of lead-zinc；6-lithofacies zone with strong alteration；7-lithofacies zone with weak alteration；8-barite vein；9-inferred lithology（alteration zone）boundary

2.3 矿床蚀变岩相带分布

寒武系边缘浅成中-低温热液矿床的围岩蚀变类型，以黄铁矿化、铅锌矿化、毒砂矿化、白云岩化、硅化、方解石化、重晶石化为主，黄铜矿化、绢云母化、绿泥石化次之，普遍较弱，范围较小。

强蚀变岩相带多集中于矿体外侧2～15 m 范围内，主要蚀变为强铅锌矿化、强黄铁矿化、强毒砂化、绢云母化、硅化、白云岩化、重晶石化，以岩石破碎、沿裂隙面充填蚀变矿物为特征，局部可见到线状、细脉状矿化；弱蚀变岩相带，位于强蚀变岩相带外侧，多集中于矿体外侧10～50 m 范围内，主要蚀变为黄（褐）铁矿化、毒砂矿化、方解石化、重晶石化，局部张裂隙内可见到方解石脉或重晶石细脉，偶见石英细脉。

以泗顶铅锌矿床、盘龙铅锌矿床围岩蚀变为典型矿床进行论述，以生产图件结合野外实际观察现象为基础研究了蚀变岩相带分布。以表2中矿床矿石测试数据与围岩数据（本文Sb、Ag、Ba元素取寒武系地层数据，其他取泥盆系碳酸盐岩地层数据）比值为基础绘制了包含6 种化学组分、10 种化学元素的比值图（图5）。其中比值＞1，说明矿石（体）形成过程中伴随着化学成分或化学元素迁入；比值＜1，说明矿石（体）形成过程中伴随着化学成分或化学元素迁出。

图5 典型浅成中-低温热液型铅锌矿床矿石主微量元素迁移图Fig.5 Migration of major and trace elements in typical shallow medium to low temperature hydrothermal lead-zinc depositsa-泗顶铅锌矿；b-盘龙铅锌矿a-Siding lead-zinc mine；b-Panlong lead-zinc mine

泗顶铅锌矿床以铅锌矿体为中心，往两侧依次分布着强蚀变岩相带和弱蚀变岩相带（图3）。强蚀变岩相带形成过程中，伴随着成矿热液中剩余的Fe、Zn、Cd、Pb、Hg、As、Sb、Ag、Cu 等化学成分迁入（图5），成矿围岩中CaO、MgO、BaSO4、SiO2、Al2O3等化学成分的调整，形成了以黄铁矿化、毒砂矿化、硅化、白云岩化、方解石化为主，重晶石化、铅锌矿化、绢云母化次之，偶见方解石脉、石英细脉的矿化蚀变组合；也形成了地球化学中的Pb、Zn、Cd、Hg、As、Sb、Ag、Cu、Ba等元素异常组合分带。弱蚀变岩相带形成过程中，伴随着成矿热液中残留Fe、Zn、Cd、Pb、Hg、As 等化学成分的迁入，成矿围岩中CaO 等化学成分的调整，形成了以黄铁矿化、毒砂矿化、方解石化为主，偶见方解石细脉的矿化蚀变组合（图3）；也形成了地球化学中的Pb、Zn、Cd、Hg、As 等元素异常组合分带。

盘龙铅锌矿床以铅锌矿体为中心，往两侧依次分布着强蚀变岩相带和弱蚀变岩相带。强蚀变岩相带形成过程中，伴随着成矿热液中剩余的Fe、Zn、Pb、As、Hg、Cd、Sb、Ag、F 等化学成分的迁入（图5），成矿围岩中CaO、MgO、BaSO4、SiO2、Al2O3等化学成分的调整，形成了以黄铁矿化、毒砂矿化、重晶石化、硅化、白云岩化、方解石化为主，铅锌矿化、绢云母化次之，偶见重晶石脉、方解石脉及石英细脉的矿化蚀变组合；也形成了地球化学中的Pb、Zn、As、Hg、Cd、Sb、Ag、F、Ba 等元素异常组合分带。弱蚀变岩相带形成过程中，伴随着成矿热液中残留的Fe、Zn、Pb、As、Hg、Cd 等化学成分的迁入，成矿围岩中CaO、BaSO4等化学成分的调整，形成了以黄铁矿化、毒砂矿化、重晶石化、方解石化为主，偶见方解石细脉或重晶石细脉（图4），相比未蚀变围岩，岩石较破碎为显著特征的矿化蚀变组合（图4）；也形成了地球化学中的Pb、Zn、Cd、Hg、As、Ba等元素异常组合分带。

3 地质找矿意义

矿床空间分布、控矿构造、成矿期次、矿物成分、矿石结构构造、构造蚀变岩相分带的综合研究，为确定地质找矿标志、建立成矿模式和综合找矿模型都具有重要意义。

3.1 地质找矿标志

寒武系地层建造边缘浅成中-低温热液矿床，由于其形成时处于较低温度环境，蚀变矿物简单，通过成矿构造岩相分析，得出了其特有的伴生地质体、岩相、矿物、构造找矿标志。具体如下：

（1）伴生地质体找矿标志

以地表或围岩张裂隙或压扭性次级断裂中赋存的方解石、重晶石细脉为标志，偶见石英细脉，上述细脉的出现常指示着工作区内岩石经历过中-低温热液改造，深部有利部位有可能存在铅锌矿（化）体，如泗顶铅锌矿床地表出现的方解石细脉、盘龙铅锌矿床地表出现的重晶石细脉。

（2）岩相找矿标志

地表基岩或矿井中出现的不同类型蚀变岩相带，常指示着工作区深部、外围矿（化）体可能存在的大致位置和规模，例如黄（褐）铁矿化带的出现，常指示着较远的距离内可能存在矿（化）体；强硅化带、强黄铁矿化、强重晶石化带的出现，则意味着较近范围内存在一定规模的矿（化）体。此外，蚀变带的规模指示着矿区深部、外围的找矿潜力，如盘龙铅锌矿床Ⅱ号大矿体地表出现的大范围的重晶石化。

（3）矿物找矿标志

地表或围岩中出现星点状黄铁矿、毒砂颗粒，则代表着工作区存在浅成中-低温热液作用，深部有利部位有可能存在铅矿（化）体，如泗顶、盘龙铅锌矿床地表出现的星点状细粒黄铁矿、毒砂。

（4）构造找矿标志

古风化壳（寒武系/泥盆系不整合面）是最明显的找矿标志，如泗顶铅锌矿床工业矿体常分布于风化壳顶部0～300 m 范围内。此外，断裂或者层间滑脱面于古风化壳的交汇处最有可能形成富矿体。

3.2 矿床成矿模式

根据古陆（寒武系地层建造）边缘浅成中-低温热液矿床成矿构造岩相特征分析，结合成矿物质来源、成矿元素富集机制、大地构造分析，建立了如下成矿模式（图6）。

图6 广西古陆边缘浅成中低温热液铅锌矿成矿模式图Fig.6 Metallogenic model of hypabyssal medium to low temperature hydrothermal lead-zinc deposits on the margin of Guangxi ancient land1-寒武系及其下伏地层；2-泥盆系；3-石炭系；4-二叠系；5-底砾岩；6-石英砂岩；7-泥质粉砂岩；8-砂岩；9-灰岩；10-白云岩；11-生物碎屑；12-铅锌矿体；13-石英脉；14-重晶石脉；15-方解石脉；16-古风化壳；17-断裂构造；18-成矿物质运移方式；19-板块俯冲方向1-Cambrian and its underlying strata；2-Devonian；3-Carboniferous；4-Permian；5-basal conglomerate；6-quartz sandstone；7-argillaceous siltstone；8-sandstone；9-limestone；10-dolomite；11-bioclast；12-lead-zinc orebody；13-quartz vein；14-barite vein；15-calcite vein；16-crust of paleoweathering；17-fault structure；18-migration mode of ore-forming materials；19-plate subduction direction

（1）基底成矿建造形成

自早元古代以来，广西经历了结晶基底形成的吕梁构造旋回，褶皱基底形成的四堡构造旋回，南华裂谷形成与发展的雪峰构造旋回，被动大陆边缘形成的加里东构造旋回，形成了寒武系及其下伏地层构成的基底成矿建造。部分富含铅锌元素的地层在中-低温热液作用下，通过断裂构造的运移可提供部分成矿物质来源，形成的矿体多赋存于张扭性次级断裂内。

（2）古风化壳形成

加里东运动影响下，志留纪末广西洋壳普遍抬升接受风化与剥蚀，形成厚度1～50 m 不等厚的风化壳，主要成分为寒武系及其下伏地层、侵入岩、火山岩风化物，以SiO2、砂泥质为主，局部含少量Fe、Mn 颗粒，胶结程度差，底砾岩发育。在后期构造运动影响下，容易发生位错形成压扭性裂隙，为基底、盖层形成的成矿热液提供了汇聚场所，局部提供了容矿场所。

提供成矿热液汇聚场所表现在沿断裂上升的深部热液到达古风化壳不整合面，压力、温度得到大量释放（覃焕然，1986），运动变缓；沿断裂裂隙下渗的浅部地下水或岩石构造水，在古风化壳不整合面则受到泥页岩的隔挡滞留，就形成了各阶段不同来源、不同成因的混合型成矿热液。

提供容矿场所表现在同来源、不同成因的混合型成矿热液均在古风化壳面附近打破旧的平衡，建立新的平衡，尤其是基底的隆起拗陷，促进地下水的定向环流，使含矿溶液交代沉淀成矿（覃焕然，1986）。

（3）盖层成矿建造形成

华力西构造运动影响下，广西大部分地区下沉，自南西往北东方向发生海侵，接受了泥盆纪-三叠纪一系列碎屑岩、碳酸盐岩沉积，泥盆纪地层以大范围沉积富含生物碎屑的碎屑岩、碳酸盐岩为特征，石炭系以富含化石、大面积碳酸盐岩、局部陆源碎屑岩为特征，二叠系以发育生物礁为特征，三叠系以富含火山成分为特征。生物活动及火山作用形成了大量化学元素的局部分馏，为浅成中-低温热液矿床的形成提供了主要的物质来源，如成矿物质来源以地层为主的盘龙铅锌矿床（梁国宝等，2015）。

（4）控矿构造的形成

盖层沉积建造形成后期，由于区域运动的影响，基底建造与盖层建造胶结程度较差的古风化壳发生滑动，形成运移通道。此外，盖层建造的碳酸盐岩部分，由于强脆性的物理性质，易形成大量的次级断裂、张裂隙或层间破碎带，除了提供成矿热液运移通道外，同时提供了成矿物质沉淀场所。

（5）成矿物质富集与矿体形成

华力西期之后，在云开地块、太平洋板块的持续俯冲挤压应力、静岩压力联合作用下，赋存于岩石裂隙中的中-低温热液得以运移。热液运移过程中，成矿物质发生了调整、迁移，以生物碎屑岩中的成矿物质迁移为甚，在物理化学骤然改变情况下发生了沉淀。沉淀过程中，依据成矿元素浓度的不同，分别形成了元素异常区、矿化体和富矿体，依据伴生元素化学性质的不同，可分别形成了不同矿物组合的蚀变岩相带。

3.4 矿床找矿模型

根据古陆（寒武系地层建造）边缘浅成中-低温热液矿床地表岩石、围岩蚀变特征，结合矿（化）体伴生的物化探异常，建立了如下综合矿床找矿模型（图7）。

图7 广西古陆边缘浅成中低温铅锌矿综合找矿模型图Fig.7 Comprehensive prospecting model for hypabyssal medium to low temperature lead-zinc deposits on the edge of Guangxi ancient land1-寒武系及其下伏地层；2-泥盆系；3-底砾岩；4-石英砂岩；5-泥质粉砂岩；6-砂岩；7-灰岩；8-白云岩；9-生物碎屑；10-铅锌矿体；11-强蚀变岩相带；12-弱蚀变岩相带；13-石英脉；14-重晶石脉；15-方解石脉；16-古风化壳；17-断裂构造；18-矿化（蚀变）标志1-Cambrian and its underlying strata；2-Devonian；3-basal conglomerate；4-quartz sandstone；5-argillaceous siltstone；6-sandstone；7-limestone；8-dolomite；9-bioclast；10-lead-zinc orebody；11-lithofacies zone with strong alteration；12-lithofacies zone with weak alteration；13-quartz vein；14-barite vein；15-calcite vein；16-crust of paleo-weathering；17-fault structure；18-mineralization（alteration）markers

（1）地质异常特征

隐伏铅锌矿（化）体顶部围岩中常会出现方解石脉，偶见石英脉或重晶石脉，此外亦伴随着微弱的黄铁矿化或毒砂化；弱蚀变岩相带中常见出现黄铁矿化、毒砂化、方解石化、重晶石化、碎裂岩化、方解石脉，亦偶见重晶石脉或石英脉；强蚀变岩相带中则常见出现铅锌矿化、黄铁矿化、毒砂化、绢云母化、硅化、白云岩化、方解石化、重晶石化、碎裂岩化，且常见方解石脉、重晶石脉或石英脉。

此外，部分铅锌矿（化）体的围岩蚀变以白云石化为主，局部地段成矿热液沿断裂上升到较高层位，形成脉状矿（化）体或含方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等硫化物的白云石脉或方解石脉，经后期风化后形成铁帽也可作为本区找矿的标志（谢世业等，2001）。

（2）地球物理异常特征

铅锌矿（化）体及其伴生的黄铁矿、毒砂等硫化物密度均比围岩大，实施大比例尺重力剖面测量时，常于矿（化）体或蚀变岩相带顶部出现局部的重力高异常，可根据重力高异常规模推断深部隐伏矿体的埋深情况和矿体大小规模。

铅锌矿体、强蚀变岩相带、弱蚀变岩相带内均含有一定数量的磁黄铁矿，实施大比例尺磁法剖面测量时，常于矿（化）体或蚀变岩相带顶部、外围出现局部的高正磁异常，可根据高正磁高异常规模推断深部蚀变岩带的埋深情况和大小规模。

此外，电法勘探对于矿（化）体或蚀变岩相带亦有一定的异常，需要具体分析相关异常参数。

（3）地球化学异常特征

包括土壤剖面异常和岩石原生晕异常，根据铅锌矿（化）体伴生元素、蚀变岩相带富集矿物元素组成特征，结合元素的活动性分析，认为地表岩石中若仅出现As、Ba元素异常代表着矿化蚀变岩相带的前缘晕；若出现As、Ba、Pb、Zn、Cd 元素异常，代表着弱矿化蚀变岩相带；若出现As、Ba、Pb、Zn、Cd、Au、Ag 元素异常，代表着强矿化蚀变岩相带。此外，结合地形剥蚀程度可根据元素异常规模大致判断深部矿（化）体的大小规模。

4 结论

通过典型浅成中-低温热液铅锌矿床成矿地质背景、矿床空间分布、成矿构造、蚀变岩相带、找矿标志及成矿物质来源综合研究，认为这一类型矿床具有如下主要特点：

（1）矿床主要分布于古风化壳上方0～800 m 范围内的碳酸盐岩建造中，NNE 向区域大断裂控制成矿带的分布，次级断裂控制矿床的空间分布；具有多阶段成矿特征，早期阶段多形成矿（化）点，晚期阶段成矿作用叠加于早期矿（化）体之上可形成小型规模以上矿床；矿体形态以层状、似层状为主，透镜体状、脉状次之。

（2）矿床成矿建造以地层、古风化壳不整合面、断裂构造为主，层间滑脱面次之；地层主要提供成矿场所，古风化壳主要提供成矿热液运移通道，断裂构造、层间滑脱面除了提供成矿场所，还提供了成矿热液运移通道，控矿构造叠加部位常可形成富矿体。

（3）成矿热液运移过程中，成矿物质主要来源于生物碎屑岩中的元素迁移；沉淀过程中，依据成矿元素浓度的不同，分别形成了元素异常区、矿化体和富矿体。

（4）矿床围岩蚀变普遍较弱，范围较小，可分为矿体带、强蚀变岩相带和弱蚀变岩相带。矿体带以铅锌矿化、黄铁矿化、毒砂矿化、重晶石化、绢云母化、硅化、白云岩化、方解石化，偶见绿泥石化和黄铜矿化；强蚀变岩相带主要蚀变以黄铁矿化、毒砂化、硅化、白云岩化、方解石化为主，偶见线状方铅矿化、重晶石化和绢云母化；弱蚀变岩相带主要蚀变以黄铁矿化、毒砂化、方解石化为主，偶见重晶石化。

（4）矿床伴生地质体找矿标志为方解石、重晶石细脉，偶见石英细脉；矿床岩相找矿标志为不同类型蚀变岩相带；矿物找矿标志为地表或围岩中出现星点状黄铁矿、毒砂颗粒；构造找矿标志为古风化壳与断裂构造交汇部位；物探找矿标志为剖面测量出现重力值高和高正磁异常；化探找矿标志为As、Ba、Pb、Zn、Cd、Au、Ag等异常的出现。

致谢：本文编写过程中得到广西地质矿产勘查开发局原总工程师张起钻、原副局长战明国的指导和帮助，在此一并致以衷心谢意。

［注 释］

① 广西壮族自治区地质矿产勘查开发局.2004.广西区域成矿研究报告［R］.

② 中国冶金地质总局中南地质勘查院.2008.广西融安县泗顶铅锌矿接替资源勘查报告［R］.

③ 广西壮族自治区地质勘查总院.2003.广西大瑶山北侧金铜铅锌多金属评价报告［R］.