龙庙南沟铅锌矿成矿地质特征及控矿因素

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摘要：龙庙南沟铅锌矿位于铁炉子―三要大断裂和油房沟―皇台断裂之间，主要受东西向脆―韧性断裂控制，铅锌矿类型为构造热液型矿床，矿石类型为热液脉型。文章从矿床的地质特征出发，总结了该矿床的控矿因素及找矿标志，对扩大矿床的规模及该类型铅锌矿床的找矿提供了依据。

关键词：龙庙南沟铅锌矿；地质特征；控矿因素；找矿标志；矿石类型 文献标识码：A

中图分类号：P62 文章编号：1009-2374（2016）14-0159-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.080

蟒岭成矿带内近年来已发现多处铅锌、钼、铜矿床（点），包括道岔沟铅锌矿床、牧户关铅锌矿床、南台钼矿床、潘河钼矿床、马河钼矿床、皇台铜矿床等，化探异常显示存在多处铅锌、银、金、钨、钼异常，具有良好的找矿前景。龙庙南沟铅锌矿床位于商州区牧户关镇，属构造热液型铅锌矿，矿体赋存于宽坪群广东坪组含炭质绢云石英片岩地层中，是蟒岭成矿带内发现的又一铅锌矿床。研究该矿床的成矿地质特征，对扩大矿床的规模及蟒岭成矿带内寻找同类型矿床具有重要意义。

1 区域地质背景

1.五里川组；2.广东坪组；3.四岔口组4.秋木沟组；5.雁翎沟组6.曹营组；7.三岔口组；8.寒武系下统；9.寒武系中统；10.分散流异常；11.地层分界；12.断层；13.水系；14.铅锌矿床；15.铅锌矿点；16.铜矿点；17.乡、镇；18.龙庙南沟矿区

图1 龙庙南沟铅锌矿床区域地质图

矿区大地构造位置属北秦岭加里东褶皱系纸坊―永丰褶皱束，地层区划隶属祁连―北秦岭地层分区终南山地层小区。具于区域性铁炉子―三要大断裂和油房沟―皇台断裂之间，牧户关岩体东侧（图1），区域地层主要出露中元古界宽坪群广东坪组（Pt2g）和四岔口组（Pt2sc），为一套浅海中基性火山喷发―碳酸盐―陆源碎屑的交互沉积，经历了多次强烈构造运动，变形变质较强。区域褶皱、断裂构造发育，构造线呈近EW向展布，褶皱构造以周家沟―曹院向斜为主，断裂构造以EW区域性断裂为主并伴有NNW向和NNE向断裂。区域岩浆活动强烈，出露的岩体以燕山期牧户关岩体为主。

区域分布有龙-3、龙-5、龙-7、杨-1等Pb、Zn、Ag、Au、Cu等多元素分散流异常，多呈不规则状、带状分布。龙-7号异常位于龙庙北侧，呈东西向带状分布，异常元素组合以Pb、Zn、Ag、Au为主。Pb异常为（132～528）×10-6，Zn异常为（150～600）×10-6；Au异常（2～10）×10-9；Ag为（0.1～1）×10-6。分布面积约24.36km2。

2 矿床地质特征

2.1 赋矿地层

赋矿地层主要为中元古界宽坪群广东坪组上岩性段（Pt2g2），按其岩性组合又可分为三个亚段，下亚段

（Pt2g2-1）主要为含炭绢云石英片岩，偶夹有绿帘钠长阳起片岩和石英白云石大理岩；中亚段（Pt2g2-2）主要为含方解石绢云石英片岩、绢云石英片岩、白云母石英片岩为主，夹多层石英白云石大理岩、绿帘钠长阳起片岩；上亚段（Pt2g2-3）主要为白云母石英片岩、绢云母石英片岩、方解白云母石英片岩，偶夹薄层石英大理岩透镜体。南沟铅锌矿赋存于广东坪组上岩性段下亚段的绢云石英片岩地层中。

2.2 构造

2.2.1 褶皱。矿区褶皱构造主要为周家沟―曹家院向斜，核部地层为广东坪组上岩性段上亚段（Pt2g2-3），两翼依次对称出露广东坪组上岩性段中亚段（Pt2g2-2）、下亚段（Pt2g2-1）和广东坪组下岩性段（Pt2g1）。轴向近东西，轴面总体北倾，倾角为55°～65°，局部近于直立；枢纽呈舒缓波状；北翼地层产状为160°～180°∠54°～87°，南翼为5°～35°∠50°～75°。

2.2.2 断裂。矿区断裂构造以近东西向的脆―韧性断层为主，主要的有：

油磨梁―石头牌断裂：位于矿区中部，走向近东西向，长度大于2.4km，破碎带宽一般为1～3m，局部可达9m，断层倾向北，倾角为25°～70°，断层带由强烈揉皱的破碎片岩、含矿石英脉组成，炭化较强，还可见碎裂岩和断层泥等，Ⅰ号铅锌矿体产于其中。

桃树沟―石头牌断裂：位于矿区南部，走向为北西西向，长约为1.8km，破碎带宽为1～4m，倾向北东，倾角陡缓变化较大，最陡为59°，最缓为39°，平均为49°，带内充填物主要为强烈挤压揉皱破碎的片岩，条纹条带状―细脉状矿石，炭化强烈，见明显的挤压镜面，Ⅱ、Ⅲ号铅锌矿体产于其中。

2.3 物、化探异常特征

2.3.1 化探异常特征。矿区原生晕异常以Pb、Zn、Ag、Cu等多元素复合异常为主，异常元素套合性好，浓度较高，其中主要圈定了YS1异常。

YS1异常为Pb、Zn、Ag复合异常，位于矿区南部庙沟一带，异常总体呈东西向宽带状分布，长为1950m，宽为300～500m，Pb异常一般为（70～150）×10-6，最高大于1000×10-6；Zn为（480～720）×10-6；Ag为（0.5～800）×10-6；各元素异常重叠较好，并有明显的浓度分带。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号铅锌矿体均位于该异常内，根据矿体特征及异常特征综合分析认为该异常为矿致异常。

2.3.2 电法异常特征。通过1∶10000自电扫面，在矿区内主要圈定了ZY1自电异常，长为300～500m，宽为60～200m，总体呈东西向带状展布，异常强度一般为

-500～-400MV，最大-815MV。该异常与YS1原生晕异常大

致吻合。因此，认为自电异常是含矿层及矿体的综合反映。

2.4 矿体地质特征

矿区内共圈出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等铅锌矿体20多个，各矿体走向均呈近东西向展布，平行排列，以隐伏为主。矿体地表矿化弱，断续分布，深部矿化连续性较好，并以Zn高Pb低为特点，且伴生有Au、Ag、Cd、S等有益组分。其中Ⅰ号矿体为区内规模最大的矿体，其余规模较小。其特征如下：

Ⅰ号矿体断续出露长约1000m，受断层控制，矿体形态呈不规则透镜状，总体走向北西西向，产状为10°～20°∠48°～63°，矿体沿走向呈宽缓波状起伏，在倾向陡缓转换部位，连续性较好，但膨大收缩现象明显。矿体厚为0.59～4.46m，平均厚为1.35m，单工程矿体Pb品位为0.3%～1.51%，平均为1.3%，Zn品位为0.68%～2.82%，平均为2.65%。矿体由破碎片岩、碎裂岩组成，其中发育含矿石英脉。围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、黄（褐）铁矿化等。

2.5 矿石特征

矿石矿物成分简单，以方铅矿、闪锌矿、黄铁矿为主，黄铜矿、磁黄铁矿少见。脉石矿物主要为石英、绢云母，少量白云石、方解石、绿帘石、石墨等。矿石组分简单，以Pb、Zn为主，伴生Au、Ag。Au主要赋存于黄铁矿中。

矿石主要为半自形、它形粒状结构，交代结构、乳滴状结构、压碎结构次之。矿石构造以条带状、条纹状为主，脉状浸染状构造次之。

矿石类型有条纹（带）状铅锌矿石和石英脉、石英方解石脉型铅锌矿石两种。前者主要产于脆―韧性断层内或挤压透镜体中，条纹、条带与围岩产状一致并发生同步褶曲变形，为主要工业矿石类型。后者产于脆―韧性断层内脆性角砾岩及其旁侧的裂隙中，切穿前者且多平行断层面。

3 围岩蚀变

近矿围岩蚀变较为普遍，主要为硅化、碳酸盐化、黄（褐）铁矿化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化等，其中硅化与成矿关系最为密切，有两种类型：（1）平行于围岩片理产状产出，呈条带状，贯入到片理中，并与片理发生同步褶曲，条带内多见含黄铁矿，部分含铅锌矿，形成含矿石英条带；（2）石英细脉状、透镜体状位于斜穿围岩片理的岩石裂隙中，脉中多见金属矿物发育。碳酸盐化主要为方解石、铁碳酸盐（铁方解石或铁白云石）。碳酸盐化呈脉状、网脉状沿岩石裂隙或岩石片理分布于围岩中，是组成矿体的主要脉石之一。黄（褐）铁矿化呈细脉状、团块状、星点状和星散状分布于围岩中，蚀变强烈部分围岩矿化也较强，局部达到边界品位。在地表环境下由于黄铁矿氧化形成褐铁矿，使岩石颜色变深形成铁帽，成为找矿的显著标志。

4 控矿因素及找矿标志

4.1 控矿因素

断裂构造控矿：断裂构造对矿体的空间赋存位置、形态、规模、品位等具有严格的控制作用。矿体均产于断裂破碎带内，且其走向、产状与断裂构造一致，并且在大的断裂构造破碎带中的矿体连续性好，形态完整，规模较大，部分矿体在断裂带中呈断续产出及尖灭再现的特点。更次级的断裂构造只控制着一些小矿体。矿体主要赋存于破碎带的上部或下部，往往在断裂构造产状由缓变陡的部位矿体连续，品位较高。

地层岩性控矿：本区内铅锌矿体主要产于中元古界宽坪群广东坪组上岩性段下亚段（Pt2g2-1）的含炭绢云石英片岩中。根据齐文等研究（2002）认为矿区内不存在矿源层，含炭绢云石英片岩由于能干性差，容易变形，其中所含沉积变质黄铁矿及构造碳对成矿热液性质或物理化学条件有一定的控制作用，有利于成矿热液的运移和沉淀。

热液蚀变控矿：热液活动是铅锌成矿的重要条件，热液蚀变的范围和强弱对铅锌矿体的厚度和品位有着重要的作用。

4.2 找矿标志

地层岩性标志：中元古界宽坪群广东坪组上岩性段下亚段（Pt2g2-1）的含炭绢云石英片岩地层是寻找龙庙南沟式铅锌矿床的有利地层岩性。

构造标志：近EW向脆―韧性断层是有利的控矿构造，并且在断裂构造产状由缓变陡的部位，是矿体赋存的最为有利部位。

热液蚀变标志：硅化、碳酸盐化、黄铁矿化蚀变组合。

岩脉标志：铁矿化含矿石英脉、石英―碳酸盐脉发育地段。

地球化学标志：原生晕Pb、Zn、Ag复合异常，其中Pb大于70×10-6或Zn大于480×10-6。

地球物理标志：自电异常强度一般为-400～-500MV，并且与原生晕异常赋存位置的吻合性较好。

参考文献

[1] 齐文.陕西商州龙庙铅锌矿床特征及成因探讨[J].陕西地质，2002，20（1）.

[2] 齐文，侯满堂.陕西铅锌矿类型及其找矿方向[J].陕西地质，2005，2（23）.

作者简介：薛杉（1981-），男，陕西吴堡人，西安西北有色地质研究院有限公司工程师，硕士，研究方向：矿产普查与勘探。