陳榮華，鄧碧海，龔述清，雷紹清，魏俊鋒

（湖南省湘南地質(zhì)勘察院，湖南 郴州 423000）

黃沙坪鉛鋅礦床為湘南有色金屬之鄉(xiāng)的一顆名珠。礦山原為以開采鉛鋅為主的多金屬礦山，經(jīng)數(shù)十年的規(guī)模開采，其鉛鋅資源已處于危機狀態(tài)。但通過近年的危機礦山接替資源找礦勘查工作，已經(jīng)取得突破性進展，在開采鉛鋅礦的開拓系統(tǒng)深部，又找到了大量鉛鋅礦體并新發(fā)現(xiàn)一處特大型鎢鉬多金屬礦床，從而使國有老礦重新煥發(fā)了生機。

黃沙坪礦床所處坪寶地區(qū)位于南嶺構(gòu)造帶中段北緣，處于郴州-藍山NE向基底構(gòu)造巖漿巖帶與郴州-邵陽北西基底構(gòu)造巖漿巖帶的交匯部位（圖1）[1]，耒陽-臨武S-N向構(gòu)造帶中段，湘南著名的千里山-騎田嶺礦集區(qū)的西部，處于南嶺鎢錫鉬鉍鉛鋅銅鐵錳金銀等元素高度濃集的地球化學塊體之中①②。該區(qū)是南嶺多金屬成礦帶的重要組成部分，具有優(yōu)越的成礦地質(zhì)條件，具有產(chǎn)出特大型甚至超大型礦床的構(gòu)造動力條件和匯集成特大型礦床的成礦物質(zhì)潛力③。

圖1 黃沙坪鉛鋅礦區(qū)域地質(zhì)略圖Fig.1 Simplified regional geological map of Huangshaping area

1 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)地層由下至上為上泥盆統(tǒng)錫礦山組（D3x），下石炭統(tǒng)陡嶺坳組（C1d）、石磴子組（C1s）、測水組（C1c）、梓門橋組（C1z）（圖1）。其中下石炭統(tǒng)石磴子組（C1s）是區(qū)內(nèi)最為有利的賦礦地層，含有較豐富的成礦元素 Pb、Zn、Cu、W、Mo、Bi、Sn、Fe，其平均含量高出維氏值1～5倍。測水組地層是良好的遮擋層，當石磴子組處于背斜軸部，其上有測水組構(gòu)成穹狀“帽蓋”時，對成礦最為有利[2]④。

礦區(qū)構(gòu)造是以寶嶺-觀音打座復式倒轉(zhuǎn)背斜和近S-N向的F1、F3、F2走向逆沖斷層的“背斜加一刀”的構(gòu)造型式為基礎(chǔ)[3]，配以近E-W向的F0、F9斷裂，從而構(gòu)成了礦區(qū)總的構(gòu)造格局——“圍限構(gòu)造”（圖2）。它控制著礦區(qū)現(xiàn)有巖體的產(chǎn)出，進而控制著區(qū)內(nèi)的礦體類型及分布。斷裂構(gòu)造產(chǎn)狀轉(zhuǎn)折處、沿共軛斷裂和裂隙追蹤部位、“X”形和“入”字型斷裂交接處、褶皺軸的“S”彎曲處、短軸背斜核部及翼部的層間剝離構(gòu)造、巖體接觸帶與斷裂交匯處等構(gòu)造部位，是鉛鋅多金屬礦體的主要成礦部位；在巖體接觸帶前緣凹部及兩側(cè)側(cè)凹部往往有較發(fā)育的矽卡巖化帶，在側(cè)凹內(nèi)的地層傾斜方向與側(cè)凹的側(cè)伏方向一致時，側(cè)凹內(nèi)的地層有層間矽卡巖分布，它們控制了區(qū)內(nèi)鎢鉬多金屬主要礦體的產(chǎn)出。

圖2 黃沙坪鉛鋅多金屬礦區(qū)地質(zhì)略圖Fig.2 Simplified geological map of Huangshaping Lead-Zinc deposit

礦區(qū)主要巖體有寶嶺石英斑巖體（51＃）和東南部隱伏花崗斑巖體（301＃）兩個，向深部逐漸過渡為黑云母鉀長花崗巖[4]。其產(chǎn)出受寶嶺-觀音打座復式倒轉(zhuǎn)背斜及縱斷層 F1、F2、F3和橫斷層 F0、F6、F9控制，巖體一般呈巖枝（脈）狀產(chǎn)出，少數(shù)呈巖豆、巖瘤產(chǎn)出（圖1）。屬淺成至超淺成相中酸性巖體，其同位素年齡為152～164 Ma③[5]。此外，尚有零星輝綠巖脈、煌斑巖脈產(chǎn)出。51#巖枝淺部為石英斑巖，在巖體兩側(cè)外帶灰?guī)r中有充填交代型鉛鋅礦體分布，在西側(cè)巖體與測水組砂頁巖地層呈斷層接觸時，在砂頁巖的層間及緊鄰的石磴子組灰?guī)r中形成順層產(chǎn)出的矽卡巖及透鏡狀矽卡巖型銅礦體，中深部在巖體接觸帶可見矽卡巖化，局部可形成矽卡巖，在接觸帶及近接觸帶灰?guī)r中的矽卡巖化中伴隨有礦化。301#巖枝為隱伏巖體，在巖枝前緣及兩側(cè)有矽卡巖化及鉛鋅、鐵鎢鉬鉍礦化，局部可圈出工業(yè)礦體，但以鐵鎢鉬鉍礦為主。在巖體頂部的外帶灰?guī)r中有與碳酸鹽化、硅化和大理巖化伴隨的充填交代型鉛鋅銀礦體。當它的頂部（或西側(cè)）不遠處有石英斑巖時，就形成大片矽卡巖及鎢鉬礦體；在巖枝的中-深部，巖枝邊緣以花崗斑巖為主，局部為石英斑巖，內(nèi)部為微粒斑狀黑云母鉀長花崗巖，顯示出巖體的相帶特征——邊緣相帶和內(nèi)部相帶。在巖體接觸帶矽卡巖化和鐵鎢鉬鉍礦化發(fā)肓，常形成厚大的矽卡巖體和鐵鎢鉬鉍礦體、鎢鉬鉍礦體。

區(qū)內(nèi)熱液蝕變主要為矽卡巖化、大理巖化、硅化、角巖化，少量綠泥石化、絹云母化等。其中矽卡巖化、硅化、大理巖化與成礦關(guān)系密切[6]。矽卡巖化:呈層狀，似層狀產(chǎn)出，厚數(shù)米至數(shù)十米，其形態(tài)與產(chǎn)狀受接觸帶構(gòu)造控制，按其生成時間及礦物組分分為早期矽卡巖與晚期矽卡巖，而晚期復雜矽卡巖與區(qū)內(nèi)鎢鉬鉍錫礦成礦關(guān)系密切。硅化:在巖體內(nèi)及周圍矽卡巖和礦體附近灰?guī)r中都較發(fā)育，以在巖體附近較強烈，且規(guī)模較大。大理巖化:主要分布于在巖體或矽卡巖外側(cè)局部出現(xiàn)幾米到十幾米不等，其變質(zhì)作用強弱受圍巖吸熱程度，圍巖孔隙、裂隙富水質(zhì)量而呈正向變化，表現(xiàn)為由熱源（巖體）向外由大理巖→大理巖化灰?guī)r→正?；?guī)r的扇形環(huán)帶分布。硅化、大理巖化蝕變與區(qū)內(nèi)鉛鋅礦床成礦關(guān)系較密切。

2 礦體特征

黃沙坪鉛鋅多金屬礦床礦種繁多，至今已查明可以利用的金屬礦種有鉛、鋅、銅、鐵、鎢、鉬、鉍、錫，非金屬礦種有硫；可供綜合利用的伴生貴金屬、稀散金屬元素有銀、鎘、鎵、銦、鍺，非金屬元素有氟、砷。礦區(qū)內(nèi)已圈定的鉛鋅、銅礦體五百余個，鎢鉬、鐵礦體幾十個。

黃沙坪礦床成因類型屬內(nèi)生巖漿熱液型礦床；包括矽卡巖型（氣液交代型）（Ⅰ）和高中溫熱液充填交代型（Ⅱ）[7]。

2.1 高中溫熱液充填交代型（Ⅱ）

該類型礦床主要為1950年代發(fā)現(xiàn)，為礦山歷年開采的主要礦床類型，其主要礦種為鉛、鋅、銅。

鉛鋅（銅）礦體主要分布于礦區(qū)淺部的石英斑巖（51＃）接觸帶，礦脈體產(chǎn)狀形態(tài)嚴格受巖體接觸帶控制。少量礦體分布于301#花崗斑巖接觸帶的外帶，礦脈體產(chǎn)狀形態(tài)受斷裂破碎構(gòu)造控制（圖3）。

按成礦方式、礦種組合和所處位置大致分為下列三類礦體:Ⅱa熱液充填交代型鉛鋅（銅）礦體，Ⅱb熱液充填交代型銀鉛鋅礦體，Ⅱc石英斑巖中熱液型銅礦體。

圖3 桂陽縣黃沙坪鉛鋅多金屬礦區(qū)111線剖面圖Fig.3 No.111 prospecting line profile map of Huangshaping Lead-Zinc deposit,Guiyang County

典型鉛鋅（銅）礦體——580礦體，屬于充填交代型鉛鋅（銅）礦體（Ⅱa），分布于51#石英斑巖枝西側(cè)（文象狀石英斑巖、文象花崗巖、微晶鉀長花崗巖）下盤與灰?guī)r接觸帶的矽卡巖或硅化灰?guī)r中，先后有12個鉆孔控制礦脈中銅、鉛、鋅礦體。礦脈走向近南北，總體傾向東，傾角50°～80°。礦脈走向蛇形曲進，長大于900 m，沿傾斜波狀、瓦楞狀延深亦大于900 m。銅鉛鋅礦體或伴隨或穿插斑巖接觸帶的薄層矽卡巖體；礦體形態(tài)復雜，常呈新月狀、脈狀、透鏡狀、扁豆狀、不規(guī)則狀。主要礦石礦物為鐵閃鋅礦、黃銅礦、方鉛礦。礦體厚度多為1～3 m，平均品位:Pb 1.42%，Zn 2.77%，Cu 0.94%。

2.2 矽卡巖型（氣液交代型）（Ⅰ）

本類型礦床主要為近年的危機礦山接替資源勘查工作中所發(fā)現(xiàn)，通過對區(qū)內(nèi)地質(zhì)資料的綜合研究發(fā)現(xiàn)在礦區(qū)深部隱伏的花崗（斑）巖體接觸帶及石英斑巖體深部[8]接觸帶存在厚大含鐵矽卡巖帶，經(jīng)地質(zhì)、物化探手段及工程驗證進行控制。在原開采鉛鋅礦的開拓系統(tǒng)深邊部，新找到一處特大型鎢鉬多金屬礦床，共計新增332+333鎢+鉬+鉍+錫資源量32.75萬噸；其中新增332:WO33.87萬噸，鉬1.22萬噸，鉍1.12萬噸，錫2.65萬噸；333:WO39.20萬噸，鉬2.48萬噸，鉍2.94萬噸，錫10.28萬噸；螢石1197萬噸，鐵礦石4189萬噸。新增332+333鉛+鋅金屬資源59.92萬噸，其中332鉛+鋅金屬量4.06萬噸，333鉛+鋅金屬量56.82萬噸；銀425.40噸，銅4.36萬噸。目前新發(fā)現(xiàn)礦體（床）正擬成為礦山開采的主要礦床類型之一，其主要礦種為鎢、鉬、鉍、錫、鐵、鉛、鋅、銅，礦區(qū)內(nèi)已圈定的鎢鉬多金屬礦體、鐵礦體幾十個。

鎢鉬（鐵）多金屬礦體主要分布于原鉛鋅（銅）礦床的下部，為環(huán)繞隱伏的花崗斑巖主巖枝（301＃）正接觸帶矽卡巖中，在巖體接觸帶矽卡巖化和鐵鎢鉬鉍礦化發(fā)肓，常形成厚大的矽卡巖體和鐵鎢鉬鉍礦體、鎢鉬鉍礦體。礦脈體產(chǎn)狀嚴格受隱伏的花崗斑巖巖體接觸帶產(chǎn)伏控制（圖3）。

按成礦方式、礦種組合和所處位置大致分為下列五類礦體:Ⅰa矽卡巖型磁鐵（鎢鉬）礦體，Ⅰb矽卡巖型鎢鉬（磁鐵礦）礦體，Ⅰc矽卡巖型銅鋅（鉛）礦體，Ⅰd矽卡巖型鉛鋅礦體,Ⅰe砂頁巖中矽卡巖型銅（鉛鋅）礦體。

典型鎢鉬（磁鐵礦）礦體——216礦體，屬于矽卡巖型鎢鉬（鐵）礦體（Ⅰb），是環(huán)繞花崗斑巖主巖枝正接觸帶矽卡巖中的一組形態(tài)各異，但彼此尚能相互連接的礦體，其鎢鉬資源量約占本次黃沙坪勘查鎢鉬估算資源量90%以上。礦體分布于礦區(qū)隱伏花崗斑巖接觸帶含鐵鎢鉬礦化矽卡巖中，全區(qū)共有30余個鉆孔控制。礦體產(chǎn)狀、形態(tài)與矽卡巖產(chǎn)狀形態(tài)基本一致，總體傾向南東，傾角25°～70°。礦體圍繞花崗斑巖體分布（圖2），形態(tài)復雜，呈大透鏡狀、似層狀、新月狀、柱狀、不規(guī)則狀，尖滅側(cè)現(xiàn)、分枝復合、膨大縮小現(xiàn)象常見。礦化體走向長800～1000 m，寬60～400 m，傾斜延深大于1000 m。單工程見礦厚度12～332.5 m；礦體水平厚度最大310 m，除去夾石，礦體厚度達240 m。礦體主要賦存在100～-500m標高間，最深在-760 m標高見礦。礦體平均品位:WO30.260% 、Mo 0.072% 、Bi 0.046% 、Sn 0.181% 、TFe 14.73%～23.42%。礦石中普遍含鐵，一般含TFe 10%～20%，最高單層含TFe 37.30%。

3 礦石特征

據(jù)礦石中主要礦物的組合特征，可把本區(qū)礦石劃分為以下四種主要類型:①矽卡巖型鎢鉬鉍礦石、②矽卡巖型磁鐵鎢鉬鉍錫礦石、③硫化物型黃鐵白鐵鉛鋅（銀）礦石、④硫化物型磁黃鐵鐵閃鋅黃銅礦石。

3.1 礦石礦物成分

礦石中礦物的共生組合受礦體生成條件和巖漿巖的成礦專屬性控制，因而不同類型的礦石，有不同的礦物共生組合（表1）。據(jù)資料統(tǒng)計，黃沙坪鉛鋅多金屬礦床礦石中發(fā)現(xiàn)的礦物共有一百多種。它們具有以下特點:（1）主要和次要的金屬礦物種類不多，微量礦物種類繁多；（2）硫化礦石的脈石礦物較簡單，磁鐵礦礦石的脈石礦物種類復雜；（3）礦物的化學類型分布廣，包括自然元素、鹵化物、硫化物、硫砷化物、銻硫鹽、砷硫鹽、碲化物、氧化物、碳酸鹽、硫酸鹽、鎢酸鹽、硼酸鹽及硅酸鹽等；（4）不同類型礦石的礦物組成在復雜程度上和不同的量比關(guān)系上均有較大差別，表現(xiàn)為隨著方鉛礦所占比重的增加，礦物組成越來越復雜。

3.2 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征

礦石的結(jié)構(gòu)可分為原生結(jié)晶結(jié)構(gòu)（圖4a）、次生交代結(jié)構(gòu)（圖4b）、冷卻分離與聚集結(jié)晶形成的結(jié)構(gòu)和受力變形形成的結(jié)構(gòu)等；

表1 各類型礦石的礦物成分Fig.1 Mineral composition of different ore-types

礦石構(gòu)造:根據(jù)組成礦石不同成分的礦物集合體形態(tài)、相對大小以及空間分布關(guān)系，識別出塊狀構(gòu)造、條紋狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、細脈狀或網(wǎng)脈狀構(gòu)造、變膠狀構(gòu)造及晶洞構(gòu)造等。

3.3 礦物的生成順序

無論是整個礦床還是在某一成礦階段，從早到晚依次為硅酸鹽—氧化物—硫化物—硫酸鹽，符合巖漿期后熱礦床的一般規(guī)律。

4 礦床空間分布規(guī)律

黃沙坪鉛鋅多金屬礦床的分帶規(guī)律，表現(xiàn)在以成礦巖體為中心，在水平、垂直方向的礦產(chǎn)種類、礦床類型、礦物組合類型等的分帶變化規(guī)律。

圖4 礦石鏡下自形晶結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)（a）和交代結(jié)構(gòu)（b）Fig.4 Euhedral structure,containing structure（a）of Bismuthinite（F）and Natural bismuth（Z）in Brecciated magnetite（C）bismuth ore,Metasomatic structure（b）of Chalcopyrite（H）and Arsenopyrite（D）in Massive pyrrhotite-chalcopyrite-bearing ore

4.1 礦床的水平分帶規(guī)律

本區(qū)礦床水平分帶表現(xiàn)為以成礦巖體為中心由內(nèi)往外可分為:內(nèi)矽卡巖型鎢鉬礦化帶，矽卡巖型磁鐵礦化、鐵鎢鉬礦化帶，矽卡巖型鎢鉬礦化帶，矽卡巖型含鎢錫銅鉛鋅礦化帶，交代充填型鉛鋅礦化帶。

1、內(nèi)矽卡巖型鎢鉬礦化帶位于內(nèi)接觸帶，主要礦產(chǎn)種類為鎢、鉬、錫、鉍，礦化類型有白鎢礦化、輝鉬礦化、輝鉍礦化、錫（石）礦化等。礦物組合類型:金屬礦物為白鎢礦、輝鉬礦、輝鉍礦、錫石，含微量鐵閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦；非金屬礦物為鈣鐵輝石、富鐵鈉閃石、石榴石、透輝石、鉀長石、螢石、陽起石、綠簾石、符山石，少量石英、硅灰石、方解石組合。

2、矽卡巖型磁鐵礦化、鐵鎢鉬礦化帶位于正接觸帶，主要礦產(chǎn)種類為鐵、鎢、鉬、錫、鉍，礦物組合類型:金屬礦物有磁鐵礦、白鎢礦、輝鉬礦、輝鉍礦、錫石，含微量黃銅礦、鐵閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、毒砂；非金屬礦物為鈣鐵輝石、富鐵鈉閃石、石榴石、透輝石、鉀長石、螢石、陽起石、綠簾石、符山石，少量石英、硅灰石、綠泥石、方解石組合。

3、矽卡巖型鎢鉬礦化帶位于接觸帶外側(cè)，主要礦產(chǎn)種類為鎢、鉬、錫、鉍。礦物組合類型:金屬礦物為白鎢礦、輝鉬礦、磁鐵礦、自然鉍、輝鉍礦、錫石；非金屬礦物為石榴石、鈣鐵輝石、螢石、陽起石、綠簾石、方解石組合；

4、矽卡巖型含鎢錫銅鉛鋅礦化帶分布于矽卡巖型鎢鉬礦化帶（第三帶）外側(cè)，主要礦產(chǎn)種類為銅、鉛、鋅。礦物組合類型:金屬礦物為富鐵閃鋅礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、方鉛礦、黃鐵礦、毒砂、白鐵礦，含方鉛礦、白鎢礦、黝錫礦；非金屬礦物為石榴石、透輝石、陽起石、螢石組合；

5、交代充填型鉛鋅礦化帶分布于矽卡巖型含鎢錫銅鉛鋅礦化帶（第四帶）外側(cè)的結(jié)晶灰?guī)r中，主要礦產(chǎn)種類為鉛、鋅礦物組合類型:金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦（鐵閃鋅礦）、白鐵礦、黃鐵礦；非金屬礦物有螢石、石英、方解石、鐵錳白云石（白云石）、絹云母、綠泥石組合。

4.2 礦床的垂向分帶規(guī)律

礦床垂向分帶表現(xiàn)為以成礦巖體為中心由下（深部）往上（淺部）可分為:內(nèi)矽卡巖型鎢鉬礦化帶，矽卡巖型磁鐵礦化、鐵鎢鉬礦化帶，矽卡巖型鎢鉬礦化帶，矽卡巖型含鎢錫銅鉛鋅礦化帶，交代充填型鉛鋅礦化帶，顯示出與水平分帶以成礦巖體為中心由從內(nèi)往外相似的分帶特點。其礦種類型、礦化類型、礦物組合特征由下往上呈現(xiàn)如下分帶特征:

礦種類型呈現(xiàn):高→中高→中→中低溫氣成熱液礦化的礦種類型，具體礦種分帶有鎢、鉬、錫、鉍→鐵鎢鉬（錫鉍）礦→銅礦→銅鋅（鉛）礦→鉛鋅（銀）礦→銀鉛鋅礦的遞變規(guī)律。

礦體類型（礦物組合）大致呈現(xiàn)出:

中深部（大約為-400～-800 m標高）為矽卡巖型白鎢礦-輝鉬礦-輝鉍礦體。后三者即是巖體接觸帶矽卡巖型礦體類型的垂向空間分布；

中部（大約為0～-400 m標高）為矽卡巖型白鎢礦、輝鉬礦-磁鐵礦體；

中上部為矽卡巖型磁鐵礦-錫-螢石礦體；

淺部為充填交代型方鉛礦-閃鋅礦-硫鐵礦（伴生Ag、Sn）礦體。礦體數(shù)量多、規(guī)模大（當其頂板為砂泥質(zhì)巖石或石英斑巖），是礦山最重要的可采礦體分布空間；淺中部（近矽卡巖的矽卡巖化結(jié)晶灰?guī)r中）為充填交代－矽卡巖型（鐵）閃鋅礦－方鉛礦－硫鐵礦－毒砂（伴生Ag、Sn）礦體。礦體數(shù)量較少，礦體形態(tài)不規(guī)則，礦體規(guī)模一般不大，也是礦山可采礦體的重要分布空間。

5 結(jié)論

黃沙坪鉛鋅礦是南嶺中段多金屬成礦帶的重要組成部分，成礦地質(zhì)條件十分優(yōu)越，區(qū)內(nèi)碳酸鹽巖地層發(fā)育，構(gòu)造復雜，巖漿活動頻繁，圍巖蝕變種類多、類型復雜，是形成產(chǎn)于碳酸鹽巖中與燕山期酸性、中酸性小巖體有關(guān)的接觸交代型W、Mo、Bi、Sn、Fe及交代充填型Pb、Zn礦十分有利的地段。本區(qū)礦床礦種繁多，至今已查明可以利用的金屬礦種主要有鉛、鋅、銅、鐵、鎢、鉬、鉍、錫等十余種。礦體空間分布、礦化類型、礦物共生組合、熱液蝕變種類等，水平上從成礦巖體中心往外、垂直方向從深部往淺部呈現(xiàn)出一套完整的從高→中高→中→中低溫氣液、熱液礦床類型分帶規(guī)律。

注釋:

①湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)局湘南地質(zhì)隊.坪寶地區(qū)鉛鋅銀礦大比例尺成礦預測報告[R].1992.

②龔述清.許以明,等.湖南省桂陽縣黃沙坪礦區(qū)鎢鉬多金屬礦詳查報告[K].湖南省湘南地質(zhì)勘察院,2011.

③徐惠長,蔣希偉,等.湖南省千里山-騎田嶺礦集區(qū)構(gòu)造背景研究[R].湖南省湘南地質(zhì)勘察院,2002.

④湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊湘南區(qū)隊.1/5萬桂陽縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告[R].1986.

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