胡富榮

（甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730046）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)位于阿拉善太隆西端中朝準臺地一側(cè)，內(nèi)有中朝準臺地、大興安嶺褶皺系等多個大型構(gòu)造體系。天山褶皺系、塔里木臺地、祁連褶皺系交匯。由于各種構(gòu)造系統(tǒng)的相互作用，該區(qū)結(jié)構(gòu)復雜，巖漿活動頻繁，熱液活動和圍巖強烈，為該區(qū)多金屬成礦提供了有利的地質(zhì)環(huán)境。

1.1 地層

區(qū)域地層主要為奧陶—志留系（O-S），其次為二疊系下統(tǒng)（P1）、侏羅系（J）以及第四系(Q)地層。

1.1.1 奧陶－志留系(O-S)

地層為北西向展布，地層總體傾向北東，傾角70°～80°，局部地層倒轉(zhuǎn)，依地層層序、巖石組合特征分為四個性質(zhì)，分述如下：

第一巖組(O-S)1。

主要為石英巖、黑云母石英片巖、變質(zhì)砂巖、板巖、千枚巖及大理巖組成，厚度＞3169m。

第二巖組(O-S)2。

以絹云母千枚巖及千枚狀粉砂巖為主，下部夾有酸性火山巖及凝灰?guī)r，火山巖都相變?yōu)闂l紋狀黑云二長混合巖及黑云斜長混合巖。厚度3971m。

第三巖組(O-S)3。

上部為千枚狀粉砂巖及千枚巖夾變質(zhì)細砂巖；下部為變質(zhì)細砂巖，偶夾千枚狀粉砂巖。厚度3115m，西鉛爐子賦存于該巖組。

第四巖組(O-S)4。

變質(zhì)細砂巖與千枚巖或千枚狀粉砂巖互層，局部夾大理巖或結(jié)晶灰?guī)r透鏡體，厚度＞1279m。

1.1.2 石炭系（C）

區(qū)域上零星分布于東北角，巖性為：上部中細粒砂巖夾混合板巖，中部英安質(zhì)凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)粉砂巖，下部為砂巖、含砂礫巖。厚度2174m。與(O-S)為不整合接觸。

1.1.3 二疊系下統(tǒng)（P1）

P11：中上為中酸性、酸性火山巖，火山碎屑巖及變質(zhì)砂巖、板巖；下部為變質(zhì)砂巖及礫巖。厚581m～308m。該層主產(chǎn)有螢石礦。富含各類化石。

P12：中酸性火山巖及火山碎屑巖，夾變質(zhì)砂巖，砂質(zhì)板巖及透鏡狀結(jié)晶灰?guī)r。厚405m。富含各類化石。

P13：以變質(zhì)砂巖及砂巖為主，夾中酸性火山巖、板巖及結(jié)晶灰?guī)r。厚度大于460m，富含各類化石。

二疊系與下伏地層為平行不整合及角度不整合接觸。

1.1.4 侏羅系（J）

中下統(tǒng)龍鳳山群（J1-2ln）：上部為粘土質(zhì)砂巖、砂礫巖夾紫紅色粘土巖；中部為細砂巖、頁巖、炭質(zhì)頁巖夾煤層（在工作區(qū)西北方向約15公里處有西山煤礦）。厚179m。

上統(tǒng)赤金堡群（J3ch）：巖性有砂礫巖、礫巖、砂巖、泥巖、泥灰?guī)r、炭質(zhì)頁巖等。厚316m～536m。

上述二群為角度不整合接觸。龍鳳山群地層傾角達45°，赤金堡群地層傾角10°～15°，侏羅系與下伏地層為不整合接觸。

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)地層-構(gòu)造-巖體總體北西向展布。由于各構(gòu)造體系的長期相互作用，致使區(qū)內(nèi)褶皺、斷裂構(gòu)造發(fā)育。

1.2.1 褶皺構(gòu)造

倒轉(zhuǎn)褶皺近發(fā)育于(O-S)2和(O-S)3中，而背斜、向斜構(gòu)造亦主要發(fā)育于奧陶-志留系地層。時代較新的地層一般為單斜巖層，傾角平緩，甚至呈水平狀態(tài)。

1.2.2 斷裂構(gòu)造

以北西（北北西）向斷裂為主，近東西、近南北向斷裂次之，前者大于20km，寬數(shù)千米，其產(chǎn)物為碎裂巖、構(gòu)造角礫巖及斷層泥等。這組方向的斷裂基本上控制了地層的展布方向，斷裂性質(zhì)有正斷層、逆斷層及平移斷層。

近南北向、北東向斷裂規(guī)模小，一般幾-十幾公里長，寬幾-十幾米，構(gòu)造產(chǎn)物同上所述。這組方向的斷裂往往切錯北西向斷裂，區(qū)域金屬礦產(chǎn)一般受北西向斷裂構(gòu)造控制。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，有加里東時期石英閃長巖（δO3）、海西中期輝長巖（γ42a）、海西中期石英閃長巖（δO42b）、海西中期花崗閃長巖（γδ42b）、海西中期閃長巖（δ42b）、海西中期花崗巖（γ42c）、海西晚期輝長巖（ν43a）、海西晚期閃長巖（δ42b）及花崗巖（γ43c）等。其中海西中期花崗閃長巖（γδ42b）為沙棗園子巖體，為北西—南北向分布。為不完整的橢圓狀巖基，長約440km，寬約10km～16km。巖性變化較大，以淺紅色花崗巖為主，并有斜長花崗巖及淺紅色花崗巖。該巖體侵入于奧陶—志留系地層，巖體中有較多的撲虜體及殘留位置，西鉛爐子鉛鋅礦賦存于該巖體，此外接觸帶2km左右的奧陶—志留系地層。

區(qū)內(nèi)脈巖亦較發(fā)育，有石英脈、閃長玢巖脈、花崗巖脈、偉晶巖脈、煌斑巖脈等，其中石英脈、閃長玢巖脈與鉛鋅礦關(guān)系密切。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地層

西鉛爐子鉛鋅礦出露地層主要為奧陶—志留系第三、四巖組，奧陶志留系第三巖組（O-S）3，分布廣泛，上部為千枚狀粉砂巖及千枚狀夾變質(zhì)細砂巖；下部為細砂巖偶夾千枚狀粉砂巖。奧陶志留系第四巖組（O-S）4，分布于測區(qū)東北部，為一整套變質(zhì)細砂巖與千枚巖或千枚巖成互層的中—細粒碎屑沉積。其次為第四系，主要為砂、礫等沉積物，巖層總體呈北西向（190°～210°）展布。

2.2 礦區(qū)構(gòu)造

礦區(qū)構(gòu)造明顯受區(qū)域構(gòu)造控制，構(gòu)造線總體呈北西走向，在區(qū)域構(gòu)造長期活動過程中，派生了一些NNE、NE及NNW向的次級構(gòu)造，組成本區(qū)基本構(gòu)造格架。

2.2.1 褶皺構(gòu)造

區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不甚發(fā)育，由地表和深部工程揭露情況看，地層主要傾向西南，傾角70°～80°左右，局部層內(nèi)小褶曲較發(fā)育。

2.2.2 斷裂構(gòu)造

本區(qū)一系列變質(zhì)基底巖經(jīng)歷了多個構(gòu)造變形和巖漿侵入階段，并在長城紀以來，尤其是加里東期、瓦里奧紀及后期經(jīng)歷了塑性、塑性-脆性重構(gòu)和脆性重構(gòu)的影響。粘性剪切帶和隱性裂縫，區(qū)域上近東西向延伸黃尖丘—西鉛爐子—穿山訓大型韌性剪切帶和其間及兩側(cè)的斷裂構(gòu)造帶。該塑性剪切區(qū)是由中等結(jié)構(gòu)水平的韌性剪切、精細結(jié)構(gòu)水平的韌性剪切疊加、表面結(jié)構(gòu)水平的脆塑性剪切幾個階段疊加形成的，具有韌性的特點。

2.2.3 礦區(qū)巖漿巖及脈巖

區(qū)域上侵入巖發(fā)育，巖漿侵入活動主要發(fā)生在加里東晚期及華力西中晚期，巖體多呈東西向長條狀、帶狀被動就位，侵入巖的種類很多，從中酸性到酸性，按形成順序依次為石英閃長巖、石英二長巖、鉀長石花崗巖、閃長巖閃長巖、肉紅二長巖、黑云母二長花崗巖。與礦區(qū)關(guān)系密切的有海西中期沙棗園子花崗石英閃長巖和海西中期閃長巖（δ42B）。

脈巖較發(fā)育，主要有閃長玢巖脈、花崗脈及石英脈。脈體規(guī)模小，主要是石英脈中鉛鋅含量高。

2.3 礦體特征

西鉛爐子鉛鋅礦三號、六號礦帶共圈定礦體7個主要有F3和F6斷裂控制，礦體產(chǎn)狀與斷裂構(gòu)造產(chǎn)狀一致。礦體規(guī)模小，厚度薄，長150m～3250m。真厚度最小0.47m，最大4.77m，多數(shù)為1m左右。平均1.32m?？刂?0m～70m。礦體品位多在2%～5%之間，鉛平均品位4.68%，鉛平均品位3.07%，Pb+Zn平均品位3.77%。礦體呈似層狀、薄膜狀及透鏡狀。

①號鉛礦體為主礦體，位于12～0號勘探線間，呈似層狀，產(chǎn)狀205°～213°∠75°～87°，賦存于F3斷裂中。由BT-4A剝 土 和XJ-1-CM-1、XJ-1-YM-1-CM-1、XJ-1-YM-2-CM-3穿脈坑道及ZK0-1鉆孔五個工程控制。地表為單工程見礦，穿脈坑道實際控制礦體長54 m。礦體平均真厚度2.55m，平均品位5.78%，品位和厚度變化系數(shù)分別為63%和62%。圈定332+333資源量3555噸，其中332資源量310噸。該礦體資源量占本礦床資源量的49.62%。

②號鋅礦體位于4～11號勘探線間，呈似層狀或薄脈狀，產(chǎn)狀198°～215°∠72°～82°，受F6斷裂控制。由BT-21、BT-23、BT-27剝土工程和XJ-2-CM-1、XJ-2-YM-1-CM-3穿脈坑道五個工程控制，控制長度65m。礦體平均真實厚度1.15m，平均品位1.44%，品位和厚度變化系數(shù)分別為27%和35%,圈定332+333資源量268噸,其中332資源量120噸。

2.3.1 礦（化）帶特征

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育，以西北走向的斷裂為主，其規(guī)模各異，主要以各自擠壓的層間帶形式形成。有10條西北向斷層，總體呈向東撒開，向西收斂之展布特征，可分為北、中、南三帶?，F(xiàn)分述如下：

F1：斷續(xù)出露長約500m，寬0.30m～2m，產(chǎn)狀210°～240°∠68°～80°。與巖層（片理）產(chǎn)狀近于一致，構(gòu)造產(chǎn)物有碎裂巖、碎裂片巖、局部發(fā)育構(gòu)造角礫巖、擠壓片理等。其內(nèi)充填有石英脈、脈寬0.10m～1.00m左右，長幾米-十幾米，石英脈多呈扁豆體狀、條帶狀等。F1具多期活動特點，早期以壓性為主形成擠壓片理化帶；中期顯張扭性。使巖石進一步成碎裂巖、角礫巖及碎裂片巖夾巖塊。伴隨含硫化物石英脈、方解石英脈、褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、硅化、絹云母化及褪色等熱液脈體活動和圍巖蝕變，為多金屬礦化為主要成礦階段；晚期顯扭性。結(jié)構(gòu)石較光滑平直，形成具有一定規(guī)律排列的眼球狀、扁豆體狀、構(gòu)造透鏡體和灰色斷層泥，為礦后構(gòu)造。該斷裂地表有0.5～1.14×10-6的金礦化,但經(jīng)ZK-1號鉆孔揭露,深部相應部位未見斷裂跡象，無礦化顯示。

F9和F10出露于F1的西端，長300m～500m，寬0.30m～2m,產(chǎn)狀200°～230°∠70°～82°左右,其他特征同F(xiàn)1,無礦化顯示。

F15：出露于戈壁灘呈丘狀，斷續(xù)長500m左右，寬0.50m～2.50m,產(chǎn)狀200°～230°∠70°～82°，與巖層產(chǎn)狀一致?；咎卣魍現(xiàn)1，其中充填的石英脈最寬者可達2m，一般為0.2m，長1～30余米。石英脈破碎成角礫，由鈣質(zhì)、鐵質(zhì)、硅質(zhì)膠結(jié)。經(jīng)ZK247-1號鉆孔揭露，深部相應部位見到斷裂構(gòu)造，但無礦化顯示。

F2：斷續(xù)出露長在于800m寬，1m～3m，產(chǎn)狀190°～210°∠65°～81°，構(gòu)造產(chǎn)物有碎裂巖、碎裂片巖夾巖塊，其他特征同F(xiàn)1。有煌斑巖脈充填，煌斑巖脈中可見石英細脈穿插。經(jīng)揀塊樣分析，無礦化顯示。

2.3.2 礦化巖石特征

鉛鋅礦化主要賦存于奧陶-志留系第三巖組中，礦化原巖主要為黑云母石英片巖，礦化巖石為礦化原巖經(jīng)多期構(gòu)造作用形成的碎裂黑云母石英片巖、碎裂巖和角礫巖。礦化巖石中多有黃鐵礦、黃銅礦。

在地表由于氧化作用，礦化巖石中的黃鐵礦已經(jīng)氧化為褐鐵礦，甚至有鐵礦產(chǎn)出。礦化巖石破碎程度越高，熱液脈體越發(fā)育礦化也就越好。

2.3.3 熱液脈體活動-圍巖蝕變

礦床內(nèi)熱液脈體發(fā)育，主要表現(xiàn)為各種石英脈及金屬硫化物脈。它們常集中分布在構(gòu)造帶中。與熱液脈體相伴隨的熱液蝕變主要有黃鐵礦化（地表氧化為褐鐵礦）、褪色蝕變、硅化。其次是黃銅礦化（地表常為銅藍）、絹云母化、綠泥石化、高嶺土化。礦化與黃鐵礦化、硅化最為密切。熱液蝕變隨高溫不同而出現(xiàn)不同的蝕變組合特征，這套中溫熱液蝕變組合是西鉛爐子鉛鋅礦的一個顯著特征。

據(jù)野外觀察，熱液脈體活動大致有五期，即：

（1）黃銅礦石英脈階段：為乳白色塊狀、多以單脈或透鏡狀產(chǎn)出。含少量黃銅礦。在早期擠壓片理化帶中多見，為礦前期期脈體活動。

（2）含黃鐵礦石英脈階段：它以帶有雙凸或不規(guī)則靜脈的灰色腫塊形式形成，含有少量星形黃鐵礦或其聚集體。

（3）鉛鋅礦石英脈階段：為灰色條帶狀、透鏡狀和不規(guī)則團塊狀產(chǎn)出，有的為細脈或網(wǎng)脈，為鉛鋅成礦主要階段。

（4）白色方解石——石英脈階段：往往沿早期脈體、脈壁充填或切穿前幾期脈體，一般不含金屬礦體，為礦后脈體活動。

鉛鋅礦與礦化，褪色蝕變和上述的二、三期熱液脈體活動關(guān)系密切。

3 控礦因素

3.1 有利地質(zhì)背景是形成鉛鋅礦的前提

西連路子鉛鋅礦床是在特殊的地質(zhì)背景條件下形成的，地處各種構(gòu)造體系的交匯處。在很長一段時間內(nèi)經(jīng)歷了幾次強烈的構(gòu)造運動。奧陶——志留紀地層及其以前的基底，鉛鋅礦初期富集可能存在重要因素，為未來鉛鋅礦的形成奠定良好的基礎(chǔ)。

3.2 有利巖性是形成鉛鋅礦的物質(zhì)基礎(chǔ)

該礦床圍巖主要為黑云母-石英片巖，其鉛鋅含量可能高于地殼平均鉛鋅含量。鉛鋅層中的成礦元素在合適的物理化學環(huán)境中被激活和遷移。豐富的有利地點。

3.3 斷裂構(gòu)造是成礦的主導因素

該礦床礦體明顯受西北向斷裂構(gòu)造控制，斷裂的反復活動導致成礦元素的積累和富集。它們既是導礦結(jié)構(gòu)，又是含礦空間。區(qū)域上近東西延伸的黃尖山-西鉛爐子-穿山馴大型韌性剪切帶經(jīng)過本區(qū)，為鉛鋅礦的形成起了良好的促進作用。

3.4 巖漿活動是成礦的熱動力條件

境內(nèi)加里東—中海西—晚海西多期酸性和中酸性火成巖活動。形成區(qū)內(nèi)沙棗園子花崗閃長巖。西鉛爐子鉛鋅礦賦存于該巖體的次外接觸帶。巖漿活動漫長而激烈。巖體及其隱蔽巖體對初始礦層進行三維加熱，有助于儲層成礦元素的活化。

4 變質(zhì)作用

4.1 區(qū)域動力熱流變質(zhì)作用

奧陶-志留系等地層在加里東時期-海西期造山運動的影響下，原屬陸淵碎屑巖-碳酸鹽巖-火山巖建造的巖石，通常會發(fā)生顯著的應力變形，表現(xiàn)為地層中強烈的線性褶皺，巖石中產(chǎn)生各種劈理、線理構(gòu)造，并產(chǎn)生了絹云母、綠泥石等變質(zhì)礦物，巖石變?yōu)楦黝惼瑤r、千枚巖、千枚狀板巖、變質(zhì)砂巖、石英巖、結(jié)晶灰?guī)r、大理巖、斜長角閃巖等低綠片巖相、低角閃巖相變質(zhì)巖。

4.2 接觸變質(zhì)作用

疊加在上述變質(zhì)作用之上，圍繞巖體（沙棗園子表現(xiàn)明顯）呈環(huán)帶-半環(huán)帶狀分布的云母角巖帶，帶寬幾十-幾百米，對區(qū)內(nèi)金屬礦化有明顯控制作用。

4.3 動力變質(zhì)作用

在區(qū)內(nèi)較發(fā)育。主要表現(xiàn)為巖石和礦物在應力作用下產(chǎn)生的拉長、變形、機械破碎或礦物組合向退變質(zhì)序列的變化，從而形成各種帶狀展布的構(gòu)造巖石。

5 礦床成因及找礦標志

5.1 礦床成因

5.1.1 成礦溫度

由方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦及黃銅礦等礦物組合特征分析，成礦溫度為中溫。

5.1.2 成礦物質(zhì)來源

可能主要來源于地層，巖漿巖也可能提供礦源。

5.2 找礦標志

5.2.1 構(gòu)造標志

北西向韌脆性剪切帶范圍內(nèi)北西向斷裂是本區(qū)鉛鋅礦的構(gòu)造標志。

5.2.2 熱動力標志

海西中期-晚期的中酸性巖體外接觸帶和隱伏巖體頂部的接觸變質(zhì)角巖化帶是本區(qū)找鉛鋅礦的熱動力標志。

5.2.3 圍巖蝕變標志

硅化、鉛鋅礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化及退色是圍巖蝕變的標志。

6 結(jié)語

（1）礦體受不同程度的斷裂構(gòu)造的控制。

（2）礦化與熱液蝕變強度和熱液脈體發(fā)育程度密切相關(guān)，是該區(qū)鉛鋅成礦的主要因素。