陕西勉县俞家坪铅锌多金属矿地质特征及成因分析

陕西勉县俞家坪铅锌多金属矿地质特征及成因分析
赵亮亮;郑崔勇;袁波;闫红强;石建国;田砚博
【摘要】勉县俞家坪铅锌多金属矿位于勉略康构造混杂岩带东段.区内泥盆系金家河岩组铅、锌、银、金等元素背景值高,铅锌多金属矿成矿物源丰富.区内北西向断裂构造为矿液提供了运移通道和就位空间.华力西一印支期中酸性侵入岩体为成矿物质的迁移、富集提供了动力.银、铅、锌、金地球化学异常发育,成矿地质条件十分有利.通过工作在区内发现多条铅锌多金属矿体,找矿前景看好,赋矿岩性主要为金家河岩组蚀变白云质灰岩,矿体受北西断裂控制,矿床成因类型为热液型.
【期刊名称】《有色金属（矿山部分）》
【年(卷),期】2019(071)001
【总页数】5页(P44-47,63)
【关键词】俞家坪铅锌多金属矿;地质特征;成因分析
【作者】赵亮亮;郑崔勇;袁波;闫红强;石建国;田砚博
【作者单位】汉中西北有色七一一总队有限公司,陕西汉中723000;汉中西北有色七一一总队有限公司,陕西汉中723000;汉中西北有色七一一总队有限公司,陕西汉中723000;汉中西北有色七一一总队有限公司,陕西汉中723000;汉中西北有色七一一总队有限公司,陕西汉中723000;汉中西北有色七一一总队有限公司,陕西汉中723000
【正文语种】中文
【中图分类】TD15
勉县俞家坪铅锌多金属矿位于陕西勉县俞家坪—朱家河地区，矿区地理坐标：东
经106°31′09″～106°34′48″，北纬33°14′13″～33°15′50″。

自20世纪90年代
以来陕西地质调查院等单位在该成矿区外围先后开展区域地质调查及矿产勘查工作。

2016—2018年汉中西北有色七一一总队有限公司在该地区开展了以金铜为主的
多金属矿预查工作，在该地区发现多条铅锌多金属矿体。

该文在预查工作的基础上，结合室内分析测试成果，总结了勉县俞家坪铅锌多金属矿地质特征及成因类型。

1 区域地质背景
勉县俞家坪铅锌多金属矿位于秦岭复合造山带勉略古岛弧隆起带之勉略康构造混杂岩带东段(图1a)，该构造带是以自北而南多层次叠瓦状逆冲推覆构造为骨架的向
南突出的巨型复合断裂弧形构造带[1]。

勉略康构造带受古生勉略地幔柱的作用，
在早古生代晚期华南板块北缘陆内裂陷—裂谷盆地的基础上，演化形成晚古生代
有限洋盆，闭合形成具板状缝合带性质的构造蛇绿混杂岩带[2]。

区内出露地层主要有古元古界低庄沟岩组、沙坝岩组，上古生界金家河岩组，各岩组均以不同构造样式叠置于一体。

区域构造以北西西向断裂为主，为主要控矿断裂。

区域岩浆岩以侵入岩为主，主要有产于印支期—海西期的二长花岗岩、蛇纹岩等。

成矿区带属三岔子—鞍子山金铜镍铅锌锰成矿亚带(Ⅴ级)[3]。

矿产表现为矿种多，以不同成因类型、不同成矿期次、且成群成带分布为特点。

图1 勉县俞家坪地区地质矿产简图Fig.1 Geology and mineral map in Yujiaping of mianxian area1-勉略构造混杂岩带；2-震旦纪碎屑碳酸盐岩；3-太古界绿岩；4-中部火山岩浆岩带；5-中晚元古界中酸性火山岩；6-基性岩体；7-
基底拼合主构造线；8-超基性岩；9-闪长岩；10-古基底缝合带；11-研究(矿)区；12-古元古界低庄沟组；13-泥盆系金家河岩组下段；14-泥盆系金家河岩组中段；15-泥盆系金家河岩组上段；16-中新元古界唐家沟片麻状花岗岩；17-中新元古界
蛇纹岩；18-超基性岩；19-三叠纪光头山二长花岗岩；20-白云质灰岩；21-铅锌
矿点；22-金矿点；23-蓝晶石矿点；24-地质界线；25-区域性脆韧性断裂；26-
断裂位置及编号；27-1∶2.5万土壤测量综合异常编号。

2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区主要出露古元古界低庄沟组(Pt1d)、泥盆系金家河岩组(D-C)j(图1b)。

低庄沟岩组(Pt1d)：该岩组呈构造岩块(片)分布于矿区西部。

主体岩石为一套浅灰色、灰色含石榴石、矽线石的黑云斜长片麻岩夹少量二云石英片岩、绢云石英片岩、变粒岩等，属中高级的副变质岩系，绿片岩相—角闪岩相变质，原岩为正常沉积
含泥质碎屑岩建造[4]。

金家河岩组(D-C)j：分布范围较广，主体岩石为一套经历了强烈构造变形变质改造的细碎屑岩组合，是勉略康构造混杂岩带基质的组成部分。

划分为上、中、下三个岩性段[5]。

金家河岩组下段(D-C)j1：分布在矿区南北两侧，呈带状展布，主体为一套碳酸岩
夹细碎屑岩组合，岩性主要为灰岩、白云质灰岩、二云母石英片岩、绢云母石英片岩、含石榴子石绢云母石英片岩等。

该岩段以含石榴子石、含炭为主要特征。

岩层走向北西西—近东西向，总体南倾，倾角48°～86°。

金家河岩组中段(D-C)j2：分布在矿区中部断裂之间，与下段呈断层接触。

岩性主
要为绢云母石英片岩、二云母片岩、绿泥绢云母石英片岩及灰岩透镜。

岩层走向北西西，总体南倾，倾角33°～85°。

金家河岩组上段(D-C)j3：分布在矿区东部鞍子山蛇纹岩体边部，岩性主要为斜长
角闪(片)岩，局部见石英角闪岩。

与下段、中段呈构造片理接触。

2.2 构造
矿区总体为一单斜构造，以北西向断裂构造为主(图1b)。

主要断裂特征如下。

为区域性断裂，分布在矿区南部，为金家河岩组下段、中段的分界断裂，长约10 km，宽30～40 m，脆韧性逆断裂，发育糜棱岩带、片理化带，断裂倾向220°～255°，倾角60°～70°。

分布在矿区中部，长约8.2 km，宽约2～15 m，发育在金家河岩组下段蚀变灰岩与绢云母石英片岩的接触带上，总体倾向南西，倾向185°～265°，倾角44°～86°。

带内岩石破碎，普遍发育硅化、褐铁矿化，局部发育方铅矿化、蓝铜矿化、黄铁矿化、闪锌矿化。

多见石英呈细脉状、团块状沿断层面分布。

为铅锌矿体控矿断裂。

分布在矿区北部朱家河地区，长约1.1 km，宽约3～5 m，发育在金家河岩组下
段白云质灰岩与绢云母石英片岩的接触带上，倾向149°～215°，倾角73°～81°，带内岩石破碎，含炭，普遍发育褐铁矿化、局部见方铅矿化，为朱家河铅锌矿点的控矿断裂。

2.3 侵入岩
中新元古界蛇纹岩：分布在矿区东部鞍子山一带，由橄榄岩蚀变而来，呈小岩株状侵位于金家河岩组第三岩段斜长角闪片岩中，北部被光头山岩体侵位，可见少量残留体。

该岩体以大小不等的构造残块出露在勉略康构造混杂岩带中，各个蛇绿岩残块间或蛇绿岩残块与别的外来块体间均以强韧性变形基质带构造接触，完全不具有垂向分带特征[4]。

岩石类型主要为蛇纹岩，岩石局部发育滑石化、透闪石化。

三叠纪光头山复式岩体：分布在矿区东北部，由规模巨大的光头山花岗岩基和一些小的岩株、岩脉组成。

岩体主要岩石类型为花岗岩类、闪长岩类岩石，为一套中酸性侵入岩，岩体侵位并切穿整个勉略构造混杂岩带。

2.4 地球化学特征
1∶2.5万土壤测量在区内主要圈出了ZY-3、ZY-4两个综合异常(图1b)。

ZY-3异常元素主要为Au、Ag、Pb，伴生元素为As、Zn、Cu。

Au最大值103×10-9，平均值16.6×10-9；Ag最大值4 745×10-9，平均值788×10-9；Pb最大值
711×10-6，平均值268×10-6；异常具明显的三级浓度分带，强度大，套合好，金异常规模相对其他元素较大。

ZY-4异常元素以Au为主，Ag、Pb相对较弱，
伴生元素为As、Zn。

Au最大值81.5×10-9，平均值16×10-9；Pb最大值
191×10-6，平均值88.9×10-6；Ag最大值1 200×10-9，平均值418×10-9；Zn最大值390×10-6，平均值289×10-6；各元素异常套合好，与圈定的矿体吻合。

3 主矿体地质特征
区内铅锌矿在空间分布上具有明显的地域性，集中分布在俞家坪—冯家梁一带，
矿化蚀变带由蚀变白云质灰岩与褐铁矿化绢云母石英片岩组成，受北西向断裂控制。

在该地区主要圈定3条铅锌多金属矿体，矿体特征分述如下[5]。

图2 矿石特征(Gn：方铅矿；Sph：闪锌矿)Fig.2 Ore characteristics (Gn: galena; Sph: sphalerite)
Ⅰ号铅锌银矿体(见图2)：位于矿区中部(Pb1、Pb2、Pb3、Pb4、Pb5)，产于金
家河岩组下段蚀变白云质灰岩中，矿体长约1 500 m，厚1.60 m，银品位
65.93×10-6；铅品位1.84×10-2；锌品位1.34×10-2；伴生金(0.13～1.23)×10-6。

矿体呈层状、似层状，产状186°～245°∠46°～86°，受断裂控制。

赋矿岩性
主要为白云质灰岩、断层角砾岩。

金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、磁铁矿、蓝铜矿、褐铁矿、黄铁矿等。

非金属矿物主要由方解石、白云石、石英组成。

矿石结构为细晶结构、它形粒状结构、交代融蚀结构。

矿石构造主要为块状构造，次为稀疏浸染状构造、细脉状构造、压碎构造。

Ⅱ号银铅锌矿体：位于矿区东部菜籽营一带(Pb6)，厚1.10 m，银品位为
257×10-6、铅品位为5.37×10-2、锌品位为0.64×10-2，伴生金0.21×10-6，
矿体呈脉状，产状210°∠55°，受断裂控制，含矿岩性为方铅矿化褐铁矿化硅化灰岩。

金属矿物主要有方铅矿、闪锌矿、磁铁矿等。

非金属矿物主要由方解石、白云
石、石英组成，白云母、尖晶石少量。

矿石结构为它形粒状结构、包裹结构、共生结构。

矿石构造为脉状构造、块状构造。

Ⅲ号铅锌银矿体：位于矿区北侧朱家河地区(Pb7)，厚3.23 m，银品位为
40.72×10-6、铅品位为1.46×10-2、锌品位为0.51×10-2，矿体呈似层状，产状149°∠73°，受断裂控制，含矿岩性为白云质灰岩、断层角砾岩。

金属矿物主要有
方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等。

非金属矿物以方解石、白云石、石英为主，透闪石少量。

矿石结构为它形粒状结构；矿石构造为块状构造。

4 矿床成因分析
4.1 成矿物质来源
勉略康构造混杂岩带是一个以Au、Zn、Ag、Cu(Ni、Co)高背景的地球化学场，
不同时代的地层对成矿作用和矿床类型具有控制作用[6]。

上古生界金家河岩组富
含Au、Ag、Cu、Pb、Zn元素，有利于沉积—构造(岩浆)再造金多金属矿的形成。

经统计，矿区金家河岩组蚀变白云质灰岩与绢云母石英片岩接触带附近Au丰度值为12.71×10-9，Ag丰度值为697.0×10-9，As丰度值为23.08×10-6，Pb丰度值为145.5×10-6，Zn丰度值为314.66×10-6，Cu丰度值为51.91×10-6。

金、银、铅、锌等成矿元素含量高于区域丰度值(表1)，显示出金家河岩组银铅锌金多
金属物源丰富，为主要矿源层。

表1 俞家坪地区金家河岩组各岩性层元素特征参数表Table 1 The characteristic parameters of each lithologic layer in Jinjiahe formation in Yujiaping area
岩性样品数特征值Au AsAgCuZnPb灰岩/白云质灰岩110 X7.19 24.85 1
635.7946.20718.25342.92 Max56.90 762.00 133 0001 036.0063 63028 190 Cv2.48 3.29 7.872.358.468.06 K0.80 13.8123.370.8410.26 27.43断层角砾岩
19X30.80 56.09 896.0 42.17 287.45 205.00 Max382.00 432.00 91 150 168.00 2 749 2 466.00 Cv3.43 2.17 3.43 0.98 2.59 3.31 K7.70 31.16 104.89 0.77 4.11
16.40 二云母片岩/绢云母片岩90 X7.34 3.25 121.03 70.05 137.01 17.36 Max2 784.00 45.90 410.00 330.00 2 588.00 77.50 Cv14.91 2.31 0.82 0.89 2.37 0.70 K1.84 1.80 1.73 1.27 1.96 1.39二云母石英片岩/绢云母石英片岩107 X5.50 8.12 135.22 49.23 115.95 16.72 Max15.90 134.00 4 140.00 263.00 455.00 50.20 Cv1.18 2.44 3.01 0.85 0.64 0.62 K0.63 4.51 1.93 0.90 1.66 1.34 平均值12.7123.08697.051.91314.66145.50克拉克值(维氏1962)4.30 1.70 70.00 47.00 83.00 58.00 样品分析:四川省冶金岩矿测试中心,X-算术平均值,Max-最大值,Cv-变化系数,K-富集系数;含量Au、Ag:10-9,其他10-6。

4.2 岩体与成矿关系
区域上自太古代以来经历了漫长而复杂的构造演化，成就了复杂而多样的成矿模式和矿产类型[7]。

华力西—印支期的造山运动对区内影响巨大，大规模的逆冲逆掩断层发育，岩浆活动强烈。

造山运动不但形成了勉略蛇绿混杂岩带，而且也促使成矿大爆发，形成了一系列的金属矿产。

主要有产于泥盆系地层中的金矿、铅锌矿、锑矿、汞矿等，如勉县将台寺金矿化点、勉县白云寺铅锌矿。

矿区北部光头山复式岩体岩浆活动代表华力西—印支期，具幔源、壳源双重性，既带来了深部地幔物质部分熔融体中的有用成矿组分，也混染地壳成矿物质，有利于金、铜、铅锌矿的富集成矿。

勉略构造混杂岩带内冷侵入的超镁铁质岩体中，是石棉、蛇纹石、滑石等矿产的重要母岩，后期热事件是矿化富集的催化剂。

同时见少量铬、镍、钴等金属矿产，反映了成矿的专属性。

与岩浆有关的热液矿床，成矿所需的热能无疑是岩浆活动所提供的[8]。

因此认为矿区内分布的光头山二长花岗岩岩浆活动为铅锌多金属矿液运移提供了热力、动力条件。

4.3 构造与成矿的关系
构造活动使成矿物质发生聚集、沉淀、堆积的外动力条件[8]。

矿区位于勉略康混杂岩东段，总体为一构造岩浆活动剧烈、频繁区，构造应力集中区[9]。

断裂构造
为矿床的形成提供了通道和场所，为控矿主导因素，且具分级控矿特征，其中勉略康构造混杂岩带作为一级控矿构造为矿液运集提供了条件。

韧性剪切带作为二级控矿构造为银铅锌矿床的形成提供了原始动力，形成初始矿化[10]。

次级北西向断裂构造运动使初始矿化多次叠加和富集，在构造有利部位形成矿体，控制了矿体的空间分布位置、规模、形态和产状。

因此将研究区铅锌多金属矿成因类型归纳为热液型。

5 结论
1)勉县俞家坪铅锌多金属矿位于勉略康构造混杂岩带东段，区域成矿地质条件优越，银、铅、锌等元素地球化学异常发育，找矿前景看好。

2)银铅锌矿体均赋存在金家河岩组蚀变白云质灰岩及断层角砾岩中，矿体呈层状、似层状，严格受北西向断裂构造控制。

矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿、蓝铜矿等。

3)矿床成因类型初步定为热液型铅锌多金属矿。

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