黔西北地区铅锌矿成矿背景

黔西北地区铅锌矿成矿规律及成矿预测

川-滇-黔铅锌成矿域位于扬子地台西南缘,小江、师宗-弥勒、娅都-紫云三条深大断裂所围限的区域内。黔西北铅锌成矿区处于川-滇-黔铅锌成矿域东侧,是其重要组成部分,也是贵州省重要的铅锌产地之一。区内铅锌矿床(点),物化探异常成群成带展布,成矿地质条件优越,找矿前景好,具备寻找中、大型矿床的潜力。黔西北地区经过几十年的找矿工作,积累了丰富的资料。对于该地区矿床成因一直是争论不休的话题。20世纪70年代至90年代中期,层控理论占主导地位,90年代末至今基本以构造控矿理论为主指导找矿。近几年,随着地慢柱理论的兴起,众多学者倾向于喷气-沉积成因,但依据不充分,有待于深入研究。本文将从成矿背景-控矿因素-成矿规律及成矿预测几方面来研究黔西北铅锌矿床。

第一章成矿背景

1区域的地质构造

根据川、滇、黔铅锌矿集区位于扬子准地台西侧,跨越了中国西部特提斯- 喜马拉雅山和东部滨临太平洋两大构造域,且北西侧与松潘甘孜地槽褶皱系,南东侧与华南褶皱系相接,南西侧与三江褶皱系相邻,将川、滇、黔铅锌矿集区划分

为四个II级构造单元,即康滇地轴的东部(II

l )、上扬子地台褶带西部(II

2

)、四

川台拗西南部(II

3)及龙门一大巴台褶带的西南端(II

4

)。依据区域内基底的性质、

盖层中各构造层发育情况、沉积厚度、沉积建造以及岩浆岩和深(大)断裂的分布及特点,结合实际情况,将川、滇、黔铅锌银成矿域划属9个III级和12个IV 级构造单元;根据陈毓川院士等关于中国成矿区带的划分方案,本区属III28(昭

通-六盘水古生代燕山期Pb、Zn、Ag、Cu、Mn)III级成矿单元之IV

8、IV

2

个IV

级成矿带,即赫章-威宁-水城Pb-Zn-Ag-Cu成矿带(IV

8

)和黑石头-盘县Pb-Zn-Ag

成矿带(IV

9

)。

2 区域的地层、岩性

扬子准地台基底具“三层式”结构:下层为太古宙-古元古代的中深变质杂岩；中层为中元古代的变质细碎屑岩夹变质火山沉积岩；上层由新元古代浅变质碎屑

岩和碳酸盐岩组成。

区域内沉积盖层出露有震旦系-侏罗系,白至系、奥陶系、中上志留统、下泥盆统缺失,第三系、第四系地层零星分布。以石炭系和二叠系。三叠系地层出露全、分布广和沉积厚度大为特征。峨眉山玄武岩组地层遍及全区。沉积岩岩性以碳酸盐岩为主,页岩、砂岩次之。其中石炭系碳酸盐岩是铅锌矿的重要含矿层位和赋矿围岩。

3 区域的岩浆岩

贵州省内岩浆活动总体不发育,在南部、西部地区历史上最为强烈、规模较大的岩浆活动是伴随早二叠世晚期-晚二叠世早期东吴运动发生的峨眉山玄武岩喷溢和同源异相的浅成辉绿岩侵入。分布范围西与滇东北、北与川西南玄武岩相毗连,构成与印度德干高原泛流玄武岩、俄罗斯西伯利亚玄武岩齐名的世界上三大岩浆岩省(Large Igneous Provinces,简称为LIPS)。初始分布面积约5⨯1O5Km2,与西伯利亚大火成岩省相当,在贵州省内约3.2⨯104Km2(剥蚀后残余部分面积,东部地段大量缺失),约占全区面积的15-20%左右。

第二章控矿因素

1 构造与铅锌成矿关系

本区位于小江,师宗-盘县,娅都-紫云三条深(大)断裂交汇区,包含了整个威水断陷盆地,构造活动十分强烈,逆冲断层及紧密褶皱发育,与成矿关系密切,并具分级控矿特点。

(1)区域性深大(隐伏)断裂带控制铅锌成矿区分布在区域上,小江断裂带,昭通一曲靖隐伏断裂带,娅都-紫云断裂带为长期活动的区域性断裂带,早期表现为控岩、控相,晚期区域控矿特征明显,控制了川、滇、黔铅锌银多金属成矿分布,成矿区400多个铅锌矿床(点)都集中分布于三条深切基底断裂所限制的区域内。小江断裂带是一条长期继承发展演化的超壳断裂,由一系列近直立的南北向逆冲断层组成,具多期活动特点。元古界裂谷作用初期具张性特征→印支期前显示东西向拉伸特征,形成张性断裂系→印支期显示东西向挤压特征,形成近南北向逆冲断裂带一燕山期与昭通-曲靖隐伏断裂带、娅都-紫云断裂共同作用,形成北东向、北西向褶皱群和压扭性断裂带,对本区铅锌矿的发育和分布起着重要的控制作用。与万天丰阳研究结果一致,即在大多数金属矿床内,控矿断裂是以地壳断裂和

基底断裂为主,成矿作用主要发生在地壳内部及其底部。

(2)断陷沉积盆地边缘的同生断层控制矿带展布 Robby在研究中非、纳米比亚、澳大利亚和美国西部的元古代Cu、Pb、Zn矿床时指出,这些地区的矿带都受深断裂带控制,呈线状分布,并认为深大断裂与沉积盆地同时形成。李小明,薛春纪等通过研究云南兰坪金顶超大型铅锌矿成因认为,兰坪超大型铅锌矿形成与兰坪盆地的演化、形成密切相关。杨瑞瑛等应用双扩散对流模型研究了湘中盆地的形成与锡矿山超大型矿床成矿机制,认为湘中盆地控制了湘中地区矿床类型的总体分布。本区威水断陷盆地及其边缘同生断裂带控制着区域性铅锌矿带的展布,区域内80%的铅锌矿床(点)分布于断陷盆地内,矿化强度与同生断层规模、断距大小、活动强度呈正相关关系。在娅都、瞥箕湾等地段,娅都一紫云断裂断距大于1500m,

导致,P

1m、P

1

q与S

1-2

hj地层直接接触,Pb、Zn矿化非常强烈,矿化长度大于3Km,

已控制延深300-400m。在臂箕湾近年地质工作新圈定资源量己超过50万吨,达大型规模。娅都铅锌矿是黔西北地区开采历史最长,出矿多而富的矿产地,据民采区及新发现的矿体估算,资源量至少大中型规模。

(3)区域性紧密褶褶皱及其核部发育的纵断层控制矿田展布本区NW向、NE向区域性紧密褶皱带、断裂带控制矿田的展布。NW向威水背斜控制着明湖酮-横塘矿田,姗向水杉背斜控制着响水河-杉树林矿田,NW向娅都-蟒铜断裂带控制着羊角厂-白马厂矿田；NE向耗子铜断裂控制着猫猫厂-天桥矿田,研向江子山-黑泥院子断裂控制着五里坪-猫猫厂矿田,NE向银厂坡断裂带控制着银厂坡-云炉河矿田。在紧密褶皱轴部纵断层、物化探异常发育,铅锌矿化程度高,矿床规模大,形成矿化集中区。

(4) 矿田内主干断层与次级断层交汇部位、背斜倾伏端控制矿床分布和矿体的产出各矿带(田)内主干断层是紧密褶皱或断裂构造带的主控矿构造,在其与相对晚期的横向或斜向断层交切部位以及背斜倾伏端,是含矿层位受应力最强的地段,也是最活跃、最软弱的地方,铅锌矿化强烈,是形成矿床的有利部位。如水城青山矿床、横塘矿床北西向主断层与北东向次级断层交汇区是主要赋矿部位；赫章娅都矿床、草子坪矿床等北西向主断层与北北西、北东及近南北断层交汇部位是铅锌矿化强烈区；水城杉树林铅锌矿床产于水杉背斜倾伏端；赫章天桥铅锌矿床产于天桥背斜倾伏端；猫猫厂一榨子厂矿床产于NW向江子山背斜ES端与NE 向白泥寨背斜交汇部位,受NE向(F