浙江富阳咸康矿区铅锌多金属矿地质特征及成因浅析

浙江富阳咸康矿区铅锌多金属矿地质特征及成因浅析
本文简要介绍了咸康矿区铅锌多金属矿的成矿地质背景和矿床地质特征，并分析了成矿与地层、岩浆岩、构造三者间的关系。

即矽卡岩岩层提供赋矿层位，岩浆热液提供成矿物质、热源、水源和动力，层间裂隙提供储矿空间，东西向断裂提供导矿通道。

从而认为本矿床为一矽卡岩型多金属矿床。

标签：铅锌多金属矿地质特征矿床成因咸康
0引言
咸康铅锌多金属矿位于浙江省富阳市西北春建乡一带，本地区系浙西成矿带之横村埠—东坞山铁、钼、铜、铅、锌、银成矿区的北东端（朱安庆等，2009）。

自20世纪50年代后期至今，有多家地质队对本区开展过铁、铅锌多金属矿勘查工作。

目前，有上台门铅锌矿和铜山铅锌矿两处矿区正在进行开采。

本文旨在通过对咸康矿区铅锌多金属矿的地质特征和矿床成因作一初步分析，为寻找同类矿床提供有益的信息。

1区域地质特征
本区大地构造单元属扬子准地台之钱塘台褶带之华埠—新登拗褶带东北边缘（朱安庆等，2009）。

区域地层除第四系残破、冲积层外，主要出露中下志留统砂岩、粉砂岩、泥岩以及上奥陶统砂岩、粉砂岩、泥岩、钙质泥岩、灰岩透镜体。

地层走向为北北东至北东向。

上台门一带东西向的横切断裂发育，其北部导岭附近由于挤压比较强烈，发育沿走向的逆掩断层。

上台门—任家村一带发育北东向的上台门背斜，背斜枢纽向北东端倾伏，轴部为奥陶系长坞组和文昌组地层，两翼为志留系地层。

主要的火成岩体为千家村花岗闪长岩，沿上台门背斜轴部侵入文昌组砂岩中，在岩体外围形成较宽的矿化蚀变带（浙江省地质局，1967）。

咸康铅锌多金属矿即产于岩体西南侧蚀变带中。

2矿区地质
2.1矿区地层
矿区出露地层为第四系（Q）及上奥陶统文昌组（O3w），自上而下为：
（1）第四系（Q）：残坡积及冲积砂、砾、粘土。

（2）上奥陶统文昌组（O3w），呈北东～南西向展布，地层产状为110°～140°∠40°～70°，局部陡立或反倾，属于陆缘浅海盆地堆积。

根据岩性组合特征，可将文昌组划分为上、下两段：
上奥陶统文昌组上段（O3w2）：分布于矿区东侧。

岩性以轻微变质的砂页岩
为主。

上部以页岩（Sh）为主、下部以灰白—浅灰色砂岩（Ss）为主，夹灰绿色粉砂质泥岩，局部含钙质。

厚度150～300m。

上奥陶统文昌组下段（O3w1）：分布于矿区中西部。

以角岩化泥岩、粉砂质泥岩为主，上部夹数层较稳定的大理岩，是矿区最主要的含矿层位，大部已矽卡岩化，下部以页岩为主。

厚度100～250m。

2.2构造
（1）褶皱和岩层产状。

矿区位于上台门背斜之东翼靠近核部位置，岩层呈单斜层。

一般走向北东10-40°，倾向南东，倾角变化较大一般40-60°，局部增大到80°。

北部洞山一带，受千家村花岗闪长岩体侵入影响，岩层走向转为北西，倾向北东。

（2）断层。

矿区主要的断裂按走向可分为三组：近东西向、北北东向和北西向，规模均不大。

前两组分别为褶皱期形成的横断层和纵断层，属成矿前断層；北西向断层形成较晚，属成矿后断层。

近东西向断层：走向75-95°，倾向北或南，倾角65-90°。

此组断层在矿区最为发育，断层带一般较宽，在1m-10m，延长可在50-200m以上。

断裂带内有方解石脉、铅锌矿、黄铜矿、黄铁矿充填，有时具角砾岩、断层泥。

附近岩石破碎，多有平行之劈理面。

断层面都有弯曲，产状稍有变化、擦痕显著，倾伏角一般为20-30°，以平移错动为主。

同一断层可见方向、倾角各异的擦痕，显示断裂活动的多次性。

断层一般水平错距2-20m，倾向错动数米、错移方向多数为右行，少数左行，具先扭后张性质。

沿断层围岩多有绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等蚀变现象。

此组断层属成矿前断裂，在矿区内表现为主要的导矿构造或储矿构造。

北北东向断层：此组断裂数量较少，走向与地层走向基本一致，倾角较陡，右行，错距2-5m。

构造岩主要由尖棱角状角砾及硅质胶结物组成，该组断裂内普遍有铅锌矿化、黄铁矿化、硅化、碳酸盐化。

该组断裂与褶皱同期形成，属成矿前张扭性断裂，是区内良好的导矿构造和储矿构造。

北西向断层：走向300-320°，多倾向南西，倾角70-80°，出露长100-200m，宽0.5-3.0m。

断裂带内发育构造角砾岩并有硅质、黄铁矿细脉充填，并有很厚的绢云母化断层泥。

围岩亦剧烈绢云母化。

此组断裂常切割近东西向断层，呈左行错动，水平错距5m。

说明北西向构造形成较晚，属成矿后断裂。

2.3岩浆岩
矿区主要岩浆岩为千家村花岗闪长岩体，面积约3km2，出露于矿区东北侧。

其余在广竹山一带见有规模甚小的花岗斑岩脉。

其中千家村花岗闪长岩体与铅锌多金属矿的成矿关系密切。

岩体长轴呈北东向，侵入在文昌组中，接触面向外缓倾。

岩石主要成份为石英、正长石、黑云母、角闪石，此外尚有少量辉石、磁铁矿、磷灰石等，岩体中心部分角闪石、黑云母含量较少，而近接触带则逐渐增多，
含量与成份变化较大。

岩体K2O+Na2O6.11%，Na2O/K2O为1.07，里特曼指数1.73，戈蒂尼指数18.73，属钙碱系列，具同熔型花岗岩类特点。

岩体含Cu30×10-6，Pb90×10-6，Ga10×10-6，较同类岩石的维氏值高1-2倍（朱安庆等，2009）。

2.4围岩蚀变
受花岗闪长岩体影响，矿区的泥质、粉砂质岩石已蚀变成角岩，含钙镁质碳酸盐岩层蚀变为矽卡岩，矽卡岩化角岩，部分碳酸盐岩透镜体经热变质后重结晶形成大理岩。

铅锌矿体主要产于矽卡岩条带内，角岩、大理岩往往为矿体的直接顶底板。

（1）角岩：因原岩组分差异，矿区角岩大致可分为云母角岩、长石角岩、长英角岩、石英角岩和矽卡岩化角岩五大类。

岩石外表为深色，有时为浅色，致密坚硬。

（2）矽卡岩：与矿区铅锌矿化关系最密切的岩类。

邻近岩体的块段，发育石榴子石矽卡岩，随离岩体距离的加大，渐变为透辉石石榴子石矽卡岩，绿帘石透辉石矽卡岩，以石榴子石减少，透辉石增多为特征。

矽卡岩条带一般长度数十米～500m，厚数米～20米，向深部延深一般均超过100m。

矿物成分主要有石榴子石、辉石、透辉石，其次为硅灰石、阳起石、电气石、绿泥石、绿帘石、石英等。

在矿化地段，矽卡岩遭后期热液蚀变，绿泥石化、碳酸盐化、绢云母化、硅化，往往与铅锌矿化密切伴存。

（3）大理岩：此类岩石较少见，主要分布在梅树湾～后山一带，一般为矿体底板或夹石，矽卡岩化大理岩常见铅锌矿化。

3矿床地质
3.1矿体特征
铅锌矿体呈似层状、透镜体状沿背斜南东翼的矽卡岩带交代，总体呈北东—南西向展布。

由北向南分为4个矿段，分别是洞山矿段、钱坞顶矿段、广竹山矿段、梅树湾—后山矿段。

共53个大小矿体，在平面上平行排列，沿走向方向、倾向方向均不连续，呈串珠状断续分布在1.6km长的矽卡岩带中（图1）。

矿体一般走向北东～南西，倾向南东，倾角22°～72°之间，沿走向方向延长30-300m 不等，厚度最大10.20m，最小0.51m，变化较大，平均含Pb1.56%，含Zn3.65%。

近年，在原矿体深部发现4个具一定规模的隐伏矿体，分别是洞山矿段②-G 矿体、③-J矿体，广竹山矿段Ⅰ-m矿体、Ⅲ-m矿体（富阳金鑫矿业有限公司，2011）。

②-G号隐伏矿体：走向长约140m，厚4.33～5.36m，平均厚度4.85m，含Pb平均9.11%；含Zn平均19.57%，含Ag平均199.11g/t，赋矿标高-30m～-125m。

③-J号隐伏矿体：走向长约190m，厚3.15～5.99m，平均厚度4.63m，含Pb平均4.15%，含Zn平均品位15.52%，含Ag平均品位361.74g/t，赋矿标高-85m～
-245m
Ⅰ-m号隐伏矿体：走向长约125m，厚4.51～5.73m，平均厚度5.05m，含Pb平均4.73%，含Zn平均品位11.91%，含Ag平均品位141.83g/t，赋矿标高-50m～-80m
Ⅲ-m号隐伏矿体：走向长约190m，厚4.61～6.46m，平均厚度5.32m，含Pb平均6.40%，含Zn平均品位13.07%，含Ag平均品位223.41g/t，賦矿标高-56m～-165m。

3.2矿石特征
常见矿石结构有半自形粒状结构、他形粒状结构等。

矿石构造常见为浸染状构造、条带状构造、块状构造等，以条带状构造为主。

条带状构造为铅锌矿与石榴子石呈条带状相间排列而成，条带宽0.5-2cm，沿走向断续分布，不连续。

矿石矿物以闪锌矿为主，方铅矿次之。

其他矿物有：少量黄铁矿、黄铜矿、白铁矿，局部地段见磁黄铁矿、赤铁矿、褐铁矿、辉钼矿、硫铋锑铅矿等。

脉石矿物主要为石榴子石、透辉石，其次为绿帘石、绿泥石、石英，局部见阳起石、硅灰石、透闪石、方解石，微量的萤石、电气石、榍石、磷灰石、白钛石等。

矿石自然类型分两类，一类为黄铁矿、方铅矿—闪锌矿矿石：以闪锌矿为主，方铅矿为次，少量黄铁矿，是本区主要的矿石类型，主要分布在钱坞顶矿段和广竹山矿段；另一类为黄铁矿—闪锌矿矿石：以闪锌矿为主，黄铁矿次之，少量方铅矿，主要分布在梅树湾-后山矿段。

4矿床成因浅析
4.1成矿地质条件
（1）地层与成矿关系。

矿化带中变质前的岩石应为浅海相沉积，薄层碳酸盐岩与砂、页岩互层。

而矿区所处位置靠近背斜核部，层间裂隙发育。

热液沿层间裂隙活动，交代碳酸盐岩成为矽卡岩，矽卡岩继承了原岩的产状形态。

矽卡岩化是成矿先决的条件。

矿体主要赋存于矽卡岩条带之内，有利层位对矿体赋存起控制作用。

但是矿液来源与沉积层可能无关。

（2）岩浆岩与成矿关系。

岩浆作用带来成矿溶液和热变质作用。

全矿区围绕北部的花岗闪长岩体形成蚀变圈，并由岩体近至远，蚀变由强变弱；矽卡岩主要的成分（透辉石、石榴石）及金属矿物，具明显的带状分布现象。

总观全区，由岩体向外大体可分三个带：第一代为石榴石矽卡岩带，紧靠岩体，矿产以磁铁矿为主；第二带为石榴石—透辉石矽卡岩带，矿产以方铅矿、闪锌矿为主；第三带为矽卡岩化大理岩带，石榴石近于绝迹，大理岩交代不完全，矿产仅有少量的闪锌矿和黄铁矿。

根据磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿样品爆裂法测定，成矿温度为467℃，385℃、331℃和300℃。

硫同位素组成δ34S值在+5.02—+5.93%，推断硫源来自
岩浆热液（浙江省第一地质大队，1984）。

矽卡岩阶段初期，多为高温、富含挥发分、并含Fe、Mg、Al等成分的气态溶液，形成石榴石、透辉石等硅酸盐矿物；末期有大量铁质分异，出现磁铁矿。

至硫化物阶段，温度降低，溶液中含大量矿化组分及硫，而氧亦不足，遂形成方铅矿、闪锌矿、黄铁矿以及绢云母、碳酸盐等矿物。

在矽卡岩矿床形成的整个过程中，矿液逐步交代前期矿物（图2），并且随着矿物由溶液中沉积时所需的不同温度和浓度，而有矿物成带状分布的现象。

因此铅锌矿化在矽卡岩阶段之后，与热液蚀变作用同时。

磁铁矿形成较早，与矽卡岩形成时间相近。

（3）构造与成矿关系。

矿区成矿和控矿与构造关系十分密切。

千家村花岗闪长岩体主要沿北东向和东西向两组早期构造断裂交会之处侵入。

岩浆期后矿液活动主要受次一级东西向断裂和层间裂隙支配。

首先，前述岩层的层间裂隙在矿化期间为一重要的矿液活动通道，保证了矿液沿矽卡岩的层间裂隙交代发育为似层状或透镜状矿体。

这种裂隙可由条带状矿石、沿层理矿脉等现象得到证明。

东西向的横断裂为另一控制矿化的构造条件。

这些横断层有时直接为矿液沉积之处所，特别是黄铁矿、铅锌矿，有时即沿东西向构造面分布，可单独形成矿体，并含辉钼矿、硫铋锑铅矿等。

而多数横断层中仅充填少许矿脉，主要矿体则产于断层下盘或上下盘之矽卡岩中。

在密集之断裂处可形成较长之矿体。

此外，在东西向构造裂隙发育处段，南侧蚀变矿化加强，往往是简单矽卡岩变为复杂矽卡岩，简单磁铁矿化，变为多金属矿化，并沿矽卡岩层顺层扩散，矿体加富，厚度增大（图3）。

4.2矿床成因类型
根据上述分析，本矿床的控矿因素主要有以下三个：1、上奥陶统文昌组一套砂岩、粉砂质泥岩、砂质灰岩、钙质泥岩组合中的含钙镁质碳酸盐岩层提供了铅锌矿床的赋矿层位。

2、层间裂隙是铅锌矿的良好储矿空间，加上东西向断裂构造的作用使矿化得以富集。

3、花岗闪长岩体的侵入提供了成矿物质、热源、水源和动力。

故矿床成因类型属矽卡岩型多金属矿床。

其成矿模式见图（4）。

5结语
咸康矿区处于华埠—新登复向斜北东端的上台门次级背斜中，奥陶纪文昌组地层由于燕山期花岗岩浆的侵入而有接触变质作用产生，沿接触带泥岩变质为角岩，碳酸盐岩变质为矽卡岩。

其后有铁、铅锌银等矿液活动，并伴有热液蚀变，在岩性矿物上都显示了明显的带状分布。

在整个变质和矿化期中均有断裂构造的活动。

矿液活动为断裂所控制，矿体富集程度受到构造和岩性的影响。

本矿床成因类型属矽卡岩型多金属矿床。

Geological Characteristics and Genesis of The Xiankang Pb-Zn Polymetallic Deposit，Fuyang，Zhejiang Province
CHEN Huan-yuan1，ZHENG Xiao-wei2，LV Yun-shan2
（1.No.9 Geological Party of Zhejiang Province，Huzhou，Zhejiang 313000；
2.No.269 Geological Party of Nuclear Industry of Zhejiang Province，Huzhou，Zhejiang 313000）
Abstract：This paper describes briefly the geologic setting and geological characteristics of the Xiankang Pb-Zn polymetallic ore deposit，discovers that the orebodies are situated in bedding fissure of skarn and controlled by EW-trending transversal faults.Magmatic fluid brought an abundance of mineral elements and afforded dynamic force. By analysis of the ore-forming relationship with strata，magmatite and structure，it is suggested that the Xiankang deposit is a polymetallic skarn deposit.
Key words：Pb-Zn polymetallic deposit；geological characteristics；genesis of deposit；Xiankang
参考文献
[1]富阳金鑫矿业有限公司.2011.浙江省富阳市春建乡咸康矿区55-89线银铅锌多金属矿地质详查报告.
[2]浙江省地质局.1967.区域地质矿产调查报告临安幅.
[3]浙江省第一地質大队.1984.浙江省北部综合成矿远景区划，朱安庆，张永山，陆祖达，张春霖.2009.
[4]浙江省金属非金属矿床成矿系列和成矿区带研究.北京：地质出版社.。