浅议湖南黄沙坪铅锌矿床地质特征和成矿阶段

1、浅议湖南黄沙坪铅锌矿床地质特征和成矿阶段摘要黄沙坪矿区构造位置位于华南褶皱带，赣 湘桂粤褶皱带，南岭东西向复式构造带中的复合部位。区域 构造线方向变化地段，由一系列轴向近南北向的倒转背斜和 近乎平的压性断裂控制。区内发育有众多的小型褶皱和断 裂。铅锌矿体主要赋存在石炭系下统石磴子组灰岩中。黄沙 坪铅锌矿床中成矿期可划分为矽卡岩期（早期矽卡岩阶段、 晚期矽卡岩阶段、氧化物阶段）、石英期（石英-绢云母亚期、 碳酸岩-硫化物亚期）、硫化物期（毒砂-闪锌矿阶段、胶黄 铁矿-闪锌矿-方铅矿阶段、方铅矿阶段）。关键字铅锌矿地质特征成矿阶段湖南黄沙坪中图分类号p613 文献码b 文章编号1000-405x（

2、2013） -3-46-2黄沙坪铅锌矿区位于湖南省桂阳县黄沙坪镇。黄沙坪铅 锌矿是南岭中段多金属成矿带的重要组成部分，成矿地质条 件十分优越，区内碳酸盐岩地层发育，构造复杂，岩浆活动 频繁，是碳酸盐岩中与燕山期酸性、中酸性小岩体有关的 接触交代型及交代充填型pb、zn矿十分有利的地段。1矿区地质特征1. 1地层矿区位于湘中和湘南加里东印支穿插褶皱带郴来拗陷 的南部。区内出露地层由老到新：上泥盆统锡矿山组（d3x）：分为两段，下段为灰黑色中 厚至厚层状白云质灰岩和白云岩。白云岩成团块状、似层状、 条带状分布，局部含燧石结核。顶部灰黑色中厚层状白云质 灰岩中，局部含燧石团块。厚60米。分布于f4断

3、层东侧一 带。下段由灰白色、黄褐色薄层-中厚层状钙质粉砂岩、细 砂岩及钙质砂页岩组成。顶部见有泥质灰岩、白云岩或白云 质灰岩透镜体，厚2540米。该段断续出露，分布于f4断 层带旁侧（图1）。下石炭统孟公坳组（cl-m）：分为两段，总厚120130 米，大致呈南北向分布。下段为灰黑色中厚层状灰岩，底部 夹有泥质灰岩，上段主要有粉砂岩、沙质页岩及页岩组成。 与泥盆系上统（d3）呈断层接触关系。石磴子组（c 一 1-sh）：为本区的主要容矿地层，总厚 度204米，大致呈南北向分布。下段为深灰色中厚层状灰岩, 含燧石条带及生物碎屑，厚约30米；中段灰白-灰色中厚层 生物碎屑灰岩夹薄层泥质灰岩，含犬齿

4、珊瑚、石柱珊瑚、棚 珊瑚、滴管珊瑚等化石，厚42米；上段为厚层灰岩，含少 量生物碎屑，厚55米。生物碎屑灰岩是主要的成矿层位。测水组（c - 1-c）：厚约38米。下段为粉砂岩；中段 为页岩夹碳质页岩与石英砂岩；上段为细粒石英砂岩为主， 夹页岩。该地层的石英砂岩，风化后呈土黄色，在新鲜面上 见粒状石英颗粒，颗粒大小约为ix lmm,也有土黄色的砂页 岩。在矿区内测水组主要呈南北向展布，在铁路桥处与梓门 桥组（c_ l-z）呈断层接触关系。梓门桥组（c 一 l-z）：总厚度200220米，在本区中 它也主要呈南北向展布。下段为灰黑色白云岩，底部为白云 质灰岩；上段为灰白色白云岩，局部夹有灰黑色白

5、云质灰岩。 白云质灰岩结晶较细为亮晶结构，在上银山f1断层通过处 岩层中的层内粒序构造较明显。该组地层局部与石磴子组（c -1-sh）灰岩呈断层接触关系（f9）。1. 2构造矿区褶皱形成于印支-燕山期，后因燕山运动而将原有 的南北向背斜改造为宝岭倒转背斜、宝岭倒转向斜和观音打 坐倒转背斜，三者轴向均为北北东向。区内有代表性的南北向断层为fl、f2、f3和东西向的 f6、 f9： f1断层位于矿区的西部，走向北北东，倾向东。为逆 断层。 f2断层位，还可见透镜体。且破碎带的岩层中有揉皱 现象。f2也为逆断层。于f1断层的东边，走向南北向，倾 向东。在断层破碎带中方解石脉和劈理都十分发育。 f3逆

6、断层位于f1和f2断层间，也呈南北向走向，倾 向东。 f6断层走向东西向。在断层附近的岩层中可见十分发 育的方解石脉及角砾岩。 f9断层走向东西向。在断层破碎带处可见白色方解石 脉及少量角砾岩发育，断层面上可见擦痕和阶步，断层带宽 510m。为逆断层，向北倾。1.3岩浆岩矿区的岩浆岩均为浅成或超浅成酸性花岗岩类侵入体， 出露的岩浆岩有英安斑岩（£ 口）、石英斑岩（入ji ）、花岗 斑岩（y 口）、花斑岩（2 口），花岗斑岩（y “）、花斑岩 （e 口）主要为隐伏岩体，埋藏于地下。2矿床地质特征2. 1矿体的分布、规模、形态和产状矿体形态复杂，有脉状的、柱状的、透镜状的、囊状及 似层状

7、。矿体沿走向、倾向膨大、缩小、尖灭。其中东部i、 ii号矿体规模最大。i号矿体受f3断层控制，呈狭长条宽 脉状或似层状产于测水组砂岩或石磴子组灰岩与石英斑岩 脉接触破碎带附近，其走向为北北东，倾向东。ii号矿体位 于i号矿体之上，围岩为石磴子组灰岩，受北北东向断层所 控制，沿破碎带走向断续分布五个矿体。2.2矿石类型及矿石的矿物成分和结构构造2. 2. 1矿石类型矿石类型主要有接触交代矽卡岩型铁矿床、气化-高温 热液矽卡岩型鹄钮矿床、以及高-中温热液铅锌矿床。接触 交代矽卡岩型铁矿床主要金属矿物为磁铁矿、锡石，少量白 鸽矿、辉钮矿、黄铜矿、铁闪锌矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒 砂等；非金属矿物主要是

8、钙铁辉石、透辉石，次为透辉石、 钙铁榴石、萤石、石英和少量符山石、绿泥石、方解石等。 气化-高温热液矽卡岩型鹄钮矿床金属矿物主要为白鹄矿、 黑鹄矿、辉钮矿、辉钱矿、磁铁矿等；非金属矿物主要有钙 铁辉石、钙铁榴石、透辉石、硅灰石、萤石、石英和方解石 等。高-中温热液铅锌矿床，矿体内部随距岩体的远近，矿 物组合存在分带，由近到远：1.毒砂、铁闪锌矿、磁铁矿、 粗晶黄铁矿、石榴石、透辉石、萤石、钾长石组合；2.铁闪 锌矿、磁黄铁矿、毒砂、粗晶黄铁矿、萤石、金云母、透辉 石、石榴石、阳起石、符山石组合；3细晶黄铁矿、闪锌矿、 方铅矿、石英、方解石、绢云母组合；4.方铅矿、胶黄铁矿、 闪锌矿、黄铜矿、绢

9、云母、方解石、绿泥石、萤石组合。 2. 2.2矿石的矿物成分区内矿床物质组分极为复杂，矿石矿物主要有方铅矿、 闪锌矿、黄铁矿，其次为磁黄铁矿、白铁矿、褐铁矿、锡石、 白鹄矿、黄铜矿、辉钳矿、毒砂、赤铁矿、菱铁矿、石膏等 等。脉石矿物主要有石榴子石、透辉石、透闪石、阳起石、 长石、重晶石、绿泥石、萤石、石英、方解石、白云石、滑 石等。2. 2. 3矿石的结构构造(1) 矿石结构：自形、半自形状结构，交代溶蚀结构, 交代残余结构，揉皱结构，压碎结构。(2) 矿石构造：致密块状构造、角砾状构造、浸染状 构造、条带状构造、细脉状构造。2.3围岩蚀变矿区由于岩浆活动频繁，构造类型复杂多变，围岩的化 学性

10、质各异，加之成矿活动多次迭加，因此，区内近矿围岩 蚀变比较普遍，蚀变类型多，组合复杂，从高温的钾化(岩 浆自变质作用)、矽卡岩化，到中低温的萤石化、碳酸岩化 和硅化都比较发育，其中与铅锌矿化关系最为密切为矽卡岩 化、硅化、绢云母化、绿泥石化和碳酸盐化。在各类型矿体 中，围岩蚀变又有各自的特点，反映了成矿过程的复杂性和 漫长性。3成矿阶段黄沙坪矿区可划分为以下几个成矿期和成矿阶段：3. 1矽卡岩期：可分为三个阶段：(1) 早期矽卡岩阶段：在超临界条件下，灰岩与成矿 流体反应生成基本不含水的钙铁硅酸盐矿物，此时的矿石矿 物只有磁铁矿。(2) 晚期矽卡岩阶段：温度降低达到水的临界点附近, 不含水的矽

11、卡岩矿物变的不稳定，部分为含水的硅酸盐矿物 取代，并继续有较少磁铁矿、萤石等生成。(3) 氧化物阶段：表现为层状硅酸盐的云母类矿物广 泛生成，以黑云母与金云母为代表，并且还有少量白云母。 阳起石、绿帘石、钾长石等继续形成，同时金属矿物有白鹄 矿、锡石及少量闪锌矿等形成，因而它也是鸽锡矿化阶段。3.2石英期：此时温度进一步降低，到达水的临界温度 以下，成矿作用完全进入了热液阶段，大量石英、硅酸盐和 硫化物得以生成，此期分为两期。(1) 石英-绢云母亚期：大量sio2在岩体附近矽卡岩 中以裂隙充填和交代方式发生沉淀，形成白色块状石英网 脉，穿插交代于矿体中。(2) 碳酸岩-硫化物亚期：大量形成铁闪锌矿、毒砂、 闪锌矿、铁铜硫化物、方铅矿、黄铁矿、白铁矿等金属矿物; 方解石和萤石等脉石矿物。此期矿物呈脉状、糖粒状。3.3硫化物期：可分为三个阶段(1) 毒砂-闪锌矿阶段：紧靠花岗斑岩，或叠加在早期 形成的矽卡岩磁铁矿矿石之上。(2) 胶黄铁矿-闪锌矿-方铅矿阶段：一般分布在外接 触带。(3) 方铅矿阶段：形成方铅矿，同时也形成闪锌矿、 黄铁矿、呈细脉状或细脉网状穿插于第二阶段的闪锌矿、胶 黄铁