毕业论文江西省永丰县正坑铅锌多金属矿床地质特征

1、专科毕业生设计（论文） 题目：江西省永丰县正坑铅锌多金属矿床地质特征江西省永丰县正坑铅锌多金属矿床地质特征摘要永丰铅锌矿床是江西新近发现的铅锌多金属矿床之一。矿区地处银山五里排复式背斜的西翼，馒头团张家山次级近东西向向斜的南翼。通过对江西省永丰县正坑铅锌矿床地质特征的初步研究，取得了以下认识和成果：矿脉呈长透镜状，赋存于南华系下坊组变质岩系中。该区共有四种类型的矿石：方铅矿矿石型；黄铜矿、黄铁矿、方铅矿碎裂石英脉；褐铁矿裂碎硅化岩型；含黄铜矿黄铁矿石英脉型。矿石构造有块状构造、浸染块构造、网脉状构造、晶簇构造、蜂窝状构造、稀散状构造等；结构有它形结构、压碎结构、交代残余结构、网脉状结构等。主要

2、金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿。次要金属矿物铅矾、白铅矿、褐铁矿。主要脉石矿物有石英，次要脉石矿物有绢云母、粘土矿物等。区内围岩蚀变主要有硅化，次为黄铁矿化、碳酸盐化和绿泥石化。根据野外观察及室内鉴定，将成矿过程分为热液期和表生期，其中热液期又划分为黄铜黄铁矿阶段、方铅闪锌矿阶段、方铅矿阶段。关键词：铅锌多金属矿床；矿床地质特征；矿体特征；成矿期次目录第1章 引言01.1 选题依据0铅锌矿地质特征研究综述0沉积岩容矿的海底喷气沉积铅锌矿床(Sedex型)01.2.2 碳酸盐岩容矿的后生沉积铅锌矿床(密西西比河谷型，MVT型)1砂页岩容矿的沉积沉积变质型铅锌矿床(SST)1火山岩容矿的

3、海底喷气沉积型铅锌矿床(VMS型)2与岩浆岩有关的斑岩、矽卡岩、热液交代型铅锌矿床和陆相火山岩型铅锌矿床2非硫化物型锌矿床3非传统的铅锌资源3研究区自然地理概况41.4 前人工作程度51.4.1 以往区域地质工作51.4.2 以往矿产地质工作5第2章 区域地质62.1 大地构造背景6地层6构造62.4 岩浆岩72.5 区域矿产概况7第3章 矿区地质73.1 地层7构造9褶皱93.2.2 断裂构造9岩浆岩10第4章 矿床地质特征114.1 含矿岩系114.2 矿体特征114.2.1 号矿体114.2.2 号矿体124.2.3 号脉体124.3 矿石类型124.4 矿石组构134.4.1 矿石构造

4、134.4.2 矿石结构13矿石组分134.5.1 矿石的矿物成分134.5.2 矿石的化学成分144.6 围岩蚀变144.7 矿化期次144.7.1 成矿阶段划分144.7.2 矿物的生成顺序14结论15致谢：17参考文献18图版19图版20第1章 引言1.1 选题依据矿产资源是一种重要的自然资源和经济发展的物质基础。人类利用矿产资源的每一次进步，都推动经济的发展。同时，矿产资源对经济发展也有很强的约束作用，矿产资源的承载能力制约着经济增长的速度、结构和方式。20世纪90年代至今，随着国民经济的高速发展，中国已进入工业化发展快速阶段，矿产资源需求快速增长，而表象明显的矿床和浅就位矿床越来越少

5、，资源探寻的难度越来越多。同时勘探的科研资金投入相对有所减少，后背资源形势极为严峻，后背勘探基地严重不足。江西省永丰县铅锌多金属矿床 是近年来新发现的多金属矿床之一，它的发现为我国矿产资源的利用注入了新的储量。但该矿床的勘探处于开始阶段，深部及外围资源勘探前景不明。为更好的开发利用该矿床矿产资源，有必要深入研究永丰铅锌多金属矿床的地质特征并浅析其矿床成因。为进行浅深部的适量揭露和控制，进一步了解成矿地质条件、矿化范围、矿化蚀变类型及矿化特征，寻找工业矿（化）体，确定其工业意义，为矿山制定长期发展规划具有重要的现实意义。从铅锌矿床的成矿类型看，各国划分原则不一，为便于找矿勘探，按含矿岩系结合矿床

6、成因进行分类1，世界上主要铅锌矿床可划分为：沉积岩容矿的海底喷气沉积铅锌矿床(Sedex型)这类矿床是世界上铅锌的主要来源之一。矿床具规模大、品位高的特点，且富银和重晶石，是铅锌矿床最主要的矿床类型。铅锌硫化物产于页岩状碎屑沉积岩中，容矿岩石有页岩、粉砂岩和碳酸盐等。矿床时控性和层控性明显，多出现在早-中元古代和早-中古生代。成矿环境是硅铝壳冒地槽环境。其构造环境是沉降、张裂和裂谷环境，矿床产于受裂谷控制的克拉通内或其边缘坳陷沉积盆地。这类矿床按其相对的变质程度还可细分为沉积岩容矿和变质岩容矿两类2。勘察Sedex矿床的最主要标志是受断裂控制的各类盆地，有同生断层的存在等。根据其成矿流体的化学

7、性质，可以将它 们划分为两种矿床地球化学类型， 即 Mcarthur 型矿床和Selwyn型矿床。该类矿床的发现和研究是20世纪地质学界的一个热点，沉积岩容矿的喷硫矿床是一种在泥页岩状沉积岩中的致密块状及半致密块状铅-锌硫化物矿床。从成分上看，它们是富铅、锌、银而贫铜的层状和层控矿床3。沉积构造特征：1.2mm。2.同生滑动柔皱、破碎构造，这是在裂陷槽盆斜坡带上形成的独特滑动构造系列。如果成矿溶液为火山卤水，往往具有以下两类特征：一是隐品质结构；二是喷流管道，例如白云岩中发育的石英晶体，代表了热液通过的特征。SEDEX矿床产于扩张盆地，形成于热沉降的裂谷晚期，是沉积盆地的局部凹陷内静水热水还原

8、环境的特定物质表现。该类矿床还具有明显的层控性，矿床均赋存在一定的地层层位内。这类矿床的成矿构造环境是沉降、张裂和裂谷环境。矿床产于受裂谷控制的克拉通内或其边缘坳陷沉积盆地内4。 矿体初步定位后，由于热卤水喷溢作用，深部含矿热卤水继续沿裂隙上涌，叠加了环状结构，斑块状、网脉状构造，在层状矿体的基础上形成一种非层状矿体，这种非层状矿体的流体与层状矿体有一定的继承性。 碳酸盐岩容矿的后生沉积铅锌矿床(密西西比河谷型，MVT型)由于该类的经典矿床见于美国中部的密西西比河流域，因而称之为密西西比河谷型。矿床多赋存于寒武纪-白垩纪的碳酸盐岩中，大多数矿床常位于克拉通巨大盆地的边缘。硫化物侵位于孔隙内，如

9、角砾岩、古岩溶、多孔胶体、不整合、岩层变相等。因此，碳酸盐岩中由各种机制造成的开放孔隙是形成这类具有经济价值矿床的首要条件。根据张长青等人对MVT型矿床领域的研究5，本文总结出这类矿床主要有以下5种沉积构造特征：1 .硫化物侵位于早先存在的孔隙内；2 .除肯塔基一伊利诺斯铅锌矿外，其成因与岩浆活动无关；3 .属于浅成后生成矿，埋藏深度一般在6001500m范围内；大多是在50%250条件下从稠密的盆地卤水中沉淀形成的；4 .矿床产在沉积盆地中，往往是在盆地的边缘或其附近，矿床不产于基底岩石中，但空间上往往在盆地之间的隆起处也有分布；5 .矿床常常赋存于轻度变形区域，显示出脆性破裂、平缓的穹窿或

10、盆地以及平缓的褶皱等特点。越来越多的研究表明，世界上多数MVT铅锌矿床都是由大规模成矿流体在相邻造山带重力驱动下，流经前陆盆地时发生金属硫化物沉淀形成的。因此目前一般认为重力梯度驱动下的流体流动是形成MVT铅锌矿的主要机制。砂页岩容矿的沉积沉积变质型铅锌矿床(SST)这类矿床形成于大陆相到浅海相的还原环境，一般产于海进底层层序中。矿石矿物是与周围沉积物同生沉积沉积后不久的成岩作用形成的，矿化受一种或多种沉积岩层控制，容矿岩石有页岩、泥灰岩、砂岩、粉砂岩和石英岩等细-粗粒碎屑岩。矿床出现在造山晚期到造山期后的构造区，产在磨拉石沉积盆地中。矿石矿物呈细粒浸染状散布在沉积岩中或顺沉积岩各种层理产出。

11、按其容矿岩石的不同，还可分为“页岩型”和“砂岩型”6。我国砂岩容矿的沉积型铅锌矿床储量居世界之首。通过对已知世界砂岩型铅锌矿床资料的收集以及对前人的总结，可将这类矿床的沉积构造环境分为以下几点：1.矿床受一种或多种层位控制，形成时代主要集中于中生代和新生代早期，古生代也有富集；2.矿床具有同生或后生两种成矿模式；3.容矿主岩石是一套细粗碎屑岩系，主要为砂岩，次为砾岩，常与蒸发岩伴生；基底岩石多为变质岩、花岗岩及碎屑岩，常经过长时间强烈风化；4.矿石矿物主要有方铅矿、闪锌矿、白铁矿、黄铁矿、重晶石和石膏等；5.矿床常沿构造带呈带状分布或顺沉积岩各层理产出；6.矿区内一般无岩浆活动，或与岩浆活动无

12、直接关系。无围岩蚀变或较弱；7.矿物成分简单，金属组分复杂，铅锌含量变化较大；8.海相矿床常产于海侵初期的底部砂岩和砾岩中，向上沉积物变细；陆相矿床常产于内陆湖泊、盆地的边缘，湖盆深处往往并不成矿；9.海相砂岩多见石英砂岩，成熟度较高。陆相砂岩多见长石石英岩，表明搬运距离不远。矿床的形成机制主要有盆地热卤水模式和基岩风化模式：1.盆地热卤水模式。盆地内沉积物脱水，这种水含有很高的盐度和含氯络合物的金属；含金属的卤水通过渗透性良好的砂岩向上、向外运移到盆地边缘；随温度压力的降低或遇到含硫的地下水与之结合沉淀。2.基岩风化模式。基岩经风化分解释放出铅锌等成矿元素，而后铅锌等元素在表生作用下富集；陆

13、相铅锌等成矿含铅锌风化物以碎屑、悬浮体的形式快速搬运，并在河流相及湖相沉积物中沉积，形成含铅锌沉积层，在一定的条件下与还原性硫结合成矿；海相铅锌等成矿含铅锌风化物受海侵作用的影响，在海侵初期沉积在底部砂砾岩中，同还原型硫结合成矿。火山岩容矿的海底喷气沉积型铅锌矿床(VMS型)这类矿床就是铜矿床分类中的“黄铁矿型矿床”或“块状硫化物矿床”。由于这类矿床中不仅含铜，也含大量铅、锌，所以也成了铅、锌矿床分类中的一个重要类型。加拿大学者哈钦森以矿石组成为基础对这类矿床进行了分类7：1.锌-铜型矿床，主要出现在太古宙，是以火山岩为容矿岩石的矿床：2.铅-锌-铜-银型矿床，容矿岩石可以是单一的火山岩，也可

14、以由火山岩和沉积岩互层组成，主要出现在元古宙和显生宙；3.含铜黄铁矿型矿床，容矿岩石主要为显生宙的镁铁质和超镁铁质火山岩。对铅、锌矿床来说，主要集中在锌-铜型和铅-锌-铜-银型。这类矿床几乎都是地槽发育早期海底火山活动的产物。多产在火山杂岩中，也有产在非火山岩的沉积岩层中的。当然，也有一些矿床产在既有火山岩又有沉积岩的混合岩石中。大多数矿体的容矿岩石为酸性火山岩相，尤以酸性火山碎屑岩更力常见，包括流纹质熔岩、角砾岩、凝灰岩，安山岩、英安岩、石英角斑岩等。与岩浆岩有关的斑岩、矽卡岩、热液交代型铅锌矿床和陆相火山岩型铅锌矿床在统计的58个超大型铅锌矿床中，这类矿床有11个，占总数的19，占总储量数

15、的11.2左右。这类矿床产出的型式不同，但总的都是与岩浆热液有关，所以将其归并为一类。斑岩型铅锌矿有哈萨克斯坦阿莱格尔以及我国江西冷水坑矿床等。矿化产出型式与斑岩铜矿类似。冷水坑铅、锌、银矿体产于花岗斑岩中，在岩体接触带附近的火山带中也有产出。成矿作用与我国东部中生代陆相火山作用有关。矿体呈似层状、透镜状。主要矿石矿物有辉银矿、方铅矿、闪锌矿及黄铁矿等。围岩蚀变发育，绢云母化、硅化、黄铁矿化均铅锌银矿化密切相关，绿泥石化与区内硫(铜)矿化有关。矿区内具有斑岩型、脉型和层控型“三位一体”的成矿特点。陆相火山岩中的铅锌矿床一般规模不大，多产在陆相火山沉积盆地的边缘，成矿作用与火山、次火山热液有关，

16、产在凝灰岩、中酸性火山角砾岩、熔岩、次火山岩中，矿床受断裂、火山口边缘控制，呈脉状、透镜状成群产出。我国浙江省的五部和江西省的银山就属于这类矿床。非硫化物型锌矿床非硫化物锌矿床可区分出两种主要的地质类型：浅生的和深成的矿床。浅生的非硫化物锌矿床是这类矿冰中最常见的类型，并在世界上广泛分布。大多数矿床是由密西西比河谷型和高温碳酸盐岩交代锌矿床的风化作用形成，而富黄铁矿的沉积岩容矿的海底喷气型和火山岩容矿的块状硫化物型矿床的风化作用很少能形成有经济价值的浅生锌矿床。浅生的非硫化物锌矿床可分为直接交代型、围岩交代型、残留的和岩溶充填型三个亚类矿床多产在碳酸盐岩容矿的岩石中，是由于碳酸盐矿物与来自含闪

17、锌矿硫化物矿体的氧化而产生酸性的、氧化的、富锌流体作用造成的。矿床的形成取决于原先存在的锌矿床的规模和矿物、地下水面的位移和下降速度、围岩的裂隙密度等。矿床中主要矿石矿物有菱锌矿、异极矿、羟碳锌石和锌皂石等。深成的非硫化物锌矿床不大常见，它是由还原的、低到中温(80200)富锌、贫硫流体与氧化的、贫硫流体混合形成的。其中也可分为构造控制的矿床和交代富锰喷气层状矿床两个亚类。矿床中主要含有硅锌矿或硅锌矿锌铁尖晶石红锌石集合体、菱锌矿、异极矿、羟碳锌石和锌皂石等矿物。非传统的铅锌资源除以上六类铅、锌主要成矿类型外，在世界的大陆和海益洋底中还发现了一些目前还难以利用的铅、锌资源，也可称其为非传统的铅

18、、锌资源，这些资源有海底和某些淡水湖底的锰结核、红海盆地深处热的矿化沉积物、海底多金属硫化物矿床、含铅锌的铜页岩、美国中部含闪锌矿的煤，其中闪锌矿可作为采煤的副产品回收，其潜在的资源量有几百万吨。在其它大陆上的许多煤层中，也可能会有类似的锌资源。在中国矿床中对中国铅锌矿床进行综合因素的分类，这个分类方案是根据中国地质条件，在全面考虑铅锌矿床产出的地质背景、成矿环境、含矿岩系、物质组成、成矿物理化学条件的基础上，以含矿岩系和主导成矿作用命名的方式，划分出了8个类型，即花岗岩型、矽卡岩型、斑岩型、海相火山岩型、陆相火山岩型、碳酸盐岩型、泥岩细碎屑岩型、砂砾岩型8。该分类的优点在于含矿岩系集中地反映

19、了地质背景、成矿环境和形成方式等，是对过去以矿床围岩命名的发展，也有利于找矿，具有特色。上述8类铅锌矿床的基本特征如下：花岗岩型、矽卡岩型、斑岩型铅锌矿床 这类矿床因成矿物质来自花岗岩类，故通常称之与花岗岩类有关的铅锌矿床。它们可能是花岗岩类结晶分异的气液产物，但也可能是成岩后在另一次地质事件或地壳运动中受到地下热水(大气降水成因为主)的活化淋滤，使花岗岩类中的分散成矿物质富集起来形成的矿床。这类矿床可与中性、中酸性、酸性或碱性侵入岩有关。岩体可大可小。一般的情况，如果铅锌矿床是地下热水淋滤成因，它们常赋存于面积较大的岩基中：如果是岩浆气液成因，则常与小岩株、岩瘤有关。矿床多产于岩体内，或内外

20、接触带或距岩体一定距离。矿床围岩蚀变通常较为强烈。这类矿床矿石物质成分复杂，除铅锌外，还共伴生钨锡铜钥铜等元素。从赋矿岩石类型来看，与铅锌钨锡矿床有关的花岗岩，属壳源花岗岩类；与铅锌铜矿床有关的花岗岩，属壳幔源花岗岩类。地下热水成因的铅锌矿床常伴生金、银等元素9。矿区位于江西省永丰县三坊乡（罗坊）南西约4km的西坑西部11.5km的双刀栋。区内有北起八都经永丰、白沙至兴国省道北连105国道，南通兴国319国道，经矿区东侧。西边约70km有京九铁路及赣粤高速公路，构成江西南北向大动脉，交通便利（图1-1）。图1-1 正坑金银矿区交通位置图（据文献11修改）1-县驻地；2-市驻地；3-乡镇驻地；4

21、-铁路；5-公路；6-河流；7-矿区范围区内为低山丘陵地貌，海拔高程在166281.4m，相对高差86111.5m。地形切割较剧，山坡普遍较陡，仅、号矿脉分布区，在西坑双刀栋（牛屎堆）冲沟之南坡稍稍平缓一些，其坡度普遍在2040左右少数在15左右。3/s左右，枯水期占全年80%90%的时间，但常年水流不断。丰水期亦无大的洪水暴涨，矿区外侧无大溪流仅在矿区西南810km有中型的白云山水库。本区雨季集中在4月6月，平均年降水量在15001800mm,最大日降水量50mm。气温适中，纵使炎热的夏季白天气温也可达37C左右但晚间降至2730C左右。气温最低时也可降至零下，特别是08年二月份冰雪交加捐坊

22、了大片山林和农作物。区内属林区，覆盖繁茂，但在该矿区及其北部即冲沟两侧因烧山造林种上了小杉树，普遍都已有1m高左右。当地经济以农林为主，年青者绝大部分在外打工，约占总人口的30%左右，中老年者在家耕种。全村1270余人，劳动力资源尚可，本地临时工工资普遍在4060元/日，技术工种6080元/日（如泥工）。上坊自然村有，万伏的高压直通新村（新农村）距矿区2km左右。1.4 前人工作程度 以往区域地质工作正坑金银矿系江西省地矿局地质矿产调查研究大队于1986年至1987年在开展15万白沙幅区域地质调查工作时所发现，同时开展了矿点检查工作。 以往矿产地质工作开展过1:1万矿点检查工作，在查评中对号矿

23、脉曾进行过连续剥土和系统采集化学样进行分析，平均品位金2.3g/t，被肯定为有进一步工作的价值。对号矿脉仅见一条近南北向的探槽，南端揭露出矿脉并采化学样Au1.4g/t，Ag63g/t，其他样均品位低不具工业价值而被否定。0.37g/t，虽不具工业价值，但其丰度值高于地球克拉克值约910倍，还有可能存在富集的地段，并对该区成矿地质条件有初步的了解，为本次普查工作提供了依据。江西省地质矿产开发总公司于2006年6月对该矿区进行了1：2000地质填图，化探采样工作，对矿区及其外围的地层划分较为详细，对地质构造形迹特征和规律及近东西向的控矿构造作了进一步的研究和肯定，并在该区圈定了Au、Ag、Pb、

24、As元素异常图及综合异常图也为本次普查工作提供了可靠的地质依据。2007年11月26日至2008年7月，江西省地质矿产开发总公司依据任务及要求在原工作的基础上开展了本次的普查工作初完成野外工作，历时8个月共完成实物工作量见下表1-1：表1-1 实物工作量一览表项目单位工作量备注项目单位工作量备注探槽M32056箔片块15钻探M5885个孔光片块3老窿清理M48一条光谱块24硐探M110一条小体重 块1化学分析个82化验指素个760取得主要地质成果：1、查明了矿石品位在地表的变化情况及坑道。金元素在Tc0202为9.78K/T变为26.7g/t，Tc1003为38.1g/t，Tc1404为0.3

25、7g/t，Tc1602为4.99g/t，Tc1802为1.74g/t和2.88g/t，Tc4002为8.1g/t，老槽Tc11为0.48g/t,抗道老窿为23.7g/t及13.1g/t,一号坑道在地表Tc0701为1.4g/t，地下坑内0.68g/t,和4.32g/t。可见矿脉在地表走向沿伸方向及倾向方向上品位变化大。2、查明矿区内的控矿构造、成因类型及矿脉的数量、产状及在空间的分布特征。3、查明开采技术条件，围岩坚固，水文简单，无涌水现象。4、查明矿区内的构造及岩浆岩的地质特征。该矿区目前发现的主要有三条矿脉、走向呈290110展布，与地球化学异常基本一致，倾角在7588左右， 号矿脉平均厚

26、度为0.35m，呈长透镜状连续分布。号矿脉平均厚度为0.80m，号矿脉平均厚度0.60m，也呈长透镜状北东向延伸。5、估算了该矿区333+334储量。6、对 矿床开发的经济价值作了概略性的研究。7、为下一步的工作提出了参考性的意见。第2章 区域地质2.1 大地构造背景矿区位于华南褶皱系赣中南褶隆赣西南（赣州吉安）拗陷的大湖山芙蓉山隆断束中段，属银山五里排大型南北向复式背斜的西翼，馒头团张家山次级近东西向向斜的南翼。主要为元古界神山群，南华系上施组，下坊组。老虎塘组。第四系全新统。元古界神山群分布与矿区东南部以浅灰色、灰黄色，凝灰绢云石英千枚岩，绢云千枚岩，石英绿泥千枚岩为主，属海相复理式类、复

27、理式泥砂质碎屑岩建造。南华系下统上施组（Zsh），分布于矿区南部，东部，岩性等，下段灰白色中厚层变余沉凝灰岩与石英绢云千枚岩，底部为中厚层含砾石英绢云千枚岩与下伏神山群正合接触，中段为灰白色中厚层变余细-粉屑沉凝灰岩与石英绢云板岩不等厚互层夹石英角斑岩，中酸性熔岩变流纹岩。上段为杂色中-层绢云千枚岩为主。该组为次火山碎屑沉积建造。南华系下统下坊组（Zx），分布于矿区南西北东及矿区附近，下段，为灰绿厚-巨厚变余中细粒岩屑杂砂岩夹炭质绢云母千枚岩、绢云千枚岩。中段，青灰色厚-巨厚变余凝灰千枚岩互层，上段，青灰色厚-巨厚变余凝灰质中细粒岩屑杂砂岩夹灰绿色绢云板岩或炭质绢云千枚岩与下伏上施组上是老虎塘

28、组为正合接触，为浅海陆源泥砂质碎屑夹锰、硅、铁质和火山岩建造。南华系上统老虎塘（Zl），分布于矿区西部及北部为青灰-深灰色变余杂砂岩为次深海相泥砂质夹硅质岩建造。第四系（Q4），亚砂土、砂、砾。该区的构造型式表现为多种多样，有南北向、东西向、“S”形构造、弧形构造、北东向北北东向、北西向构造。南北向构造：分布于沙溪龙岗一带，由褶皱荃底变质岩系组成。形成紧密线状皱褶。加里东形成了银山五里排倾伏背斜及合江口黄竹岭倾伏向斜，该向斜北起沙溪南经合江口于黄竹岭仰起，轴向南北。背斜与向斜的轴部断裂构造发育，南北延伸，倾向东西均有，倾角60左右主断裂面显压性，可见挤压透镜体、片理、靡棱岩和牵引皱褶。另一方面

29、有构造角砾岩，棱角状，显示为二次张性，向南伸入兴国幅内，可能属赣南“山”字型构造的脊柱的北端。东西的构造：分布于北部的七都八江，冠山及富田沙溪一带，由褶皱荃底变质岩系构成的复式背向斜。老的东西向构造系加里东产物，由冠山倒转向斜，龙头倒转背斜，轴部出现小断裂。新的东西向构造系海西印支产物，以褶皱为主，产生了藤田向斜，总体近东西局部为北西和富田向斜近东西向同时伴随断裂构造发育。北东向构造及北北东向构造：是分布最广泛的构造形式之一，在一定程度上控制燕山期花岗岩的侵入及有色金属矿产的生成。主要为一系列压性（压扭性）断层往往成群成组出现。2.4 岩浆岩该区内岩浆活动较强烈，东部的沙溪纡东出露大面积的燕山

30、早期中粗粒斑状黑云母花岗岩，在其南面还出露了加里东晚期的黑云母花岗岩、花岗闪长岩。南面东面出露大面积的燕山期黑云母花岗岩。加里东岩体主要分布于（1120万）东北部及中部呈岩荃、岩株、岩瘤状产出。燕山期岩浆活动以沿断裂构造侵入为主，具多期次多阶段为特征，形成规模不等的岩荃、岩株、岩瘤及岩脉，岩石类型复杂以酸性侵入为主，中荃性侵入皆有，形成了较为丰富的金属矿产10。2.5 区域矿产概况区域矿产丰富，主要有石灰岩、粘土矿、岩盐、瓷土、煤和铀、钨、铁、铅锌、铜、钼、金等矿床。第3章 矿区地质3.1 地层出露地层有南华系上施组、下坊组、老虎塘组以及第四系联圩组。南华系上施组（Nnsh）出露于龙口水电站八

31、石一带，为灰白色沉凝灰岩，凝灰质板岩与绢云千枚岩互层，与上覆南华系下坊组第一岩性段呈正合接触（图3-1）。图3-1 江西省永丰县正坑铅锌矿床矿区地质图（据文献11修改）1-第四系全新统；2-南华系下坊组第六段变质粉砂岩与绢云母千枚岩、炭质绢云千枚岩互层；3-南华系下坊组第五段中巨厚层变质岩屑杂砂岩，偶夹绢云母千枚岩、炭质绢云母千枚岩；4-南华系下坊组第四段变质岩屑杂砂岩与绢云母千枚岩、炭质绢云母千枚岩互层；5-南华系下坊组第三段绢云母千枚岩、炭质绢云母千枚岩为主，夹变质岩屑杂砂岩；6-南华系下坊组第二段变质岩屑杂砂岩为主，夹绢云母千枚岩、炭质绢云母千枚岩；7-南华系下坊组第一段绢云母千枚岩与变

32、质粉砂岩互层；8-花岗斑岩脉；9-构造破碎带；10-矿体；11-硅化/黄铁矿化；12-热变质带；13-地质界线；14-平移断层及编号；15-逆断层及编号；16-泉及编号；17-探槽及编号；18-钻孔及编号。南华下坊组（Nhx），主要出露在大山背西坑一带，分六个岩性段。第一岩性段（Nhx1）,为变质粉砂岩与绢云千枚岩互层与下伏上施组呈正合接触。第二岩性段（Nhx2）,以变质岩屑杂砂岩为主，类绢云千枚岩，炭质绢云千枚岩。第三岩性段（Nhx3），以绢云千枚岩，炭质绢云千枚岩为主变质岩屑杂砂岩。第四岩性段（Nhx4），为灰黄色中-厚层状变质中-细粒岩屑杂砂岩与浅黄色-黄绿色中-箔层状绢云千枚岩，灰黑色

33、中-箔层状炭质绢云千枚岩互层，偶夹大理石透镜体。变质岩屑杂砂岩单层厚20100cm不等，岩石具变余砂状结构，局部发育千枚理构造，千枚岩单层厚1050cm，具丝绢光泽。绢云千枚岩由浅入深-青灰色，该地层在区内呈东西向条带状展布。第五岩性段（Nhx5），呈近东西向条带状展布于矿区的东北部，岩性为灰黄色中-巨厚层状变质岩屑杂砂岩，偶夹浅黄色、黄绿色中-箔层状绢云千枚岩、灰黑色中-箔层状炭质绢云千枚岩，千枚状构造不发，岩石坚硬，抗内化力较强。第六岩性段（Nhx6），变质粉砂岩与绢云母千枚岩、炭质绢云千枚岩互层与上覆老虎塘组呈整合接触。南华系老虎塘组（Nhl）,分布在正坑，大屋下一带为浅灰色中-厚层变余

34、中-细粒岩屑杂砂岩，偶夹青灰色含炭硅质岩，底部为变余凝灰质不等粒（含砾）岩屑砂岩与下坊组第六岩性段呈整合接触。第四系（Q4），主要分布在矿区东部的正坑和西坑一带，出露于现代河流两侧及山间谷地，属河流冲积（或洪积）相，上部为亚砂土、亚粘土，下部为砂、砾石层总厚度一般25m。表层为水稻地、退耕还林地或其他耕地。褶皱矿点位于华南地槽褶皱系东南端，芙蓉山太湖山隆断束中部西侧吉安坳陷内，处于银山五里排南北向复式背斜褶皱之西翼，店前下庄紧闭型向斜南翼中部。褶皱轴向呈北东东南西西，由震旦系组成。矿点位于褶皱的转折部位，热液活动频繁，裂隙及其断裂十分发育。 断裂构造矿区具一定规模的断层有7条，近东西向断层4条

35、，北西向断裂1条，北东向断层2条。近东西向断层，总体走向为东西向，倾向北倾角普遍为6080左右，形成较宽的硅化破碎角砾岩带，整个矿区被7条不同方向的断层所贯穿，以东西向的断裂构造为主。F1东西向断裂构造：东西延伸（在区内可见）800m以外，在Tc1301见宽达6m的硅化破碎带，倾向35，倾角76。Tc0901硅化破碎带也6m，倾向20，倾角81。Tc0501，挤压破碎3m，倾向25，倾角6182。Tc0201硅化破碎带为1m，Tc0601，1001硅化破碎为1m。破碎带均未见矿化现象，只在Tc0501，Tc0201略有黄铁矿化现象。F2东西向断裂构造：东西延伸超1000m，Tc1301南见2m

36、的挤压硅化带，西约20m见硅化破碎带宽达8m有余，岩矿鉴定为石英质糜棱岩。同时亦见尖稜角的破碎角砾岩，具黄铁矿化，又显示带脆性结构面，产状、倾向30350，倾角4080，顺小溪东伸均可见共踪迹，Tc1002北端硅化破碎石英脉2m，无矿化现象。F3东西向断裂构造：处于F2之西段之南，冲沟之南山破，东西延伸350m。Tc1502南端2324.4m处见1.4m变质粉砂岩强烈硅化，产状倾向345，倾角46。Tc0302在15m左右见0.5m的硅化破碎带。Tc0502南端2326m处见硅化破碎带石英脉变质粉砂岩被强烈硅化。Tc0102在南端头见约5m的硅化带局部破碎，产状6030均未见明显的矿化现象。F

37、4北西向断裂构造：该断层与F1,F2,F3几乎是平行展布，区内延伸约200m，岩层破碎，构造岩和石英脉发育。F5北西向断裂构造：位于矿区西半部，被F6,F7切断后其延伸部分逐步转为南东东向延伸，该断裂切断了东西向断裂及290110的矿脉，并发生位移错动，东经南错动西往北错动。对矿脉起破坏作用必须注意。 F6、F7北东向断裂构造：位于矿区东半部呈北东向展布，沿走向为舒缓波状，切割了东西向，北西向断裂，断裂面倾向西偏北，倾角不清，地表清晰可见号矿脉被切断东盘北移，西盘南移，对矿脉起破环作用。区内岩浆活动活跃，主要以岩脉、岩瘤、岩滴的形式裸露或半裸露于地表。此外，在Tc0201Tc1001特别是Tc

38、0201，Tc0601北端见较大面积的面型热变质蚀变带红柱石角岩带（风化后呈方形褐红色的斑点）且有多处的岩脉、岩滴侵入于变质岩中，直接裸露或半裸露于地表。如Tc1302南端12导线1519m见走向北东（40）的花岗斑岩脉，在岩脉两侧可见有25mm的烘烤边现象。矿区外围近者，Tc1501西24km左右陆续可见。大山背西坑之间偏南，东经11523301152345，北纬264945之南多处见花岗斑岩岩脉或花岗岩脉，长轴方向为东西向，远者。矿区之南的东固一带出露大面积的，多期次的岩浆岩。花岗斑岩：浅灰色-灰白色具较明显的斑状结构，块状构造，受后期断裂构造的影响有些花岗斑岩具强烈的构造片理化现象、斑晶

39、一般为15%25%以石英斑晶为多见，可见长石斑晶，荃质为隐-细晶质。Tc1302南端花岗斑岩为浅黄白色，残余斑状结构，千枚状构造。残余斑晶石英5%，长石6%，变质矿物绢云母50%，长英质38%，黄铁矿少量。石英斑晶呈半自形-他形粒状，粒径0.151.4mm，裂纹发育。长石斑晶呈半自形板粒状粒径0.351.2mm，绢云母化强烈，荃质全被次生矿物所取代，长英矿物呈霏细结构，黄铁矿呈他形粒状已褐铁矿化。花岗斑岩与围岩（粉砂绢云千枚岩）接触处见烘烤边，显示为侵入接触。花岗岩：浅灰色，岩石结构较均一，分相不明显，具细粒花岗结构，原生构造不发育，受后期构造影响，发育有片理化构造，岩石中石英25%30%他形

40、粒状，粒径11.5mm左右，长石60%65%，风化蚀变强烈边界模糊。白云母3%5%，片状，最大片径23mm，一般0.51mm,副矿物，锆石、磷灰石、钛铁矿、磷铁矿、石榴石等，其量甚微。斜长花岗斑岩：见于Tc0701南端小溪边槽底1.52m左右和ZK1802-2,为灰白色，斑状结构，荃底呈显微粒状结构、显微鳞片变晶结构，千枚状构造。斑晶由斜长石4%，呈残余粒状，眼球状，长轴平行分布粒径0.181mm，个别达1.75mm，斜长石强烈绢云母化、泥化。石英3%，园粒状粒径0.50.75mm，个别1.2mm，白云母1%，呈片状，片径1mm左右。残余荃质，斜长石+石英25%，荃质已强烈被绢云母取代。变质矿

41、物绢云母67%，呈鳞片状0.02mm平行排列显示千枚状构造及变质现象。第4章 矿床地质特征4.1 含矿岩系该矿体产于南华系下坊组变质岩系中，其近矿围岩与千枚状变质细-粉砂岩和千枚状变质中-细粒石英杂砂岩，碎粒结构、砂状结构、千枚状、块状构造。岩石内见有星点状半自形晶的黄铁矿散布，其裂隙有铁质充填。4.2 矿体特征由于矿脉受断裂构造的控制，形成了三条有工业价值的矿体（图4-1）。图4-1 矿体剖面简图1-南华系；2-探槽及编号；3-方位；4-矿体及编号西部为为号矿体，中部为号矿体，稍远的东部为号矿体。经地表工程揭露，矿（化）体呈扁豆状、透镜状及囊状。其形态、规模及产状变化受东西向断裂控制，随着裂

42、隙膨大而增厚，缩小而变薄，封闭、尖灭再现。 号矿体分布于矿区的西部，由老窿经Tc1101南及Tc0701中部东延至小溪被F2和F6所切断，有老窿口东延30m后转南东115延伸，总长度200m左右，东延部分进入小溪的冲积层未见其踪11。从前人的老窿（48m）和本次的号坑道（110m）清楚可见该矿脉呈长透镜状，透镜中心厚度为0.500.60m，由中心向两侧延长810m后，渐渐变箔至最箔处为510cm左右，也就是说每个透镜体的水平方向长度大致在2030m左右。变箔但不尖灭，变箔后渐渐又再变厚而形成连续的长透镜体。垂深方向上也呈现这一特征。如Tc0701槽矿脉在地表高程与相当坑道高程相差20余米（地形

43、等高线有误），槽内见矿脉厚度15cm，而相应位置坑道可见矿脉厚度50cm，在坑道底已见矿脉有变薄的现象，可知该透镜体在垂深方向上约有3040m的长轴，产状倾向北东30，倾角7080，但在老窿产状多变有18587，18086，36075等等。由此可知该矿脉在纵横方向上都呈现一种舒缓波状，脉壁平直，陡倾斜产出。 号矿体分布于矿区中部，小溪南上坡及坡顶由Tc0202南端断续延伸至Tc1802东20m之内，呈北西西290至南东东110方向展布，地表可见总长度380400m，被F6，F7切断为三截。该矿脉在Tc0202之延长段12导线1010.20m见有黑色，黄紫色的黄铁矿、方铝矿矿体厚度为20cm，产

44、状20572，沿矿体290方向顺坡剥土15m，清楚可见矿体由坡上的20cm，加厚至4050cm。矿脉中段有Tc1005槽和Tc1404槽控制。在Tc1005槽01导线7.607.70m见10cm厚的黄铁矿、方铅矿矿体，产状21070。东伸坡下至耕地边Tc1404的12导线20.521.20m底见厚度0.70m的黄铁矿，方铅矿矿脉。自Tc1003-Tc1404其间的高差约40m，矿脉由1070cm1.40m亦充分显示往深部加厚而呈长透镜状，产状倾向340倾角76。 号脉体于西坑小溪南山坡顶呈北东4045方向展布，东部伸出矿权范围之外，区内可见有80m长，西南伸至陡坡下而尖灭。前人“江西省区域地质

45、调查大队”曾在该矿区东段以探槽揭露矿脉厚度30cm。本次在矿脉裸露地表的主体部位以Tc4002揭露矿脉厚度0.80m。产状倾向340倾角76，也呈长透镜状展布。4.3 矿石类型本区三条矿脉，其矿石有一个共同的特征与方铅矿、黄铁矿、黄铜矿有着十分密切的关联，铅的含量高，金、银品位也越高12。该区共为四种类型的矿石。1方铅矿矿石型见于ZK0701钻孔中，由灰白色脉石英组成金属硫化物呈脉状分布于矿石英中。金属硫化有方铅矿1%2%，黄铁矿1%，毒砂3%5%，非金属矿物，脉石英57%，碳酸盐15%，绢云母千枚岩残余20%。2 黄铜矿、黄铁矿、方铅矿碎裂石英脉见于1号坑道，他形晶结构，胶结状构造金属矿物，

46、黄铁矿15%20%，方铅矿3%，黄铜矿0.5%。3 褐铁矿裂碎硅化岩型：（褐铁矿化黄铁矿裂碎硅化岩）0.82mm，受应力作用裂隙发育裂隙中矿物亦被碾压细碎。4 含黄铜矿黄铁矿石英脉型见于Tc0202为半自形结构，脉状构造，矿石由黄铁矿5%，褐铁矿15%，黄铜矿0.2%及脉石英70%，黄钾铁矾5%，绢云母前千枚岩残块5%，组成。4.4 矿石组构 矿石构造通过对矿物手标本鉴定，将矿区矿石的构造成因进行了分类，见表4-1。表4-1主要矿石构造成因分类表成因作用类型主要特征热液作用浸染状构造、块状构造岩浆作用晶簇状构造表生作用蜂窝状构造、稀散状构造浸染块构造：方铅矿、黄铜矿、黄铁矿呈稠密不等的浸染状分

47、布（图版-1、图版-5）。块状构造：黄铜矿、方铅矿、黄铁矿等硫化矿物与脉石组成致密块状（图版-2、图版-3、图版-4）。蜂窝状构造：矿石中的硫化矿物氧化淋滤作用，组分流失成许多孔洞（图版-6）。晶簇构造：铅铁矿呈针状，长柱状品簇集合体。稀散状构造：石英中的闪锌矿、黄铁矿呈稀散状分布（图版-7）。 矿石结构通过室内显微镜下较为详细的矿石结构观察，将主要矿石结构成因进行分类，见表4-2。表4-2 主要矿石结构成因分类表结构名称代号结晶作用形成的矿石结构交代作用形成的矿石结构固溶体分离作用形成的矿石结构压力作用形成的矿石结构1自形粒状结构残余结构包含状变晶结构压碎结构2半自形粒状结构反应边结构文象结

48、构3它形粒状结构反应边结构：方铅矿沿胶黄铁矿外缘交代成窄边，两者界线不整齐（图版-1）。半自形结构：一些黄铁矿呈半自形晶结构（图版-5）。它形晶结构：一些黄铜矿、方铅矿呈它形晶结构（图版-4）。自形晶结构：一些黄铜矿、黄铁矿呈自形晶。交代结构：黄铁矿被方铅矿交代，黄铁矿被黄铜矿交代（图版-3）。交代显微文象结构：方铅矿被白铅矿、铅矾矿交代残留在其中呈似显微文象状9。压碎结构：黄铁矿被压碎成大小不等的碎粒、碎斑，被脉石和粉碎物胶结（图版-6）。4.5矿石组分 矿石的矿物成分主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿。次要金属矿物铅矾、白铅矿、毒砂、毒铁矿、胶黄铁矿、褐铁矿。主要脉石矿物有石英，

49、次要脉石矿物有绢云母、粘土矿物等（表4-3）。表4-3 矿物组分分类表矿物类别主要矿物次要矿物金属矿物黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿铅矾、白铅矿、毒砂、毒铁矿、褐铁矿、胶黄铁矿非金属矿物石英绢云母、粘土矿物方铅矿：1号坑道中为两种产出状态，一是交代黄铁矿，从边缘或裂隙进行呈形态不规则的粒状，一般为0.060.1mm分布于黄铁矿中。二是呈不规断续脉状充填在岩石裂隙中，粒径较粗大一般0.10.2mm,最大0.4mm。ZK0701钻孔中方铅矿呈他形粒状，粒径14.3mm，具弯曲的三角凹穴构造，低硬度，均质性包果切割黄铁矿，毒砂。黄铁矿：呈他形填隙状胶结压碎石英出现，压碎越强烈黄铁矿化亦强。粒径0.3

50、5mm。毒砂：呈自形晶，切面呈菱形，三角形，粒径0.040.55mm，多呈细脉状断续分布。褐铁矿：一是由黄铁矿风化形成呈不规则脉状分布于硅化石英破碎裂隙。二是表生淋滤褐铁矿呈块状产出。 矿石的化学成分矿石化学成分有Pb、Zn、Fe、Cu、As、Au、Ag、S。4.6 围岩蚀变区内围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、绿泥石化、碳酸盐化。硅化：主要在控矿破碎带内，具强烈的青灰色硅化岩带时铅锌化较富集，随硅化程度减弱品位变贫13。黄铁矿化：其中黄铁矿呈自行粒状集合体，分布于矿体及围岩裂隙中，黄铁矿化强时，铅锌矿化较为富集。绿泥石化：与成矿有关的绿泥石化，主要被限制在含矿破碎带内，有关的原岩为花岗闪长岩14

51、。碳酸盐化：主要分布于矿体顶底板围岩裂隙面内，呈薄膜状分布。经过初步研究，区内金银矿化的富集与硅化、黄铁矿化关系极为密切。4.7 矿化期次 成矿阶段划分该矿床是矿液伴随构造活动多次脉动进入构造裂隙形成的，根据野外观察及室内显微镜下较为详细的矿石结构构造，矿物共生组合的初步研究，发现不同类型的矿化穿插和分布特征，将成矿过程分为黄铜黄铁矿阶段、方铅闪锌矿阶段、方解石阶段、表生期。黄铜黄铁矿阶段：黄铁矿沿石英碎裂岩裂纹充填，该阶段主要矿物为石黄铁矿、毒砂、黄铜矿等。方铅闪锌矿阶段：该阶段方铅矿交代黄铁矿和毒砂，黄铜矿被白铅矿、铅矾交代残留，形成的主要矿物为方铅矿、褐铁矿、闪锌矿、白铅矿、焦黄铁矿、铅

52、矾。方解石阶段：该阶段主要形成方解石。表生期：该阶段黄铁矿风化成褐铁矿。 矿物的生成顺序根据成矿期的划分，在各阶段有不同的矿物生成，同一矿物也可在不同成矿阶段重复出现15。具体的矿物生成顺序见表4-1。表4-4 矿物生成顺序表成矿阶段矿物黄铜黄铁矿阶段方铅闪锌矿阶段方解石阶段表生期石英黄铁矿毒砂黄铜矿 方铅矿闪锌矿白铅矿铅矾胶黄铁矿褐铁矿 方解石结论通过野外实地调查和室内资料收集、整理、研究，得出以下结论：永丰铅锌矿床是江西新近发现的铅锌多金属矿床之一。矿区位于江西省永丰县三坊乡（罗坊）南西约4公里的西坑西部11.5km的双刀栋。矿区地处银山五里排复式背斜的西翼，馒头团张家山次级近东西向向斜的

53、南翼，出露地层有南华系上施组、下坊组、老虎塘组以及第四系全新统联圩组。矿区具一定规模的断层7条，近东西向断层4条，北西向断裂1条，北东向断层2条。近东西向断层，总体走向为东西向，倾向北倾角普遍为6080左右，形成较宽的硅化破碎角砾岩带，整个矿区被7条不同方向的断层所贯穿，以东西向的断裂构造为主。通过对江西省永丰县正坑铅锌矿床地质特征的初步研究，取得了以下认识和成果。1 矿脉呈长透镜状，赋存于南华系下坊组变质岩系中。该区共有四种类型的矿石：方铅矿矿石型；黄铜矿、黄铁矿、方铅矿碎裂石英脉；褐铁矿裂碎硅化岩型；含黄铜矿黄铁矿石英脉型。矿石构造有块状构造、浸染块构造、网脉状构造、晶簇构造、多孔状构造、稀散状构造等；结构有它形结构、压碎结构、交代残余结构、网脉状结构等。主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿。次要金属矿物铅矾、白铅矿、褐铁矿。主要脉石矿物有石英，次要脉石矿物有绢云母、粘土矿物等。2区内围岩蚀变主要有硅化，具强烈的青灰色硅化岩带时铅锌矿化较富集，随硅化程度减弱品位变贫。次为黄铁矿化、碳酸盐化和绿泥石化，其中黄铁矿呈自行粒状集合体，分布于矿体及围岩裂隙中，黄铁矿化强时，铅锌矿化较为富集；而绿泥石化、碳酸盐化则主要分布于矿体顶底板围岩裂隙面内。根据野外观察及室内鉴定，将成矿过程分为热液期和表生期，其中热液期又划分为黄铜黄铁矿阶段、方铅闪锌矿阶