旬阳白河汉江南安铅锌矿成矿带基本特征

旬阳白河汉江南安铅锌矿成矿带基本特征第一页，共57页。1.0基本概况第二页，共57页。安康地区矿产资源基本经济社会及资源概况

1、经济社会发展概况

安康市位于陕西省东南部，面积23391平方公里，占陕西省总面积的11.4%。本市南依大巴山北坡，北靠秦岭主脊，东西宽约200公里，南北长240公里。汉江由西向东横贯中部，河谷盆地居中，构成“两山夹一川”的自然地貌。位于川、陕、鄂、渝四省市的结合部，即东连鄂西北，南接四川省和重庆市；北邻西安市和商洛市，西为汉中市。辖汉滨区、汉阴、石泉、宁陕、紫阳、岚皋、平利、镇坪、旬阳、白河10县（区）。2011年末，全市常住人口为263.07万。第三页，共57页。

2014年4月，经国务院同意，国家发展改革委、环境保护部下发《关于国家主体功能区建设试点示范方案的批复》（发改规划〔2015〕449号）（全国16个，在陕西省，安康唯一入选）安康入选“国家主体功能区建设试点示范市”。第四页，共57页。国家主体功能区建设的目标有利于缩小地区间差距，促进区域协调发展；有利于引导经济布局、人口分布与资源环境承载能力相适应，促进人口、经济、资源环境的空间均衡；有利于从源头上扭转生态环境恶化趋势，适应和减缓气候变化，实现资源节约和环境保护；也有利于打破行政区划，制定实施有针对性的政策措施和绩效有利于缩小地区间差距，促进区域协调发展；

第五页，共57页。国家主体功能区建设的目标有利于引导经济布局、人口分布与资源环境承载能力相适应，促进人口、经济、资源环境的空间均衡；有利于从源头上扭转生态环境恶化趋势，适应和减缓气候变化，实现资源节约和环境保护；也有利于打破行政区划，制定实施有针对性的政策措施和绩效考评体系，加强和改善区域调控。第六页，共57页。中国21个重点成矿带分布（截至2013年底）武当-桐柏-大别成矿带第七页，共57页。安康市地质构造图第八页，共57页。2.0旬阳-白河汉江南岸矿产概况截至2015年6月，在旬阳-白河汉江南岸已发现评价矿床（点）5处：旬阳县境内：姚沟铜矿（8.7万吨）；夹沟铜矿（3.5万吨）；铜矿点3处；白河县境内：黄石板（12.0万吨），高家沟（6.7万吨）；周家沟（1.2万吨）第九页，共57页。(一)、地质背景

工作区位于南秦岭造山带白水江－白河褶皱束之东南缘;主要出露志留系浅变质细碎屑岩，近东西向褶皱、断裂构造发育;矿区属南秦岭铅锌金银汞锑铁多金属成矿带镇旬矿化集中区旬北铅锌矿带南带东延地段,目前已发现较多铅锌矿床、矿点,显示出较大的资源潜力和找矿前景。旬阳-白河（汉江南岸）矿产分布第十页，共57页。探（查）明矿床成因基本类型确定层控矿床沉积-构造改造矿床热水沉积矿床“硅-钙面”控矿模式（叶天竺，2012）第十一页，共57页。3.0、热水沉积矿床基本特征第十二页，共57页。

二十世纪五十年代以前，海底喷气-沉积（exhalativesedimentary）成矿假说受当时技术条件和人们对成矿作用认识的限制

20世纪60年代初，在红海AtlantisⅡ海渊中发现热卤水和多金属软泥

Rider（1973）把海底喷气-沉积成矿由假说上升到理论3.1热水喷流沉积矿床的概述第十三页，共57页。

热水喷流成矿作用是近代成矿理论研究的重大发展，该类矿床地史上分布广泛、规模大，形成了大量的大型和超大型矿床，具重要的工业价值，热水喷流成矿作用已经成为当前矿床学、地球化学研究的热点课题之一

3.1热水喷流沉积矿床的概述第十四页，共57页。1976年和1979年，相继在东太平洋Galapagos扩张中心和21°N的大洋中脊分别发现了低温海底热水喷流活动和正在形成硫化物矿床的黑烟囱—高温洋底热水喷流系统。

1986年第七届国际矿床成因会议的召开是一个重要的标志，M.J.Russell正式将这类矿床称为SEDEX(sedimentaryexhalativedeposit)型矿床（沉积-喷流矿床）3.1热水喷流沉积矿床的概述第十五页，共57页。3.1热水喷流沉积矿床的概述涂光炽等（1988）为喷流沉积矿床给出了详细的定义：“热水沉积矿床（即喷流沉积矿床）是指在水温70~350℃或更高的热水介质（海水、湖水、热泉水等）中形成的，主体以沉积方式形成于水-岩石界面之上水体中之层状、似层状矿体，但也包括此界面之下可能存在的以充填和交代形成的筒状、锥状或面型热液含矿蚀变体，两者可共生或分别出现”。韩发等（1989a，1989b，1990）在研究广西大厂锡矿时首次提出了该矿床为热水喷流成因。徐克勤等（1996）强调指出，自20世纪60年代联合国“深海钻探计划”以来的深海考察，在大洋扩张脊附近海底发现了黑烟囱、白烟囱和热泉喷涌，并有生物、微生物活动及硫化物堆积等现代海底喷流成矿作用，这些发现极大地推动了海底热水喷流沉积成矿理论的发展。陈毓川（1997）指出在原来的3个矿床系列组合之外（沉积、变质和岩浆成矿系列组合），还存在第四个成矿系列组合，即地壳含矿热水成矿系列组合第十六页，共57页。

概念：不同成因的（含矿）热水在喷溢出海底的过程中，在喷流口以下的热液通道中通过充填、交代作用，在喷流口以上的海底则通过与冷海水之间的相互作用，使热水中所携带的物质组份分别在热液通道和海底沉淀下来而富集成矿的过程。这种作用使热水中的矿质富集并形成的矿床，称之为“喷流沉积矿床（Exhalativesedimentarydeposit）”3.1热水喷流沉积矿床的概述第十七页，共57页。3.2热水喷流沉积矿床基本特征①矿床伴有典型的喷流岩（exhalite，热水沉积岩）。硅质岩、条带状含电气石岩或电气石岩、条带状含长石岩或富长石岩、透辉岩与透闪岩（或双透岩）、重晶石或石膏层等；第十八页，共57页。菱铁绢云硅质岩硅质岩第十九页，共57页。常见沉积层纹及其成岩软变形第二十页，共57页。硅铁建造第二十一页，共57页。采矿坑道现场照片，示热液上升通道脉体与热水沉积层状矿体之间的关系第二十二页，共57页。热水沉积主矿层，层纹状通道脉通道脉泥盆纪砂岩泥盆纪砂岩30cm热液通道脉上升切入热水沉积层状矿体的不同位置层理第二十三页，共57页。主矿层通道脉主矿层通道脉泥盆纪砂岩泥盆纪砂岩采矿坑道现场照片，示热液上升通道脉体与热水沉积层状矿体之间的关系第二十四页，共57页。热水喷流沉积矿床基本特征④矿体和矿石具有微层理甚至微细沉积韵律，常具有顺层条带状、顺层揉皱等构造以及显微球粒状、同心环带、生物和鲕状等结构；第二十五页，共57页。热水喷流沉积矿床基本特征第二十六页，共57页。热水喷流沉积矿床基本特征⑤具有与现代海底热水喷流成矿作用相似的两套成矿系统Hutchison（1988）认为热水通道周围有明显的蚀变，层状矿的下盘也具有蚀变，而上盘一般不具有蚀变现象，并称之为不对称蚀变作用（底蚀构造）。芮宗瑶（1989）指出，在火山岩容矿的热水喷流沉积矿床（VMS）中，喷流通道常见明显的绿泥石化、硅化，有时还能见到钠长石化以及铁镁碳酸盐化。在喷口以上的层状矿体的下盘可见到明显的黄铁绢英岩化；在沉积岩容矿的喷流热水沉积矿床（Sedex）中，喷流通道中常见的蚀变是硅化，有时也还有电气石化、钠长石化，在沉积的层状矿的下盘仅见到白云石化、电英岩化和绿泥石化。Large（1992）的研究指出上盘也有微弱的蚀变现象。第二十七页，共57页。喷流沉积矿床——“同-后生共生型”同生成矿作用和后生成矿作用同时发生于一个矿床中的现象，属于喷流沉积矿床的特有属性，与典型的热液矿床特点（后生矿床）以及典型的沉积矿床（同生矿床）都完全不同，也明显不同于后生矿床叠生于同生矿床之上的叠生成矿作用，而是在同一成矿过程中，后生和同生成矿作用同时存在，且空间上二者密切相关。与其他类型矿床明显不同，故用用“同-后生共生型”（epi-syngenetic）来表述这类矿床的特征。第二十八页，共57页。黑烟囱第二十九页，共57页。1998年

美国、德国

分别从海底

取黑烟囱样品正在形成中的

金属硫化物矿床第三十页，共57页。一、热水喷流沉积矿床分类从矿床的物质组成出发，划分为块状硫化物矿床和贫硫化物型喷流矿床两类

1.块状硫化物矿床与火山岩有关的块状硫化物矿床（VMS）沉积岩中的块状硫化物矿床（SMS）

2.贫硫化物型喷流矿床3.3热水喷流矿床的类型及特征第三十一页，共57页。1.块状硫化物矿床类型划分Misra（2000）按容矿岩石：主要产在火山岩中—与火山岩有关的块状硫化物矿床（volcanic-associatedmassivesulfidedeposits，简称VMS型）主要产在沉积岩中—以沉积岩为容矿岩石的块状硫化物矿床（sediment-hostedmassivesulfidedeposits，简称SMS型）按矿石组成、围岩岩性和大地构造环境，VMS又被细分为塞浦路斯型（Cyprustype）、别子型（Besshitype）、黑矿型（Korokotype），和诺兰达型（Norandatype）等4个亚类；SMS矿床又分为沙利文型（Sullivantype）和银矿山型（Silverminestype）3.3热水喷流矿床的类型及特征第三十二页，共57页。表块状硫化物矿床的分类及特征

第三十三页，共57页。二、与火山岩有关的块状硫化物矿床（VMS）VMS矿床具有重要的工业意义，是世界铜、铅、锌、银、金的主要来源之一，同时作为副产品提供锡、镉、锑、铋等金属。与火山岩有关的块状硫化物矿床与海底火山活动有关，产于海相火山岩系中，与地层整合的矿体呈层状、似层状、透镜状，其下往往有呈脉状、网脉状的矿体，矿石中硫化物体积大于50%，矿石具有典型的块状构造3.3热水喷流矿床的类型及特征第三十四页，共57页。三、沉积岩中的块状硫化物矿床（SMS）在成分上富含Pb、Zn，伴生Ag和Ba，贫Cu，几乎不含Au。其规模大、品位高、矿化延展稳定、伴生有用组分多这类矿床构成了全球最重要的铅（61％）、锌（54％）资源量，在世界铅锌产量方面分别占25％和31％世界上著名的矿床有沙利文、布罗肯山、钠凡、“银矿山”、麦根、腊梅尔斯伯格、蒂钠等矿床我国也有厂坝、大西沟、东升庙等矿床，近年来在我国南方首次找到云南蒙自白牛厂超大型沉积喷流型银-多金属矿床

3.3热水喷流矿床的类型及特征第三十五页，共57页。（一）SMS矿床基本特征（1）矿化围岩主要有两类，一类是陆源海相碎屑岩，最典型的是含黄铁矿的碳质页岩；另一类为台地相的碳酸盐，在某些沉积层序中常含凝灰岩薄层（1~10cm厚）（2）层状矿化带由两部分组成，一是低铜的块状矿石组成的整合型的透镜状、板状矿体，矿体中常发育由方铅矿-闪锌矿-黄铁矿构成的细的、清楚连续的纹层，与围岩的层理整合一致；一是经济价值很低的层状矿体的外围边缘部分，包括重晶石、碳酸盐、铁的氧化物、燧石和少量的硫化物（3）矿体下盘存在少量的网脉状、脉状硫化物矿化，伴随有主要是硅化的蚀变，与VMS矿床的筒状蚀变有相似，但强度要小3.3热水喷流矿床的类型及特征第三十六页，共57页。3.3热水喷流矿床的类型及特征征

（一）SMS矿床基本特征（4）明显的水平分带，从内向外依次为（Cu）→Pb→Zn→(Ba)变化，垂直方向上自下而上也存在相同的分带，但往往不如水平分带清晰（5）与同沉积（同生）断裂系统关系密切，成矿时活动，作为热水喷流的通道，后期的变形中有可能活化（6）通常矿化和含矿围岩中缺乏岩浆成因的组分，不过在少数矿区矿化与镁铁质岩床、岩墙及有关的火山岩有密切的时空关系。与VMS矿床相比，SMS矿床与火山作用不存在明显的联系，具有更高的Pb/Zn比值和高得多的（Pb＋Zn）/Cu比值，往往缺乏Cu→（Pb+Zn）的垂直分带，具有更高的（Pb+Zn）组合品位和吨位，并且更高的Ag和Co含量第三十七页，共57页。主要类型有：●条带状铁建造（BIF）●火山块状硫化物（VMS）●喷流沉积（Sedex）矿床第三十八页，共57页。●矿体上下不对称:上部层状块状体,

下部(有时可见)网脉蚀变体第三十九页，共57页。所获主要成果

对区内铅锌成矿及富集规律有了初步的认识，利用热水沉积成岩成矿理论开展深部类比找矿已取得了重大的突破性进展-在葫芦沟矿段深部钻探验证过程中发现了厚度大品位高的隐伏铅锌矿体,已探求推断的预测的铅锌资源量15万吨。经过1：1万地质测量、土壤测量工作已圈定可值得进一步工作的重点靶区-具有较大找矿远景的麻虎沟矿段；工作区内已获得推断的和预测的铅锌资源量约40万吨。第四十页，共57页。(一)、地质背景

工作区位于南秦岭造山带白水江－白河褶皱束之东南缘;主要出露志留系浅变质细碎屑岩，近东西向褶皱、断裂构造发育;矿区属南秦岭铅锌金银汞锑铁多金属成矿带镇旬矿化集中区旬北铅锌矿带南带东延地段,目前已发现较多铅锌矿床、矿点,显示出较大的资源潜力和找矿前景。四、区域地质背景及成矿条件第四十一页，共57页。1、地层:区内主要地层为志留系下统梅子垭组（S1m），其次为寒武系（∈）、奥陶系（O）、中泥盆统石家沟组（D2s）.含矿层位主要为下志留统梅子垭组，岩性以绢云石英片岩、粉砂质绢云千枚岩为主。(二)普查区地质特征第四十二页，共57页。F3为一张扭性断层，分布于高家沟—小葫芦沟脑一带，是区内主要的控矿断层。现存构造形迹为张扭性。因热液沿断层侵入，掩盖了大部分断层迹象，局部地段残留的压扭性角砾岩及破碎带已被后期岩浆热液物质胶结.2、构造：矿区地层总体向南西倾斜，呈单斜构造，一般产状190-210°∠51-68°。褶皱在区内不发育；断层构造仅在高家沟矿区较为发育。163-230°∠40-70°。第四十三页，共57页。3岩浆岩、变质作用

区内岩浆活动不甚发育，仅局部有少量的钠长斑岩、角闪岩、辉绿岩沿断裂成脉状侵入，规模一般较小。其中钠长岩脉主要分布在高家沟一带及葫芦沟脑局部地段，产于下志留统绢云石英片岩及粉砂质千枚岩中，平面上呈北西向展布,长近3公里，宽10－80米，岩脉总体倾向南西，倾角40－80°,沿走向、倾向常见膨缩及分支复合现象。区内变质作用相对较弱，以区域变质作用为主，变质程度仅达低绿片岩相，高家沟-麻虎沟地段变质程度稍深。第四十四页，共57页。4物化探异常特征物探综合异常综3、4、5异常与已知矿化蚀变带相对应第四十五页，共57页。异常沿NWW向大致呈南北两条带状展布，基本与测区两条规模较大的钠长石岩蚀变带及硅化、褐铁矿化蚀变带展布相吻合。

1：1万土壤测量异常第四十六页，共57页。麻虎沟矿段葫芦沟矿段高家沟矿段

区内地层总体南倾,呈单斜构造,褶皱断裂不发育,矿体呈似层状、透镜状产于下志留统梅子垭组第二岩性段二、三亚段（S1m22-3）钠长石岩上盘的绢云石英片岩中，与硅化、石榴子石化、黄铁矿化、碳酸盐化关系密切。（三）矿区地质特征依据工作程度不同划分为三个矿段第四十七页，共57页。矿石类型：以条带状、块状构造的单锌矿石为主。矿物组合:

金属矿物主要为闪锌矿,少量方铅矿;

脉石矿物主要为石英、方解石、钠长石、（磁）黄铁矿等。矿石结构：自形、半自形中粗粒结构。矿石构造：条带状、块状和网脉状构造。围岩蚀变：以硅化、钠长石化、碳酸盐化为主。矿石特征第四十八页，共57页。闪锌矿第四十九页，共57页。（一）

高家沟矿段

矿体延深大于延长,愈深愈富愈厚,矿石以锌为主,共圈定矿体8条：

K2:长75-230米，延深大于600米，厚度2.90米，品位:Pb:0.3