賈紅旭

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六地質(zhì)大隊(duì) 哈密 839000）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

紅星山鉛鋅礦大地構(gòu)造位于塔里木-華北板塊（Ⅰ級(jí)）準(zhǔn)噶爾微板塊（Ⅱ級(jí)）北山古生代裂谷系（Ⅲ級(jí)）的北緣[1]，成礦區(qū)帶為磁海-大水(裂谷帶)Fe-Mn-Au-磷(v-u)鹽類礦帶的東段[2]。其北部為尖山子隆起帶，以尖山子大斷裂為北界，南部為紅柳河裂陷槽，以河西斷裂為南界，位于兩大斷裂趨于交匯之復(fù)合部位[3]。

2 成礦地質(zhì)環(huán)境

紅星山鉛鋅礦賦礦地層為青白口系天湖群紅星山組第三亞組一套中淺變質(zhì)巖建造。依據(jù)巖性特征和巖石組合分為：下部為灰綠色綠泥石石英片巖、絹云母石英片巖、石英片巖、大理巖及石英巖等，其中的大理巖為本區(qū)重要含礦層位；上部為灰綠色黑云母斜長片麻巖、灰綠色角閃斜長片麻巖、斜長片麻巖夾變粒巖、大理巖透鏡體。

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造形跡以斷裂構(gòu)構(gòu)造為主，褶皺構(gòu)造規(guī)模較小，見于礦區(qū)西部。斷層構(gòu)造主要分布于礦區(qū)中部，其中F3、F4斷層構(gòu)成礦區(qū)整體構(gòu)造格局，為礦區(qū)內(nèi)主要的控巖、控礦構(gòu)造。

礦區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖規(guī)模較小，侵入時(shí)代主要為加里東期眼球狀、片麻狀花崗巖和后期基性斜長角閃巖及少量脈巖。眼球狀、片麻狀花崗巖地表呈巖株?duì)町a(chǎn)出，與圍巖為侵入接觸或斷層接觸，巖石片理發(fā)育，有明顯的片麻狀構(gòu)造，與地層接觸部位，常發(fā)生角巖化。

區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)種類較為豐富，主要以鉛鋅、銀、銅、鐵、鉻、錳、金、鎢為主，非金屬礦產(chǎn)有水晶、白云石、磷塊巖等。已發(fā)現(xiàn)了天湖鐵礦、尾亞釩鈦磁鐵礦、玉西銀礦等。其中鉻鐵礦、釩鈦磁鐵礦多與超基性、基性巖建造有關(guān)；鉛鋅礦、錳礦主要與沿?cái)嗔逊植嫉拇罄韼r及片巖建造有關(guān)；金多與中酸性侵入體、構(gòu)造破碎帶及石英脈密切相關(guān)。

3 礦體組合、分布及產(chǎn)狀

紅星山鉛鋅礦床包括北帶和中帶兩個(gè)礦化帶，礦化帶均產(chǎn)于上元古界青白口系天湖群紅星山組第三亞組，含礦巖石為石英片巖、綠泥石石英片巖夾炭質(zhì)糜棱巖及大理巖。

北礦帶以位于含炭構(gòu)造破碎帶中，該蝕變帶長約3000余米，寬十幾至六十多米，受構(gòu)造影響，普遍強(qiáng)烈糜里棱巖化。蝕變帶沿走向由西向北東品位有明顯降低趨勢，目前已發(fā)現(xiàn)I1、I2兩個(gè)隱伏礦體。

中礦帶已圈定礦化范圍長度大于4km，寬約100余米，礦化與大理巖層位關(guān)系密切，主要產(chǎn)于大理巖上下盤與圍巖接觸帶、大理巖層間破碎帶內(nèi)。其中大理巖上下盤接觸帶附近的褐黑色鐵錳帶，是中礦帶鉛鋅礦的主要含礦層位，礦體規(guī)模較小，長一般20～30m，寬多小于1m，形態(tài)多呈層狀、似層狀、透鏡狀，且扭曲變形顯著，沿走向具分枝符合、尖滅再現(xiàn)的特點(diǎn)。

通過地表槽探結(jié)合深部鉆探驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)北礦帶含礦層位走向及傾向均延伸穩(wěn)定，礦化表現(xiàn)出分段富集的特征。

I1號(hào)礦體：礦體長448m，厚4.3～8.6m。經(jīng)探槽及鉆孔控制，礦體平均品位Pb1.16%、Zn0.31%，Ag 48.78g/t。含礦巖石為黑色炭質(zhì)片巖、石英片巖，受構(gòu)造影響，巖石普遍破碎，帶內(nèi)分布有大量石英細(xì)脈、網(wǎng)脈，礦石以淋濾膠狀構(gòu)造、土狀構(gòu)造為主，其次為交代構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造。

I2號(hào)礦體：為隱伏礦體，視厚10.73m，礦體平均品位Pb7.47%、Zn1.86%，Ag57.04g/t。含礦巖石為黑色炭質(zhì)糜棱巖，受構(gòu)造影響，巖石普遍破碎。礦石以塊狀構(gòu)造為主，其次為脈狀構(gòu)造，可見大量團(tuán)塊狀或細(xì)脈狀鉛鋅集合體。

4 礦石礦物成分

礦石礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、鐵閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、赤鐵礦、輝銀礦、輝銅礦、黃銅礦、孔雀石及軟錳礦、褐鐵礦等；脈石礦物主要有石英、長石、方解石、石墨、綠泥石、綠簾石、絹云母。

5 礦石結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及礦石類型

5.1 礦石結(jié)構(gòu)和構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)主要有交代殘留結(jié)構(gòu)、交代網(wǎng)狀及膠狀結(jié)構(gòu)、半自形-他形細(xì)粒狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有蜂窩狀、條帶狀構(gòu)造、晶洞構(gòu)造、土狀構(gòu)造及細(xì)脈浸染條帶狀構(gòu)造、稀疏-稠密浸染狀構(gòu)造、脈狀構(gòu)造等。

5.2 礦石類型

礦石自然類型主要有塊狀鉛鋅礦石、浸染狀鉛鋅礦石、網(wǎng)脈狀礦石等；礦石的工業(yè)類型有鉛鋅礦石、鉛鋅銀礦石、鉛礦石、鋅礦石，其中以鉛鋅礦石和鉛鋅銀礦石為主。

6 圍巖蝕變

礦體圍巖蝕變以硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、褐鐵礦化為主，其次為綠泥石化、石墨化。

硅化主要有兩種情況，早期硅化呈浸染狀活彌散狀，石英晶粒交代大理巖內(nèi)的方解石，形成硅化大理巖，沿中礦帶大理巖硅化現(xiàn)象較普遍，晚期硅化主要沿?cái)嗔?、裂隙發(fā)生，表現(xiàn)為大量石英細(xì)脈、網(wǎng)脈穿插巖石的節(jié)理，裂隙，該種硅化與礦化關(guān)系密切。

黃鐵礦化在北礦帶所施工的鉆孔內(nèi)較為普遍，多呈星散狀、薄膜狀分布，局部呈稠密浸染狀和細(xì)脈狀，主要沿?cái)嗔褞?nèi)分布，地表由于氧化、淋濾多呈棕褐色或黃褐色的褐鐵礦化。

碳酸鹽化、白云石化主要發(fā)育在中礦帶，表現(xiàn)為白云石、方解石呈細(xì)脈狀穿插充填于硅化大理巖裂隙。

7 礦床成因及控礦因素

本區(qū)礦化的產(chǎn)出與地層和斷裂構(gòu)造密切相關(guān)，是主要的控礦因素。

7.1 控礦因素

7.1.1 地層控礦

青白口系天湖群第三亞組地層是本區(qū)的重要賦礦層位，鉛鋅礦化明顯受層位控制，北礦帶產(chǎn)出于構(gòu)造破碎帶內(nèi)，賦礦巖石為黑色含炭糜棱巖，中礦化帶產(chǎn)于大理巖接觸帶及層間破碎帶內(nèi)，明顯受大理巖層位控制。礦區(qū)巖石地球化學(xué)特征表明，青白口系天湖群第三亞組地層中Pb、Zn成礦元素豐度值較高，Pb值一般高于地殼克拉克值1～3倍，尤其是大理巖，為克拉克值的5.6倍，說明它能為成礦礦化富集提供豐富的礦質(zhì)來源。

7.1.2 構(gòu)造控礦

構(gòu)造及構(gòu)造動(dòng)力作用，引起巖層壓力增加、溫度升高，礦源層發(fā)生韌性-脆性變形和破裂，成礦元素活化遷移進(jìn)入溶液而成礦液，在構(gòu)造力驅(qū)動(dòng)下，礦液向斷裂破碎帶、裂隙帶的相對(duì)低壓、張裂等部位充填、聚集，隨著溫度、壓力等降低，礦質(zhì)沉淀、聚集成礦。本區(qū)內(nèi)礦區(qū)均產(chǎn)于斷裂破碎帶、層間破碎帶及層間裂隙帶內(nèi)，直接控制礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀等。

7.2 礦床成因

上述分析可以看出，本區(qū)礦床形成決定于以下條件：一是一定的礦源層、有利的巖性建造，二是發(fā)育的構(gòu)造破碎帶。

紅星山鉛鋅礦的形成，是受礦區(qū)主要斷裂構(gòu)造和有利巖性層位雙重控制[4]，因此初步將礦床類型劃分為層控?zé)嵋盒?。礦質(zhì)主要來源于圍巖，并由圍巖提供了大量的水，在構(gòu)造擠壓應(yīng)力作用下，地下水沿?cái)嗔严到y(tǒng)滲流并加熱，成礦元素活化沿途淋濾礦質(zhì)并最終形成成礦熱液，循環(huán)到地下有利部位時(shí)，隨著溫度、壓力降低或與碳酸鹽巖反應(yīng)，導(dǎo)致礦質(zhì)沉淀而成礦。

7.3 找礦標(biāo)志

⑴青白口系天湖群是有利的含礦地層。

⑵發(fā)育的構(gòu)造破碎帶是礦體賦存的必要的條件，因此一些泥化、褐鐵礦化強(qiáng)烈，并見石英細(xì)脈分布的破碎帶，是間接的找礦標(biāo)志。

⑶含炭破碎帶內(nèi)的褐鐵礦化、硅化是直接的找礦標(biāo)志。

⑷地表呈黃褐色-棕褐色的鐵錳帽，由蜂窩狀、疏松塊狀、條帶狀的褐鐵礦、炭質(zhì)及硅化、含錳褐鐵礦化大理巖組成，也是直接的找礦標(biāo)志。

⑸老硐及古采坑等遺跡，在礦區(qū)中有大量前人遺留的老硐或者采坑，集中分布于北礦帶、中礦帶，是尋找鉛鋅礦體的重要標(biāo)志。

8 礦床成礦模式

區(qū)內(nèi)青白口系天湖群第三亞組地層為主要賦礦層位，鉛鋅礦化明顯受層位控制，北礦帶產(chǎn)出于構(gòu)造破碎帶內(nèi)，賦礦巖石為黑色含炭糜棱巖，中礦化帶產(chǎn)于大理巖接觸帶及層間破碎帶內(nèi)，明顯受大理巖層位控制，礦質(zhì)主要來源于該地層，在構(gòu)造及構(gòu)造動(dòng)力作用下，引起巖層壓力增加、溫度升高，礦源層發(fā)生韌性-脆性變形和破裂，成礦元素活化遷移進(jìn)入溶液而成礦液，在構(gòu)造力驅(qū)動(dòng)下，礦液向斷裂破碎帶、裂隙帶的相對(duì)低壓、張裂等部位充填、聚集，隨著溫度、壓力等降低，礦質(zhì)沉淀、富集成礦。其成礦模式如圖1。

圖1 哈密市紅星山碳酸鹽巖-細(xì)碎屑巖型鉛鋅礦成礦模式圖