郝心宇，方 瑜，胡 藝

（1.湖北省地質(zhì)局第二地質(zhì)大隊(duì)，湖北 恩施 445000；2.中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院有限公司，湖北 武漢 430000）

1 區(qū)域地質(zhì)

1.1 區(qū)域地層

區(qū)域地層屬揚(yáng)子區(qū)黃陵八面山分區(qū)東山峰小區(qū)，出露地層主要有寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、二疊系和三疊系地層，缺失志留系上統(tǒng)、泥盆系下統(tǒng)和石灰系地層。

1.2 區(qū)域構(gòu)造

礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于上揚(yáng)子古陸塊南部被動(dòng)邊緣褶沖帶八面山臺(tái)地褶皺帶長陽～秀山臺(tái)褶束走馬～東山峰背斜南西段之北西翼，北西接鶴峰復(fù)向斜，南部連桑植復(fù)向斜。區(qū)內(nèi)構(gòu)造形跡以褶皺為主，斷裂不太發(fā)育。斷裂主要為與褶皺軸向一致的壓扭性斷裂，構(gòu)造型式較為簡單，構(gòu)造體系間的聯(lián)合現(xiàn)象中比較單純。變質(zhì)作用不強(qiáng)，未見巖漿巖出露。

1.3 區(qū)域銅鉛鋅礦

區(qū)內(nèi)中低熱液型有色金屬礦（化）點(diǎn)已發(fā)現(xiàn)數(shù)處，主要分布于走馬～東山峰背斜核部，主要有鶴峰縣五峰山鉛礦點(diǎn)、鶴峰縣石梁尖鋅礦點(diǎn)、鶴峰縣陳家咀銅鋅礦點(diǎn)、鶴峰縣麻橋?yàn)炽~鋅礦點(diǎn)、鶴峰縣潼泉應(yīng)家灣鉛鋅礦化點(diǎn)和鶴峰縣鉛場(chǎng)鉛礦[1]。

2 礦床地質(zhì)

2.1 地層

區(qū)內(nèi)主要出露地層為寒武系下統(tǒng)天河板組、石龍洞組和第四系等地層，巖性特征由老至新簡述如下：寒武系下統(tǒng)天河板組（∈1t）：主要為青灰、淺灰綠色薄層狀泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖。底部為青灰色中-厚層狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，夾泥質(zhì)灰?guī)r，為鋅礦含礦層。寒武系下統(tǒng)石龍洞組（∈1sh）：上部為灰色中厚-厚層白云巖；中部為淺灰～灰黑色薄～中厚層灰?guī)r，偶夾鮞狀、條帶狀灰?guī)r、白云巖；下部深灰黑色厚層含灰質(zhì)白云巖、白云巖，底部有一層瘤狀灰?guī)r。第四系（Q）：黃色、土黃色亞粘土及亞砂粘夾含巖石碎塊，主要分布于河谷兩岸、山間洼地、緩坡。

2.2 構(gòu)造

礦區(qū)主要構(gòu)造形成于燕山期，褶皺及斷裂構(gòu)造極不均衡，前者較為簡單，后都較為發(fā)育，現(xiàn)將構(gòu)造特征簡述于下：

褶皺構(gòu)造：區(qū)內(nèi)褶皺屬走馬-東山峰背斜西北翼一部分，在出露地以單斜巖層為主，地層走向北東到南西，傾角15°～20°。斷裂構(gòu)造：區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)有二條斷層，即F1和F2呈北東向，與礦化有關(guān)的為F2斷層，F(xiàn)2斷層長約400余米，斷層走向北東，傾向NW，斷層兩側(cè)巖石破碎，充填有鋅礦化、重晶石化、方解石化，斷層面產(chǎn)狀為350°∠42°。西北盤相對(duì)下降為正斷層。

3 礦床地質(zhì)

3.1 礦體特征

通過對(duì)鋅礦化帶的地表追索和槽坑探工程控制，發(fā)現(xiàn)鋅礦體2個(gè)，即Zn1號(hào)礦體和Zn2號(hào)礦體，礦體形態(tài)、產(chǎn)狀均受斷層嚴(yán)格控制，礦體自然形態(tài)主要呈透鏡狀產(chǎn)出，各礦體的地質(zhì)特征如下：

Zn1號(hào)礦體：賦存于寒武系下統(tǒng)石龍洞組下段，礦體賦存標(biāo)高+1370m～+1395m，地表有3個(gè)槽探工程控制，深部有2個(gè)坑探工程控制。礦體沿走向長約140m，沿傾向方向延伸為32.5m，平均厚度1.81m，礦體走向北東，傾向320°，傾角81°，埋藏深度0m～12m。礦體由黃白至淺紅色氧化鋅礦組成，礦體中有益組分為Zn，礦體平均品位11.04%。頂板圍巖為灰白色灰?guī)r，底板圍巖為淺灰白色灰?guī)r，礦體與圍巖界線清楚[2]。

Zn2號(hào)礦體：賦存于寒武系下統(tǒng)石龍洞組下段，礦體賦存標(biāo)高+1378m～+1407m之間。地表3個(gè)槽探工程控制，深部有2個(gè)坑探工程控制。礦體沿走向長約145m，沿傾向方向延伸為33.3m，平均厚度1.2m，礦體走向50°，傾向308°，傾角82°，埋藏深度0m～17m。礦體由淺紅色氧化鋅礦組成，礦體中有益組分為Zn，礦體平均品位11.95%。底板圍巖為灰?guī)r，頂板圍巖為灰白色灰?guī)r，礦體與圍巖界線清楚[2]。

3.2 礦石特征

根據(jù)鏡下鑒定結(jié)果，礦石結(jié)構(gòu)均為土狀、鐘乳狀、皮殼狀、微細(xì)粒結(jié)構(gòu)，致密塊狀、晶簇狀、串珠狀構(gòu)造，層理不清。在工藝礦物學(xué)研究中，采用電子顯微鏡分析測(cè)定了氧化鋅礦物的產(chǎn)出粒度和嵌布狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)礦石中氧化鋅礦物的產(chǎn)出粒度極不均勻。一些單體氧化鋅的粒度可達(dá)1mm～2mm，也有不少氧化鋅礦物粒度只有3um～5um，它們多數(shù)是被氧化礦物包裹或與之連生。微細(xì)粒，呈包裹狀的氧化鋅礦物。根據(jù)光、薄片鑒定結(jié)果，礦石金屬礦物有菱鋅礦（10%～15%）、異極礦（8%～12%）、褐鐵礦（1%～5%），脈石礦物有粘土礦物（50%～60%）。

4 成因分析

（1）現(xiàn)代成礦理論指出，區(qū)域地質(zhì)作用過程中，由于溫度、壓力的增加可產(chǎn)生大量的熱水溶液。隨著溫度和壓力的增高，巖層開始脫水，水的活力加強(qiáng)。與此同時(shí)，巖石中的堿（土）金屬、鹵化物及硫酸鹽等礦化劑和包括Zn在內(nèi)的許多成礦元素發(fā)生了不同程度的轉(zhuǎn)移，在斷裂帶及有利的構(gòu)造部位形成含礦的熱水溶液，從各斷裂帶均可見到不同程度的硅化、金屬硫化物礦化及其他各種熱液蝕變既可得到證實(shí)[3]。

（2）區(qū)內(nèi)硫化物較發(fā)育，多分布在斷裂構(gòu)造帶及其附近，規(guī)模大小不等，但在其侵入演化過程中都將產(chǎn)生一部分與之有關(guān)的熱水溶液，這部分熱水溶液不僅富含揮發(fā)份，而且在過程中對(duì)巖石具有很強(qiáng)的滲慮交代，使包括鋅在內(nèi)的成礦物質(zhì)發(fā)生活化轉(zhuǎn)移，形成含礦熱水溶液，當(dāng)含礦熱水溶液到斷裂帶及有利的構(gòu)造部位時(shí)，壓力和溫度隨之降低，當(dāng)條件適宜便可成礦[4]。

（3）氧化作用在地表氧化過程中，Zn與[CO3]結(jié)合形成菱鋅礦，Zn與硅結(jié)合形成異極礦[5]。

綜上所述，本區(qū)鋅礦的形成，是在構(gòu)造熱液作用下，促使分散在圍巖中的成礦物質(zhì)趨于富集，形成含礦熱水溶液，在擠壓運(yùn)動(dòng)的驅(qū)使下，含礦熱水溶液向斷裂構(gòu)造帶等有利空間匯聚，當(dāng)壓力和溫度開始降低，早期以硅化、重晶石化、黃鐵礦化為主，出現(xiàn)中低溫礦物組合；隨后，熱液中的鋅開始析出，出現(xiàn)鋅礦化。鋅礦化在地表經(jīng)氧化形成氧化鋅礦床。初步認(rèn)為該鋅礦床早期應(yīng)屬一般中低溫?zé)嵋撼涮畹V床，后經(jīng)地表氧化形成氧化礦床。