鄭平，楊柳＊，徐怡然，尹萍，JASMI Hafiz Abdul Aziz

（1.湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，長沙 410151； 2. 馬來西亞大學(xué)理學(xué)院地質(zhì)系，馬來西亞 吉隆坡 50603）

在揚(yáng)子地臺(tái)東緣，震旦系因雪峰構(gòu)造帶的隆起剝蝕，斷續(xù)出露于湖南、貴州及廣西北部，并伴有大量鉛鋅成礦。這些鉛鋅礦多受雪峰弧形構(gòu)造帶西側(cè)加里東及印支期形成的NNE向褶皺體系控制，空間上均賦存于褶皺軸部及兩翼虛脫部，或是次級構(gòu)造衍生的裂隙內(nèi)，展現(xiàn)了與褶皺構(gòu)造之間的密切空間關(guān)系[1]。本文在總結(jié)該區(qū)典型礦床成礦地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景，探討震旦系鉛鋅礦床的控礦因素，以期為本區(qū)震旦系鉛鋅成礦研究及鉛鋅資源潛力評估提供新的信息。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

雪峰山構(gòu)造帶位于揚(yáng)子地臺(tái)東緣。該構(gòu)造帶總體呈一NW向凸出的弧形隆起，由北至南依次縱跨鄂、湘、黔、桂四省。該區(qū)先后歷經(jīng)大陸裂解、拼合及后期的多次板內(nèi)構(gòu)造事件。

中元古代末期，因揚(yáng)子-華夏聯(lián)合陸塊的裂解，本區(qū)處于拉張環(huán)境，進(jìn)入南華大裂谷階段。震旦紀(jì)至中寒武世時(shí)期，裂谷活動(dòng)逐漸結(jié)束，本區(qū)處于被動(dòng)大陸邊緣，沉積作用由陸源碎屑向碳酸鹽沉積過渡。直至早奧陶世，本區(qū)沉積了廣闊的碳酸鹽臺(tái)地。中奧陶紀(jì)至志留紀(jì)，本區(qū)由裂谷構(gòu)造向前陸盆地轉(zhuǎn)化，并繼續(xù)接受沉積。至志留紀(jì)晚期，本區(qū)結(jié)束前陸盆地階段，于泥盆紀(jì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殛懕砗Ｅ琛Ｖ林腥B世后，本區(qū)開始整體抬升進(jìn)入海退階段，并與晚三疊世進(jìn)入陸相盆地階段。中侏羅世后，早燕山運(yùn)動(dòng)，本區(qū)處于陸內(nèi)擠壓變形階段，隨之隆起并開始了長期風(fēng)化剝蝕過程。

本區(qū)歷經(jīng)多期構(gòu)造變形作用，構(gòu)造體系復(fù)雜。在雪峰山隆起演化過程中，武陵運(yùn)動(dòng)、加里東運(yùn)動(dòng)及印支-燕山運(yùn)動(dòng)，使得本區(qū)冷家溪群基底、板溪-志留系及泥盆系-三疊系地層內(nèi)褶皺構(gòu)造極為發(fā)育。這些多期褶皺先后疊加，與區(qū)域印支期NNE及NE向斷裂體系一起構(gòu)成了本區(qū)的構(gòu)造格架。

本區(qū)巖漿巖活動(dòng)相對較弱，以元古代零星基性超基性巖巖脈為主。

2 典型礦床地質(zhì)特征

2.1 湖南沅陵董家河鉛鋅礦

湘西董家河鉛鋅礦位于湖南省懷化市沅陵縣筲箕灣鎮(zhèn)境內(nèi)董家河背斜北東段。礦區(qū)范圍內(nèi)出露地層有新元古代板溪群、南華系南沱組、震旦系（下統(tǒng)陡山沱組及上統(tǒng)燈影組）、寒武系和第四系[3]。礦區(qū)主要構(gòu)造為董家河背斜，該背斜軸向北東60°。該背斜在礦區(qū)內(nèi)軸面傾向南東，呈斜歪背斜。北西翼較陡（50°～70°），南東翼較緩（30°～50°），向北東端略有傾伏。

董家河鉛鋅礦礦體賦存于震旦系陡山沱組下段底部白云巖中，賦礦圍巖為陡山沱組下段微晶白云巖。鉛鋅礦化多見于董家河背斜的軸部及兩翼層間破碎帶及層間滑動(dòng)面或節(jié)理帶內(nèi)，黃鐵礦、閃鋅礦鋅及方鉛礦三種礦化產(chǎn)出緊密“共生”，以脈狀、團(tuán)塊狀、透鏡狀沿著白云巖層間裂隙及層間滑動(dòng)面交代充填，形成三種礦化共生的“綜合”礦體。

礦區(qū)內(nèi)目前已圈出10個(gè)礦體，多呈似層狀近東西向發(fā)育于背斜軸部和兩翼。礦體嚴(yán)格受地層控制，產(chǎn)狀（走向、傾向）與地層產(chǎn)狀基本一致，變化較?。▓D1）。受董家河背斜兩翼產(chǎn)狀控制，北西翼一般為50°～70°，局部較陡近直立；南東翼一般為30°～50°。礦區(qū)主礦體延展規(guī)模大，沿走向長達(dá)1600m，最大控制斜深470m。礦層厚度為0.81m～5.51m，平均厚1.39m，Zn+Pb平均品位＞2.76%。

圖1 董家河鉛鋅礦剖面示意圖（據(jù)文獻(xiàn)[1]修改）

2.2 貴州天柱云洞鉛鋅礦

云洞鉛鋅礦位于貴州省天柱縣北部，是近年來該區(qū)新探獲的大型鉛鋅礦床。礦區(qū)范圍內(nèi)出露地層有青白口系、南華系上統(tǒng)南沱組、震旦系下統(tǒng)陡山沱組、震旦系上統(tǒng)留茶坡組、寒武系下統(tǒng)木昌組及寒武系中統(tǒng)敖溪組[2]。礦區(qū)主要構(gòu)造為北東走向的云洞寬緩背斜。該背斜在礦區(qū)內(nèi)軸線為北東40°左右。核部出露地層為南沱組，兩翼則為震旦系及寒武系。兩翼產(chǎn)狀近似對稱，傾角較緩，多在30°左右。

云洞鉛鋅礦礦體賦存于震旦系陡山沱組下段底部白云巖巖性段中。該巖性段由下至上依次為細(xì)晶白云巖、硅質(zhì)白云巖、泥質(zhì)白云巖、炭質(zhì)頁巖和粉砂巖。賦礦圍巖主要為白云巖，粉砂巖中亦有少量礦體發(fā)育。礦化類型以閃鋅礦化為主，偶見方鉛礦礦化。

由于云洞寬緩背斜軸部剝蝕嚴(yán)重，礦區(qū)內(nèi)目前已圈出3個(gè)主要礦體均位于背斜兩翼。礦體呈層狀、似層狀及透鏡狀產(chǎn)出，嚴(yán)格受地層控制，產(chǎn)狀（走向、傾向）均與兩翼地層產(chǎn)狀一致（圖2）。礦區(qū)主礦體為Ⅰ號礦體及Ⅱ號礦體。前者位于白云巖巖性段底部細(xì)晶白云巖中，礦體連續(xù)好，規(guī)模較大，沿走向長達(dá)1000m，傾向延深的平面寬度通常在600m～1200m范圍內(nèi)。礦層厚度為0.65m～5.60m，平均厚度2.18m，Zn+Pb平均品位＞2.61%。

圖2 云洞鉛鋅礦剖面示意圖（據(jù)文獻(xiàn)[2]）

Ⅱ號礦體位于白云巖巖性段中段硅化白云巖中，礦體呈層狀及透鏡狀產(chǎn)出，沿走向長達(dá)500m，傾向延深的平面寬度通常在200m～400m范圍內(nèi)。礦層厚度為0.65m～5.60m，平均厚度2.38m，Zn+Pb平均品位＞2.12%。

2.3 廣西三江老堡鉛鋅礦

老堡鉛鋅礦位于廣西省三江縣西南部。該區(qū)隸屬廣西最大鉛鋅成礦帶即北山-老廠鉛鋅礦帶。帶內(nèi)鉛鋅礦通常產(chǎn)于泥盆系東西向構(gòu)造帶內(nèi)。而老堡鉛鋅礦則是該成礦帶首次在震旦系內(nèi)探獲的鉛鋅礦，資源遠(yuǎn)景已達(dá)到大型規(guī)模。

礦區(qū)范圍內(nèi)出露地層有震旦系下統(tǒng)黎家坡組、震旦系下統(tǒng)陡山沱組、震旦系上統(tǒng)老堡組、寒武系下統(tǒng)清溪組[1]。區(qū)域構(gòu)造以加里東期及印支-燕山期NNE向褶皺系最為顯著。在礦區(qū)內(nèi)主要為次級老堡復(fù)式向斜。該向斜走向?yàn)楸北睎|20°～25°左右，含兩個(gè)次級向斜及一個(gè)次級背斜，形成一個(gè)走向延伸近70km、寬約7km左右的復(fù)式褶皺。該向斜在礦區(qū)內(nèi)核部出露地層為寒武系清溪組，兩側(cè)為震旦系地層。兩翼傾角約在40°左右。核部出露地層為南沱組，兩翼則為震旦系及寒武系。兩翼產(chǎn)狀近似對稱，傾角略陡，多在40°～50°左右。

老堡鉛鋅礦礦體分別賦存于震旦系下統(tǒng)陡山沱組及上統(tǒng)老堡組中。陡山沱組由下至上依次為泥巖、白云巖及含炭泥巖三個(gè)巖性段，鉛鋅礦化在該組賦存于中部白云巖巖性段中，賦礦圍巖為微晶白云巖。老堡組巖性單一，為薄-中層狀硅質(zhì)巖。該組地層層間構(gòu)造帶發(fā)育，可見有3～4層鉛鋅礦化呈透鏡狀或似層狀產(chǎn)出。

鉛鋅礦化多見于老堡向斜的層間破碎帶、滑動(dòng)虛脫部或節(jié)理帶內(nèi)。閃鋅礦化、方鉛礦及部分黃鐵礦化，沿著白云巖層間裂隙及層間滑動(dòng)虛脫面，或是硅質(zhì)巖的碎裂系統(tǒng)內(nèi)交代充填，形成以脈狀、細(xì)脈狀、條帶狀、角礫狀、塊狀及浸染狀硫化物礦石。

礦區(qū)內(nèi)目前已圈出11個(gè)礦體，多呈似層狀近東西向發(fā)育于向斜兩翼。礦體嚴(yán)格受地層控制，產(chǎn)狀（走向、傾向）與地層產(chǎn)狀基本一致，變化較?。▓D3）。礦區(qū)主礦體Ⅰ號礦體沿向斜走向上控制約1250m，最大控制斜深110m。礦層厚度為1.02m～6.70m，平均厚1.47m，Zn+Pb平均品位＞1.87%。

圖3 老堡鉛鋅礦剖面示意圖（據(jù)文獻(xiàn)[3]）

3 控礦因素分析

揚(yáng)子地臺(tái)周緣幾乎均有震旦系出露，并伴有規(guī)模不一的鉛鋅礦化。前人普遍認(rèn)為地臺(tái)周緣碳酸鹽巖地層內(nèi)廣泛發(fā)育的白云巖是區(qū)域上鉛鋅成礦的主要控制因素。但在廣西三江縣老堡鉛鋅礦，除了震旦系陡山沱組白云巖層外，在上統(tǒng)老堡組硅質(zhì)巖層內(nèi)亦有大量礦體發(fā)育。這些礦體賦存于硅質(zhì)巖層因褶皺導(dǎo)致的脆性斷裂系統(tǒng)內(nèi)，形成以網(wǎng)脈狀、角礫狀及團(tuán)塊狀為主的鉛鋅礦化?？梢娂幢銢]有白云巖，成礦熱液亦可在構(gòu)造作用提供的斷裂體系內(nèi)卸載成礦。

通常而言，前人多強(qiáng)調(diào)地層巖性甚至是巖相古地理對本區(qū)鉛鋅成礦的控制。但雪峰山構(gòu)造帶由南至北，縱跨數(shù)省，桂北地區(qū)與湘西地區(qū)沉積地層序列顯示震旦系時(shí)期南北各段所處的沉積環(huán)境并不相同。但老堡鉛鋅礦與董家河鉛鋅相同的控礦類型，顯示構(gòu)造因素是震旦系鉛鋅成礦過程中的重要控制因素。

通常認(rèn)為白云巖因更弱的抗壓抗剪能力，對區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力的響應(yīng)更為強(qiáng)烈，衍生的斷裂系統(tǒng)更為發(fā)育。尤其是在白云巖結(jié)晶程度更為發(fā)育的層位，粗晶白云石馬鞍狀彎曲的晶面，可使得白云巖對區(qū)域應(yīng)力的響應(yīng)更為顯著?？梢妼τ谡鸬┫点U鋅礦而言，是區(qū)域構(gòu)造作用選擇了脆硬型的白云巖層為成礦提供了有利的賦存空間。

由于白云巖對構(gòu)造作用的高效響應(yīng)，鉛鋅成礦與褶皺構(gòu)造的密切關(guān)系，在雪峰弧形構(gòu)造帶北段湘西鉛鋅成礦帶內(nèi)表現(xiàn)的更為密切。該成礦帶內(nèi)除了震旦系鉛鋅礦礦床外，花垣、塔洛、保靖及鳳凰等鉛鋅礦田內(nèi)寒武系及奧陶系內(nèi)的鉛鋅也幾乎均發(fā)育于褶皺體系內(nèi)。

4 結(jié)論

雪峰山構(gòu)造帶西側(cè)震旦系內(nèi)發(fā)育有多個(gè)碳酸鹽巖容礦型鉛鋅礦，礦體多發(fā)育于褶皺層級虛脫部及其衍生的斷裂系統(tǒng)內(nèi)。礦體的空間分布特點(diǎn)顯示褶皺構(gòu)造主導(dǎo)了震旦系碳酸鹽巖容礦型鉛鋅礦的就位成礦，是該區(qū)鉛鋅成礦的重要控礦因素之一。