蒙信禮 劉 靈 楊貴龍 林澤淵 羅懷勇

（1.貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局物化探總隊(duì);2.貴州省地礦局101地質(zhì)大隊(duì)）

貴州重晶石資源豐富，主要分布在黔東南、黔東北和黔西南等地區(qū)，按其成因分為沉積型、熱液型和殘積型。其中沉積型重晶石礦床以黑礦為主，具有儲(chǔ)量規(guī)模大、價(jià)值可觀等特點(diǎn)，主要產(chǎn)于湘黔新晃—天柱斷裂帶和水城—紫云—南丹斷裂帶上；熱液型重晶石礦床以白礦為主，具有分布廣、品質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn)，主要產(chǎn)于揚(yáng)子陸塊鄂渝湘黔前陸褶皺沖斷帶西段，常與螢石、鉛鋅共生。

關(guān)于貴州重晶石的研究?jī)?nèi)容主要有礦床地質(zhì)特征、礦床地球化學(xué)特征、成礦物質(zhì)來源、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦床成因等［1-11］，但是對(duì)重晶石礦床成礦規(guī)律研究不多，對(duì)指導(dǎo)重晶石找礦預(yù)測(cè)不夠。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，運(yùn)用最新的成礦理論，從貴州省重晶石礦主要成礦特點(diǎn)、賦礦層位等劃分出沉積型、熱液型兩大類，總結(jié)其成礦規(guī)律，為重晶石找礦提供理論指導(dǎo)。

1 重晶石礦床分布

從分布大地構(gòu)造看，貴州重晶石礦床分布在上揚(yáng)子陸塊東緣、江南造山帶西緣和南盤江右江造山北緣；從分布地理位看，主要分布黔東南天柱、凱里、麻江及施秉，黔南鎮(zhèn)寧及紫云，黔東北務(wù)川及沿河，湖南貢溪等地區(qū)（圖1）；從賦礦地層來看，由新元古代至三疊系都有產(chǎn)出，尤其以震旦系、奧陶系及泥盆系產(chǎn)出最廣，儲(chǔ)藏量最多。全省重晶石礦產(chǎn)地?cái)?shù)40余處，累計(jì)查明資源儲(chǔ)量2 億t。天柱縣占82%，鎮(zhèn)寧縣占8%，務(wù)川、沿河、都勻、麻江、黃平、施秉、凱里、銅仁、德江、織金及習(xí)水等地占10%。

2 重晶石礦床類型特征

2.1 沉積型重晶石礦床

沉積型重晶石礦床分布于黔東天柱—玉屏和黔西鎮(zhèn)寧地區(qū)，目前勘查發(fā)現(xiàn)1個(gè)超大型礦床、2個(gè)大型礦床、1 個(gè)中型礦床、1 個(gè)小型礦床，已知礦床如天柱大河邊、鎮(zhèn)遠(yuǎn)老文溪、鎮(zhèn)寧樂紀(jì)、天柱美郎—亞進(jìn)和玉屏丙溪等重晶石礦床。

2.1.1 成礦特征

沉積型重晶石成礦主要與震旦—寒武紀(jì)裂解作用和晚古生代裂陷作用有關(guān)，賦礦層位主要為震旦—寒武統(tǒng)留茶坡組和泥盆系響水洞組，含礦巖系為斜坡相硅質(zhì)巖、炭質(zhì)頁巖及灰?guī)r建造。產(chǎn)于震旦—寒武統(tǒng)留茶坡組中重晶石礦體呈單層產(chǎn)出，呈扇體分布，其礦床一般為超大型或大型規(guī)模，典型礦床有天柱大河邊重晶石礦床；產(chǎn)于泥盆系響水洞組重晶石礦體呈多層產(chǎn)出，呈層狀、似層狀和透體狀分布，典型礦床有鎮(zhèn)寧樂紀(jì)重晶石礦床。

2.1.2 典型礦床

天柱大河邊重晶石礦床大地構(gòu)造位于上揚(yáng)子陸塊東南緣之江南加里東造山帶西端，礦床處于區(qū)域貢溪—坪地復(fù)式向斜構(gòu)造，出露地層有南華系南沱組，震旦系陡山沱組及留茶坡組，寒武系九門沖組、變馬沖組、杷榔組、清虛洞組、敖溪組和花橋組（圖2）。

（1）賦礦地層巖性。賦礦地層為震旦—寒武系留茶坡組，含礦巖性為黑色硅質(zhì)巖夾炭質(zhì)頁巖。

（2）礦體特征。重晶石礦體呈層狀，礦體走向45°，傾向NW，傾角25°～30°，局部?jī)A角變陡。礦體厚度0.83～14.64 m，一般厚度為3～5 m，平均厚度3.90 m。礦體長(zhǎng)度11 080 m，為大型礦體規(guī)模。

（3）礦物組合。礦物以重晶石為主量，含少量白云石、方解石、炭質(zhì)，微量的石英、冰長(zhǎng)石、黃鐵礦等。

（4）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)有他形-半自形結(jié)構(gòu)、不等晶結(jié)構(gòu)、泥晶砂屑結(jié)構(gòu)、放射狀結(jié)構(gòu)、交代溶蝕結(jié)構(gòu)、條柱狀結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造致密塊狀、碎屑狀、層紋狀、條帶狀和結(jié)核狀等構(gòu)造，其中以塊狀、碎屑狀、層紋狀為主。

（5）礦床成因。關(guān)于天柱大河邊重晶石礦床成因目前研究認(rèn)為屬海底噴流沉積［4］。

2.2 熱液型重晶石礦床

熱液型重晶石礦床主要分布黔東南、黔東北和黔南，目前勘查發(fā)現(xiàn)重晶石礦床近33個(gè)，典型礦床主要有施秉頂罐坡和沿河豐水嶺2個(gè)重晶石礦床。

2.2.1 成礦特征

熱液型重晶石成礦主要與燕山期構(gòu)造活動(dòng)有關(guān)，賦礦地層以寒武系、奧陶系為主，其次產(chǎn)于青白口系。前者呈脈狀、囊狀、透鏡體產(chǎn)出，后者以脈狀、透鏡狀產(chǎn)出。

2.2.2 典型礦床

施秉縣頂罐坡重晶石礦床大地構(gòu)造位于上揚(yáng)子陸塊之次級(jí)鄂渝湘黔前陸褶皺沖斷帶東部，區(qū)域構(gòu)造位于鎮(zhèn)遠(yuǎn)—黃絲—貴陽東西向斷裂帶南側(cè)，出露地層有奧陶系桐梓組、紅花園組（圖3）。

（1）賦礦地層及巖性。賦礦地層為奧陶系桐梓組，容礦巖性為白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r。

（2）礦體特征。礦體呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)于斷層破碎帶中，礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模嚴(yán)格受斷層控制。礦體形態(tài)呈透鏡體狀、脈狀和不規(guī)則囊狀，產(chǎn)狀與斷層面產(chǎn)狀一致。礦體規(guī)模最長(zhǎng)300 m，最短80 m，最大厚度18 m，最小厚度2 m，平均厚度11 m。

（3）礦石礦物組合。礦石礦物以重晶石為主，脈石礦物主要為白云石、方解石。重晶石呈白色、乳白色晶體，透明，具珍珠光澤；方解石為白色，具菱形解理，呈細(xì)脈狀、團(tuán)塊狀；白云石肉白色，呈團(tuán)塊狀、細(xì)脈狀分布，產(chǎn)于近礦圍巖邊部。

（4）礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造。礦石結(jié)構(gòu)具他形-半自形結(jié)構(gòu)、不等晶結(jié)構(gòu)、鑲嵌結(jié)構(gòu)和交代溶蝕結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造具塊狀、碎屑狀、溶孔狀態(tài)和角礫狀等構(gòu)造。

（5）礦床成因。施秉縣頂罐坡重晶石礦床構(gòu)造背景和賦礦地層及含礦巖性與重慶彭水地區(qū)重晶石礦床成礦條件非常相似，礦床成因?qū)僦械蜏責(zé)嵋骸獢嗔褞С涮钚蛯涌氐V床［12-13］。

3 成礦規(guī)律分析

3.1 沉積型成礦規(guī)律

3.1.1 時(shí)空分布規(guī)律

（1）從賦礦地層看，沉積型重晶石礦床賦礦地層有震旦—寒武系和泥盆系2個(gè)重要層位，成礦時(shí)代早古生代和晚古生代。

（2）從地理位置看，沉積型重晶石礦床集中分布在黔東南天柱—鎮(zhèn)遠(yuǎn)—湖南新晃貢溪和黔南鎮(zhèn)寧—紫云地區(qū)。熱液型重晶石礦床主要集中分布黔東北務(wù)川—沿河和黔東南施秉—?jiǎng)P里—麻江。

（3）從構(gòu)造部位看，沉積型重晶石礦床主要分布在江南造山帶斷陷盆地與南盤江—右江造山深大斷裂帶上，賦礦地層有震旦—寒武系留茶坡組和泥盆系響水洞組，賦礦巖系主要為硅質(zhì)巖、炭質(zhì)頁巖及灰?guī)r組合。熱液型重晶石礦床主要分布上揚(yáng)子陸塊東緣鄂渝湘黔前陸褶皺沖斷帶上，賦礦地層為寒武系、奧陶系，容礦巖性為碳酸鹽巖（白云巖、灰?guī)r）。

3.1.2 控礦因素

（1）盆地控礦。震旦—寒武紀(jì)裂陷盆地控制著大河邊式重晶石礦田的展布，方維萱等［2］將震旦—寒武紀(jì)裂陷盆劃分為大河邊—貢溪地墊盆地和玉屏地墊盆地，分別控制天柱大河邊超大型重晶石礦床、新晃貢溪大型重晶石礦床、鎮(zhèn)遠(yuǎn)老文溪重晶石礦床和玉屏丙溪重晶石礦床的空間分布。晚泥盆世，由于地殼發(fā)生強(qiáng)烈的拉張活動(dòng)，沿著水城—紫云—南丹形成深大斷裂，導(dǎo)致形成晚古生代裂陷盆地同，控制了樂紀(jì)式重晶石的礦帶分布。

（2）地層控礦。貴州沉積型重晶石礦主要賦存于震旦—寒武系老堡組和泥盆系響水洞組。老堡組主要為黑色硅質(zhì)巖、炭質(zhì)頁巖，巖性組合對(duì)重晶石成礦有關(guān)，當(dāng)含礦地層中的硅質(zhì)巖層增厚時(shí)，礦體厚度薄且無礦；響水洞組主要為灰黑色硅質(zhì)巖夾硅質(zhì)泥巖，重晶石成礦與含礦巖系分布有關(guān)，當(dāng)含礦巖系變薄時(shí)，礦體厚度減薄甚至尖滅。

（3）巖相控礦。埃迪卡拉期，天柱大河邊處于大陸邊緣斜坡帶上。晚震旦世末期沉積了深水盆地相硅質(zhì)巖和泥炭質(zhì)巖建造，發(fā)育了大量深水海綿骨針和菌藻類生物，沉積構(gòu)造以水平層理為主。而到早寒武世期沉積了黑色有機(jī)質(zhì)泥巖，生物相對(duì)稀少，出現(xiàn)大量黃鐵礦物、黃鐵礦與泥炭質(zhì)互層，具水平紋層構(gòu)造，屬深水滯留環(huán)境。在重晶石礦地層中發(fā)育大量滑塌變形層理，代表了重晶石成礦過程可能經(jīng)歷重力流作用的改造。晚泥盆石世—早石炭世，屬水城—紫云裂陷盆地，沉積了深水盆地非補(bǔ)償沉積，巖相組合主要為黑色薄層硅質(zhì)巖、硅質(zhì)灰?guī)r夾重晶石巖的建造。盆地在早期以拉張作用，對(duì)重晶石礦具有控制作用，導(dǎo)致形成樂紀(jì)式重晶石礦床。

3.2 熱液型成礦規(guī)律

3.2.1 時(shí)空分布規(guī)律

（1）從賦礦層位看，熱液型重晶石礦床主要產(chǎn)于寒武系、奧陶系，其次產(chǎn)于青白口系和三疊系，賦礦巖系主要有碳酸鹽巖（白云巖、灰?guī)r）和淺變質(zhì)巖（凝灰質(zhì)板巖），成礦時(shí)期屬燕山期。

（2）從地理位置看，熱液重晶石礦床主要集中分布黔南貴定、都勻、麻江，黔東南的施秉—?jiǎng)P里—黃平—余慶等地，以及黔東北的務(wù)川—沿河一帶，礦床分布點(diǎn)多、面廣，構(gòu)成渝南黔東熱液型重晶石-螢石成礦區(qū)（帶）。

（3）從構(gòu)造位置看，熱液型重晶礦床主要受北東向背斜褶皺的控制，礦體就位空間主要受北東向、北北東向、南北向張性斷裂控制，規(guī)模、形態(tài)及產(chǎn)狀受斷裂規(guī)模、性質(zhì)、產(chǎn)狀嚴(yán)格控制，并有螢石、鉛鋅共生。

3.2.2 控礦因素

（1）地層控礦。熱液型重晶石礦床具有層控特點(diǎn)，賦礦地層主要為寒武系、奧陶系。

（2）巖性控礦。熱液型重晶石礦對(duì)巖性具有選擇性，大部分重晶石礦體主要產(chǎn)于生物碎屑灰?guī)r、細(xì)晶白云巖、鮞粒白云巖和硅化白云巖，少數(shù)產(chǎn)于淺變質(zhì)凝灰質(zhì)板巖夾粉砂質(zhì)板巖。

（3）構(gòu)造控礦。區(qū)域性北東向背斜構(gòu)造控制著礦床分布，北東向、北北東向和南北向斷裂構(gòu)造控制重晶石礦體規(guī)模、形態(tài)、延伸和產(chǎn)狀。

4 找礦方向

4.1 沉積型重晶石的找礦

沉積型重晶石礦存在2種礦床形式，一是形成于被動(dòng)大陸邊緣裂谷盆地的大河邊式，礦床產(chǎn)于上震旦系—下寒武系老堡組，含礦巖系為硅質(zhì)巖和炭質(zhì)頁巖，具有礦床規(guī)模大、礦體（層）穩(wěn)定、找礦技術(shù)方法簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，礦床主要受天柱—新晃—玉屏晚古生盆地控制，成礦作用與同生斷裂活動(dòng)有關(guān)，是找礦的主攻類型；二是形成于晚古生代裂陷盆地的樂紀(jì)式，礦床產(chǎn)于上泥盆系響水洞組，含礦巖系為硅質(zhì)巖，礦床嚴(yán)格受北西—南東向水城—紫云—南丹深大斷裂控制，成礦作用與同生斷裂活動(dòng)有關(guān)，是找礦的主要類型。

沉積型重晶石礦產(chǎn)的找礦方向的重點(diǎn)是加強(qiáng)對(duì)已知礦床深邊部的勘查工作，提高礦床資源儲(chǔ)量及級(jí)別；加強(qiáng)對(duì)新晃—天柱沉積成礦盆地和玉屏—鎮(zhèn)遠(yuǎn)沉積成礦盆地構(gòu)造演化研究，在湘西黔東地區(qū)開展找礦研究，力爭(zhēng)新區(qū)找礦有所發(fā)現(xiàn)；加強(qiáng)對(duì)水城—紫云—南丹深大斷裂帶研究，查明晚古生代裂陷作用與成礦的關(guān)系，揭開重晶石礦形成機(jī)制。

4.2 熱液型重晶石的找礦

熱液型重晶石主要受黔北隆起和黔南坳陷2 個(gè)四級(jí)構(gòu)造單元的控制。前者控制沿河—六盤水和松桃—?jiǎng)P里2個(gè)四級(jí)成礦帶，其成礦條件主要受有利構(gòu)造、有利地層及巖性組合、控礦界面的控制；后者控制了貴定—獨(dú)山成礦帶，其成礦條件受地層巖性和構(gòu)造雙重控制。

熱液型重晶石礦產(chǎn)的找礦區(qū)域主要集中在務(wù)川—沿河螢石—重晶石成礦區(qū)和貴定—麻江—?jiǎng)P里—施秉重晶石成礦區(qū)開展調(diào)查評(píng)價(jià)，重點(diǎn)研究基底構(gòu)造與燕山期構(gòu)造疊加部位對(duì)螢石、重晶石成礦控制作用，同時(shí)要對(duì)賦礦地層的巖性組合與成礦界面對(duì)重晶石成礦控制進(jìn)行研究。