西秦岭厂坝_李家沟铅锌矿矿床地质特征和成因分析.docx

西秦岭厂坝 - 李家沟铅锌矿矿床3地质特征和成 西秦岭厂坝 - 李家沟铅锌矿矿床 3 地质特征和成因分析 古志宏 1 , 2 , 赵俊兴 1 , 2 , 周永章 1 , 2 , 杨志军 1 , 2 , 李红中 1 , 2 , 吕文超 1 , 2 ( 1. 中山大学地球环境与地球资源研究中心 , 广东 广州 510275; 2. 中山大学地球科学系 , 广东 广州 510275 ) 摘 要 : 厂坝 - 李家沟矿床规模巨大 , 是秦岭地区西成铅锌成矿带的重要矿 床之一 。矿体形态和规模明显受沉积洼地控制 。矿石常显微莓球状 、针状 、他 形隐晶质 、显微球粒结构 。可识别的矿石沉积 - 成矿作用构造有浸染 - 条带 状 、条纹 - 条带状 、隐晶质条带 、条块状 、块状构造等 。矿体中下部主要为块 状矿石 , 富黄铁矿 、闪锌矿 、钠长石和石英 ; 上部为条带状 、浸染状和层纹状 矿石 , 富闪锌矿 、重晶石和方解石 。条带状的石英钠长石岩和重晶石所含的典 型喷气元素 B 和 A s的含量比正常沉积岩高出几倍到几十倍 。闪锌矿中 Zn /Cd 500 , 黄铁矿中 Co /N i为 012～018。另外 , 该矿主要形成于受裂谷控制的 克拉通内部及其边缘的沉降盆地 。结果表明 , 厂坝矿具有较典型的 Sedex型矿 床特征 。 关键词 : 铅锌矿床 ; 矿床成因 ; 热水沉积 ; Sedex型矿床 ; 厂坝 - 李家沟矿 床 ; 秦岭 厂坝 - 李家沟矿床位于秦岭地区西成铅锌成矿带的东部 , 是我国为数不多的超大型 铅锌矿床之一 。矿床规模巨大 , 在约 214 km2 的范围内 , 已探明铅锌储量 ( C + D ) 超过 700万吨 , 深 部 还 有 巨 大 的 潜 力 [ 1 ] 。其 矿 化 集 中 , 铅 锌 平 均 品 位 可 高 达 1132 % 和 7104 % [ 2 ] 。由于其经济价值 , 自从发现以来 , 引起了矿床学界的广泛关注 [ 1 , 3 , 4 ] 。本文 在课题组野外考察和室内分析的基础上 , 结合前人工作获取的地球化学数据 , 分析厂坝 - 李家沟矿床地质特征及其成因 。 1 区域地质概况 在大地构造上 , 厂坝铅锌矿位于西秦岭海西褶皱带东段的岷县复背斜轴部 , 南邻徽 县 - 成县凹陷 , 北与西和 - 礼县凹陷相接 。矿区构造线主要为近东西向 , 其南 、北两侧 3 收稿日期 : 2007 - 08 - 15 获国家科技部 973项目 “华北大陆边缘造山过程与成矿 ”课题 (编号 ∶2006CB4035008 ) 资助 西秦岭厂坝 - 李家沟铅锌矿矿床地质特征和成因分析分别以人土山 西秦岭厂坝 - 李家沟铅锌矿矿床地质特征和成因分析 分别以人土山 —江洛和黄渚关两条深大断裂为界 [ 2 ] 。 矿区内地层主要为中泥盆统西汉水群 , 广泛发育碎屑岩和碳酸岩 。矿体主要赋存于 中泥盆统安家岔组的碳酸盐岩与千枚岩之间 , 呈狭长的东西向带状展布 。本课题组的实 地勘查和前人研究结果显示 [ 2 , 5 ] , 该矿区的地层可分为八层 (见图 1 ) , 三个含矿层分别 为石英片岩层 、黑云母片岩层和大理岩夹方解石黑云母石英片岩层 。另外 , 矿区北部出 露有中基 - 中酸性的黄渚关杂岩体 , 南部有厂坝黑云母花岗岩岩株 。矿区褶皱不发育 , 断裂分布较广泛 。主要有北东向和北西向两组断裂构造 , 其中北东向断裂多属成矿前断 裂 , 而北西向则为成矿后断裂 。北东向断裂最为发育 , 且具有同生性质 , 主要有 F1 、 F2 等 。 F1 断裂位于矿区西侧 , 也是石鼓子大理岩与其它岩层的分界线 , 断裂是厂坝与李家沟铅锌矿床的分界线 。 矿区东南部的 F2 图 1 厂坝 - 李家沟矿床地质图 赵俊兴据甘肃冶金一队 ( 1969) 、王集磊等 ( 1996 ) 改绘 1. 矿区含矿第三层 ; 2. 矿区含矿第二层 ; 3. 矿区含矿第一层 ; 4. 石英片岩 ; 5. 黑云母石英片 岩 ; 6. 黑云母石英方解片岩 ; 7. 大理岩 ; 8. 白云岩 ; 9. 花岗闪长岩 ; 10. 二云母花岗岩 ; 11. 矿体 ; 12. 地质界线 ; 13. 断层 ; 14. 断层角砾带 41 《研究生学刊 》 (自然科学 、医学版 )二 《研究生学刊 》 (自然科学 、医学版 ) 二 ○○七年第三期 2 矿床地质特征 211 矿体分布及其与沉