史 莉

（甘肃省有色金属地质勘查局张掖矿产勘查院，甘肃 张掖 734000）

甘沟铅锌矿是近年来呈现发现的以重要铅锌矿床，主要分布在秦岭巨型铅锌成矿带的西和-成县矿田东段北侧区域上。多年来针对该区地质研究工作从未间断，取得了大量的研究成果，发现诸多矿场点，如李坝金矿田、西成铅锌矿田规模都属于大型，该区有着十分优越的成矿条件，宝矿前景良好。前人针对西成矿田开展过大量的地质研究工作，了解和掌握区内的地质条件与赋存规律，取得的地质矿产资料非常丰富，但过去的地质研究工作中，除毕家山、厂坝等地质研究工作较为深入之外，其他地区地质研究工作相对较低，很多都是以寻找铅锌矿为主。下文当中以成县甘沟铅锌矿为背景，对其地质特征与矿长成因进行探讨，以供参考[1]。

1 区域背景

（1）地层。泥盆系是区内的主要地层特征，同时发育石炭系、二叠系与侏罗系、白垩系、第三系、第四系等地层（图1），特别是泥盆系和区内矿产存在非常紧密的联系。区内铅锌矿主要含矿地层为西汉水群，泥质是泥盆系的主要沉积物，灰质次之，砂质略少，属页岩～灰岩组合。

图1 西成矿田地质图

（2）构造特征及演化。矿区主要在秦岭造山带西部区段上分布，属于秦岭海西褶皱带，为扬子板块最北缘地带，北秦岭加里东褶皱带分布于北部区域上，南秦岭印支褶皱带分布于南侧区域上，是我国南北东西地质构造域相互交汇与结合的重要区域，所处位置非常特殊，而且具有十分复杂的构造特征以及优越的成矿地质背景。断裂构造在该区非常的突出，展布方向为东西向，将各种构造单元以及各时代的地层相应划分，同时还分布北西向展布的断裂构造以及北东向展布的断裂构造，这些构造严重破坏者，褶皱和地层。三架山南-毕家山断裂整部方向为东西向，黄渚关断裂也呈现东西向展布，断裂非常复杂，同时还具有多期次性以及继承性的特征，另外的断裂展布方向为南北向以及北东向，该区非常发育褶皱构造，这些褶皱构造在展布方向上主要表现为近EW向以及Nww向，吴家山短轴背斜是区内的主要褶皱构造主体，对于矿田展部发挥着非常重要的控制作用，褶皱在两翼部分变得越加复杂化。受晋宁运动影响该带促进骨中国统一板块儿形成，在早古生代阶段发生解体，并通过不同期次演化发展，历经多世代以及多旋回，各种开合构造演化因素影响，促进目前地质地形的形成，大陆边缘变质核杂岩产生于加里东晚期阶段。产生于加里东晚期阶段，并构成剪切透镜体和周围的韧性剪切带共同组合，形成泥盆纪成矿的基底断裂，促进含矿热液在深部区域上的不断活化，并逐渐上升。生产阶段主要发生于海西早期阶段，此时矿液不断进行上升，同时形成沉积环境，断裂在印支期，破坏矿体非常突出，同时也有很多铅锌矿化随着断裂带活化迁移，构造在印之期之后没有出现矿化。

（3）岩浆岩。侵入岩在矿田的东侧区域上非常发育，主要包括厂坝、沙坡里、黄渚关二长花岗岩以及糜署岭花岗闪长岩等。通过分析同位素以及地球化学，陆壳重熔交代型印之期侵入岩在矿田当中比较发育，主要表现为中酸性，受花岗岩化的堆积物和成因具有紧密关联性的重溶-再生岩浆因素有着非常密切的联系，还有种类繁多的脉岩，分布特点具有成群性。

（4）变质作用。针对研究区进行实际考察，浅变质因素对区内的岩石造成普遍影响，同时还叠加动力变质因素以及接触变质因素影响，三叠系和泥盆系是区内的重要变质作用，变质作用对岩石影响比较突出，同时还有鳞片变晶结构和变余砂状结构，然而岩石结构以及构造出现相应的改变，区域上有着十分复杂的构造特征，同时还有着十分强烈的动力变质作用因素影响，相应发育变质岩，由于区内的构造存在多期次性的特点，而且还有着叠加改造作用十分明显的动力变质岩，有碎裂岩类以及糜棱岩类作用因素形成的动力变质岩。侵入活动在东侧区域上厂坝地区非常强烈，有着十分明显的接触变质作用，受叠加动力变质作用因素影响，变质作用在厂坝地区非常突出，变质特点达到中级，角砾岩少量分布之外主要为大理岩以及片岩。辉岩和二长花岗岩在沙坡里不整合的接触面十分清晰，变质作用不明显。

2 矿区地质

（1）地层。泥盆纪在矿区地层当中生成，沉积特点主要为碎屑岩和碳酸盐组成的一套浅海滨岸沉积岩，尤其是下统最多，在矿区中部地带出露，矿区西北侧区域上出路小范围的上、中统，有着非常好的地层发育，而且具有较杂的岩性特征，片岩、灰岩以及大理岩化灰岩和大理岩是其主要岩性特征，铅锌矿成矿围岩主要为灰岩以及大理岩（条带状）；第四系相对次之，在缓坡区域以及大小沟谷当中呈现零星的分布特点，主要由转石以及砂黄土和腐殖质共同组成。广金坝组以及安家岔组与安溪沟组、第四系和诸葛寺组是矿区的主要地层。

（2）构造。区内分布呈近东西向展布的总体构造线，不仅发育褶皱构造，同时还发育断裂构造，复式背斜构造是主要的褶皱构造，安溪沟组下段是南部的主要褶皱构造，主要由核部分布，倾斜向北侧区，呈现75 度～260 度轴向，倾伏向NEE向，并扬起向SWW向，南侧翼部有30。～70。地层倾角，局部位置倒转向北，北侧翼部呈现40。～80。倾角，局部位置倒转向南。硅化黄铁矿化碳质灰岩（安家岔组下段）是中部褶皱何不地带，倒转向南，二者呈现平行的基本特征，东侧方向上后者有着较长的延伸，区内非常发育断裂构造，层间断裂呈现近东西向，次级断裂主要为北东向以及北西向，还分布一些小型的层间断裂。

（3）岩浆岩。庙沟矿区东北侧区域上发育岩浆岩，产出特点呈现小岩株状，在吴家山剪切透镜体南北侧区域上分布，面积在20k㎡以下，主要由闪长玢岩与石英闪长岩和闪长岩共同组成，庙沟中接触带非常的明显，呈现平直的接触面特征，没有矿化特点，在接触带周围，后者捕掳体存在于闪长岩中，球形风化特征是捕掳体的主要特征，与接触带一侧非常接近，表现为破碎风化的闪长岩。

（4）变质作用。热变质以及区域变质和接触交代变质是研究区的主要变质特征。浅变质绿片岩相是区域变质的主要特征，千枚岩是碎屑岩变质的主要特点，大理岩是灰岩变质的特征。对于接触热变质作用进行分析，区内的灰岩（泥盆系）接触石英闪长岩以及热卤水之后转变成结晶灰岩，并有大理岩以及大理岩化灰岩形成，硅质以及碳质和沙泥质在灰岩当中主要转变成暗色条带，绿泥石以及绢云母是其主要的新生矿物。对于接触交代变质作用，在辉岩和石英闪长岩相互交接带中，不论是内带还是外带，有透辉石夕卡岩形成，矽卡岩型铅锌矿体主要形成于矿区北东侧区域上庙沟一侧部位。

（5）围岩蚀变。黄铁矿化以及碳酸盐化、透闪石化、硅化等是区内的主要围岩蚀变特征，随着早期岩石裂隙部位侵入的后期热液，硅化因素影响下导致裂隙两侧周围的岩石变硬非常明显，加大了石英次生颗粒，同时由于灰岩热液蚀变因素影响，矿化和硅化作用相互伴生，所以这是一种非常重要的找矿标志，由于热液因素影响的灰岩，在碳酸盐化作用因素影响下出现重结晶，颗粒变得粗大，大理岩呈现条带状，常见于矿区当中，随着碳酸盐裂隙充填碳酸盐细脉，在后期阶段形成。黄铁矿化：主要表现为脉状以及团块状和星散尽染状分布，主要处于1mm～5mm 的粒径大小，在矿体边缘以及内部较为发育，常常伴生硅化，灰岩以及炭质片岩（硅化）存在黄铁矿化。

矽卡岩化：当碳酸盐和岩浆热液具有交代强烈过程中，透辉石夕卡岩主要形成于接触带周围，同时还具有绿泥石化的特征。矿区当中绿泥石化较为多见，泥质在围岩当中由于热液蚀变因素影响，促进绿泥石的形成，退变的暗色矿物以及岩体转变成绿泥石化、灰石和透闪石矽卡岩矿物，主要受蚀变因素和退变因素。矽卡岩中主要发育透闪石化，有放射状展布的透辉石是变产物。褐铁矿化：铁矿物在矿体以及围岩当中由于风化淋滤比较强烈，褐铁矿化非常突出，主要表现为铁帽特征。

3 矿床地质

该矿床发现六条东西向分布的矿化蚀变带：

I号矿（化）体：展布方向为NE向，产出特点为透镜状以及单脉状，方铅矿是其主要的矿化特征，细脉闪锌矿以及块状方铅矿是其主要特征，大理岩化矽卡岩以及透辉石矽卡岩是主要的含矿围岩，灰岩是其主要围岩特征。

Ⅱ号矿化带：展布方向为NE向，主要在条带大理岩（安家岔上段）产出，具有不连续的矿化特点，矿化表现为条带状，闪锌矿是其主要特征，方铅矿量相对较少，平行矿体主要有三条。

Ⅱ-1 号矿化带：展布方向为北东南西向，主要呈现130。～150。＜70。～80。展布特征，粉红色薄膜是地表岩石表面主要的风化特点，认为是闪锌矿风化形成的产物，条带状新鲜面闪锌矿，在中细粒白色大理岩中分布，中细粒是闪锌矿的主要特征，主要表现为红褐色以及红棕色，呈现很不均匀的分布特点，矿体主要在密集分布的条带闪锌矿区段分布，局部位置上的细粒闪锌矿，主要表现为稀疏星散状，在大理岩中分布是其主要的矿化特征，硅化以及绿泥石化是其主要的含矿围岩，普遍发育硅化，伴随矿化黄铁矿矿呈现不断增多的特点。

Ⅲ号矿化带：展布方向表现为EW向，在条带大理岩（安家岔上段）中产出，闪锌矿化是其主要露头，氧化在地表非常突出，条带状不规则，表现为红褐色，扭曲特点出现在局部，主要呈现170。／80。方向展布，有着分布不均的矿化蚀变，矿石主要表现为条带状，夹石存在于局部，这一矿体属于主矿体，矿带表现为灰黑色以及灰色，结构呈现中细粒特征，构造为条带状，具有较强的绿泥石化以及硅化特点，细粒黄铁矿以及闪锌矿、方铅矿是其主要的金属矿物，条带状的大理岩是其主要的含矿岩石[2]。

4 矿床成因分析

岩石岩性以及地层层位对矿床起着明显的控制作用，该矿成矿过程当中的重要因素为沉积作用，花岗闪长岩在印支期发生侵入，为后期改造矿体提供了强大的热源，进一步活化了地层当中的成矿物质，并使其再次富集起来，对工业价值矿体形成起到了重要的促进作用。带状大理化灰岩（泥盆系安家岔组、安溪沟组）属于热卤水沉积，对于矿带分布起着明显的控制作用，区内成矿主要受锌元素以及铅元素热卤水沉积因素影响，矿区中分布的铅锌矿（化）体主要表现为透镜状、脉状，矿床表现为程控型，裂隙控制着各种蚀变，通常在矿化体两侧以及裂缝带中分布，蚀变没有较大的变化幅度，分布特点呈带状，中泥盆统灰岩是主要的含矿层位。

5 结论

泥盆系当中产出工业矿床，控矿因素主要为地层层位，大量出露安家岔组以及安溪沟组，具有非常优越的成矿地质条件，泥盆系是研究区的主要地层，和矿产有着非常紧密的关系，该区铅锌多金属矿主要在泥盆系西汉水群地层当中产出，人土山-江洛断裂和黄渚关断裂二者交汇部位是甘沟矿区主要分布地带，被矿田分布起着明显的控制作用，该区有着十分复杂的褶皱与断裂构造，有着十分有利的成矿地质条件，层位控制矿体作用十分突出，矿体和围岩在产状上非常相似，具有简单的矿石矿物成分，构造特点为条带状，对区内矿床进行研究，主要表现为层控矿床，变质热液充填与渗流热卤水喷溢共同作用下，促进层控矿床形成。