西藏自治区察隅县若瓦沙底铅锌矿地质特征浅析

2024-01-12杨萌萌张元忠

西部探矿工程 2023年12期

杨萌萌，张元忠

（山西省地质勘查局二一四地质队有限公司，山西运城 044000）

西藏自治区察隅县若瓦沙底一带地质工作开展较早，1965～1993 年期间开展了区域地质调查、地球化学勘查等工作，对区内地层、构造、岩浆岩、矿化蚀变等特征进行了总结[1-3]，但整体工作程度很低，仅对矿（化）点进行了地表露头检查，矿体的形态、规模、产状、矿石质量等均尚未搞清楚。笔者通过在本区开展普查工作，大致查明了铅锌矿的地质特征和找矿标志，为今后工作提供了地质依据。

1 区域地质背景

察隅县若瓦沙底工作区地处古特提斯—喜马拉雅构造带的东部向南急拐弯部位，夹持于印度板块与扬子板块之间，三江缝合带西部。根据西藏高原浅层地壳结构特征，本区属冈底斯—念青唐古拉板片，地处其次级构造单元——念青唐古拉弧背断隆次级构造单元[1-3]（图1）。区域上受深大断裂影响广，岩浆活动频繁的地质背景,构造复杂，成矿地质条件有利[4]。区域内地层严格受构造控制，一般呈条带状北西向展布，主要包括古中元古界德玛拉岩群、上石炭—下二叠统来姑组、中二叠统雄恩错组、上三叠统谢巴组、中侏罗统马里组以及第四系[4-7]。

图1 区域地质图

区域内岩浆岩和喷出岩均有出露。侵入岩主要分布于区域内北东及南西部，岩体规模不等，大到岩基，小到岩株。总体呈北西—南东向展布，与区域构造线方向一致。其岩性主要包括早白垩世黑云二长花岗岩，侏罗纪二长花岗岩、花岗闪长斑岩、花岗闪长岩等。岩体与围岩接触界线多呈港湾状，其中侏罗纪二长花岗岩与围岩的接触带多形成角岩化和矽卡岩化。另外，区域内花岗斑岩脉也较发育，脉体大小不等，其展布方向的规律性不强。

喷出岩主要为变质火山岩和火山熔岩及火山碎屑岩。其中，变质火山岩主要是德玛拉岩群中的火山岩，岩石均已强烈变质，主要表现为斜长角闪岩、斜长角闪变粒岩、斜长角闪片麻岩等，呈夹层或透镜体产于其中，恢复原岩为中—基性火山岩。火山熔岩及火山碎屑岩主要是前已述及的上三叠统谢巴组地层中的岩性，主要包括安山岩、英安岩、凝灰岩、玄武安山岩、火山角砾岩等。

区域内构造痕迹主要表现为断裂和褶皱。区域内断裂均北西展布，断裂均属陡倾逆断层或韧性断裂，具多期活动特征，沿断裂多发育有宽几米至100余米的挤压破碎带，带内多见构造角砾岩、糜棱岩、挤压透镜体、断层擦痕及拖曳褶皱带等。区域内断裂严格控制了地层的展布，同时为岩浆的侵入活动提供了通道和空间，也为区域内的矿化活动提供了良好的成矿地质条件。受应力作用，区域内褶皱构造也较发育，褶皱轴向一般北西向，轴长不等，轴面平直或弯曲，枢纽多呈波状起伏。褶皱两翼中多发育次级褶皱，形成复式褶皱。褶皱构造为区域内矿化活动提供了有利的沉积场所[3]。

根据1/20 万江达幅区域地球化学测量成果，区域地球化学异常主要是Pb、Zn、Cu、Ag、Au、As、Sb、W、Sn、Hg等元素异常，属异常元素组合复杂、类型丰富的复合异常，而且表现出各主要元素异常套合好、浓集中心明显、规模大等特征。该异常以不规则状向北西延伸，异常总面积约60km2，其中Zn、Ag、As、Sb、W 异常元素均具有三级浓度分带，Pb、Au二元素具二级浓度分带，矿致地球化学特征较为明显[2]。

2 矿区地质特征

矿区出露的地层主要包括石炭系、二叠系、三叠系和侏罗系，侵入岩体较发育。矿区构造线总体北西展布，地层的展布受构造控制，具明显的北西向带状分布的特征[8]。

2.1 地层

矿区出露的地层包括上石炭—下二叠统来姑组（C2P1l）、中二叠统雄恩错组（P2x）、上三叠统谢巴组（T3xb）、中侏罗统马里组（J2m）以及第四系（Q）（图2）。上石炭—下二叠统来姑组大面积分布于矿区西南侧，其岩性为含砾绢云母板岩及含砾杂砂岩，二者集中分布，或互层产出，或形成板岩夹杂砂岩的产出状态。中二叠统雄恩错组分布于矿区北东部及中部，岩性均为白云质灰岩，在与花岗斑岩接触部位矽卡岩化发育，是矿区主要的赋矿地层。上三叠统谢巴组呈不规则带状分布于矿区中部，岩性均为安山岩，在与花岗斑岩接触部位矽卡岩化角岩化发育，与下伏中二叠统雄恩错组地层呈角度不整合接触。中侏罗统马里组少量分布于矿区南东角，岩性主要为紫红色粗粒石英砂岩夹粉砂质板岩，偶见砾岩夹层，与下伏中二叠统雄恩错组及上三叠统谢巴组呈角度不整合接触。区内第四系较发育，其类型主要包括冲洪积物、残坡积物。

图2 工作区地质略图

2.2 构造

矿区内构造较发育，根据岩石变形特征，可分为断裂构造和褶皱构造。

2.2.1 断裂构造

区内断裂性质主要表现为逆断层和性质不明断层，按其产状和展布特征，可分为北西—南东向和北东—南西向二组断裂。北西—南东向断层包括F1、F2，均为逆断层，其中F1断层展布于矿区北西侧，穿越矿区，长度大于6km，断面产状50°～70°∠50°～65°。F2断层近平行分布于F1北东侧，长度约3.5km，断面产状65°～75°∠50°～65°。北东—南西向断层包括F3、F4、F5，断层性质不明，均分布于矿区北东侧，其长度一般小于2km，3条断层近平行展布，断面产状300°～320°∠50°～65°。区内各断层面多较平直，地表多表现为数米至二十余米的构造破碎带和不很明显的负地形特征，断层两侧的岩石多表现为强烈破碎、碎裂岩化、局部见糜棱岩化、岩层强烈变形、产状凌乱等特征。

2.2.2 褶皱构造

受挤压作用，区内褶皱构造较发育，褶皱构造规模不大，褶皱轴向一般北西向，轴长不等，轴面或平直或弯曲，枢纽呈多波状起伏。褶皱两翼岩石破碎程度较高，产状变化较大。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆岩较发育，主要为酸性浅成侵入岩，呈岩脉产出。侵入岩岩性均为花岗斑岩，岩石呈绿灰—灰白色，具斑状结构，块状构造，岩石中斑晶含量20%～30%，主要由石英斑晶（10%～20%）、斜长石斑晶（10%～20%）组成，黑云母、白云母斑晶少（＜3%），斑晶粒径多在0.5～2mm间，基质具微晶—细晶结构，其成分主要是长石及石英，一些岩石中见少量黄铁矿，副矿物主要是磷灰石、锆石等。岩石中多有不同程度的褐铁矿化，同时硅化、绿泥石化、高岭土化、绢云母化、绿帘石化、绢云母化、碳酸盐化、方解石化等蚀变也较发育。区内侵入岩与矿体的形成关系密切，发现的铅锌矿体均产于侵入岩与围岩的外接触带。岩浆活动为区内矿体的形成提供了物源和热源。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

通过1/1万地质测量、1/2千地物化综合剖面测量、槽探、坑探以及样品测试等工作手段，本区共发现铅锌矿体2条（即Ⅰ号、Ⅱ号），矿体产于侏罗纪花岗斑岩与中二叠统雄恩错组白云质灰岩的接触部位，也是构造破碎带，其展布方向明显受断裂构造及侵入岩体控制[8]。现将各矿体特征分述如下：

Ⅰ号铅锌矿体：分布于矿区中部偏西，产于花岗斑岩与围岩的接触部位（F2构造破碎带），赋矿岩石主要为外接触带矽卡岩，次为强蚀变花岗斑岩（图3）。矿体沿岩体（构造破碎带）脉状产出，地表延伸500m，延深108m，产状60°～67°∠50°～60°，产状主要随岩体接触面产状的变化而变化，出露标高5051～5173m。矿体厚度2.01～5.21m，平均厚2.74m，厚度变化系数41.02%。铅品位3.18%～12.65%，平均品位7.37%，品位变化系数31.06%；锌品位0.56%～6.38%，平均品位3.65%，品位变化系数40.64%。

图3 第0勘探线剖面图

Ⅱ号铅锌矿体：分布于Ⅰ号铅锌矿体北西侧，产于花岗斑岩与围岩的接触部位（F4构造破碎带），赋矿岩石主要为外接触带矽卡岩，次为强蚀变花岗斑岩（图4）。矿体沿岩体（构造破碎带）脉状产出，地表延伸670m，延深114m，产状308°～315°∠60°～68°，产状主要随岩体接触面产状的变化而变化，出露标高4731～4871m。矿体厚度1.59～5.71m，平均厚2.97m，厚度变化系数49.95%。铅品位3.13%～15.38%，平均品位7.95%，品位变化系数37.36%；锌品位0.89%～6.17%，平均品位3.23%，品位变化系数40.51%。

图4 第10勘探线剖面图

3.2 矿石特征

3.2.1 矿石结构、构造

本区铅锌矿石一般呈深灰色、褐灰色、绿黄色，矿石一般具粒状结构、交代结构、筛状变晶结构、碎粒结构，构造主要表现为脉状构造、块状构造、条带状构造、浸染状构造。

3.2.2 矿物成分及有用组分含量

本区矿石中矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿，局部地段分布黄铜矿；次要矿石矿物为黄铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿等，次生矿石矿物主要有孔雀石、白铅矿、铅钒、菱锌矿、硅锌矿、褐铁矿等。矿石中贵金属银含量多有较好显示。脉石矿物主要为钙铁辉石、钙铝镏石、透辉石、绿帘石、黝帘石、绿泥石、长石、石英、碳酸盐等。

矿石中主要有用组分为铅、锌，局部地段含铜，其中铅主要为方铅矿，其化学分子式为PbS，在地表氧化带有少量氧化矿，主要是白铅矿和铅矾，其中白铅矿化学分子式为PbCO3，铅钒化学分子式为PbSO4。矿石中铅金属含量3.13%～15.38%，平均金属含量差别不大。锌主要为闪锌矿，其化学分子式为ZnS，在地表氧化带有少量氧化矿，主要是菱锌矿，其化学分子式为ZnCO3，矿石中锌金属含量0.56%～6.38%，平均金属含量差别不大。铜矿石在矿体的局部地段富集，呈细脉状、透镜状单独产出或分布于铅、锌矿石之中，矿石矿物主要为黄铜矿，化学分子式为CuFeS2，极少量铜蓝，化学分子式为CuS，铜盐主要有孔雀石，分子式Cu2(CO3)(OH)2，蓝铜矿，分子式为Cu3(CO3)2(OH)2。矿石中铜最高含量0.17%。

矿石中主要有用组分铅、锌、铜主要以硫化物形式赋存于赋矿岩石之中，少量以碳酸盐和硫酸盐形式赋存于氧化矿石之中。主要有用组分铅、锌在赋矿岩石中较为均匀，品位变化差别不大，矿石中主要有用组分铅、锌含量稳定程度属均匀类型。

根据组合分析分析结果，矿石中伴生有用组分银含量显示较好，矿体中伴生银金属品位15.7～102.45g/t，平均品位43.12g/t，平均品位达到了铅、锌矿石中伴生矿产工业要求。有害组分铁、砷等含量显示较低，对矿石加工不会产生明显影响。矿石中伴生组分一般以类质同像赋存于铅锌矿石之中。

3.2.3 矿石矿物共生组合及生成顺序

根据野外地质观察及岩矿鉴定结果，区内矿石矿物关系密切的共生组合类型主要为方铅矿、闪锌矿组合，局部见黄铜矿、黄铁矿共生。从矿石矿物的共生组合关系看，一般是方铅矿交代闪锌矿形成于闪锌矿中，有黄铜矿的矿石中黄铜矿主要呈乳滴状分布于闪锌矿之中。

根据矿石矿物的共生组合类型及共生组合关系，区内矿石矿物大致生成顺序可定为磁铁矿—黄铁矿—闪锌矿—方铅矿、黄铜矿—褐铁矿、蓝铜矿、孔雀石。

3.2.4 矿石类型

根据矿体中的矿石氧化程度及矿体分带情况，可将区内矿石的自然类型分为氧化矿石（氧化率＞30%）、混合矿石（10%≤氧化率≤30%）、原生矿石（氧化率＜10%）三类。矿石中的氧化矿石矿物主要为白铅矿、铅矾、菱锌矿，次为褐铁矿、蓝铜矿、孔雀石等，原生矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿。区内矿床工业类型属矽卡岩型，呈脉状产于围岩之中，按其主要矿石矿物的组合特征，其矿石工业类型主要为方铅矿、闪锌矿矿石，局部见少量黄铜矿。

3.3 围岩蚀变

根据区内矿体的空间位置特征及控矿因素，区内矿体围岩从内到外基本可分为矽卡岩、构造角砾岩、蚀变花岗斑岩、白云质灰岩等。围岩与矿体的接触界线清晰，易于区分。区内围岩蚀变强烈、类型丰富，其蚀变类型主要有绢云母化、白云母化、绿泥石化、绿帘石化、黝帘石化、硅化、高岭土化、碳酸盐化、方解石化、透辉石化、阳起石化、方柱石化等，其中绢云母化、硅化、绿帘石化、透辉石化、碳酸盐化最为发育，也最为普遍，在整个矿区均可见到。

4 矿床成因类型及找矿标志

4.1 矿床成因类型

通过对若瓦沙底铅锌矿地质特征的研究发现，区内铅锌矿体均赋存于热液交代变质岩—矽卡岩之中，其赋矿岩石也主要为矽卡岩，少量白云质灰岩及强蚀变花岗斑岩。矿体明显受区内构造及侵入岩体控制，脉状产出，矿石中脉石矿物及矿体围岩蚀变矿物组合具较明显的矽卡岩矿物组合特征[9-10]。根据区内控矿因素、矿石矿物组合特征、围岩蚀变特征分析，认为该矿床成因类型属矽卡岩矿床[11]。

4.2 控矿因素

从区域地质背景分析，本区属著名的三江成矿带[8]，受区域构造影响，本区次级构造发育，岩浆活动强烈，复杂的地质构造及地质演化为本区矿体的形成提供了极为有利的成矿条件和成矿环境。

4.2.1 岩浆活动

岩浆演化分异出含矿热液，是形成热液矿床的先决条件，本区区域内岩浆活动较强，矿区内浅成侵入岩较为发育，其岩性均为花岗斑岩，岩体呈岩脉产出。岩浆演化分异为区内成矿提供了丰富的物源及热源。

4.2.2 地质构造

地质构造为成矿提供含矿热液运移通道和容矿空间。本区矿体的分布与构造关系密切，而且矿区构造较复杂，岩石破碎程度高，次生裂隙发育，同时断裂构造多形成有数米宽的构造破碎带，有利的构造空间，为区内成矿创造了条件。

4.2.3 围岩

区内矿体围岩主要为白云质灰岩、强蚀变花岗斑岩等，具备了矽卡岩成矿的有利条件。另外，岩石地球化学特征亦表明，区内铅、锌等主成矿元素处于相对较高的地球化学背景环境之中，成矿热液在运移过程中，可交代、萃取围岩中的成矿元素，为矿体的形成提供物源。

4.3 找矿标志

根据区内围岩蚀变、热液交代变质及矿化的主要组合类型、分布特征分析，区内主要的找矿标志应是侵入岩体与围岩的接触带、矽卡岩分布区、构造破碎带，与成矿有关的蚀变及矿化等。

矽卡岩分布区：是区内主要的找矿分布区，区内矿化的分布几乎均与矽卡岩有关，同时矿区岩石地球化学特征表明，区内矿化与矽卡岩关系密切。

侵入岩体与围岩的接触带：是区内矽卡岩矿床最有利的赋存位置，区内Ⅰ、Ⅱ号铅锌矿体均分布于侵入岩（体）脉与围岩的外接触带。

构造破碎带：区内矿体明显受构造控制，区内铅锌矿体矿化主要集中分布于构造破碎带，构造破碎带是区内明显的找矿标志。

蚀变及矿化：矿化、蚀变是本区最直接的找矿标志，蚀变标志主要为硅化、绿帘石化、黝帘石化、透辉石化、高岭土化、绢云母化、白云母化、绿泥石化、蛇纹石化、碳酸盐化等。矿化标志主要是褐铁矿化、黄铁矿化、赤铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化、黄铜矿化、孔雀石化、蓝铜矿化、铅矾等。

5 找矿潜力分析

根据本区的区域成矿地质背景、成矿地质条件及区内已发现的矿化及矿体分布位置、矿化富集规律分析，矿体的形成与区内浅成花岗斑岩体关系密切，矿体明显受控于区内断裂构造，一般沿侵入岩体（脉）与围岩的外接触带、构造破碎带展布[12-13]。因此，在今后的找矿工作中，应根据矽卡岩矿床的空间分布特征及规律，以区内已发现的矿体分布区为中心，扩展外围找矿工作，加强地质构造、侵入岩与围岩接触带的观察与研究[14]。另外，目前发现的Ⅰ、Ⅱ号铅锌矿体投入实物工作量较少，特别是工程验证不够，矿体走向、倾斜均未完全控制，找矿潜力较大，有进一步工作的必要。