陕西旬阳地区志留系铅锌矿的地质特征及找矿方向.pdf

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1、地质通报!#$#!%&$()$*%+#,&-%+第./卷第.期.001年.月2345./，+35.,675，.001对南秦岭多金属成矿带中铅锌资源的勘查及研究，以前多注重于泥盆纪沉积盆地的工作，而对其他层位的工作甚少。陕西省地矿局通过80多年的勘查及研究，于陕西旬阳地区新发现了志留系沉积9改造型大型铅锌矿带:89;地调项目：中国地质调查局国土资源调查矿产资源评价项目（编号：.00880.000.?）资助。作者简介：侯满堂（8?9），男，教授级高级工程师，从事地质矿产勘查、研究工作。9ABC4：DBEAFG8/;5H3A陕西旬阳地区志留系铅锌矿的地质特征及找矿方向侯满堂8，唐永忠8，张连昌.-#

2、)IBJ9FBJK8，*+!L3JK9ME3JK8，N-+!$CBJ9HEBJK.85陕西省地质调查院，陕西 西安1800=；.5中国科学院地质与地球物理研究所，北京8000.?85!#$%&$()&)*)+,-.+,/,0&1#/!*23+4，5&6#$1800=，!#$%&，7&$#；.5$()&)*)+,-.+,/,04#$8.+,94(&1(，7&$+(+:1#8+;4,-!1&+$1+(，0 OA。已初步查明区内铅锌矿含矿层位为中志留统双河镇组和下志留统梅子垭组，圈出了泗人沟9南沙沟、杨柳9任家沟9小沟和长沙9西营9黄石板铅锌（铜）矿带。在矿带内发现.0余处铅锌（铜）矿床（点），已获

3、铅锌资源量8 IF以上。矿床（点）单个矿体长1P8=00 A，平均厚度050P8=500 A，平均铅品位058=QP;5/?Q，平均锌品位05?/QP;/500Q。铅锌矿主要受地层、岩性、岩相、构造等诸多因素控制。经预测，本区铅锌资源量在.IF以上，安康白河、平利等地区有较好的找矿远景。关键词：铅锌矿；志留系；地质特征；找矿标志；找矿方向；陕西旬阳地区中图分类号：R;=5=;；R/85=.；R/85=;文献标志码：文章编号：8/189.（.001）0.908988!#$%，%&()*，*+&(,-./01(23&1 40&5#607 4 821#62&10&9:;23 90&(&60&，8+&

4、?2，-+2&9 9260352 46 60 4292(5!#$#%&($)*$+&,#-./&,(，ABBC，AD（A）：EFF:EDFGH756&35：*E6 SC4TUCBJ R79NJ V6W3XCFX CJ FE6 DTJYBJK VCXFUCHF，SEBBJZC，BU6 F6HF3JCHB44Y 43HBF6V CJ FE6 H6JFUB4 WBUF 3 FE6X3TFE6UJ CJ4CJK9B7C6 F6HF3JCH 764F，3J FE6 X3TFE6UJ ABUKCJ 3 FE6 RB463M3CH NE6JBJ9DTJYBJK X6VCA6JFBUY 7BXCJ5*E6 R

5、79NJ A6FB443K6JCH 764F CX 800 OA 43JK U3A 6BXF F3 _6XF BJV 8090 OA _CV6 U3A J3UFE F3 X3TFE5%F EBX 766J WU64CACJBUC4Y BXH6UFBCJ6V FEBF FE6 R79NJ 3U6 E3UCM3JX CJ FE6 BU6B BU6 FE6 ICVV46 SC4TUCBJ SETBJKE6ME6J,3UABFC3J BJV$3_6U SC4TUCBJI6CMCYB,3UABFC3J，BJV FE6 SCU6JK3T9+BJXEBK3T，LBJK4CT9a6JbCBK3T9 DCB3K

6、3T BJV&EBJKXEB9DCYCJK9-TBJKXEC7BJ R79NJ（9&T）3U6 764FX EBc6 766J V64CJ6BF6V，CJ _ECHE A3U6 FEBJ.0 R79NJ（9&T）V6W3XCFX（3HHTUU6JH6X）EBc6 766J 3TJV BJVA3U6 FEBJ 8 AC44C3J F3JX 3 R7dNJ U6X3TUH6X EBc6 766J 37FBCJ6V5*E6 3U673VC6X 6ZF6JV 198=00 A _CFE BJ Bc6UBK6 FECHOJ6XX 3 05098=500 A5*E6Y EBc6 BJ Bc6UBK6 R7

7、 KUBV6 3 058=Q9;5/?Q BJV BJ Bc6UBK6 NJ KUBV6 3 05?/9;/500Q5*E6 3U69H3JFU344CJK BHF3UX CJH4TV6 FE6 XFUBFB，W6FU343KY，4CFE3BHC6X BJV XFUTHFTU65*E6 XFTVY CJVCHBF6X FEBF FE6 R7 BJV NJ U6X3TUH6X CJFE6 BU6B BU6 e.AC44C3J F3JX BJV FEBF FE6 JOBJK9(BCE6 BJV RCJK4C VCXFUCHFX EBc6 76FF6U 3U6 WU3XW6HFX5I0 J697：4

8、6BV9MCJH V6W3XCF；SC4TUCBJ；K6343KCHB4 6BFTU6；3U6 CJVCHBF3U；VCU6HFC3J 3U 3U6 CJCJK；DTJYBJK，SEBBJZC地 质 通 报!#$#!%&$()$*%+#,&-%+!#年向，大羊山复向斜、麻坪$旬阳复背斜和麻坪河断裂、冷水河$棕溪断裂构成了区内主体构造格架（图%）。区内主要出露志留系、泥盆系一套浅变质的滨浅海相细碎屑岩及碳酸盐岩沉积建造，变质程度为绿片岩相，岩浆活动不发育。镇（安）旬（阳）沉积盆地中分布着丰富的金、铅、锌、汞、锑等矿产资源。以南羊山断裂为界，北部分布有著名的公馆、青铜沟汞锑矿床和惠家沟、小河金矿床

9、，形成了小河$双河汞、锑、金矿带。南羊山断裂以南，分布着以铅锌为主的多金属矿产，构成了以赵家庄、大岭铅锌矿床为代表的中泥盆统铅锌矿带和以南沙沟、关子沟、泗人沟、黄石板铅锌矿床为代表的中、下志留统铅锌矿带。!矿化地质特征!&%含矿地层区内主要出露中、下志留统一套细碎屑岩建造。下志留统梅子垭组（%.）（图!）：该组覆于大贵坪岩组（%/）之上、伏于双河镇组（!0）之下，由一套灰深灰色粉砂质千枚岩、含炭绢云千枚岩夹灰绿图%旬阳地区铅锌矿地质略图()*&%+,-.-*)/0.12,3/4 506-7.,08$9):/8,6-1)31):34,;,0?$石炭系$二叠系；?$A石炭系$泥盆系；AB上泥盆统；

10、A!$B中、上泥盆统；A!中泥盆统；!0中志留统双河镇组；%.下志留统梅子垭组；志留系；C奥陶系；!$C寒武系奥陶系；(%南羊山断裂；(!麻坪河断裂；(B冷水河$棕溪断裂%DE第!卷 第!期色凝灰质变砂岩、细砂岩条带组成，局部见灰黑色薄厚层硅质岩、含炭硅质板岩。该组在西部麻坪一带有较多的硅质岩夹层，且凝灰质变砂岩减少；在东部小沟一带以粉砂质泥质千枚岩、绢云千枚岩、黑云绢云千枚岩夹深灰色薄中厚层状硅质岩屑砾岩、含砾杂砂岩、岩屑砂岩为主；东部白河葫芦沟一带，岩性为灰深灰色绢云石英片岩、黑云绢云片岩，局部见薄层硅质岩、钠长石岩等，可见粒序层理，属一套半封闭局限海盆次深海陆棚相沉积。下志留统梅 子 垭

11、 组 与 上 覆 中 泥 盆 统 石 家 沟 组（#!）在西部为超覆接触关系，东部为剥离断层接触。梅子垭组是细碎屑岩型铅锌矿最主要的赋矿层位之一。中志留统双河镇组（$!）（图%）：该组覆于梅子垭组之上，伏于水洞沟组（$%!）之下，主要由灰、暗灰绿色石英粉砂质千枚岩、绢云千枚岩及深灰色中厚层状泥质生物碎屑灰岩等组成。出露厚度数百到&(余米。双河镇组也是细碎屑岩型铅锌矿的主要赋矿层位。该组按岩性组合特征可分为!个岩性段。第一岩性段为灰黄色含黄铁矿绢云母粉砂质千枚岩、浅灰色薄中厚层灰岩。第二岩性段按岩石组合特征从下至上可划分为个岩性层：第一岩性层下部为深灰灰色生物碎屑灰岩和含生物碎屑菱铁矿粉砂岩，中

12、上部为绢云母粉砂质千枚岩；第二岩性层下部为灰黄色菱铁矿粉砂岩和灰深灰色粉砂质生物碎屑灰岩，上部为粉砂质千枚岩；第三岩性层下部为灰白色中厚层状含铁灰岩，中部为灰色含炭质千枚岩夹少量粉砂质生物碎屑灰岩，上部为黄绿色含细粒石英砂岩、含砾泥质岩、千枚状粉砂岩夹含炭千枚岩；第四岩性层下部为生物碎屑灰岩、泥质粉砂岩夹少量生物碎屑含铁砂岩，灰岩中含海百合茎，中上部为灰灰黄色含褐铁矿结核千枚岩。矿体产于双河镇组的灰绿色绿泥绢云千枚岩中，下盘常为含铁碳酸盐岩、砂岩、菱铁矿灰岩，上盘常为绢云母粉砂质千枚岩。区内从东向西矿体在双河镇组中产出层位逐次提高，泗人沟矿床产于双河镇组第一岩性层；火烧沟矿床产于双河镇组第二岩

13、性层；关子沟矿床和小水河矿床产于双河镇组第三岩性层；南沙沟矿床产于双河镇组第四岩性层。在旬阳地区志留系含矿岩系及含矿层内，初步识别出钠长石岩、硅质岩、重晶石岩、铁锰碳酸盐岩等热水沉积岩。钠长石岩发现于梅子垭组，并且在黄石板矿区较为典型。通过与秦岭泥盆纪热水沉积钠长石岩的岩相学对比)*+，初步认为这里下古生界钠长石岩可能属于热水沉积成因。硅质岩在本区出现!种产状，即含矿岩系梅子垭组中的炭质硅质（板）岩和含矿层内部的含矿微晶细晶硅质岩。含矿岩系图!梅子垭组（$&）的含矿层位（韩氏沟剖面）,-./!012*3241-5.671-875 79:62;2-8-45.628625,71=4:-75（$!）

14、侯满堂等：陕西旬阳地区志留系铅锌矿的地质特征及找矿方向&?地 质 通 报!#$#!%&$()$*%+#,&-%+!#年中的炭质硅质岩在许多岩相学特点方面可与南秦岭西部寒武纪热水沉积含炭硅质岩系对比$%&(。这种微晶细晶硅质岩与后期的粗晶石英（脉或团块）是!种截然不同的矿物岩石相。结合早古生代海盆的伸展构造背景和区域上古生代热水沉积硅质岩多有发育的事实，笔者推测这种微晶细晶硅质岩可能是重结晶的热水沉积岩。铅锌矿层底盘的铁锰方解石、铁白云石岩和菱铁矿岩多见，可能是热水活动从盆下深处带来的铁质，在海底热水沉积环境中对方解石等已有水成沉积矿物进行交代的结果。在白河葫芦沟铅锌矿的条带状块状闪锌矿层中分布

15、有厚!)*+,的致密块状的赤铁矿层，该矿层可能是海底热水成矿物质及铁质喷出，迅速在海盆富氧环境下堆积的产物。!-!构造区内褶皱发育，主要有大羊山复向斜、麻坪&旬阳复背斜、大黑山&西营复向斜。褶皱呈近东西向展布，核部由石炭系或泥盆系地层构成，两翼由石炭系、泥盆系、志留系地层组成。区内断裂发育，主要有脆性断裂和韧性断裂!类，其中脆性断裂按空间展布分为%组，即东西向、北西向、北东向及顺层断层，以东西向断裂规模最大。主要断裂有麻坪河断裂、麻坪&甘沟口断裂、赵家庄&迎风园韧性剥离断层等。在梅子垭组泥质岩石中，以./0为变形面，常发育顺层流劈理（.0）；局部岩石变形强烈，普遍发育顺层劈理和小型顺层掩卧褶皱

16、，局部发育顺层剪切（破碎）带。在大中型直立倾伏褶皱的轴部局部发育轴面劈理（.!）；可见褶劈理（.*）。在脆性岩石中常发育破劈理（.%）或节理。区内变质作用相对较弱。以区域变质作用分布最为普遍，变质程度仅达绿片岩相，形成一套浅变质的泥砂质板岩或千枚岩。韧脆性构造变形主要形成线状分布的碎裂岩、糜棱岩系列岩石，变质程度低。!-*矿带特征旬阳地区铅锌矿带东西长约01,，南北宽0)21,。已初步查明区内铅锌矿的含矿层位有中志留统双河镇组和下志留统梅子垭组，圈出了泗人沟&南沙沟、杨柳&任家沟&小沟、长沙&西营&黄石板铅锌（铜）矿带。在矿带内发现!余处铅锌（铜）矿床（点），已获铅锌资源量034以上。泗人沟&

17、南沙沟铅锌矿带：该矿带是旬阳地区铅锌矿的主体，分布于台地边缘，受浅水陆棚相控制。目前已探明了泗人沟、关子沟、南沙沟*个中型矿床。该带主要含矿地层岩性为双河镇组灰绿灰色粉砂质千枚岩夹砂岩条带。含矿层附近有明显富含有机质、黄铁矿的硅质岩、千枚岩出现，矿层中普遍出现一些富硅质岩石，并表现出层纹特征。地层剖面中的层状硫化物和几种岩石组成了与典型沉积矿床一样的含矿层，矿体与上下岩石之间呈现基本连续沉积的特点，并可看出一定的韵律沉积层序特征。共圈出矿体!余条，矿体长0*)0%,，厚-2)0%-,，平 均 锌 品 位0-*#5)*-5，平 均 铅 品 位-#5)2-65。其中，南沙沟70矿体（图%）含矿层位

18、为双河镇组第二岩性段第四岩性层顶部的灰色含黄铁矿粉砂质千枚岩，矿体长0*#,，平均厚度0-00,，控制矿体标高*#)%2,。矿体呈似层状产出，向西侧伏，侧伏角0)!8，矿体产状092)!28!02)*28。矿石以含锌为主，共生铅。平均锌品位00-*5，平均铅品位0-#5，矿体具厚度变化大、品位变化较均匀的特点。杨柳&任家沟&小沟铅锌矿带：该矿带主要赋存于梅子垭组灰黑色含炭千枚岩、粉砂质千枚岩中，主要受层间破碎带、断裂带控制，并与韧性构造变形密切相关。矿体长29)0*%,，平均厚度0-%0)0-#0,，平均铅品位-0%5)-*5，锌品位!-!5)#-65。矿体一般沿顺层剪切带平缓产出，方铅矿、闪

19、锌矿粒度明显增大，铅锌矿呈密集的细脉状、条带状、块状。其中，红土坡70铅锌矿体长0!9,，平均厚度-22)!-6,，平 均 铅 品 位-5)-%5，平 均 锌 品 位#-#65)0!-%05；7!矿体长0%9,，平均厚度-26)0-96,，平均铅品位-!5)%-#!5，平均锌品位%-5)2-!95。长沙&西营&黄石板铅锌铜矿带：在东西长约*1,、南北宽2)01,的铜铅锌矿带的梅子垭组内，发现黄石板、葫芦沟、周家沟、柳木沟等矿床（点）。黄石板铅锌矿圈出矿体9条，其中条矿体为深部钻孔及采硐所控制的盲矿体。矿体长#2)!6,，平均厚度-#0)%-%!,，平均铅品位-*5)*-95，平均锌品位-95)

20、#-6!5。矿化在,标高以上表现较弱，且以铅锌共生矿石为主；%2,标高以下，矿化强度增加，矿体厚度增大，品位变富，盲矿体数量增多，且矿体以单锌矿石为主。!-%矿石特征区内矿石矿物成分较简单，主要为闪锌矿、方铅矿，其次为黄铁矿，少量为黄铜矿、孔雀石等；脉石矿026第!卷 第!期物主要为石英，其次为绢云母、方解石，少量为白云石、绿泥石、泥质、绿帘石等。矿石结构主要有他形粒状结构、不等粒晶粒结构；矿石构造主要有微层状构造、浸染状构造，其次有细脉浸染状构造、角砾状构造、千枚状构造、脉状构造。根据矿石矿物成分、氧化程度及工业用途的不同，将矿石划分为原生硫化矿石、混合矿石和氧化矿石，其中原生硫化矿石为主要

21、的矿石类型；按主要有用组分的不同将矿石分为锌矿石、铅锌矿石、铅矿石，其中以锌矿石为主，铅锌矿石次之，铅矿石较少。矿石化学成分平均为#$%!&()，*+!%,-./,)，01!%,2(,)，01%,!3)，4!%,&)，56!%,.)，76%-!)，89%-2-)，:$%!2/()，8;%22/)，2-!)，=!%?2(3)。矿石微量元素含量 均 低：7-32 A-2?，#;-A-2?，B6-32 A-2?，7C/2A-2?，5$32A-2?，7D32A-2?，8D-A-2?，E!22A-2?，*92!A-2?，F1-A-2?，5G-2A-2?，B1,2A-2?，HG!A-2?，H!2A-2?，

22、IC!22A-2?，F,2A-2?，F6322A-2?，#C-22A-2?，8;-222A-2?，:$,222A-2?，:+!2A-2?，7J!222A-2?。南沙沟矿区不同类型矿石的主量元素和微量元素分析结果表明，G与*9呈正相关，I;与89%呈正相关，与#$%!、*+!%,、01!%,、01%含量呈负相关。矿石中I;一般含量为!.)K-,-)，最高含量达3-.!)，G一般含量!.)K-)，最高含量达-3/-)，*一般含量22.A-2?K2!2A-2?，单样最高含量2&A-2?，*9一般含量2&3A-2?，单样最高!/3A-2?，7单样最高含量!/3)。有害组分7含量22-)K22!)，01

23、含 量!.)K!(2)，*L含 量222)，*+!%,含量2()K!.&)，均低于工业要求中锌精矿的允许含量。闪锌矿单矿物的化学分析显示其化学构成具有 以 下 特 征：I;元 素 平 均 含 量!/&)，#元 素,-&/)，按照原子百分比计算，闪锌矿中#原子极弱亏损，I;原子明显亏损，说明有较多的其他元素以类质同相方式替代I;进入闪锌矿晶格中。据M7?8#分析，闪锌矿中其他元素主要是01含量,&)，7J含量!3A-2?(，M;含量,-2A-2?(，=9含量-3A-2?(，7D含量-.-A-2?(，8;含量-.2A-2?(，*L含量/,A-2?(，图.南沙沟某勘探线剖面0$9.B1D+D9$N6

24、+1OP+DC6Q$D;PCDR$+1 DR QS1 56;LS69D DC1 J$LQC$NQ-页岩；!绢云母千枚岩；,残坡积物；.双河镇组；3铅锌矿体；地层产状；&I;品位（)）T矿体真厚度（U）；/钻孔位置；4-矿体编号侯满堂等：陕西旬阳地区志留系铅锌矿的地质特征及找矿方向-3(地 质 通 报!#$#!%&$()$*%+#,&-%+!#年$%含量&()*+，,-含量&()*+，./含量!0()*+，12含量!()*+，34含量)5()*+，36含量)!()*+，,4含量)()*+。根据矿化特征、矿石组构、矿化与热液脉的关系，初步将区内成矿期划为!个成矿阶段，即沉积阶段和改造阶段。沉积阶段

25、是成矿的初期阶段。改造阶段又划分为&期：!期石英阶段，以粗粒石英为主，石英呈白乳白色，结晶程度较高，富含气液包裹体，多呈致密块状，无矿化作用。期黄铁矿*闪锌矿阶段，以烟灰色青灰色糖粒状石英为标志，呈他形粒状穿插围岩及早期脉石，与方铅矿、闪锌矿组成含矿石英脉，主要矿物组合及生成顺序为：白云石*石英黄铁（铜）矿*闪锌矿（方铅矿）*方解石*白云母*石英*闪锌矿*黄铁矿组合，属区内主要的成矿阶段。#期碳酸盐化阶段，形成纯净的白云石、方解石脉，穿插交代前期热液脉，有微弱矿化，闪锌矿呈星点状分布于脉石中。!7围岩蚀变区内围岩蚀变主要为硅化、绢云母化、石榴子石化、碳酸盐化、蛭石化、黄（磁）铁矿化，其次为绿泥

26、石化、白云母化等。以硅化、绢云母化、石榴子石化与铅锌矿化关系最为密切。蚀变带多与构造带一致，常呈带状、不规则状，以带状为主，宽)8&9。硅化主要分布于断层带及矿化围岩部位。由于热液的贯入，围岩的硅质成分增高，颜色变浅，硬度增大，常形成糖粒状石英集合体和隐晶质致密块状石英。其中糖粒状石英与区内铅锌矿化的关系密切，闪锌矿细脉多与其平行产出，形成条纹、条带状闪锌矿石；致密块状石英则与矿区南侧局部地段铜矿化的关系密切，常在钠长石岩蚀变带中产出，与围岩接触界线不清，呈混染状，多与绿泥石化、蛭石化相伴，与铅锌矿化关系密切。绢云母化在构造活动及热液作用的影响下，在原岩与石英脉的界线附近绢云母含量增高，在含矿

27、构造带中较大的石英脉体边部较为发育，呈鳞片状集合体。多与隐晶质致密块状石英脉伴生，与铅、锌、铜矿化关系密切。石榴子石化多见于黄石板铅锌矿区。石榴子石呈紫红色，风化后为褐红色，粒径粗大，多在&80 99之间，呈良好的五角十二面体，含量大于):，多与硅化、黄铁矿化相伴产出。常分布在断层破碎带及矿化体中，呈条带状和浸染状分布，叠加在围岩和矿脉旁侧，最高含量大于:，与铅锌矿化关系密切。碳酸盐化包括方解石化和铁白云石化，主要分布在白云岩、生物礁灰岩、钠长石岩及其角砾岩带中，以胶结物的形式出现。生物礁灰岩、矿体底部及钠长石岩下部往往发育铁碳酸盐化，铅锌矿产于铁锰碳酸盐岩中。铁碳酸盐化表现为铁锰质呈团块状、

28、浸染状分布，构成铁锰碳酸盐岩。铁锰碳酸盐岩主要由铁方解石、白云石、锰氧化物、方解石及少量石英、黄铁矿、褐铁矿组成，其中方解石、白云石粒径!899，多呈石英碳酸盐脉，为团块状、不规则网脉状，常与黄铁矿相伴生。铁锰碳酸盐岩为重要的热水喷流岩，与铅锌成矿的关系十分密切。蛭石化不同于区域变质岩中云母风化后形成的蛭石，灰黑墨绿色，含量多，粒径&8 99，解理面新鲜，多分布于岩脉及蚀变带旁侧绢云母石英片岩中，呈星点状、浸染状成层成带分布，往往分布于矿体上盘，与铅锌矿的关系密切。黄（磁）铁矿化在区内较为常见。一种分布于钠长石岩旁侧蚀变带中，主要为浸染状、结核状、团块状，他形半自形粒状集合体。另一种呈与铅锌矿

29、化密切相伴产出的细粒浸染状和细脉状，常在硅化较强的部位穿插，粒径小于)99，以他形粒状为主。磁黄铁矿主要分布于铅锌矿体的下盘或钠长石岩的下部，以浸染状和细脉状为主，与热水活动、铅锌矿化关系密切。重晶石化表现为粒状、团块状重晶石与鲕（豆）状赤铁矿、褐铁矿、白铅矿及方铅矿、闪锌矿等密切共生。!75化探异常特征);万水系沉积物测量资料表明，在本区的北部地区形成一长59、宽!?、1异常带，分布着各类异常)0)个，其中=6、?异常余个。异常成带密集分布，浓度值高，分带清楚，=6、?套合性好。经对!个重要异常进行查证，异常区内大多已发现铅锌矿体，异常与矿化有良好的对应关系。在本区西南部安康共进一带形成一长

30、约!?异常带，分布有?异常0个、=6异常&个，异常面积大，浓度值高，分带明显，具较好的找矿前景。在本区东南部旬阳长沙白河西营一带共圈定)&种元素各类异常)+&个，综合异常A个。!7#地球化学特征本区志留系中铅锌矿矿石、含矿硅质岩及水成)5第!卷 第!期沉积岩#$件样品经宜昌地质矿产研究所（!$%）采用&荧光光谱分析，结果表明(%)：铅锌矿石和含矿硅质岩的*+总量明显比含矿岩系中水成沉积岩石低的多；*+配分模式显示铅锌矿石和硅质岩轻重*+分异不甚明显，配分曲线平缓右倾，,-和+.均出现负异常，证明铅锌矿石与硅质岩具有相同或相似的形成方式，而含矿岩系中水成沉积岩与矿石、含矿硅质岩不同，配分曲线的右

31、倾相对明显，,-呈负异常，+.没有异常；本区铅锌矿石和含矿层内的硅质岩具有现代海水*+配分曲线平缓右倾，,-、+.为负异常的总体特点。区内泗人沟、南沙沟、黄石板、任家沟铅锌矿矿石中闪锌矿（/件）、方铅矿（#件）、黄铁矿（件）共#件0同位素样品的分析结果表明（表#）：!1%0值为/23#45#2%4，平均#21%4，离差为!#2!#4，其中闪锌矿平均12/14，方铅矿平均12314，黄铁矿平均23#4，属于混合型。泗人沟、南沙沟铅锌矿矿石中闪锌矿（!件）、方铅矿（!件）、黄铁矿（!件）件样品的分析结果表明（表!）：!$678!$%67平均值为#92313，!$9678!$%67平均值为#:2:3

32、$，!$3678!$%67平均值为132#%3。根据67同位素组成计算的67同位素特征值变化在$2:/35$23之间，平均值为$2!$。矿石67同位素组成及其特征值总体上介于下地壳与地幔之间。含矿层内硅质岩的!#3;0#923$45#/2/$4，与扬子北缘西部寒武系热水沉积硅质岩（#9245!12!%4）、东部泥盆系热水沉积硅质岩（#3245!$2/4）一致，而与本区域造山期构造热液脉石英（#%2:!4）明显不同，与生物沉积硅质岩（!32451!2$4）的差异显著。泗人沟、任家沟、南沙沟、黄石板铅锌矿矿石中石英（/件）、闪锌矿（%件）#1件包裹体温度、压力样品的测试（测定所使用的仪器及精度：德

33、国?-AB厂生产的;*CD;6?EF偏光显微镜；英国?GHIJ生产的CD0K$地质型显微冷热台$5$L的精度为!L左右；$5#/L的精度为$2:L左右）结果表明（表1）：泗人沟矿床样品中成矿温度的测试主要为爆裂温度，其次有!个均一法测定数据，有!个明显的集中峰值范围，分别是#1$5!:$L的中低温区间和!:$51!$L的中偏高温区间。结合矿床的地质特征，认为前者出现的频率较小，可能代表了主要热水活动的温度；后者出现的频率较高，基本上代表了矿床测定的主要温度，即主成矿温度。成矿压力数据表明，其成矿时的压力范围在!2:3M#$%512$!M#$%H6I之间，相当于水岩界面附近或界面之上的成矿状态。

34、成矿压力平均为!23!M#$%H6I，按海水#M#$%H6I8#$J计算表#0同位素组成!#$%&($)(*+,-.-/+0 0-1/-,+.+-2侯满堂等：陕西旬阳地区志留系铅锌矿的地质特征及找矿方向#地 质 通 报!#$#!%&$()$*%+#,&-%+!#年表$矿石矿物包裹体温度和压力测定结果!#$%&!%(%)*+)%,-()%.+)%.+)%,*./0 1,2$+.1/,.1,/)%1,%)$.出其形成深度约为!%!&水深，与红海裂谷热卤水的深度（!&）相当。泗人沟铅锌矿矿石中石英（!件）、闪锌矿（(件）包裹体的)件样品经宜昌地质矿产研究所（!$）测试，结果表明：闪锌矿中测得包裹体的

35、氧化*还原参数值（+）在,-,(之间，成矿介质属弱强还原环境，矿床应形成于中浅深度。本区成矿流体的./值变化于(,#0-#,)之间，平均为0,)#，并存在石英大于闪锌矿的现象。这表明成矿流体的性质属弱中酸性介质。$控矿条件和找矿标志$,1控矿条件旬阳地区铅锌矿主要受地层、岩性、岩相、构造、地球化学等多因素控制，与海底热水喷流（喷气）*构造改造密切相关。$,1,1地层岩性条件地层对铅锌矿的控制表现在$个方面：!矿床赋存在特定的层位中；控矿层位有一套利于成矿的岩性组合；#赋矿岩性是在较特殊的沉积环境下形成的。（1）地层岩性条件区内控矿层位的位置有$个：!位于第一个海侵旋回体系域碳酸盐岩的下部，即由

36、细碎屑过渡为碳酸盐岩偏碳酸盐岩一侧；位于海侵体系域与高水位体系域过渡部位的细碎屑岩中；#位于高水位体系域生物礁滩相沉积中。旬北地区铅锌矿地层层位对铅锌成矿的控制作用，表现在矿带及矿体集中分布于梅子垭组和双河镇组!个不同地层层位的含矿岩层内。赋存于同一地层层位的矿体，侧向上可以对比连接。主要赋存在$个层位中，即梅子垭组下部层表!23同位素组成!#$%34%-1./*/(12 2/(/.1*1/,1)!第!卷 第!期位、梅子垭组上部层位、双河镇组上部层位。自西向东，志留系含矿层位逐渐升高。志留系梅子垭组、双河镇组是细碎屑岩型铅锌矿的赋存层位。其中梅子垭组下部含矿层位即位于海侵体系域深水相炭泥质岩石

37、与浅水碳酸盐岩过渡的部位；双河镇组含矿层位位于下志留统梅子垭组海侵体系域沉积与上志留统水洞沟组高水位体系域过渡的细碎屑岩中。地层层位及含矿岩层主要控制矿带的分布范围，含矿岩层的岩相与岩石组合条件则主要控制矿体的具体产出部位。具体而言，区内铅锌矿体主要产于!种不同岩相、岩性界面附近或其一侧。如南沙沟矿区，主要矿体均产于双河镇组与水洞沟组的过渡带偏双河镇组一侧，铅锌矿的赋矿岩性以细碎屑岩为主，其次为碳酸盐岩。在正常的沉积过程中，往往叠加一系列类型多样的热水沉积岩等特殊岩石。志留系以细碎屑岩为主要赋矿岩石的铅锌矿，自下而上其垂向结构为：炭（硅）质岩#泥质岩#粉砂（砂）岩#泥砂质灰岩，构成一向上变浅的

38、沉积序列。在上述沉积过程中，叠加有较多的热水沉积物质参与，形成菱铁矿（粉）砂岩、菱铁矿灰岩、铁锰碳酸盐岩、铁白云石千枚岩、黄铁绿泥石岩、钠长石岩、硅质岩、重晶石岩等热水沉积岩，与铅锌成矿的关系十分密切。（!）岩相古地理条件细碎屑型铅锌矿分布在浅水陆棚相、开阔台地相带中，并与同沉积洼地有关。双河镇组属于陆缘裂陷盆地次稳定性沉积建造（陆缘裂陷海盆之浅海陆棚相），以粉砂质、泥质成分为主，属水体相对较深的还原环境；水洞沟组为陆缘海盆滨海潮坪相较稳定的沉积建造，以泥质粉砂质为主，属水体浅的氧化环境。纵剖面上，矿体赋存于相变界面之下的粉砂质、砂质岩层中，相变界面之上泥质岩层中一般无矿化现象。因此，就南沙沟

39、矿区而言，浅海陆棚相与滨海潮坪相的相变部位和粉砂质砂质岩石与泥质岩石组合，是控制成矿的重要条件。$%&%!构造条件区内铅锌矿主要分布在镇旬古生代沉积盆地西南边缘。铅锌矿床分布于双重结构（沉积盆地边缘往往具双重结构，即下有隐伏基底，上有沉积盖层的二元结构）临近基底的盖层有利岩石组合中，即泥质#粉砂岩、碳酸盐岩中。沉积盆地边缘往往是区域性同生断裂发育的部位，同时也是构造变形的软弱滑脱带与岩性岩相变化最剧烈的地带，因此多控制了铅锌矿带的宏观空间展布形态。区域构造控制了矿带分布，如大羊山复向斜、旬阳复背斜和麻坪河断裂、吕河断裂，控制了以铅锌矿为主的多金属矿带。安康断裂为东西向区域性的大断裂，属同生断裂

40、并长期活动。吕河断裂为区域性同生主干断裂，近东西向展布。早期断面南倾，北部为碳酸盐台缘礁滩相，南部为深水硅质、炭质、泥质相。北部以铅、锌矿为主，南部有重晶石产出。麻坪河断裂北西近东西向展布，断面北倾，为区域性主干断裂，明显具同生性质。西南部为碳酸盐台缘礁相，并有台缘礁控型铅锌矿分布；北东部为深水相炭质、硅质、泥质沉积。南羊山断裂为近东西向的区域性断裂，沿仁河口公馆双河镇一线展布，明显具同生性质。断面以北倾为主，倾角()$*，属多期复合断裂带。挤压破碎岩带内炭硅质糜棱岩与碎裂岩混杂，断层崖及断裂三角面发育；在南羊山断带内发育构造分泌的石英脉、拖曳褶皱及断面擦痕，指示主期北盘高角度向南逆冲，并为晚

41、期左行走滑断裂重接复合。矿区构造组合控制了矿床分布。矿床多位于区域断裂带特别是同生断裂带上，并受区域性褶皱两翼和次级背向斜轴部发育的压扭性和张扭性断层控制，构造叠加明显；区内铅锌矿床往往分布于东西向褶皱断裂带与近南北向同生断裂的交会处。层间断层或构造滑脱带控制了矿体的形态和规模，矿体就位于构造交会部位、同沉积洼地等易形成热水沉积岩的地段。$%&%$地球化学条件以南羊山断裂为界，由北向南区内依次形成$个地球化学异常带，即旬阳小河#双河+,、-.、/0异常带、旬阳麻坪#韩氏沟1.、23、40、/0异常带和安康共进#旬阳神河/,、/0、40、23异常带。小河#双河+,、-.、/0异常带主体位于公馆矿

42、田。麻坪#韩氏沟1.、23、40、/0异常带分布在旬阳泥盆纪沉积盆地的南缘，元素组合为1.、23、40、/0、+,，异常形态规整，元素套合性好，浓集中心明显。在志留系梅子垭组、双河镇组含矿层中已发现较多的铅锌矿，其矿床、矿点与1.、23异常具良好的对应关系。共进#神河/,、/0、40、23异常带元素组合好，形态规整，浓集中心明显，具一定规模和强度。在下志留统地层中侯满堂等：陕西旬阳地区志留系铅锌矿的地质特征及找矿方向&$地 质 通 报!#$#!%&$()$*%+#,&-%+!#年有热水沉积型重晶石分布，是寻找以银为主的银、金、锌多金属矿的有利地区。$%地球化学块体对成矿的控制作用：旬阳地区铅锌

43、矿带南西部分布着南秦岭陆块内面积超过!&!的规模最大的$%地球化学块体。()!万区域化探资料圈定的$%地球化学块体属地球化学巨省，其内部具有*层套合的地球化学模式谱系结构。旬阳铅锌矿带主体位于$%地球化学块体外部结构层及其边缘地带。另外，根据()+万化探普查资料，矿带内分布着一系列,-、$%化探异常，已知铅锌矿体均分布于化探异常内。$%元素地球化学块体（块体内部具有*层套合的谱系结构）和局部发育,-、$%化探异常（异常内有矿体产出）等地质地球化学特征，明显地反映了,-、$%元素逐步迁移、聚集的演化历史。含矿地层中成矿元素的分布：对区内地球化学剖面成矿元素的统计结果显示，梅子垭组平均含量（.*/

44、件样品）,-为(.0.#1(2.，$%为!/03#1(2.；双河镇组平均含量（!3+件样品）,-为(/03#1(2.，$%为!4*1(2.；水洞沟组平均含量（!3+件样品）,-为(/0(41(2.，$%为(41(2.。可以看出梅子垭组、双河镇组中,-、$%的含量均高于地壳克拉克值（地壳元素丰度值,-为(!1(2.，$%为#1(2.）及区域丰度值（秦岭地区元素丰度值,-为!41(2.，$%为.*1(2.），呈现同生富集的特点。*0!直接和间接找矿标志（(）原生或氧化矿矿化露头：原生矿常出现于沟谷等负地形区；氧化矿常呈桔红色，风化后多为蜂窝状、土状，为暗红色的褐铁矿，多出现在正地形区。（!）古采硐

45、：前人采矿遗迹经常见有锌氧化矿与方铅矿相伴生，是一种重要的直接找矿标志。（*）地层层位标志：区内铅锌矿主要赋存于下志留统梅子垭组中下部、中志留统双河镇组下部等层位中。（4）岩性标志：铅锌矿多赋存在热水沉积岩的上盘，钠长石岩、铁碳酸盐岩、硅质岩、重晶石岩等热水沉积岩是重要的间接找矿标志。（+）围岩蚀变标志：矿体顶底板围岩发育的硅化、石榴子石化、重晶石化、褐铁矿化等蚀变带，是区内寻找铅锌矿的重要间接找矿标志。（.）物化探异常标志：()+万水系沉积物测量异常，可指示矿带（区）的分布范围；()(万土壤测量异常与矿点、矿体的展布相一致。()(万土壤测量所圈定的形态规则、强度高、分带明显、,-和$%元素套

46、合性较好的异常，与矿化带有良好的对应关系。地球化学剖面上的原生晕异常具有重要的找矿意义。,-和$%元素套合性好，一般,-5/1(2.、$%5(1(2.时，有铅锌矿化出现；,-5!1(2.、$%5*1(2.时，则有铅锌矿体赋存。物探电法测量所圈定的异常亦是重要的间接找矿标志。（#）植物标志：常生长在铅锌矿附近的“白柴胡”被称为锌草，是间接的找矿标志。4找矿方向旬阳地区铅锌矿带的发现，对南秦岭的地质找矿有着重要的现实意义和理论意义。找矿方向应以旬阳地区为中心，沿含矿层位向东、南、西方向展开。40(安康白河地区的找矿前景该地区求得的铅锌矿资源总量累计为(67以上。旬阳地区已查明双河镇组和梅子垭组为铅

47、锌矿的含矿层位，矿床远景较大，预测资源量在!67以上，若进一步工作，可望成为一个大型的铅锌资源基地。通过工作，初步查明了区内的*个铅锌矿带，但对有些铅锌矿带的工作程度不够，特别是对旬阳麻坪韩氏沟和安康共进旬阳神河铅锌铜矿远景地段工作程度不够。旬阳麻坪韩氏沟一带和安康共进旬阳神河一带经()+万水系沉积物测量，圈出了89、,-、$%、:;、6?、-、:A、:单元 素 异 常 共(3*个，圈定综合异常/个。经对区内李家坪,-!*、$%!异常区和旬阳平定河周家阳坡$%、B9、89异常进行查证，有矿化线索。（(）旬阳小河2双河?、-、B9异常带（(）：分布于南羊山断裂以北，东西长+&，南北宽/C(!&，

48、分布有(个重要的综合异常，异常形态完整、规模极大、强度高、浓集中心十分明显，在元素组合上具有主要成矿元素?、-、B9和伴生元素BD、B?、,-、$%的特征。异常带主体位于公馆矿田，具有十分优越的成矿地质条件，异常与已知的汞、锑、金矿床具有良好的对应关系。值得注意的是，根据异常的元素组合特征，带内除找汞、锑以外，找与汞、锑有关的共生金有极大的可能，应重视汞、锑矿床外围B9、BD、B?综合异常区内的找金工作。（!）旬阳麻坪2韩氏沟,-、$%、89、B9异常带（!）：(.4第!卷 第!期该异常带分布于南羊山断裂以南、麻坪河断裂以北，旬阳泥盆纪沉积盆地的南部边缘，东西长约#$%&，南北宽()%&。分布

49、有($个重要的综合异常，元素组合为*+、,-、./、0/、12，异常形态规整，元素套合性好，具有一定的规模和强度，浓集中心明显。异常带内地层以志留系为主，北西向断裂发育。经过近年的地质矿产调查，在中志留统双河镇组、下志留统梅子垭组中发现了大规模的沉积改造型铅锌矿床、矿点，产出位置与*+、,-异常具良好的对应关系，几乎所有的*+、,-异常内均有矿体产出，充分显示了地球化学找矿的有效性。除*+、,-异常外，区内还有0/、02、03、4+、./、,-、12组合异常，此类异常区是寻找多金属矿的有利地段。（5）安康共进6旬阳神河02、0/、./、,-异常带（145）：该异常带分布于麻坪河断裂以南，东西长

50、!7%&，南北宽8($%&，分布有)个综合异常，元素组合为02、0/、./、,-、12，异常元素组合好，形态规整，浓集中心明显，具一定规模和强度，反映了矿段异常的特征。异常带内主要出露中泥盆统石家沟组、大枫构组及下志留统地层，北西向吕河6茅坪断裂通过本区，下志留统地层中产有热水沉积型重晶石矿床，具有一定的成矿地质条件，具备寻找沉积型以银为主的银、金、锌多金属矿的条件。89!平利地区（南延方向）的找矿前景平利地区的竹溪组、梅子垭组、大贵坪组等中、下志留统分布区有较好的找矿前景。王家湾大磨沟闹阳坪一带已发现铅锌铜萤石矿带，近南北向展布，长大于($%&，宽$9)!%&。平利大磨沟铅锌矿点矿体长大于(