广东省白云地铅锌矿床矿石结构构造特征及矿床成因探讨
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作者:王艳
摘要：通过野外钻孔地质编录和室内显微镜下观察，对白云地矿区的矿石特征进行较系统的研究。矿区的矿石构造类型主要为块状构造、网脉状构造、浸染状构造、角砾状构造、晶洞构造等，为典型热液充填成因的矿石构造。礦石结构类型按其成因划分为六类13种，主要为结晶成因和交代成因形成的结构，其次为压力成因和固溶体分离成因形成的结构。根据矿石的结构构造特征，结合矿体产出特征，确定白云地铅锌矿为中一低温热液破碎带充填型铅锌矿床。
关键词：铅锌矿床;矿石结构;矿石构造;矿床成因
1.引言
白云地铅锌矿床位于鹤山市境内，其大地构造位置处于华南褶皱系粤中凹陷的西部。该矿床位于晚古生代三洲断陷盆地的东南缘，中新生代三水裂谷盆地的西南缘，处于EW向高要一惠来断裂、NE向恩平一从化断裂和NW向西江断裂等三组深大断裂的交汇部位。近年来，三水盆地西南缘的找矿工作取得重大突破，先后发现了富湾特大型银矿床、南蓬山一横江大型铜多金属矿床、长坑大型金矿床、茶山中型铅锌矿床、河村中型铅锌矿床、西樵山银矿床、迭平小型银矿床等一系列金属矿床[1-6]。白云地铅锌矿床是三水盆地矿集区新发现的中型偏大型铅锌矿床[7]。矿石的结构、构造是在一定的物理化学条件和成矿地质条件下形成的，不同成因类型的矿石，其矿石结构、构造特征有所不同，因此矿石结构构造特征的研究对探讨矿床成矿机制和矿床成因具有重要意义。本文以白云地矿区的钻孔岩心及坑道中的矿石为研究对象，通过野外地质编录和室内镜下鉴定，对矿石的结构、构造特征进行较系统的研究，进而探讨矿床的成因。
2.矿区地质特征
2.1地层
矿区出露地层较简单，主要为寒武系高滩组、中下泥盆统杨溪组。寒武系高滩组为一套浅海相浅变质砂岩系，呈东西向长条状分布，为矿区出露的主要地层。中下泥盆统杨溪组为一套浅海相浅变质砂岩，呈近东西向带状分布，与下伏寒武系高滩组的地层呈角度不整合接触。
2.2岩浆岩
矿区内岩浆岩分布较广，大面积出露于矿区中南部，主要为燕山期花岗岩。燕山三期的粗粒花岗岩和燕山四期的细粒花岗岩分别出露于高要一惠来断裂的两侧。粗粒花岗岩出露在矿区中部，岩石蚀变作用较强，具有高岭土化、绿泥石化、硅化等蚀变作用及碎裂岩化作用。细粒花岗岩出露在矿区南部，岩石具有较强的蚀变作用，具有绿泥石化、高岭土化蚀变作用。
2.3构造
矿区的构造形态较复杂，以断裂构造为主。主要断裂为近EW向高要一惠来区域大断裂及其派生的一系列次级断裂，次级断裂的走向为NNE向、NW向和NE向。另外，矿区西北部发育一系列NE向、NW向断裂，它们可能为恩平一从化区域大断裂的次级断裂。这些断裂是矿区内主要的导矿构造和容矿构造，断裂中普见铅锌矿化、萤石化、绿泥石化、硅化、高岭土化等。
矿区主要发育四组不同方向的断裂，为NNE向、近EW向、NW向和NE向，在四组断裂构造中都可以见到铅锌矿化，并发现存在有铅锌矿体，因此这些断裂都是含矿构造。其中，NNE向断裂中的矿化作用最强，多形成较大规模的工业矿体，是最主要的容矿构造;近EW向断裂的矿化作用次之;NE向和NW向断裂的矿化作用相对较弱，未发现工业矿体或矿体的规模较小。
2.4矿体地质特征
矿区内的矿体均产于近EW向、NNE向、NW向断裂破碎带内，呈脉状产出，矿体产状完全受成矿破碎带控制。近EW向矿体总体倾向S，其倾角为23°-73°，各矿体常具有中部矿化富集，往两端逐渐贫化，由浅到深逐渐贫化的特征，伴随主要铅锌矿体的上、下盘常出现平行矿脉。NNE向矿体一般倾向SEE，其倾角为28°- 88°，局部具有反倾现象，各矿体常具有由南向北矿化逐渐富集，由浅到深逐渐贫化的特征，伴随主要铅锌矿体的上、下盘常出现平行矿脉。NW向矿体倾向SW，其倾角为32°- 56°，矿体常具有中部矿化逐渐富集，由浅至深逐渐贫化的特征。
3.矿石结构特征
白云地铅锌矿床的金属矿物种类相对较复杂，以金属硫化物为主，金属碳酸盐矿物含量较少，金属氧化物、金属硫酸盐和贵金属矿物含量极少。金属硫化物主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿，微量黄铜矿、硫镉矿、黝锡矿、毒砂、铜蓝。金属碳酸盐矿物主要为菱铁矿，微量白铅矿。金属硫酸盐矿物主要为铅矾。贵金属矿物主要为辉银矿、银黝铜矿、硫锑铜银矿、硫铜银矿。
矿床的矿石结构类型较多，按成因可分为以下六类13种。
（1）结晶作用形成的结构：①半自形晶粒结构。是矿区矿石的主要结构之一，常见呈半自形晶粒结构的闪锌矿、方铅矿和黄铁矿等矿物组合;②他形晶粒结构。是矿区矿石的主要结构之一，常见呈他形晶粒结构的闪锌矿、方铅矿以及黄铜矿等矿物组合;③自形晶粒结构。多见呈自形立方体晶粒结构的方铅矿、黄铁矿充填在晶洞中;④共边结构，常见的矿物组合有闪锌矿与方铅矿、闪锌矿与黄铁矿、方铅矿与黄铁矿、闪锌矿与黄铜矿等，矿物颗粒之间的界面较平整。（2）交代作用形成的结构：①交代溶蚀结构。方铅矿常交代溶蚀闪锌矿、黄铁矿及黄铜矿，形成溶蚀港湾状结构;②交代残余结构。闪锌矿、黄铁矿等较早晶出的矿物常被方铅矿交代溶蚀，形成残余港湾状结构、残余岛屿状结构;③包含结构。方铅矿、闪锌矿常包裹脉石矿物，形成包含结构;方铅矿常包裹闪锌矿、黄铁矿及黄铜矿，形成包含结构。（3）固溶体分离结构：乳滴状结构陶。闪锌矿晶体中，局部见黄铜矿呈细小的乳滴状分布，乳滴状黄铜矿分布不均匀，排列无规律，仅见极少量乳滴状黄铜矿沿闪锌矿解理分布。（4）压力作用形成的结构：压碎结构。脆性黄铁矿受应力作用产生破碎和裂纹，碎粒大小相差悬殊，细小的碎粒中夹有粗大的碎粒。（5）晶体内部结构：①聚片双晶结构。在闪锌矿颗粒中较为发育，双晶纹较平直;②解理结构。方铅矿晶体中发育三组解理和晶面，形成黑三角形孔。（6）表生作用形成的结构：①镶边结构。铅矾、白铅矿沿方铅矿边缘交代，形成镶边结构;②假象结构。少量颗粒细小的方铅矿氧化成铅矾，形成假象结构。 4.矿石构造特征
矿区的矿石构造类型较多，主要有五种类型，包括块状构造、网脉状构造、浸染状构造、角礫状构造、晶洞构造等。
（1）块状构造：属于主要矿石构造类型之一，见于各矿体中。矿石中的金属矿物含量很高，几乎全部由方铅矿、闪锌矿以及黄铁矿等金属硫化矿物组成，金属矿物的粒径较粗大，充填于断层破碎带中。（2）网脉状构造：常见金属硫化矿物的集合体（以粗晶方铅矿和闪锌矿为主）沼矿石或围岩裂隙充填，呈网脉状c、细咏状、不规则脉状。脉矿脉内的硫化矿物组合类型多样，有闪锌矿脉、方铅矿脉、闪锌方铅矿脉、黄铁矿脉、黄铁闪锌矿脉等。（3）浸染状构造：属于主要矿石构造类型之一。具有此构造的矿石在各矿体中均有分布，大部分闪锌矿、方铅矿、黄铁矿等金属矿物呈斑点状、细小团斑状无定向分布于脉石矿物颗粒间。根据矿石矿物的含量，可进一步分为稠密浸染状、稀疏浸染状及星点浸染状等三种构造。（4）角砾状构造：主要出现于切割矿体或作为矿体边界的断裂带及其旁侧，角砾大小不一，棱角分明，基本无定向性，常见铅锌矿石角砾、萤石铅锌矿石角砾。白云地矿区容矿断裂在成矿间隙期或成矿后具有多次活动，矿石产生破碎和裂隙，矿石角砾常被岩粉、矿粉再次胶结。（5）晶洞构造：含矿热液沿较大的裂隙充填，但并未完全把空间充满，矿物沿洞壁开始生长，并形成较完好的晶形。白云地矿区主要为萤石晶洞以及方解石晶洞，充填在晶洞中的矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿，其颗粒较粗大，方铅矿呈自形立方体状。
5.矿床成因探讨
白云地矿区的矿体呈脉状产出，受近东西向高要一惠来区域大断裂及其派生的一系列近南北、北西、北东向次级断裂控制。矿石主要为原生的金属硫化物矿石，矿物成分较为复杂。围岩蚀变产物主要为中低温矿物，且围岩的蚀变作用较弱。矿体呈脉状分布于构造破碎带中，其产状受断裂控制，成矿热液沿岩石裂隙以充填、交代的方式成矿，矿体与围岩的界线清楚，而且较平直。矿石构造类型主要为块状构造、网脉状构造、浸染状构造、角砾状构造、晶洞构造。矿石结构类型主要为半自形晶粒结构、他形晶粒状结构、自形晶粒结构、共边结构、交代溶蚀结构、交代残余结构、包含结构、压碎结构以及乳滴状结构等。根据对矿石结构、构造特征的研究，并结合矿体的产出特征，认为白云地铅锌矿为中一低温热液破碎带充填型铅锌矿床。
6.结论
白云地矿区铅锌矿床的矿石结构类型较多，按其成因可分为六大类，并可进一步细分为13种，以结晶成因和交代成因的矿石结构为主，主要包括半自形晶粒结构、他形晶粒状结构、自形晶粒结构和交代溶蚀结构、交代残余结构。其次为压力成因和固溶体分离成因形成的矿石结构，包括压碎结构、乳滴状结构。矿石的构造类型主要有五种，包括块状构造、网脉状构造、浸染状构造、角砾状构造以及晶洞构造等。根据对白云地矿区的矿石结构构造特征研究，进一步确定其矿床成因类型为中一低温热液破碎带充填型铅锌矿床。
参考文献：
[1]梁华英，王秀璋，程景平.粤中茶山银金多金属矿床地质特征及形成时代[J].地球化学，2000，29（06）：592-596.
[2]梁华英，王秀璋，程景平.粤中富湾超大型银矿床形成条件讨论[J]矿床地质，2002，21（S1）：633-634.
[3]梁华英，王秀璋.粤中南蓬山一横江铜多金属矿床地球化学特征及形成分析[J]地球化学，2002，31（04）：354-360.
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