新疆主要铅锌矿床类型及成矿规律论文_范远林

四川省冶金地质勘查局六〇四大队 四川广元 628017

摘要:本文首先概述了我国铅锌矿床资源的现状,然后介绍了新疆地区铅锌矿床的主要类型和特征,分析了成矿规律,以供参考。

关键词:新疆地区;铅锌矿床;类型;特征;成矿规律

引言:

铅锌矿床属于有色金属矿床,主要是在中低温的热液作用下形成,少部分是在火山成矿作用下形成的。在世界范围内,铅锌资源含量丰富,主要存在于澳大利亚、中国、美国、加拿大等国家。以2013年的调查数据为例,我国已经查明的铅锌矿产总量约为1.71×108吨,其中大型和超大型矿床40个、中型矿床122个、小型矿床535个。了解矿床的类型特征和成矿规律,能够为开采工作提供依据,以下以新疆地区为例进行详细阐述。

1、我国铅锌矿床资源现状概述

以自然地质作用为依据,我国铅锌矿床主要可以分为5大类,每个类别又可以分为几个亚类[1]。具体如下:第一,岩浆型,即在岩浆作用下形成的矿床,可以分为矽卡岩型亚类(例如内蒙古白音诺、湖南康家沟等)、各种围岩脉型亚类(例如湖南桃林、河北蔡家营等)。第二,火山型,即在火山作用下形成的矿床,可以分为陆相火山岩型亚类(例如江西银山、浙江五部等)、海相火山岩型亚类(例如青海锡铁山、四川呷村等)。第三,沉积型,即在沉积作用下形成的矿床,可以分为砂岩铅矿亚类、海底铅锌矿、煤层中闪锌矿、页岩中伴生铅锌矿等。第四,低温热液型,即在盆地卤水作用下形成的矿床,可以分为碳酸盐型亚类(云南茂租、广东凡口、四川大梁子等)、砂砾岩型亚类(例如新疆乌拉根、云南金鼎等)。第五,风化淋滤型,即在风化淋滤作用下形成的矿床,主要包括氧化型砂矿亚类,例如云南会泽砂矿、个旧砂矿、贵州赫章等。在我国,典型矿床分布见下图1。

2、新疆地区铅锌矿床的主要类型和特征

2.1 海相火山作用铅锌矿床

海相火山作用下形成的铅锌矿床,是新疆铅锌矿床的主要类型之一,主要代表是可可塔勒式矿床[2]。分析其特征包括:第一,矿床环境主要是拉张型过渡壳,分为可可塔勒矿带、阿吾拉勒矿带、诺尔特矿带。第二,矿床位于火山岩层间的沉积岩夹层,形成时间是火山活动的间歇期。第三,顶部为绢云母化、绿帘石化;下盘为硅化、绿泥石化;底部为钾交代火山岩。第四,矿体是由层状的硫化物组成,主要资源是铅、锌,次要资源是硫、银、镉。

2.2 沉积岩容矿的铅锌矿床

该类铅锌矿床以海相沉积的碳酸盐岩、砂砾岩、碎屑岩组成,硫化物的含量在60%以上,主要资源是铅、锌,次要资源是铜、银,容易形成大型矿床[3]。以下从霍什布拉克式、卡兰古式、乌拉根式三种亚型,介绍矿床特征。

第一,在霍什布拉克式矿床中,铅锌资源占比约为10%,矿床地质图见效图2。特征如下:①位于霍什布拉克和沙粒塔什地区;②矿床形成受到海底热水的沉积作用,多处于沉积洼地中;③矿床上部为层状,下部为侵染状矿化,因此属于双层结构;④底板为页岩和碎屑岩,围岩的蚀变性强,主要是硅化、碳酸盐化、黄铁矿化的组合;⑤伴有铜、银、镉、钴资源,可以综合利用。

第二,卡兰古式矿床中,铅锌资源占比约为10%,特征如下:①处于汇聚型过度壳环境中,包括赛里木、巴仑台、柯坪、铁克里克等矿带,其中代表性矿床是铁克里克的塔木、卡兰古;②几乎所有矿床都会受到泥盆-石灰系含水层系统的控制,矿化作用发生在角砾岩中,矿体表现为层状、脉状、不规则状。③矿石呈现出角砾状,伴有硫化物,围岩的蚀变主要是白云石化;④分为铅锌铜矿、铅锌银矿、铁矿,主要代表是红星山矿、卡兰古铅矿、铁克里克铜铅锌矿等。

第三,乌拉根式矿床中,大多属于小型矿床或矿化点,由于矿床的品位高,因此资源潜力大,矿床地质图见下图3。特征如下:①矿床形成于新陆壳板内,和海相陆源碎屑岩、碳酸盐岩具有密切关联;②矿床类型主要是角砾岩、砂岩两种,其中角砾岩呈现多层状,砂岩和围岩产状相类似;③在矿产资源上,主要是铅-锌-锶型,次要是铅-锌-铜型,金属矿物包括硫化物和氧化矿物,能够综合利用。

3、新疆地区铅锌矿床的成矿规律

分析铅锌矿床的成矿规律,主要从时间分布、空间分布两个方面入手,具体如下:

3.1 时间分布规律

从相关研究文献来看,新疆地区矿产资源中,金、镍、铜主要形成于石炭纪,铅、锌主要形成于泥盆纪,这两个时期均属于重要的成矿时期[4]。具体到铅锌矿产的成旷时期,划分情况如下:第一,前寒武纪时期,主要是星星峡成矿带,产于蓟县-青白口纪变质碎屑-碳酸盐岩中,代表是红星山矿床、玉西矿床。第二,加里东成时期,主要是柯坪地区,产于晚寒武纪-早奥陶世碳酸盐岩中。第三,早华力西时期,主要是博乐、西南天山、铁克里克成矿带,产于早泥盆世海相火山-碎屑石和碳酸盐岩中,是主要的成矿时代。第四,中晚华力西时期,主要是巴仑台、诺尔特、铁克里克成矿带,产于早石炭世海相中酸性火山岩和碎屑岩-碳酸盐岩中,代表是卡兰古矿床、塔木矿床。另外,还有部分矿床和中石炭世钾长花岗岩体有关,主要是博罗科努矿带,代表是冬都津矿床、肯登高尔矿床。第五,喜山成矿时期,主要是乌拉根成矿带,产于晚白垩纪-古近纪砂砾岩和碳酸盐岩中。

3.2 空间分布规律

从地理空间位置来看,铅锌矿床主要位于三个成矿带,分别是中天山、阿尔泰山南部、塔里木盆地,其中后两者的铅锌资源分布量更大[5]。分析这三个成矿带的共性,可知是片岩、片麻岩、混合岩组成,主要是长英质成分,伴有稀有金属矿化,位于上叠盆地和陆地边缘活动带。在大断裂带、特殊建造带的影响下,矿床呈现出带状分布、分段集中的特点,因此成矿作用并不均一,最北方是诺尔特成矿带,最南方是铁克里克和乌拉根成矿带,中间则包括阿尔泰山、中天山、库米什、柯坪等成矿带。

这些成矿带的特点,一方面是具备有利的铅锌建造,另一方面还有成矿构造-岩浆-热卤水等活动条件。针对成型矿床的研究显示,具有分段产出的特点,受局部成矿因素的影响更明显,例如火山、生长断裂、次级盆地、含水层等因素[6]。以麦兹、克朗火山-沉积盆地为例,NW向主干断裂、NE向基底断裂,成为控制矿化分布的主要因素。在霍什布拉克矿床中,矿产资源则主要分布在NS向断裂和NEE向主断裂的交汇处。综合来看,塔木-卡兰古、麦兹、星星峡、乌拉根,这四个成矿带是寻找铅锌矿床的主要区域,具有良好的开采前景。

结语:

综上所述,铅锌是我国重要的矿产资源之一,不仅储量丰富,而且开采利用价值高。文中以新疆地区为例,介绍了海相火山作用铅锌矿床和沉积岩容矿的铅锌矿床的类型、特点,并详细分析了成矿规律,为开采工作提供科学依据。从国外理论和实践来看,未来铅锌矿床的找矿工作关键,在于加强成矿理论研究,不断创新勘察和开采技术,从而提高资源发现率、利用率,实现综合应用的目标。

参考文献:

[1]丁建华,程松林,陈兴华等.新疆东天山铅锌矿成矿规律及区域预测[J].地质通报,2010,29(10):1504-1511.

[2]张长青,吴越,王登红等.中国铅锌矿床成矿规律概要[J].地质学报,2014,88(12):2252-2268.

[3]裴中朝,崔来运,任建德等.东谷水-歪脑地区铜铅锌矿床成矿地质条件及综合找矿模型[J].金属矿山,2016,(9):144-150.

[4]林孝先,侯中健.试论中国铅锌矿矿床类型划分[J].桂林理工大学学报,2014,(1):8-14.

[5]刘洪滔,莫向云,荣惠锋等.保山成矿带铅锌矿地球化学特征及找矿方向[J].物探与化探,2013,(5):787-793.

[6]王振东,罗先熔.浅析锡铁山铅锌矿成矿规律及找矿方向[J].南方国土资源,2012,(1):43-46.

论文作者:范远林

论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期

论文发表时间:2017/10/16

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