西藏林周县帮中矿区铜锌矿地质特征与找矿标志研究

张 超， 行正松

(河南省地质矿产勘查开发局第三地质勘查院，河南 郑州 450000)

1 矿区地质特征

1.1 地层

矿区内地层简单，为下白垩统设兴组(K1s)、二叠系中统洛巴堆组(P2l)与石炭系中下统诺错组(C1-2n)。

(1) 下白垩统设兴组(K1s)。矿区中部向东北延伸并出矿区，为一套碎屑岩堆积，岩性为紫红色复成分砾岩、含砾粗砂岩及泥质粉砂岩。与二叠系间为不整合接触。

(2)二叠系洛巴堆组(P2l)。矿区的东部为二叠系洛巴堆组(P2l)，可分为上段和下段：上段为灰白色、灰色中厚层状灰岩夹角砾状灰岩；下段为灰白色中厚层泥晶灰岩、薄层生物碎屑泥晶灰岩，局部夹灰色厚层含燧石结核泥晶生屑灰岩。

(3)石炭系中上统诺错组(C1-2n)。矿区出露岩层初步可分为四个岩性段，从上至下依次为：

砂、板岩互层段(C1-2n4sl=Ss)：该段岩性为灰色粉砂泥钙质板岩、粉砂质板岩、深灰色炭质泥钙质板岩，夹灰色长石石英砂岩、长石岩屑砂岩；岩石局部蚀变现象，主要表现为高岭土化，砂岩中有褐铁矿化、绿泥石化。

板岩夹砂岩段(C1-2n3Sl+Ss)：该段岩性组合较为复杂，为灰—深灰色—黑色粉砂质板岩、粉砂泥钙质板岩、泥钙质板岩、深灰—灰黑色炭质板岩、碳质泥钙质板岩，夹灰色长石石英砂岩、长石石英粉砂岩、泥钙质粉砂岩，灰—灰褐色长石砂岩、长石岩屑砂岩等；岩石局部蚀变现象，表现为绿泥石化、高岭土化、褐铁矿化、硅化、角岩化、石英岩、少量孔雀石化及星点状铅锌矿化等。

砂岩夹板岩段(C1-2n2Ss+sl)：该段呈南北向分布在矿区东侧北东向一带；该段岩性主要有灰—浅灰褐色薄层状长石石英砂岩夹深灰色—黑色粉砂质板岩、泥质板岩；局部见有蚀变，具褐铁矿化、绿泥石化、孔雀石化及少许星状铅锌矿化等。

砂质灰岩段(C1-2n1SLs)：岩性主要为浅灰色—灰色薄层—中厚层状不纯砂质灰岩，灰岩中方解石脉斜变或垂直岩层产状分布，部分地段网状方解石脉较高；岩石局部蚀变，见有褐铁矿化、孔雀石化及少量星点状铅锌矿化等。

成矿作用与石炭系诺错组(C1-2n)关系明显，矿化发生在石英钠长斑岩与诺错组(C1-2n)接触带中。

1.2 构造

1.2.1 褶皱

矿区位于日杂—嘎达拉—多扎岗复向斜西段日杂向斜的南翼。向斜两端及其北西翼被当雄盆地东南缘山前活动断裂切割错失，南翼被晚期东西向逆冲断层切割改造，核部被早白垩世浦迁单元(K1p)细中粒斑状石英二长闪长岩侵吞破坏。总体上，向斜形态较为复杂，并被早白垩世侵入岩侵蚀破坏，结合区域地质特征，推测该向斜形成时代为晚侏罗世。

1.2.2 断裂

矿区断裂构造较为发育，主要有近东西向、北东向、北西向、近南北向及放射状五组，主要断裂为成矿前构造。

(1)北西向断层：是区内较老的成矿前断裂构造；该组断裂局部隐伏在第四系地层中，其中一条断层交切近东西向断裂，本组断裂规模中等，部分控制了岩脉的分布。(2)近南北向断层：断层局部隐伏于第四系地层中，其中一条断层交切近东西向断裂；主要为石炭系地层中的成矿前断裂，该组断裂控制了岩体，也控制了主要矿体的形态等特征；部分为成矿后断裂，但未对矿床构成破坏。(3)近东西向断层：该组断裂局部被近南北向断层交切，断裂部分地段由于第四系地层及残坡积物等覆盖，呈断续延伸，中间可能存在隐伏断裂；据野外宏观特征判断，该组断裂规模较大，但对成矿意义不大。(4)北东向断层：主要分布在南东段沟谷地段，部分地段隐伏于第四系地层中，二叠系中统洛巴堆组(P2l)以断层接触形式漂于石炭系诺错组(C1-2n)之上，同时，该组构造还派生其他方向的平移断层，但规模都小。(5)环形和放射状断裂体系：石英钠长斑岩的侵入在地层中形成了一个以岩体为中心的成矿期环形和放射状断裂体系，但不十分明显，尤其是放射状断裂规模较小,多充填小规模石英细脉，而且环形断裂中多有岩脉侵入。

1.3 岩浆岩

矿区内出露的岩浆岩为燕山晚期的石英钠长斑岩，主岩体平面形态呈北西—南东向不规则圆弧状产出。岩体侵入石炭系诺错组(C1-2n)砂岩、板岩与二叠系洛巴堆组(P1l)灰岩中，围岩的热变质作用明显，为角岩化，岩体上部保存有围岩顶盖边缘角砾状捕虏体较多，呈定向排列，与围岩边界走向一致。岩体边界围岩中的斑岩脉体比较发育，尤其是主斑岩体南面的斑岩脉沿次环形断裂呈岩墙状出露，也以近东西走向为主。从控制的剖面看，岩体与围岩间的边界为锯齿状，围岩中有斑岩体的分枝和脉体，岩体中也有围岩的条带，二者交替出现，矿化即发生于这个部位，并与这些分枝和条带平行产出。成矿作用是岩浆作用直接导致的，但成矿作用时间稍晚于岩浆作用。后者改造活化了地层中的成矿元素，并将成矿元素运移到岩体边界附近裂隙中富集充填成矿。

2 变质作用

矿区除石炭系诺错组普遍发育区域变质岩以外，主要发育接触变质作用，即矿区斑岩体侵入石炭系碎屑岩地层，导致接触界线附近发生接触变质作用——角岩化。矿区石炭系碎屑岩地层普遍蚀变，主要有角岩化、褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、绿泥石化和绢云母化等，尤其是矿体及其边部附近的角岩化最为强烈。野外观察，角岩岩石变质程度具有分带分布特征，从岩体向外变质程度逐步降低，变质变成矿物总含量逐步减少，岩石的颜色也逐步变化，主要表现为绿色比例降低，黑色比例增高，即变质作用形成的绿色逐步过渡为正常砂板岩的灰黑色、黑色。其间，在正常板岩与角岩间出现一个标志带，即略微显红色调的角岩化板岩是氧化铁质含量较高的缘故，可以作为角岩化带边缘标志和变质作用变强、即将见矿的标志。镜下观察岩石中常见有金属矿物分布。

由于岩浆岩侵入导致的变质作用与成矿作用是一个过程的两个方面，是相伴相随的。但石炭系地层中的部分板劈理化和黄铁矿化、绢云母化是成矿前的变质作用。岩体边部地层中的变质作用(黄铁矿化、硅化、绿泥石化)明显强于远离岩体部位的变质。岩体中也有较明显的变质蚀变现象，主要沿岩体内部的裂隙带分布，长石矿物的绿泥石化和高岭土化分布范围小，局限于岩体边部和近地表部位，也可以作为探矿参考性依据。

3 矿床成因

根据矿床特征，结合区域成矿背景，推断矿床成矿机制为：伴随古近纪始新世酸性岩浆侵入到旁多群碎屑岩地层的侵入作用，在其侵入体顶部为石英钠长斑岩；由于岩浆高温的作用，在接触带附近的碎屑岩发生角岩化，地层中的矿化元素得以活化迁移，同时在接近地表附近的浅部，含矿热液首先在岩体与围岩接触带上的有利成矿空间充填和沉淀，有利部位主要是成矿前和成矿期因岩体侵入形成的以斑岩体为中心的环状构造体系内，包括向岩体倾斜和向外倾斜的环状构造和放射状构造，这些构造也是角岩化最有利部位。成矿物质的沉淀不仅局限于角岩中，在斑岩体上部的边缘也发生沉淀。其携带的成矿物质(Zn、Cu、Fe、Pb、Ag、S等)在岩石中不断富集，发生矿化，由于含量较高，形成工业矿体。后期发生降温作用，在岩体接触界线上发生了收缩张裂隙，在矿体内及其附近再次发生了晚期的深部矿质继续上侵，在矿体中形成小规模含铅铜矿脉的侵入，导致矿体局部铜含量比较高，而同时银含量也相对比较高。由于成矿作用分成两期，而且两期成矿元素组合和不同部位成矿强度有差异，所以矿床成矿元素有分带现象。根据矿床产出部位、矿物组合及围岩蚀变特征，可以确定本矿床成因类型为热液充填交代型矿床。

4 找矿标志

找矿标志有：(1)地表的氧化物和硫化物露头；(2)角岩化、硅化、黄铁矿化、黄铜矿化、孔雀石化、蓝铜矿化、褐铁矿化、碳酸盐化是矿化蚀变标志；(3)酸性岩体与围岩接触带，尤其是石英(钠长)斑岩体与石炭系诺错组砂板岩接触部位上有角岩化时成矿更有利。在矿区附近地区，若酸性岩体附近碎屑岩地层中发生角岩化并有黄铁矿化和褐铁矿化，则酸性岩体与围岩接触带地段附近有利部位可能存在铜锌矿化。