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扬子北缘铅锌矿主要赋予上震旦统灯影组白云岩中,已发现矿床3处,矿点30多处,初步形成了一条大致呈EW向展布的长大于300km的铅锌矿带,其向南与扬子西缘天宝山一白牛厂铅锌矿带共同构成了一条绕扬子西北缘展布的长大于1000km的大型铅锌矿带,成为我国重要的铅锌矿集区。本文重点在对扬子北缘(陕西部分)铅锌矿成矿特征和成矿基本规律总结基础上,对区域成矿地质背景,成矿地质条件,控矿因素及找矿方向等进行了综合分析研究。提出了“热基底”热水循环成矿模式和基底隆滑构造控矿的新观点。
区内铅锌矿一般产于灯影组第三岩性段厚层白云岩的层间构造角砾岩带中。矿化往往出现在上震旦统下部角度不整合面(Z2/Pt2-3)上80-200米和下寒武统下部平行不整合面(∈1/Z2)下10-50米范围内。矿层下部为层纹状藻屑白云岩,上部为含燧石条带白云岩。赋矿层位稳定,层控特点明显。矿化范围较大,一般沿基底隆起的周缘灯影组层位普遍发育。矿化以低温、超低温热液充填成矿为特点,广泛具有地沥青化、重晶石化。矿体一般呈层状、似层状、透镜状顺层或微钭切层理产出;矿石类型主要为角砾岩型;金属矿物主要为闪锌矿、方铅矿,脉石矿物主要为白云石、重晶石、石英;矿石构造以角砾状为主,次有网脉状、条带状;矿石结构主要为自形中、粗粒状结构。矿床成因类型主要为MVT型和sedex型。具有形成大型、超大型铅锌矿床的前景。
初步研究认为,区内铅锌矿是在晚震旦世灯影期扬子北缘稳定陆缘陆表海台坪环境下,在澄江期古火山弧‘热基底’内产生了大规模的热水循环成矿系统,形成了大量富有机质的低温硫酸盐型含矿热卤水,通过基底断裂或裂隙通道系统而运移到台坪相厚层白云岩的层间构造角砾岩带中充填而成矿。其中容矿的角砾岩带是由基底隆起(以∈1/Z2平行不整合面为代表)引起灯影组层间产生滑脱或滑动而造成能干性较强的厚层白云岩发生角砾岩化形成。
区内铅锌矿的成矿必要条件和主要控矿因素为:火山弧“热基底”+稳定陆缘台坪环境。前者提供了成矿热源及物源;形成了大规模的热水循环成矿系统;后者则形成了灯影组特殊的含矿岩系和容矿岩石。这两种截然不同的构造演化环境是区内成矿的必要条件。
主要找矿标志为:上震旦统灯影组层位;角砾状白云岩;地沥青化;重晶石化;硅化:Pb、Zn异常;方铅矿、重晶石重砂异常;高激化高阻率激电异常;锌帽。
建立的区域找矿模型为:在前震旦糸火山杂岩基底隆起的周边区;Z2/Pt2-3角度不整合面上80-300米到∈1/Z2平行不整合面下10-50米范圉内的灯影组层位;有构造角砾岩发育;具广泛的地沥青化、重晶石化、硅化;有Pb、Zn化探异常,铅、重晶石重砂异常及激电异常的区段。
在此基础上,在扬子北缘(陕西部分)确定出8个重点找矿靶区:①碑坝基底隆起周缘马元-白玉铅锌矿带;②碧口区九道拐-后林矿带;③汉南古陆西缘云河-庙坝矿带;④汉南古陆南缘钟家沟矿带;⑤司上-镇巴矿带;⑥阳平关断裂南侧双河寺-黄坝驿矿化带;⑦宽川-定军山矿化带;⑧牛山-平利矿化带。预测扬子北缘(陕西部分)铅锌资源潜力在2300万吨(铅150万吨)以上;其中碑坝南矿带在600万吨以上。反映出很好的找矿潜力。