黑龙江省小西林铅锌矿外围成矿规律及找矿方向

黑龙江省小西林铅锌矿外围成矿规律及找矿方向

马新春

黑龙江省第六地质勘查院黑龙江佳木斯

摘要：小西林外围矿区位于伊春市西林区西南10km左右。区域大地构造单元位于三级单元伊春—延寿岩浆弧上，小兴安岭-张广才岭（造山带）Fe-Pb-Zn-Cu-Mo-W成矿带上，周边分布有大西林中型铁矿床、西北沟铅锌矿点、西林二段小型铅锌矿床、西大坡小型铁矿床、十二林场小型铁矿床、小西林大型铅锌银矿床和南沟小型铅锌矿床等矿床（点），上述矿床（点）成矿类型均为矽卡岩型（接触交代为主，充填交代为辅）。总结该矿区成矿规律，对于相似成矿地质背景内的找矿工作有一定指导意义。

0引言

小西林外围矿区位于小西林矿集区内，该矿集区地质历史演化较为漫长，地质构造复杂，火山作用、岩浆作用发育，尤其是中生代的岩浆活动十分强烈，是黑龙江省重要的铅、锌、铁矿产地。

1区域成矿地质条件

小西林矿集区上分布的各矿床（点）的容矿地层均为下寒武统老道庙沟组（∈1l）和铅山组（∈1q）地层，其中白云岩、白云石大理岩、不纯的灰岩是成矿的有利围岩。矿体主要出现在加里东期、华力西期、印支期三期花岗岩与含碳酸盐岩地层的接触部位及内外两侧，其中铅锌矿体多位于外接触带一侧，远离接触带在地层内部亦有少量矿体存在，其成因多与顺层充填交代作用有关，极小部分矿体产于脉岩发育、片理化普遍、蚀变强烈的岩体内部[1]。

各矿床（点）延NW向展布，受大西林—小西林背斜（M1）和大西林—小西林向斜（M2）控制明显[2]。大西林铁矿、西北沟铅锌矿、小西林铅锌矿老道庙沟组矿段位于M1的核部，西林二段铅锌矿位于M1的东翼，小西林铅锌矿和南沟铅锌矿位于M2的核部，西大坡铁矿和十二林场铁矿位于M2的东翼。矿体多产于褶皱形成的NW向和近SN向断裂破碎带、层间断裂或层间滑动面中，矿体产状多与侵入接触产状一致，少部分顺层充填交代作用为主的矿体与地层产状一致或小角度斜交[3]。

2矿区地质特征

2.1矿区地质背景

（1）地质背景

矿区出露的地层有古生界下寒武统老道庙沟组（∈1l）、铅山组（∈1q）、中生界上二叠统—下三叠统五道岭组（P3T1w）、下侏罗统二浪河组（J1er）和新生界第四系低漫滩堆积层（Qh2al）；侵入岩有晚奥陶世二长花岗岩（ηγO3）、早—晚石炭世二长花岗岩（ηγC1-2）、晚三叠世—早侏罗世二长花岗岩（ηγT3J1）、晚三叠世—早侏罗世花岗闪长斑岩（γδπT3J1）以及各类脉岩；矿区内所发现矿体均位于铅山组地层层间破碎带中。

铅山组地层北西走向，倾向多为北东，倾角受构造和重力影响变化较大，介于15°—75°，多以15°—30°赋存，岩性从上至下依次分布有灰岩、泥灰岩、大理岩、白云质灰岩、白云岩、白云石大理岩，其中灰岩中夹薄层结晶灰岩、大理岩和晶洞灰岩，地层下部白云岩和白云石大理岩常互层出现，这与岩石受后期热液改造变质作用的强弱有关，越靠近岩体分布地段白云岩变质程度越强白云石大理岩越发育。岩性变化规律表明，由下至上属浅海至滨海相沉积，早期含盐度较高，地质环境稳定，富含镁质，中期呈较弱的还原环境，含少量碳质、泥质，晚期海水振荡频繁，碳酸盐类与细碎屑岩交互出现[4]。该组地层为本区的重要容矿地层，已发现矿体分布于地层的层间破碎带中，其中白云岩和白云石大理岩是矿区已发现铅锌矿的附矿岩石。

（2）构造

矿区位于大西林—小西林背斜和大西林—小西林向斜中段，但褶皱形态因被大范围花岗岩体的侵入和长期风化剥蚀而遭到严重破坏。断裂构造较发育，以平移断层、压性断层和层间滑脱等形式存在，除1条产于工作区中部的深大断裂外，其余均为层间断裂，该深大断裂北西走向，延长大于8.0km，推测其为成矿后期断裂，因其走向与矿体基本一致，因此认为该断裂对矿体影响不大。

层间断裂广泛分布在全区，所挖掘的探槽中均可见此类断裂，断裂走向300°—350°，从矿区北部至南部走向有逐渐向南北向偏转的趋势，倾角40°—75°，走向延长数十米至一千米，宽度几米至三十米。该组断裂与成矿关系最为密切，绝大部分矿体都赋存在此种断裂形成的破碎带中，此种断裂起到了良好的导矿和储矿作用。

2.2矿区地球物理特征

（1）磁场特征

磁场特征主要表现为四种型式：整体较平稳的磁场、波动不均匀的正磁场、波动不均匀的各测线曲线近似相同的磁场、正负磁场梯度带，矿区内所见矿体均分布于正负磁场梯度带东侧平稳低缓磁场中，见图2。

正负磁场梯度带位于矿区中部，北西走向，走向延长约5km，主要反映了花岗岩体与下寒武统地层的接触带，南西侧跳动正磁场是花岗岩体的反映，北东侧平稳正负磁场是下寒武统地层的反映，该磁场特征是矽卡岩型矿床的重要磁场特征之一，而本区的主要土壤异常即分布在该梯度带及平稳磁场一侧，反映出土壤异常主要集中于花岗岩体与下寒武统地层接触带及外带上，这与典型矽卡岩型铅锌床的分布特征基本一致。

（2）激电中梯特征

矿区激电中梯特征较明显，低电阻率和高极化率同时出现，中高电阻率和低极化率同时出现。以大于4%极化率，圈定低阻高极化异常四处，所见矿体均位于激电异常内。见矿位置电阻率均小于1500Ω•m，极化率均大于5%。

图2矿区地球物理等值线图

1.地球物理正场；2.地球物理负场；3.高磁异常；4.激电中梯异常；5.正负磁场梯度带；6.铅锌矿体。

2.3矿区地球化学特征

变异系数能反映元素含量在地质体中的相对离散程度，变异系数大表明矿化活动强、元素强分异，元素含量的分布不均匀，可能有局部的富集。从表1中可以看出区内的Ag、As、Sb、Pb、Zn的变异系数较高，说明以上元素分布不均匀，易于富集成矿。

表1元素参数统计表

注：N-样品数量、X-平均值、S0-标准离差、CV-变异系数、max-极大值、min极小值。

从R型聚类分析谱系图（图3）看出，在0.6相关水平下分为9组：Pb、Zn、Ag为一组，相关型最强，核心元素是Pb、Zn。As、Cu、Au、Sb、Bi、W、Sn、Mo各为1组，均与Pb、Zn、Ag组有一定相关性，相关性由前到后有逐渐变弱的趋势。

因此认为矿区铅锌银矿极易共生，同时可伴生多矿种的伴生矿，其中中低温元素As、Cu、Au、Sb更易伴生，而高温元素Bi、W、Sn、Mo与其伴生性较弱，独立产出的可能性更大。

以上两点与矿区实际见矿情况一致，即所见铅锌银共伴生，同时指示元素砷锑含量较其它元素明显要高，见矿部位铅锌含量大于500×10-6，银含量大于1×10-9。因此铅锌银高含量异常可做为寻找地表矿的直接标志。

图3R型聚类分析谱系图

3找矿标志

根据矿区地、物、化特征，结合区域成矿地质特征，总结出了该地区

的找矿标志，为后人在该地区开展矿产勘查工作提供一定理论依据。

（1）地质体标志：伊春—延寿岩浆弧中，晚奥陶世、早—晚石炭、晚三叠—早侏罗世三期花岗岩与铅山组和老道庙沟组地层的接触部位及其靠近接触带的地层中是成矿的有利部位；

（2）构造标志：北西向复式褶皱形成的成群北西向接触断裂面和层间断裂面是成矿的有利部位，其中不同岩性的层间断裂和层间滑动面最优；

（3）矿化蚀变标志：地表矿体由方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿等金属硫化物氧化产生，色较红、流失孔较多者为矿体，色较浅者，一般多为矿化体；盲矿体多为金属硫化物，肉眼可识别；围岩蚀变具分带性，具矿体由近及远大致可分为：矽卡岩化、透闪石化、铁锰碳酸盐化—绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化—绢云母化、钾长石化三个蚀变分带；

（4）地球物理标志：铅锌矿属矽卡岩成矿期中后期，前期产生的磁铁矿被后期热液吞没，且矿体围岩的部分磁性矿物蚀变后产生退磁现象，因此矿床磁场较弱，磁性普遍小于1000nT。因铅锌矿属金属硫化物，因此其电场属中低电阻率、高极化率的特征，根据所完成电法工作总结出电阻率小于1500Ω•m，极化率大于5%易于成矿；

（5）地球化学标志：从1：5万水系沉积物测量和1：2万土壤测量异常特征来看，铅锌异常极大值大于500×10-6有望成矿。

参考文献：

[1]黑龙江省松花江专员公署地质局第三地质队.黑龙江省伊春市小西林铅锌矿普查勘探报告，哈尔滨：黑龙江省国土资源厅，1964.

[2]黑龙江省冶金地质勘探公司七〇七队.黑龙江省伊春市西林铅锌矿区二段铅锌矿床找矿评价报告.哈尔滨：黑龙江省国土资源厅，1981.

[3]刘玉民.黑龙江省伊春市西林铅锌矿（二段—南沟）成矿地质特征及找矿标志[J].矿产与地质.2003，17（97）：335—337.

[4]黑龙江省地质调查研究总院齐齐哈尔分院.黑龙江省八林场幅、大丰幅1：5万区域地质矿产调查报告，哈尔滨：黑龙江省国土资源厅，2010.