鉛鋅礦礦床分類概況及我國鉛鋅礦時空分布.doc

國內(nèi)外鉛鋅礦礦床分類概況及我國鉛鋅礦時空分布與區(qū)域大礦簡介 國內(nèi)外鉛鋅礦礦床類型的劃分不盡統(tǒng)一，究其原因，主要是大家選擇支撐自己分類方案的依據(jù)各有所依，另外鉛鋅礦時空分布也存在著不同的意見，國內(nèi)外各大型鉛鋅礦礦床的成因類型也不明確。為了使這些問題更加明朗化，筆者將收集的資料予以整理、總結(jié)出各種分類方案以及各種方案所涉及的不同依據(jù)，得出了各種方案具有對應(yīng)性的結(jié)論；同時將我國鉛鋅礦的時空分布的不同意見進行簡單的梳理對比，同樣也得出了有對應(yīng)性關(guān)系的結(jié)論。在這些基礎(chǔ)上，對國內(nèi)各種具有不同成因的大型鉛鋅礦進行了成因類型及時空分布的簡單描述，給后來地質(zhì)工作者提供參考。一、鉛鋅礦礦床分類歷史及分類依據(jù)早些時期鉛鋅礦礦床分類方案是由林格倫（W.Lindgren 1933）尼格里（P. Paul Niggli）、貝特曼（M.Bateman1950）、德赫姆（K.C.Dunham）、馬加基揚（）、施奈德曼（）等相繼提出的，這些方案都是從巖漿分異觀點出發(fā)，把鉛鋅礦作為巖漿熱液成礦作用的產(chǎn)物，以成礦溫度和深度作為分類原則。1959年，我國地質(zhì)學(xué)者郭文魁等將中國鉛鋅礦床分為內(nèi)生和外生兩大類，共9個建造，其中以鉛鋅巖漿熱液成礦作用為主。由于鉛鋅成礦作用復(fù)雜性給礦床普查勘探應(yīng)用帶來了困難，克列特爾（）首先提出鉛鋅礦床工業(yè)類型分類方案。其后，阿米拉斯拉諾夫（）、斯米爾諾夫（，1974）等原蘇聯(lián)礦床學(xué)家提出了類似的分類方案，他們是以圍巖性質(zhì)、礦體形態(tài)和礦石礦物成分為基礎(chǔ)進行分類。后來隨著對鉛鋅礦床成礦作用的多樣性和復(fù)雜性的認(rèn)識，同生論、層控和時控觀點以及熱泉、熱鹵水和環(huán)流地下熱水成礦學(xué)說這些新的成礦理論得到迅速的發(fā)展，從而打破了巖漿熱液成礦理論占統(tǒng)治地位的局面，鉛鋅礦床的分類取得較大進展，這一時期以含礦巖系為依據(jù)的成因分類占主導(dǎo)地位。1973年，布羅布斯特和普拉特(D.A.Brobst and W.P.Pratt)在鉛鋅礦床成因類型中首次提出層控型礦床。近年來，層控理論、海相火山作用、多成因觀點、巖漿成礦和變質(zhì)成礦等成為劃分鉛鋅礦床類型的主要準(zhǔn)則，同時大地構(gòu)造單元（朱上慶等，1988）、洋底成礦作用、同位素組成、成礦實驗、微量元素含量和包裹體特征等也成為鉛鋅礦床分類的新依據(jù)。二、鉛鋅礦礦床分類方案總的來看，隨著人們對鉛鋅礦成礦作用認(rèn)識程度的不斷提高和大量鉛鋅礦床地質(zhì)資料測試數(shù)據(jù)的積累，不同時期的國內(nèi)外鉛鋅礦地質(zhì)工作者在吸收和總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合鉛鋅礦床實際地質(zhì)情況，提出了各具特色的分類方案。1、世界上主要鉛鋅礦床分類方案鉛鋅礦床產(chǎn)在地質(zhì)歷史的各個時代中，尤以元古宙和古生代最為集中，它們約占世界鉛鋅儲量的75%以上。初步統(tǒng)計世界上鉛鋅儲量超過500萬噸的58個超巨型礦床中，元古宙有16個，占總數(shù)的28%，古生代26個，占49%，兩者合計占世界上超大型鉛鋅礦床數(shù)近77%。加拿大、澳大利亞和南非的許多大型礦床多在前寒武紀(jì)形成，美國和歐洲的一些礦床形成于古生代，而中、新生代的超大型鉛鋅礦床相對較少。 世界上主要鉛鋅礦床可劃分為：Sedex類型：沉積巖容礦的海底噴氣沉積礦床；VMS類型：火山巖容礦的海底噴氣沉積礦床；MVT（密西西比河谷型)：碳酸鹽巖容礦的后生沉積礦床;沉積及沉積變質(zhì)型：砂頁巖容礦的沉積或沉積變質(zhì)礦床；與巖漿巖有關(guān)的斑巖、矽卡巖、熱液交代型礦床和陸相火山巖型礦床；非硫化物鋅礦床等。在這幾類礦床中，尤以Sedex型最為重要。從初步統(tǒng)計的世界超大型鉛鋅礦床中可以看出，Sedex型礦床占超大型鉛鋅礦床數(shù)的36%，占超大型礦床鉛鋅儲量的42%。其次是MVT型礦床，分別占超大型鉛鋅礦床數(shù)和儲量的24%和23%。這兩個類型合計占世界超大型鉛鋅礦床數(shù)的60.3%和儲量的65.6%，它們是鉛鋅礦床最重要的礦床類型。2、國內(nèi)鉛鋅礦床主要分類方案由于在不同的時期，地質(zhì)學(xué)家對鉛鋅礦分類所選擇的分類依據(jù)有所差別，所以國內(nèi)對鉛鋅礦礦床的分類方案也不盡統(tǒng)一，現(xiàn)將主要的分類方案簡介如下：1958 和1963年，孟憲民等對中國鉛鋅礦床的分類方案是以圍巖條件為劃分準(zhǔn)則的。根據(jù)容礦圍巖和礦體產(chǎn)狀的不同，把鉛鋅礦床劃分為以下5類，即：變質(zhì)巖中整合產(chǎn)出的似層狀礦床；碳酸鹽類巖層中的礦床；石灰?guī)r與硅酸鹽類巖石的接觸帶內(nèi)不規(guī)則礦床；噴出雜巖中的礦床；各種巖石中的鉛鋅礦脈。1979年，涂光熾在同生論、層控和時控觀點以及熱泉、熱鹵水和環(huán)流地下熱水成礦學(xué)說的基礎(chǔ)上，對中國鉛鋅礦床提出了一個系統(tǒng)、完整的分類方案，即劃分為5大類：與侵入巖漿活動有關(guān)的礦床；與海、陸相火山活動有關(guān)的礦床；與沉積作用、沉積改造作用及后成作用有關(guān)的礦床；與區(qū)域變質(zhì)、混合巖化作用有關(guān)的礦床；砂鉛礦床。陳喜峰、 彭潤民（中國地質(zhì)大學(xué)）在2007 年12 月出版的化 工 礦 產(chǎn) 地 質(zhì)雜志第29 卷 第4 期的鉛鋅礦床類型劃分評析一文中綜合分析不同時期鉛鋅礦床分類方案的特點和依據(jù)，得出眾多的分類方案可概括為五種基本分類思路的結(jié)論： 以成礦溫度結(jié)合成礦深度和典型礦物組合為基礎(chǔ)的分類；以圍巖或含礦巖系為基礎(chǔ)的分類； 以成因為基礎(chǔ)的分類； 以綜合因素為基礎(chǔ)的分類；以含礦巖系結(jié)合礦床成因為基礎(chǔ)的分類。在總結(jié)以上種種分類方案，以及參考了1989年中國礦床中鉛鋅礦床分類強調(diào)了賦礦圍巖的分類原則類的基礎(chǔ)上。在我國典型金屬礦床找礦新方法新技術(shù)與成礦規(guī)律預(yù)測及評價一文中將鉛鋅礦的成因分為五大類11個亞類，并且分別做了簡介，其分類方案如上圖：（一）與巖漿侵入活動有關(guān)的鉛鋅礦床（）矽卡巖型鉛鋅礦床；（）斑巖型鉛鋅礦床；（）熱液型脈狀鉛鋅礦床。（二）與火山活動有關(guān)的鉛鋅礦床（）陸相火山巖型鉛鋅礦床；（）海相火山巖和火山沉積巖型鉛鋅礦床。（三）與熱（鹵）水活動有關(guān)的鉛鋅礦床（）碳酸鹽巖型鉛鋅礦床；（）細碎屑巖型鉛鋅礦床；（）砂巖和礫巖型鉛鋅礦床。（四）與沉積變質(zhì)作用有關(guān)的礦床（沉積變質(zhì)型）（五）與表生氧化作用有關(guān)的鉛鋅礦床（）殘積型鉛鋅礦床；（）鉛鋅砂礦。據(jù)郭文魁、張玉華(地質(zhì)部地質(zhì)研究所）在1：3，000，000中國鉛鋅礦成礦規(guī)律略圖簡要說明按成因建造將我國鉛鋅礦分為內(nèi)生外生兩大類九個建造。1、內(nèi)生礦床大致可按照其生成時的溫度下降的順序分為以下八個建造:(l)方鉛礦、閃鋅礦長石柘榴石建造；(2)方鉛礦閃鋅礦矽卡巖建造；(3)含毒砂的方鉛礦閃鋅礦建造；(4)方鉛礦閃鋅礦黃鐵礦建造；(5)方鉛礦閃鋅礦錫石建造；(6)含石英和碳酸鹽類的方鉛礦閃鋅礦建造；(7)方鉛礦重晶石瑩石建造；(8)方鉛礦閃鋅礦白云石建造。2.外生礦床:風(fēng)化的殘留、坡積及沖積礦床，這種礦床只有以下一種建造:(1)菱鋅礦白鉛礦鉛礬建造。三、我國鉛鋅礦床的時空分布特征據(jù)郭文魁、張玉華(地質(zhì)部地質(zhì)研究所）在1：3，000，000中國鉛鋅礦成礦規(guī)律略圖簡要說明，中國鉛鋅礦基本上可根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造條件及鉛鋅礦產(chǎn)出的特征而分為三個大的成礦域，即東部成礦域、西部成礦域及西藏滇西成礦域。(1)東部成礦域包括由居延海起，經(jīng)鄂爾多斯西部斷裂帶、龍門山褶皺斷裂帶，直到康滇地軸以東的廣大地區(qū)。本區(qū)鉛鋅礦類型特別復(fù)雜。(2)西部成礦域，包括西藏準(zhǔn)地臺以北及上述一線以西的廣大區(qū)域。在這成礦域中，具有特殊的鉛鋅礦床，如黃鐵礦型鉛鋅礦。(3)為西藏滇西成礦域，其中包括中、新生代的褶皺帶及準(zhǔn)地臺，為地中海式成礦帶。在時間上的分布亦有一定規(guī)律，都與地殼巖漿活動有密切聯(lián)系。鉛鋅礦主要產(chǎn)生在以下六個地殼運動的時期中。(l)前震旦紀(jì)成礦期:有人認(rèn)為中條山某鉛鋅礦可能與中條山銅礦同時生成，為前震旦紀(jì)呂梁運動期的產(chǎn)物。 (2)加里東成礦期:北祁連山黃鐵礦型鉛鋅礦已證明產(chǎn)在寒武奧陶紀(jì)火山巖系中，可能為加里東期的產(chǎn)物。(3)華力西成礦期: (4)印支成礦期:印支運動在南嶺比較發(fā)育，而在艮口煤系底礫石中曾發(fā)現(xiàn)含鉛鋅礦化的礫石，說明這里可能有印支期的成礦作用。(5)燕山成礦期:中國東部及西藏滇西絕大部分鉛鋅礦床及中國西部的某些鉛鋅礦床均生成于燕山期，因此燕山期是中國主要造鉛鋅期， (6)喜馬拉雅成礦期:臺灣端芳鉛鋅礦屬之。另據(jù)劉瑛呂、風(fēng)翔我國鉛鋅礦床成因類型及其時、空分布，通過對已知鉛鋅礦床的研究和統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，不同成因類型和不同生成時代的鉛鋅礦床，往往較集中地分布于一定的地區(qū)。這樣集中分布的地區(qū)，可以稱為“鉛鋅集中區(qū)”。根據(jù)已知鉛鋅礦床資料，初步將我國的鉛鋅礦劃分以下11個集中區(qū):1.川西滇東鉛鋅集中區(qū);2.滇東南粵北鉛鋅集中區(qū);3.浙東閩東南鉛鋅集中區(qū);4.滇西鉛鋅集中區(qū);5.湘西黔東鉛鋅集中區(qū);6贛北一蘇南鉛鋅集中區(qū);7.甘陜豫西鉛鋅集中區(qū);8.甘青鉛鋅集中區(qū);9.蒙中冀北鉛鋅集中區(qū);10.遼南鉛鋅集中區(qū);11.吉黑鉛鋅集中區(qū)。另外，在時間上也集中于一定的時代。據(jù)已知鉛鋅礦床的分析和統(tǒng)計，可以劃出五個主要鉛鋅成礦期:1.前震旦紀(jì)鉛鋅成礦期;2.震旦奧陶紀(jì)鉛鋅成礦期;3.泥盆二疊紀(jì)鉛鋅成礦期;4.侏羅紀(jì)白堊紀(jì)鉛鋅成礦期;5.第三紀(jì)鉛鋅成礦期。這五個成礦期中，最主要的是泥盆二疊紀(jì)和侏羅白堊紀(jì)鉛鋅成礦期，其鉛鋅礦床的儲量約占我國鉛鋅儲量的三分之二以上。其次為震旦奧陶紀(jì)和第三紀(jì)鉛鋅成礦期，其儲量約占我國鉛鋅儲量的三分之一。生成于前震旦紀(jì)的鉛鋅礦床，目前在我國還不占主要地位。其實，上面二者提出的三大成礦域、11大集中區(qū)，在地域上有相關(guān)的關(guān)系，按他們各自的地理區(qū)域可以總結(jié)如下：東部成礦域與浙東閩東南鉛鋅集中區(qū)、贛北一蘇南鉛鋅集中區(qū)、甘陜豫西鉛鋅集中區(qū)、蒙中冀北鉛鋅集中區(qū)、遼南鉛鋅集中區(qū)以及吉黑鉛鋅集中區(qū)在地域上相關(guān)；西部成礦域與甘青鉛鋅集中區(qū)相關(guān)；西藏滇西成礦域與川西滇東鉛鋅集中區(qū)、滇東南粵北鉛鋅集中區(qū)、滇西鉛鋅集中區(qū)及湘西黔東鉛鋅集中區(qū)相關(guān)。關(guān)于成礦時期，上面二者提出的兩種成礦時期的觀點在地質(zhì)歷史上的也有對應(yīng)關(guān)系，為了明顯表示這種時間上對應(yīng)關(guān)系，現(xiàn)將二者所持有的意見列表表示，如下表：據(jù)郭文魁、張玉華據(jù)劉瑛呂、風(fēng)翔前震旦紀(jì)成礦期前震旦紀(jì)鉛鋅成礦期加里東成礦期震旦奧陶紀(jì)鉛鋅成礦期華力西成礦期泥盆二疊紀(jì)鉛鋅成礦期印支成礦期侏羅白堊紀(jì)鉛鋅成礦期燕山成礦期喜馬拉雅成礦期第三紀(jì)鉛鋅成礦期四、我國大鉛鋅礦礦床類型簡述在東部成礦區(qū)上，東部成礦域包括浙東閩東南鉛鋅集中區(qū)、贛北一蘇南鉛鋅集中區(qū)、甘陜豫西鉛鋅集中區(qū)、蒙中冀北鉛鋅集中區(qū)、遼南鉛鋅集中區(qū)以及吉黑鉛鋅集中區(qū)，在這個成礦域上的主要鉛鋅礦有：與巖漿侵入活動有關(guān)的鉛鋅礦床如湖南水口山、內(nèi)蒙古白音諾、江西冷水坑、湖南桃林、河北蔡家營等；與火山活動有關(guān)的鉛鋅礦床如浙江五部、江西銀山等；與熱（鹵）水活動有關(guān)如江蘇棲霞山等及與沉積變質(zhì)作用有關(guān)的礦床如內(nèi)蒙古炭窯口、霍各乞、東升廟和甲生盤等（以上據(jù)劉瑛呂、風(fēng)翔）。西部成礦域，這個成礦域上的主要鉛鋅礦有：與熱（鹵）水活動有關(guān)的鉛鋅礦床的甘肅廠壩與火山活動有關(guān)的鉛鋅礦床青海錫鐵山。西藏滇西成礦域，這個成礦域上的主要鉛鋅礦有：與熱（鹵）水活動有關(guān)的廣東凡口、云南金頂，與表生氧化作用有關(guān)的鉛鋅礦床如四川納交系貴州榨子廠，會澤鉛鋅礦床似MVT鉛鋅礦床。因各成因類型及時空分布上所涉及重要礦床太多，不能一一介紹，只能選擇比較有代表性的分別做以介紹。甘肅廠壩-李家溝鉛鋅礦床是我國第二大鉛鋅礦床,屬典型的碎屑沉積-噴流(Clastic SEDEX)和碳酸鹽層狀(Carbonate stratiform)礦床(涂光熾, 1984;李英, 1983)。它位于我國秦嶺巨型鉛鋅礦帶的西和-成縣礦田內(nèi),是秦嶺型鉛鋅礦床的典型代表(朱上慶、黃華盛, 1988;李英, 1988)。礦床地質(zhì)特征為廠壩-李家溝鉛鋅礦床賦存于中泥盆統(tǒng)安家岔組下部的頁巖-灰?guī)r-白云巖組合中。在大地構(gòu)造位置上,廠壩-李家溝鉛鋅礦床位于復(fù)合型大陸造山帶-秦嶺造山帶南帶的西段,形成于揚子板塊北部被動大陸邊緣的拉張環(huán)境之中。錫鐵山礦床位于青海省海西州大柴旦鎮(zhèn)，產(chǎn)于柴達木地塊北緣早古生代裂陷的中基性火山一沉積巖系中。是我國最大規(guī)模的鉛鋅礦床之一。錫鐵山礦床成因存在熱液型(張志堅等，1995)、火山巖容礦的塊狀硫化物型(VMS)(烏嚇介人等，1987)、噴流沉積型(SEDEx)(鄧吉牛，1999;張德全等，2005)等認(rèn)識，至二十世紀(jì)90年代，基本上確立錫鐵山礦床成因?qū)賴娏鞒练e型(SEDEX)。目前的研究認(rèn)為錫鐵山大型鉛鋅礦床發(fā)育有完整的海相噴流沉積系統(tǒng)(祝新友等，2006，2007)，包括噴流管道相、近噴口相和沉積相。云南會澤鉛鋅礦床成礦區(qū)鉛鋅礦床、礦點、礦化點成群、成帶分布,其賦礦地層主要為不同時代的碳酸鹽巖,這些現(xiàn)象與MVT鉛鋅礦床相似，但鉛鋅品位、礦物組合、單個礦體的規(guī)模、圍巖蝕變、形成物理化學(xué)條件、同位素組成以及與峨眉山玄武巖存在密切關(guān)系等特征均與MVT鉛鋅礦床存在一定差別，故其礦床類型的認(rèn)定存在著一定的差別。廣東凡口鉛鋅礦的成礦類型也沒有被認(rèn)定，王渡、翁玲寶、陳代璋運用構(gòu)造與成礦結(jié)合，礦化與蝕變統(tǒng)一的觀點，并以礦物學(xué)理論方法為主要手段，對凡口鉛鋅礦床進行綜合研究，認(rèn)為該礦床屬同構(gòu)造熱液充填交代成因。何運祥認(rèn)為凡口鉛鋅礦床是受地層、巖相、古地理環(huán)境、構(gòu)造共同控制的沉積改造型礦床。鄧軍、陳學(xué)明、楊立強等認(rèn)為凡口鉛鋅礦床是發(fā)育于上古生界碳酸鹽巖建造中的海底熱泉噴溢礦床。湖南水