国内外铅锌矿矿床分类概况及我国铅锌矿时空分布.doc

国内外铅锌矿矿床分类概况及我国铅锌矿时空分布与区域大矿简介 杜成亮国内外铅锌矿矿床类型的划分不尽统一，究其原因，主要是大家选择支撑自己分类方案的依据各有所依，另外铅锌矿时空分布也存在着不同的意见，国内外各大型铅锌矿矿床的成因类型也不明确。为了使这些问题更加明朗化，笔者将收集的资料予以整理、总结出各种分类方案以及各种方案所涉及的不同依据，得出了各种方案具有对应性的结论；同时将我国铅锌矿的时空分布的不同意见进行简单的梳理对比，同样也得出了有对应性关系的结论。在这些基础上，对国内各种具有不同成因的大型铅锌矿进行了成因类型及时空分布的简单描述，给后来地质工作者提供参考。一、铅锌矿矿床分类历史及分类依据早些时期铅锌矿矿床分类方案是由林格伦（W.Lindgren 1933）尼格里（P. Paul Niggli）、贝特曼（M.Bateman1950）、德赫姆（K.C.Dunham）、马加基扬（）、施奈德曼（）等相继提出的，这些方案都是从岩浆分异观点出发，把铅锌矿作为岩浆热液成矿作用的产物，以成矿温度和深度作为分类原则。1959年，我国地质学者郭文魁等将中国铅锌矿床分为内生和外生两大类，共9个建造，其中以铅锌岩浆热液成矿作用为主。由于铅锌成矿作用复杂性给矿床普查勘探应用带来了困难，克列特尔（）首先提出铅锌矿床工业类型分类方案。其后，阿米拉斯拉诺夫（）、斯米尔诺夫（，1974）等原苏联矿床学家提出了类似的分类方案，他们是以围岩性质、矿体形态和矿石矿物成分为基础进行分类。后来随着对铅锌矿床成矿作用的多样性和复杂性的认识，同生论、层控和时控观点以及热泉、热卤水和环流地下热水成矿学说这些新的成矿理论得到迅速的发展，从而打破了岩浆热液成矿理论占统治地位的局面，铅锌矿床的分类取得较大进展，这一时期以含矿岩系为依据的成因分类占主导地位。1973年，布罗布斯特和普拉特(D.A.Brobst and W.P.Pratt)在铅锌矿床成因类型中首次提出层控型矿床。近年来，层控理论、海相火山作用、多成因观点、岩浆成矿和变质成矿等成为划分铅锌矿床类型的主要准则，同时大地构造单元（朱上庆等，1988）、洋底成矿作用、同位素组成、成矿实验、微量元素含量和包裹体特征等也成为铅锌矿床分类的新依据。二、铅锌矿矿床分类方案总的来看，随着人们对铅锌矿成矿作用认识程度的不断提高和大量铅锌矿床地质资料测试数据的积累，不同时期的国内外铅锌矿地质工作者在吸收和总结前人研究成果的基础上，结合铅锌矿床实际地质情况，提出了各具特色的分类方案。1、世界上主要铅锌矿床分类方案铅锌矿床产在地质历史的各个时代中，尤以元古宙和古生代最为集中，它们约占世界铅锌储量的75%以上。初步统计世界上铅锌储量超过500万吨的58个超巨型矿床中，元古宙有16个，占总数的28%，古生代26个，占49%，两者合计占世界上超大型铅锌矿床数近77%。加拿大、澳大利亚和南非的许多大型矿床多在前寒武纪形成，美国和欧洲的一些矿床形成于古生代，而中、新生代的超大型铅锌矿床相对较少。 世界上主要铅锌矿床可划分为：Sedex类型：沉积岩容矿的海底喷气沉积矿床；VMS类型：火山岩容矿的海底喷气沉积矿床；MVT（密西西比河谷型)：碳酸盐岩容矿的后生沉积矿床;沉积及沉积变质型：砂页岩容矿的沉积或沉积变质矿床；与岩浆岩有关的斑岩、矽卡岩、热液交代型矿床和陆相火山岩型矿床；非硫化物锌矿床等。在这几类矿床中，尤以Sedex型最为重要。从初步统计的世界超大型铅锌矿床中可以看出，Sedex型矿床占超大型铅锌矿床数的36%，占超大型矿床铅锌储量的42%。其次是MVT型矿床，分别占超大型铅锌矿床数和储量的24%和23%。这两个类型合计占世界超大型铅锌矿床数的60.3%和储量的65.6%，它们是铅锌矿床最重要的矿床类型。2、国内铅锌矿床主要分类方案由于在不同的时期，地质学家对铅锌矿分类所选择的分类依据有所差别，所以国内对铅锌矿矿床的分类方案也不尽统一，现将主要的分类方案简介如下：1958 和1963年，孟宪民等对中国铅锌矿床的分类方案是以围岩条件为划分准则的。根据容矿围岩和矿体产状的不同，把铅锌矿床划分为以下5类，即：变质岩中整合产出的似层状矿床；碳酸盐类岩层中的矿床；石灰岩与硅酸盐类岩石的接触带内不规则矿床；喷出杂岩中的矿床；各种岩石中的铅锌矿脉。1979年，涂光炽在同生论、层控和时控观点以及热泉、热卤水和环流地下热水成矿学说的基础上，对中国铅锌矿床提出了一个系统、完整的分类方案，即划分为5大类：与侵入岩浆活动有关的矿床；与海、陆相火山活动有关的矿床；与沉积作用、沉积改造作用及后成作用有关的矿床；与区域变质、混合岩化作用有关的矿床；砂铅矿床。陈喜峰、 彭润民（中国地质大学）在2007 年12 月出版的化 工 矿 产 地 质杂志第29 卷 第4 期的铅锌矿床类型划分评析一文中综合分析不同时期铅锌矿床分类方案的特点和依据，得出众多的分类方案可概括为五种基本分类思路的结论： 以成矿温度结合成矿深度和典型矿物组合为基础的分类；以围岩或含矿岩系为基础的分类； 以成因为基础的分类； 以综合因素为基础的分类；以含矿岩系结合矿床成因为基础的分类。在总结以上种种分类方案，以及参考了1989年中国矿床中铅锌矿床分类强调了赋矿围岩的分类原则类的基础上。在我国典型金属矿床找矿新方法新技术与成矿规律预测及评价一文中将铅锌矿的成因分为五大类11个亚类，并且分别做了简介，其分类方案如上图：（一）与岩浆侵入活动有关的铅锌矿床（）矽卡岩型铅锌矿床；（）斑岩型铅锌矿床；（）热液型脉状铅锌矿床。（二）与火山活动有关的铅锌矿床（）陆相火山岩型铅锌矿床；（）海相火山岩和火山沉积岩型铅锌矿床。（三）与热（卤）水活动有关的铅锌矿床（）碳酸盐岩型铅锌矿床；（）细碎屑岩型铅锌矿床；（）砂岩和砾岩型铅锌矿床。（四）与沉积变质作用有关的矿床（沉积变质型）（五）与表生氧化作用有关的铅锌矿床（）残积型铅锌矿床；（）铅锌砂矿。据郭文魁、张玉华(地质部地质研究所）在1：3，000，000中国铅锌矿成矿规律略图简要说明按成因建造将我国铅锌矿分为内生外生两大类九个建造。1、内生矿床大致可按照其生成时的温度下降的顺序分为以下八个建造:(l)方铅矿、闪锌矿长石柘榴石建造；(2)方铅矿闪锌矿矽卡岩建造；(3)含毒砂的方铅矿闪锌矿建造；(4)方铅矿闪锌矿黄铁矿建造；(5)方铅矿闪锌矿锡石建造；(6)含石英和碳酸盐类的方铅矿闪锌矿建造；(7)方铅矿重晶石莹石建造；(8)方铅矿闪锌矿白云石建造。2.外生矿床:风化的残留、坡积及冲积矿床，这种矿床只有以下一种建造:(1)菱锌矿白铅矿铅矾建造。三、我国铅锌矿床的时空分布特征据郭文魁、张玉华(地质部地质研究所）在1：3，000，000中国铅锌矿成矿规律略图简要说明，中国铅锌矿基本上可根据地质构造条件及铅锌矿产出的特征而分为三个大的成矿域，即东部成矿域、西部成矿域及西藏滇西成矿域。(1)东部成矿域包括由居延海起，经鄂尔多斯西部断裂带、龙门山褶皱断裂带，直到康滇地轴以东的广大地区。本区铅锌矿类型特别复杂。(2)西部成矿域，包括西藏准地台以北及上述一线以西的广大区域。在这成矿域中，具有特殊的铅锌矿床，如黄铁矿型铅锌矿。(3)为西藏滇西成矿域，其中包括中、新生代的褶皱带及准地台，为地中海式成矿带。在时间上的分布亦有一定规律，都与地壳岩浆活动有密切联系。铅锌矿主要产生在以下六个地壳运动的时期中。(l)前震旦纪成矿期:有人认为中条山某铅锌矿可能与中条山铜矿同时生成，为前震旦纪吕梁运动期的产物。 (2)加里东成矿期:北祁连山黄铁矿型铅锌矿已证明产在寒武奥陶纪火山岩系中，可能为加里东期的产物。(3)华力西成矿期: (4)印支成矿期:印支运动在南岭比较发育，而在艮口煤系底砾石中曾发现含铅锌矿化的砾石，说明这里可能有印支期的成矿作用。(5)燕山成矿期:中国东部及西藏滇西绝大部分铅锌矿床及中国西部的某些铅锌矿床均生成于燕山期，因此燕山期是中国主要造铅锌期， (6)喜马拉雅成矿期:台湾端芳铅锌矿属之。另据刘瑛吕、风翔我国铅锌矿床成因类型及其时、空分布，通过对已知铅锌矿床的研究和统计发现，不同成因类型和不同生成时代的铅锌矿床，往往较集中地分布于一定的地区。这样集中分布的地区，可以称为“铅锌集中区”。根据已知铅锌矿床资料，初步将我国的铅锌矿划分以下11个集中区:1.川西滇东铅锌集中区;2.滇东南粤北铅锌集中区;3.浙东闽东南铅锌集中区;4.滇西铅锌集中区;5.湘西黔东铅锌集中区;6赣北一苏南铅锌集中区;7.甘陕豫西铅锌集中区;8.甘青铅锌集中区;9.蒙中冀北铅锌集中区;10.辽南铅锌集中区;11.吉黑铅锌集中区。另外，在时间上也集中于一定的时代。据已知铅锌矿床的分析和统计，可以划出五个主要铅锌成矿期:1.前震旦纪铅锌成矿期;2.震旦奥陶纪铅锌成矿期;3.泥盆二叠纪铅锌成矿期;4.侏罗纪白垩纪铅锌成矿期;5.第三纪铅锌成矿期。这五个成矿期中，最主要的是泥盆二叠纪和侏罗白垩纪铅锌成矿期，其铅锌矿床的储量约占我国铅锌储量的三分之二以上。其次为震旦奥陶纪和第三纪铅锌成矿期，其储量约占我国铅锌储量的三分之一。生成于前震旦纪的铅锌矿床，目前在我国还不占主要地位。其实，上面二者提出的三大成矿域、11大集中区，在地域上有相关的关系，按他们各自的地理区域可以总结如下：东部成矿域与浙东闽东南铅锌集中区、赣北一苏南铅锌集中区、甘陕豫西铅锌集中区、蒙中冀北铅锌集中区、辽南铅锌集中区以及吉黑铅锌集中区在地域上相关；西部成矿域与甘青铅锌集中区相关；西藏滇西成矿域与川西滇东铅锌集中区、滇东南粤北铅锌集中区、滇西铅锌集中区及湘西黔东铅锌集中区相关。关于成矿时期，上面二者提出的两种成矿时期的观点在地质历史上的也有对应关系，为了明显表示这种时间上对应关系，现将二者所持有的意见列表表示，如下表：据郭文魁、张玉华据刘瑛吕、风翔前震旦纪成矿期前震旦纪铅锌成矿期加里东成矿期震旦奥陶纪铅锌成矿期华力西成矿期泥盆二叠纪铅锌成矿期印支成矿期侏罗白垩纪铅锌成矿期燕山成矿期喜马拉雅成矿期第三纪铅锌成矿期四、我国大铅锌矿矿床类型简述在东部成矿区上，东部成矿域包括浙东闽东南铅锌集中区、赣北一苏南铅锌集中区、甘陕豫西铅锌集中区、蒙中冀北铅锌集中区、辽南铅锌集中区以及吉黑铅锌集中区，在这个成矿域上的主要铅锌矿有：与岩浆侵入活动有关的铅锌矿床如湖南水口山、内蒙古白音诺、江西冷水坑、湖南桃林、河北蔡家营等；与火山活动有关的铅锌矿床如浙江五部、江西银山等；与热（卤）水活动有关如江苏栖霞山等及与沉积变质作用有关的矿床如内蒙古炭窑口、霍各乞、东升庙和甲生盘等（以上据刘瑛吕、风翔）。西部成矿域，这个成矿域上的主要铅锌矿有：与热（卤）水活动有关的铅锌矿床的甘肃厂坝与火山活动有关的铅锌矿床青海锡铁山。西藏滇西成矿域，这个成矿域上的主要铅锌矿有：与热（卤）水活动有关的广东凡口、云南金顶，与表生氧化作用有关的铅锌矿床如四川纳交系贵州榨子厂，会泽铅锌矿床似MVT铅锌矿床。因各成因类型及时空分布上所涉及重要矿床太多，不能一一介绍，只能选择比较有代表性的分别做以介绍。甘肃厂坝-李家沟铅锌矿床是我国第二大铅锌矿床,属典型的碎屑沉积-喷流(Clastic SEDEX)和碳酸盐层状(Carbonate stratiform)矿床(涂光炽, 1984;李英, 1983)。它位于我国秦岭巨型铅锌矿带的西和-成县矿田内,是秦岭型铅锌矿床的典型代表(朱上庆、黄华盛, 1988;李英, 1988)。矿床地质特征为厂坝-李家沟铅锌矿床赋存于中泥盆统安家岔组下部的页岩-灰岩-白云岩组合中。在大地构造位置上,厂坝-李家沟铅锌矿床位于复合型大陆造山带-秦岭造山带南带的西段,形成于扬子板块北部被动大陆边缘的拉张环境之中。锡铁山矿床位于青海省海西州大柴旦镇，产于柴达木地块北缘早古生代裂陷的中基性火山一沉积岩系中。是我国最大规模的铅锌矿床之一。锡铁山矿床成因存在热液型(张志坚等，1995)、火山岩容矿的块状硫化物型(VMS)(乌吓介人等，1987)、喷流沉积型(SEDEx)(邓吉牛，1999;张德全等，2005)等认识，至二十世纪90年代，基本上确立锡铁山矿床成因属喷流沉积型(SEDEX)。目前的研究认为锡铁山大型铅锌矿床发育有完整的海相喷流沉积系统(祝新友等，2006，2007)，包括喷流管道相、近喷口相和沉积相。云南会泽铅锌矿床成矿区铅锌矿床、矿点、矿化点成群、成带分布,其赋矿地层主要为不同时代的碳酸盐岩,这些现象与MVT铅锌矿床相似，但铅锌品位、矿物组合、单个矿体的规模、围岩蚀变、形成物理化学条件、同位素组成以及与峨眉山玄武岩存在密切关系等特征均与MVT铅锌矿床存在一定差别，故其矿床类型的认定存在着一定的差别。广东凡口铅锌矿的成矿类型也没有被认定，王渡、翁玲宝、陈代璋运用构造与成矿结合，矿化与蚀变统一的观点，并以矿物学理论方法为主要手段，对凡口铅锌矿床进行综合研究，认为该矿床属同构造热液充填交代成因。何运祥认为凡口铅锌矿床是受地层、岩相、古地理环境、构造共同控制的沉积改造型矿床。邓军、陈学明、杨立强等认为凡口铅锌矿床是发育于上古生界碳酸盐岩建造中的海底热泉喷溢矿床。湖南水