湘西龙山铅锌矿带地质地球化学及其找矿前景

湘西龙山铅锌矿带地质地球化学及其找矿前景_追寻地质梦湖

陈明辉1，孙际茂1，鲍振襄2，鲍珏敏2

（1.湖南省有色地质勘查局二四五队，湖南 吉首 416007；[1]

2.湘西矿产资源综合研究发展中心，湖南 吉首 416007）

摘 要：湘西龙山铅锌矿带与鄂西鹤峰铅锌矿带属于同一个铅锌矿带，成矿地质条件相似。矿床主要赋存于上寒武统耗子沱群上段和下奥陶统南津关组底部，呈NNE向带状分布，集中产出。通过区域及矿区地质地球化学条件分析、岩相古地理研究和典型矿床成矿特征的比较，认为龙山铅锌矿带形成于鹤峰-咸丰隆起带南东边缘的潮滩相和生物滩（礁）相之碳酸盐沉积台地，成矿具有同生作用与热水沉积双重特征，矿床规模较大，矿石质量较好，成矿地质条件较优越，具有良好的找矿前景。提出了找矿标志与地区和运用“热水成矿”理论开展新一轮以层状、似层状铅锌矿床为重点的找矿研究工作。

关键词：铅锌矿；沉积相；地质地球化学特征；找矿方向；湘西

0 引言

“湘西 鄂西成矿带”为我国16个重点金属成矿区带之一，它“是我国锑、铅、锌、金、铜、锰等金属矿产重要的储备和生产基地”。其中，仅已探明和初步控制的铅锌资源量达800万吨以上，远景储量在1500万吨以上。可见该成矿区带在我国铅锌矿床勘查中占有相当重要的地位。

本文重点探讨的是“湘西 鄂西成矿带”中的“湖北鹤峰 湖南龙山铅锌找矿远景区”[1]之湘西龙山部分的铅锌矿床[2]成矿的地质地球化学特征及找矿方向。该矿带内的铅锌矿床，除原生铅锌矿床外，还有岩溶型菱锌矿床[2]，本文只讨论原生铅锌矿床。

1 区域地质地球化学背景

1.1 地质背景

湘西龙山铅锌矿带与鄂西鹤峰铅锌矿带同属1个铅锌成矿带，成矿地质条件相似[3]。矿带北起湖北鹤峰，南至重庆酉阳，长达110km，已知铅锌矿床（点）37处。以龙山卸甲寨和江家垭为成矿中心矿床，具有成带分布、成群集中产出的特点（图1）。这种相对集中分布的特点，是由其区域内占优势的容矿层位和控矿构造双重因素决定的。

龙山铅锌矿带位于扬子准地台滇黔川鄂古台坳的武陵褶皱带北西部，马蹄寨复向斜的北西翼。区内除前寒武系未出露和缺失泥盆系下统、石炭系和第三系外，其余各时代地层发育齐全。自中寒武统至中、上三叠统，沉积了总厚度达万余米，主体为稳定的碳酸盐岩和碎屑岩建造，前者为区域铅锌矿成矿的地质前提。主要容矿层位为上寒武统耗子沱群第三段和下奥陶统南津关组第一段。

图1 龙山铅锌矿带区域地质与矿床（点）分布图

1.第四系；2.白垩系—第三系；3.三叠系；4.泥盆系—二叠系；5.志留系；6.奥陶系中统—上统；7.奥陶系下统；

8.寒武系中统—上统；9.下寒武统；10.断层；11.层状矿床（点）；12.铅锌矿床（点）；13.脉状矿床（点）

区域中元古代时期，强烈的拉张裂陷作用，形成了扬子古大陆边缘裂陷槽，接受冷家溪群泥砂质碎屑沉积。在武陵运动褶皱成陆过程中两侧发育逆冲断裂带，铜仁 花垣 永顺 慈利弧形深断裂随之形成。该断裂在以后的地史发展过程中多次复活，深刻地影响着两侧的地层、岩相、构造和成矿作用。龙山铅锌矿带位于该弧形断裂带北西部（外侧），区内隔档式褶皱发育，自北西向南东依次为砂子坡背斜、红岩溪背斜、盐井背斜等。大的断裂构造往往发生于背斜轴部，多属逆冲断裂，长达百余千米，两侧往往伴生有NW向断裂与之相交。区域构造线方向为NNE—NE向，铅锌矿床（点）多循此构造线方向展布。区内未见岩浆岩出露。

1.2 区域地球化学特征

根据1∶20万水系沉积物测量结果，区内Pb、Zn、Cd、Cu、Mo综合异常带沿背斜构造核部分布，异常总体走向NNE—NE向，呈弧形分布，南北长68km，东西宽6～10km。异常面积大，强度高，连续性好，浓度梯度变化明显，与区域构造、容矿地层分布一致，其中Pb异常平均强度49.2×10-6，最高198.8×10-6，具二级异常浓集中心；Zn异常平均强度140.0×10-6，具三级异常浓集中心；Cd异常平均强度0.55× 10-6，最高2.2×10-6，具二级异常浓集中心。另据江家垭、二垭等矿床耗子沱群第三段389件直读光谱分析结果，平均Pb111.84×10-6，Zn290.78×10-6，分别为碳酸盐岩丰度（涂和费，1961）的12.4倍和14.5倍，可以认为耗子沱群为区域铅锌矿的矿源层。

此外，根据湖南省1∶20万区域航磁与重力布格异常测量成果，区内重力梯度很明显，存在1个轴向NE向的负异常带，长度达180km以上，宽度达30～100km，重力落差高达80×10-5～120×10-5m·s-2，莫霍面深度在39km以下，表明区内有可能存在深大断裂构造，并为区域成矿提供深层的地幔和热液强烈的含矿热液，对本铅锌矿成矿极其有利。

2 相带划分及其沉积环境[4]

2.1 沉积环境及沉积相

武陵运动后，本区即转入稳定性沉积阶段，沉积了厚大的浅海相碳酸盐岩层，古生物有底栖三叶虫等（华北型）。中寒武世以前，区内为盆地相、广海陆棚相及盆地边缘沉积相的沉积环境，沉积了黑色页岩、砂页岩、砂岩及泥晶灰岩、角砾状云岩等，厚度＞1671m。中寒武世晚期到早奥陶世晚期，为缓慢升降的碳酸盐岩台地沉积环境，沉积了粉晶 细晶云岩 生物灰岩等，总厚度为1227.63～1350.33m。早奥陶世晚期至早志留世，为局限海台地 蒸发 盆地沉积环境，以泥晶和泥质沉积为主。

2.2 容矿地层岩性及沉积特征

2.2.1 上寒武统耗子沱群第三段（∈3h32）

该段岩性为深灰色、灰色厚层砂屑灰岩、细晶云岩、亮晶藻鲕粒灰岩及厚层粉晶云岩，夹薄层砾屑灰岩、叠层石灰岩及泥晶灰岩等，具亮晶砂屑结构、藻鲕粒结构、泥粉晶结构，层纹构造、叠层构造及斜层理构造等，厚91.81～109.75m。

本段沉积特征是以粗粒为主，粗细互层，反映水体能量强弱交替出现，海水盐度不一，淡水、咸水交替出现，属藻礁相、浅（潮）滩相沉积。在区域上该相带位于鹤峰 咸丰隆起带的南东边缘碳酸盐岩台地，海底坡度小，由北西向南东微倾斜，大致呈NE-SW向带状分布。

2.2.2 下奥陶统南津关组第一段（O1n1）

该段岩性为深灰色厚层生物屑灰岩，具生物屑结构，生物屑含量多在85%以上。填隙物为变晶和泥晶，厚度仅4.0～6.0m。本层厚度虽然不大，但区域岩性十分稳定。它是开阔台地环境下的生物滩相沉积。

2.3 古地理环境分析

本区位于鹤峰-咸丰隆起带南东边缘、向SE微倾斜的碳酸盐岩台地，其沉积相带大致呈NE-SW向带状分布。晚寒武世后，由于本区东南地带沉积厚度增大，产生低缓的水下隆起，造成台内相对凹陷，继承性的形成了NE-SW向盆地。早奥陶世由于未形成明显的水下隆起，故在中等能量作用下产生的生物滩相沉积，也大致呈NE-SW向的带状分布，其沉积范围大致与晚寒武世耗子沱期潮滩（礁）相一致。

从上述容矿地层相带来看，总体厚度在区内变化不大，只是从北西向南东沉积略有增厚趋向，从而反映本区是个缓慢上升的碳酸盐岩台地，其南东方向的沉降幅度稍大于北西方向。区域沉积基底为向SE缓倾斜的、起伏不大的斜坡，所处的古地理位置在桑植 秀山凹陷的北西边缘，鹤峰 咸丰隆起带的南东边缘。

3 矿床地质特征

3.1 容矿层位及部位

纵观长达百余千米的龙山铅锌矿带之铅锌矿床，主要沿上寒武统耗子沱群第三段、下奥陶统南津关组第一段延伸。其次沿下奥陶统分乡组和红花园组等地层分布。赋存于耗子沱群第三段的矿床，主要产于该段顶界面以下40～50m和70～80m的亮晶砂屑灰岩、亮晶藻鲕粒灰岩及中厚层状粉晶白云岩中；产于南津关组第一段的矿床，无一例外地均产在该组底部厚度仅4～6m的亮晶生物碎屑灰岩中。层位 岩性之所以控矿，除了它们自身的特殊成矿作用（如生物化学作用、有机成矿作用）外，还与这些层位岩石的物理性质和化学成分息息相关。粗粒脆性、原生孔隙、次生裂隙发育的生物碎屑灰岩，在构造应力作用下，易于产生变形或破碎；而化学成分极纯的碳酸盐岩，在成矿作用过程中易于被矿液充填交代而成矿。这在某种程度上说明了相带的控矿，实质上就是该相带岩石的物理化学性质控矿。

3.2 矿体形态产状

矿床均产于单斜构造内，局部叠加有NNW向次级横跨褶皱构造。岩层走向一般为30°～40°，倾向SE，倾角20°～30°。矿体形态主要为似层状、透镜状，部分为交错脉状。

3.2.1 缓倾斜似层状 透镜状矿体

该矿体产状与围岩基本一致，大体平行岩石层理分布，延伸较稳定，呈缓倾斜的层带状产出，延深部位具尖灭再现或交替出现现象。含矿地质体为硅化岩，走向长50～1500m不等，控制斜深大于200m，厚1.20～2.50m，最厚5.34～11.52m。矿体长20～150m，厚0.52～3.83m；或以铅为主，或以锌为主，亦有铅锌共生者。矿石含Pb0.56%～25.55%、Zn1.87%～55.18%。

3.2.2 陡倾斜交错脉状矿体

该类型矿体主要见于南津关组硅化破碎带及石英脉、方解石脉中。以龙山两河口锌矿为例，在南津关组生物灰岩中，见7条含锌硅化破碎带，走向315°～330°，倾向NE，倾角64°～85°。矿化长50～730m，宽0.40～2.53m，破碎带上下盘尚见有0～2.32m的硅化带。矿脉含Zn0.003%～23.46%、Pb 0.002%～0.957%，矿化极不均匀，仅局部形成富矿段，长65m，平均厚1.76m，平均含Zn16.94%、Pb 0.041%。

3.3 矿石矿物特征

矿石组分及共生矿物组合简单。金属矿物或以方铅矿为主，或以闪锌矿为主，间或铅锌共生，少量黄铁矿。非金属矿物主要为石英、白云石、方解石，少量绢云母、黏土及铁泥质物。矿石具粗粒状、晶粒结构，块状、浸染状、细脉状构造。此外，在卸甲寨矿床尚见到1种特殊的矿石，呈单独肾状、椭圆状结核出现，具环带状构造，其长轴方向与地层走向一致。

据镜下观察，方铅矿多呈铅灰带黑色，半自形，粗晶粒状结构，少数为他形晶。晶体粗大者生成较早，细粒者呈流线形围绕粗晶，生成较晚。闪锌矿多呈棕褐色、棕红色及橘黄色，半自形至他形粒状集合体，解理纹发育，并产生裂纹。其中深者粗粒块状闪锌矿生成期早于浅色细粒鳞片状闪锌矿。当铅锌矿物共生时，往往锌被包裹，并见方铅矿穿插锌的现象，说明锌的生成期早于铅。

3.4 硅化岩岩石学特征

区内铅锌矿床均表现出与硅化岩有一定的空间依存关系。硅化岩主要赋存于耗子沱群第三段中下部的亮晶砂屑灰岩处，局部夹有灰岩残留体；产于南津关组底部为全部或部分硅化灰岩的结果，局部地段可见向上硅化南津关组泥晶生物灰岩，或向下硅化耗子沱群顶部砂屑灰岩，硅化岩不仅厚度大，且显示切层的脉状特征。总体上多呈似层状、透镜状沿地层断续分布，可见与围岩同步褶皱现象等。可能有2种不同的成因：其一为沉积 成岩的产物，这就是在容矿地层剖面中常发育的硅质岩类，所谓“不含矿硅化岩”；其二为成矿的区域性流体沿一定岩层或构造带运移并进行水 岩反应形成的微晶石英岩，系充填交代（硅化）蚀变岩，称“含矿硅化岩”。

3.4.1 硅质岩

灰白色、白色，致密块状，质纯，极少有其他矿物穿插。矿物成分全由微晶石英及隐晶质硅质组成，晶粒细小，含量＞98%，有时见少量白云石和泥质物。岩石具花岗变晶结构。该层硅质岩之上下岩层中，硅质（燧石）条带较发育，硅质岩岩性与之相似。此类硅质岩可能是燧石岩经热水混合沉积形成。

3.4.2 微晶石英岩

灰白色、白色，块状。矿物成分几乎全由石英（95%～99%）组成，大部分为微细粒状、不规则状之晶形，彼此紧密嵌生，形成致密块体；亦有呈粗晶石英充填于孔隙中或呈脉状穿插。局部见少量泥质物充填污染，岩石具花岗变晶结构。镜下可见方铅矿呈浸染状，与粗晶石英有关。闪锌矿呈不规则晶形分布于石英集合体中。

3.4.3 强硅化白云岩

岩石主要由微细粒状、细粒状变晶、柱状石英（64%～78%）组成，有时见较多的白云石残晶分布于石英集合体中。白云石大部分为中—粗粒，自形、半自形晶，分布于石英集合体中，可能为后期白云石化的产物，另有部分细—中粒半自形、他形晶，彼此紧密嵌生。少量方解石呈细脉状沿白云石解理充填。岩石具花岗变晶结构，交代结构及交代残余结构。镜下见到方铅矿呈半自形、他形粒状集合体，嵌生于石英集合体中；闪锌矿呈不规则状之晶形，似为石英交代后之残留体。

3.4.4 硅化白云岩

矿物成分主要为白云石（50%～90%），多为他形粒状或半自形、自形菱面体，粒径为0.08～0.15mm，大者0.8mm，小者0.05mm，粒间嵌合而生。硅化程度不等。硅化强者含石英12%～30%，呈不规则粒状、半自形柱状，分布不均匀、不规则，少量呈脉状穿插，有时见球粒状密集分布，多为交代白云石而存在。石英中见有残留白云石。岩石具镶嵌结构，亦有不等粒花岗变晶结构者。

由上述可知，硅化岩以其微粒石英和隐晶质硅质成分为主，彼此紧密嵌生，可能由热水初始沉积而成，而微晶石英岩之石英则多呈粒状、不规则状之晶形，继承了原生沉积矿物的紧密嵌生特点，并有粗晶质脉状石英穿插，普遍具有重结晶现象，可能由早期微粒石英和隐晶质硅质经过重结晶形成。另外，在强硅化白云岩、硅化灰岩内，由于Si O2交代不完全，局部在这类岩石中见有白云石菱面体假象、灰岩残留体等。表明区内硅化岩石晚于受硅化的岩石，属于热液交代充填岩。

3.5 硅化岩化学成分特征

从岩石化学成分（表1）来看，硅化岩石Si O2含量较高，为92.20%～96.29%，平均94.83%（4件），其他氧化物含量均很低，但Fe2O3、Fe O含量较高，而Al2O3、Ti O2、Mg O含量相对较低。现代温泉和海底热泉的研究资料表明[5]，只有热水才能提供大量的、高纯度的Si O2，并且Al2O3、Ti O2、Mg O是这些热泉沉积物的共有属性。所以硅质岩的化学成分特征表明组成岩石的硅质矿物主要来源于热水。

通过硅质岩及围岩化学成分特征判别值计算结果，与Bostrom等（1983）提出的现在热水沉积物和古代热水沉积岩的指标一致，即本区硅质岩的Fe/Ti值＞20，Al/（Al+Fe+Mn）值＜0.35，属热水条件下形成的沉积物。此外，硅质岩的Mn O/Ti O2值为0.24～0.36，均＜0.5，表明区内硅质岩是在离大陆较近的边缘海沉积环境中沉积的。

表1 各类岩石化学成分（%）及成因判别值

注：括号内数字为样品数。

4 矿床地球化学

4.1 微量元素地球化学

据江家垭矿区外围容矿地层岩石107件样品直读光谱分析资料，平均含Pb107.72×10-6、Zn 156.36×10-6，高于碳酸盐岩Pb、Zn丰度的12倍和8倍。人工重砂中普遍见有方铅矿、闪锌矿、黄铁矿，还有辉锑矿、辰砂、黄铜矿及白钨矿等金属矿物。可以认为，本区寒武系—奥陶系是铅锌矿的矿源层，地层岩石中Pb、Zn高丰度与成矿元素具有一致性。其中Pb在各时代地层中分配较均匀，而Zn则明显富集于耗子沱群，为174.80×10-6～303.55×10-6，其他地层仅36.45×10-6～48.60×10-6，表明区域铅锌矿带是以锌为主的铅锌矿带。

另据区域地层岩石226件不同容矿层位、岩性光谱分析结果（表2），碳酸盐岩石中Pb、Zn含量分别高于该类岩石丰度值的1.4～7.4倍、28.0～63.6倍，成为区域性的Pb、Zn异常层位。但与同“层位”的硅化岩中Pb、Zn含量相差甚大，即硅化岩比碳酸盐岩Pb、Zn含量分别高出1.6～38.1倍和3.6～5.7倍，可见二者的物质来源有所不同。

表2 区域地层-岩石光谱分析结果（×10-6）

美国学者JHDavis（1977）在论述密苏里东南部碳酸盐岩地层中铅锌矿床成矿时指出，藻类在含金属浓度低的水溶液中对金属有极大的吸附能力，丝状蓝绿藻可以把Pb从0.2×10-6富集到大于1000×10-6。在本区，晚寒武世晚期及早奥陶世早期为广阔、低坡度的陆表海沉积环境，阳光充足，藻类生物繁盛，分散于海水中的Pb、Zn元素可被藻类及其他生物大量吸附，形成高丰度的初始矿源层，为成矿提供了丰富的物源。本区以锌为主的铅锌矿带的形成与容矿地层中高丰度Zn的背景含量有直接的关系。

4.2 成矿流体特征

均一法包体测温结果，石英均化温度为158～264℃，最高264℃，平均197℃（4件），闪锌矿109℃（1件），表明矿床成矿阶段的形成温度较低，属于低温热液矿床范畴。

成矿流体组分中，K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-等离子含量较高（表3），成矿流体为Cl--K+（Na+）-Ca2+型。K+＞Na+、Ca2+＞Mg2+、Cl-＞F-、Na+/K+值变化较大，由0.42～4.04，平均1.37（5件），但多数Na+/K+＜1，显然与岩浆热液Na+/K+＜1相一致；但气相组分主要为H2O、CO2、CH4，并富含CO2、CH4，其R值（VCO2/VCO）为1.2～16.3。上述特征表明矿液具有深源热水性质，又有地层水大量加入的混合热液性质。液体包裹体分析表明，这类流体包裹体是高盐度的氯化物溶液，它具有贫Mg （0.164×10-2）而富钙（0.854×10-2的特点，矿液是一种富钾（钠）、钙的高盐度热卤水。

4.3 同位素地球化学

4.3.1 铅同位素组成特征

矿石铅同位素组成测定结果表明（表4），铅有不同来源。虽然铅同位素组成不能作为定年依据，但其中3组年龄值非常接近，低于其赋矿地层年龄，显示后期改造铅源特征；其中一个样品的Φ值年龄接近矿源层，基本反映地层含铅的特征。在铅同位素演化曲线（Zartman等，1988）上，主要落在上地壳演化曲线之上或附近（图2）。表明本区铅源以壳源铅为主，且主要来自容矿地层本身，兼有下伏地层铅源。成矿期大致相当于海西早期。

表3 江家垭矿床流体包裹体液相成分（%）

表4 矿石铅同位素组成和Φ值年龄

注：括号内数字为样品数。

4.3.2 硫同位素组成特征

龙山铅锌矿带不同层位和产状形态的矿体，其金属硫化物的δ34S值为9.5×10-3～18.4×10-3，平均13.3×10-3（14件），极差8.9×10-3，标准差1.3×10-3，具有相对集中的较富集重硫的海水硫酸盐同位素组成（表5），在硫同位素直方图上呈弥散分布，其硫源主要来源于容矿地层及下伏地层中的硫酸盐。

图2 江家垭铅锌矿矿床中方铅矿铅同位素组成图解（据Doeetal，1979）

铅同位素平均演化曲线：A.上地幔；B.造山带；C.上地壳；D.下地壳

表5 矿石硫同位素组成特征

4.3.3 氧同位素地球化学

研究表明，不同成因的石英其δ18O值不同。本区石英δ18O值变化20.20×10-3～26.74× 10-3，平均22.28×10-3（表6），明显富集重氧。与成岩石英δ18O值13×10-3～36×10-3，平均22×10-3较相当，而略高于由石英的重结晶作用变成嵌晶状石英的δ18O值19.3×10-3～21.8× 10-3，平均20.45×10-3[6]。其氧同位素组成特征表明本区硅化岩中的Si O2主要来源于热水，即岩石为热水沉积作用的产物，但又具有沉积的双重特点。

表6 石英包裹体水氧同位素组成

注：由桂林矿产地质研究院同位素室测定，1984；δ18OH2O为计算值，采用文献[5]方程式为：10001nα石英-水=3.38×106T-2-3.40。

5 成矿地质条件与找矿方向

5.1 区域成矿地质条件

矿床形成于鹤峰-咸丰隆起带东南边缘的生物礁（滩）相、潮滩相之碳酸盐岩地台，其古地理构造位置可能属于受同生断裂控制的走滑盆地边缘。其容矿地层具有较厚的碳酸盐岩石序列。主要容矿地层上寒武统耗子沱群，厚度达1357.8～1463.9m，岩石普遍见叠层石、包括波状叠层石、穹状叠层石、层纹石、核形石及凝块石。岩石虽有不同程度的白云石化，但镜下仍可见蓝绿藻化石的痕迹；下奥陶统南津关组厚度为184.1～199.4，地层中含有大量的生物碎屑。二类岩石之上往往都是具弱渗透性的含泥质较高的碳酸盐岩石作为“屏蔽层”，起着岩性圈闭的作用，利于矿液的聚集。岩石浅滩化发育，具多个韵律，并有多层矿化的形成。可见区域有利成矿的岩相、古地理环境造就了区域铅锌矿高背景带或高值区，为成矿提供了丰富的物源。

根据容矿岩石化学成分及判别值、矿物均一温度、包裹体溶液的离子相对含量丰度及Na+/K+、Cl-/F-值和相关同位素地球化学等特点，表明本区成矿流体具有深源特征，亦有浅源性质。沉积盆地的流体，主要为成岩和构造变动过程中形成及封存的热卤水，具有一定的温度和含矿物质，并在其沿断裂构造运移过程中可通过溶解围岩中Pb、Zn等物质，使热卤水金属含量增加。同时，热水的交换作用亦为生物活动提供了良好的环境，生物起了吸取、吸附、聚集、还原成矿元素的作用，促使盆地环境向有利于成矿的方向演化，由热水带来的Pb、Zn等金属元素，在生物作用下，金属浓度大大提高，在厌氧海相沉积物中，细菌将硫酸盐还原为H2S，H2S进一步与Pb、Zn等离子反应形成硫化物沉淀。

在成岩过程中，生物有机组分的分解与转化可形成CO2、HS-、CH4、H2O和大量残余有机质。这些组分对硫化物矿物与进一步富集起了重要的作用[7]。因此可以认为，龙山铅锌矿床的矿化是在热卤水沿着受地层和构造控制的通道运移，在有细菌活动的情况下与周围沉积物中硫酸盐发生还原反应而形成。具有热水沉积成矿作用与微生物成矿的双重特征，属于热水沉积 生物成矿作用矿床范畴。

5.2 找矿标志

5.2.1 地质标志

龙山铅锌矿带位于扬子准地台东南边缘盆地中，受走滑盆地同生断裂的控制。矿带呈NE向带状延伸，集中产出，为成因相同，矿化类型一致的矿床组。矿床赋存于特定的地层层位和岩性部位，上寒武统耗子沱群第三段含藻屑的亮晶砂屑灰岩、下奥陶统南津关组底部的生物灰岩，是主要的容矿层位。控矿构造为NE向区域背斜构造近轴部或倾伏端之岩层产状相对较平缓的翼部（单斜构造），尤其是叠加在NE向背斜之上的次级NW、NWW向横跨褶皱，往往是成矿的有利构造部位。沿地层呈连续分布的似层状、透镜状硅化岩是找矿的直接标志。而NW向高角度张扭性构造破碎带，尤其是成群成组发育的破碎带，则是脉状矿床赋存的构造标志；硅化破碎带及石英脉、方解石脉，萤石、重晶石脉等是重要的矿化标志。

此外，地表出露的铅锌氧化矿石是矿体和隐伏矿体赋存的直接标志。

5.2.2 物化探标志

根据湖南省1∶20万区域航磁与重力布格测量资料，龙山铅锌矿带重力梯度很明显，可能存在深大断裂，为区域成矿物质来源及热源提供了有利的构造条件。区域1∶20万、1∶2.5万、1∶1万水系沉积物、次生晕和岩石原生晕测量结果表明，区域化探异常元素组合为Pb、Zn、Hg、Cd、Cu（V）等，异常规模大，连续性好，强度高峰值最高＞1000×10-6，尤其以Pb、Zn、Hg原生晕与次生晕异常吻合度较高。虽然Pb异常多为单独异常，但它却完全反映了矿体、硅化岩或含铅地质体的存在。Zn异常范围大，且往往连成一片，异常反映了主要容矿层位及硅化岩的分布，也反映了区域铅锌矿化是以锌为主的特点。此外，Pb-Zn-Hg-Cu（V）有一定水平分带现象，说明在表生作用下，Pb不易迁移，而Zn、Hg、Cu （V）等易于迁移的元素地球化学特点，故为区域或矿区的Pb、Zn、Hg、Cd、Cu（V）等的异常提供了重要的找矿依据和方向，尤其是提供了寻找隐伏矿、深部矿的找矿方向。

5.3 找矿地区

龙山铅锌矿带诸铅锌矿床属于热水沉积矿床范畴。从根本上讲，含矿的热水沉积是盆地热水系统发展和演化达到相当阶段的产物，热水活动规模大，在其运移过程中溶解围岩和携带的成矿物质更丰富，通过化学和生物化学作用而沉积形成的似层状-透镜状矿床，规模可观，我国华南地区众多热水沉积的金属和非金属矿床就是例证。因此，有必要进一步应用热水成矿理论开展龙山铅锌矿带新一轮的以“似层状”矿床为重点的勘查与研究工作，以期取得突破性进展。

从现有资料分析可知，龙山铅锌矿带成矿的地质与物化探条件良好，找矿潜力较大，矿带中矿化普遍，矿床（点）星罗棋布，铅锌品位高，是寻找以锌为主的富铅锌矿床的首选地区。通过矿带内各成矿区资料研究对比，初步选择以下几处具有“成型”矿床、含矿岩系出露齐全、厚度较大、硅化岩分布广泛而稳定的地区作为重点进行勘查与研究的地区（图1）。

5.3.1 龙山江家垭 姚家垭铅锌矿找矿区

该矿区位于矿带中部，长15km，宽5km，已知有江家垭等小而富的铅锌矿床，姚家垭、套虎等矿点，地表氧化锌矿化及硅化岩分布广泛，是探查耗子沱群和南津关组层状、似层状铅锌矿包括次生富集的氧化锌矿的有利地区。

5.3.2 龙山卸甲寨 茶湖铅锌找矿区

该矿区位于矿带的中南部，长25km，宽3km。已知有卸甲寨二垭等铅锌矿床。红岩溪、梯子岩、茶湖等矿点，地表矿化蚀变范围大，是探查耗子沱群和红花园组“似层状”铅锌矿的有利地区。

5.3.3 桑植芭蕉垭 马鞍台铅锌找矿区

该矿区位于矿带东北端，长30km，宽5km，已知有芭蕉垭、伍家河、马鞍台等矿点，地表硅化岩长达1500m，以方铅矿化为主，矿石含Pb0.56%～12.37%、Ag1.89×10-6～13.57×10-6，是探查耗子沱群和南津关组“似层状”的新区，找矿潜力甚大。

参考文献

[1]李晓明.聚焦我国重点金属成矿区带勘查部署[N].中国国土资源报，2006-4-4（3）.

[2]鲍珏敏，万溶江，鲍振襄.湘西北菱锌矿矿床地质特征及形成机制[J].湖北地矿，2003，17（2）：8-12.

[3]龙宝林，刘忠明.鄂西地区铅锌矿基本特征与找矿方向[J].地质与勘探，2005，4（3）：16-21.

[4]鲍珏敏，鲍振襄，张安源.湘西北龙山铅锌矿带沉积相及成矿作用[J].桂林冶金地质学院，1989，9（4）：399-410.

[5]彭军，夏文杰，伊海生.湘西晚前寒武纪层状硅质岩的热水沉积地球化学标志及环境意义[J].岩相古地理，1999， 19（2）：29-37.

[6]丁梯平.氢氧同位素地球化学[M].北京：地质出版社，1980：49.

[7]夏学惠.冀东高板河锌、硫铁矿矿床中的微生物带与矿床成因[J].矿床地质，1996，15（2）：165-170.

[1]文章来源：《资源环境与工程》，2008年第2期。作者简介：陈明辉（1973—），男，湖南龙山人，高级工程师，主要从事矿产地质勘查研究与管理工作。

[2]龙山铅锌矿带内的铅锌矿床，除原生铅锌矿外，还有岩溶型菱锌矿床，本文限于原生铅锌矿床的讨论.