甘肃秦家园铅锌矿成矿地质特征及成因探讨

第２７卷第８期　甘肃科技　Ｇａｎｓｕ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏ１　２７＾ｒ０．８　Ａｐｒ．　２０１１　２０１１年４月　甘肃秦家园铅锌矿成矿地质特征及成因探讨　黎省平　（甘肃省地矿局第一地质矿产勘查院，甘肃天水７４１０２０）　摘要：秦家园铅锌矿是近年来在北祁连与华北地块结合部地质找矿的新发现，为揭示该地区铅锌等多金属矿成矿　规律和控矿因素，从区域地质背景、矿区地质特征等方面探讨了秦家园铅锌矿的成矿条件，通过分析认为。该矿为中　低温热液充填交代脉型铅锌矿，赋存于断裂破碎带内。　关键词：地质特征；矿床成因；铅锌矿；甘肃秦家园　中图分类号：Ｐ６１８．１　铅锌应用广泛，在国民经济中具有重要作用，随　着我国经济的快速发展，铅锌等基础性金属资源需　岩，地层总体走向北西向，倾向北东，倾角３０。左右，　产状较缓。　第四系（Ｑ）矿区内第四系包括残坡积堆积层　求增长较快，加快铅锌矿产资源的勘查尤为重要。　（Ｑ础）和冲洪积物（Ｑ　），残坡积层主要成份为含砾　１区域地质背景　秦家园铅锌矿位于甘肃省张家川回族自治县和　粘土、少量亚粘土、亚砂土等；冲洪积物成份为黄土　及粘土，两者作为盖层分布于山坡洼地及河谷地带。　２．２构造　清水县交界处，位于北祁连加里东造山带东端，南以　渭河断裂与北秦岭加里东造山带相接，北东与华北　地台以六盘山凹陷带相隔，受多期岩浆侵入和构造　叠加的影响，区内地层支离破碎，地质构造极为复　杂。　区内岩浆活动十分强烈，以中酸性侵入岩分布　最为广泛。岩浆活动时间自加里东期至燕山期，其　中以海西期活动最为强烈。形成于海西期的龙口峪　区内断裂构造非常发育，按其走向可分为北北　东向、北西向两组。　北北东向断裂是区内非常重要的控矿构造，主　要分布在矿区中东部，呈密集的断裂组分布。该组　断裂在区内目前共发现有８条，其走向为北东２０。　一３５。，倾向北西和南东均有，断裂倾角较陡，一般为　６０。～７０。，局部倾角达８０。以上。断裂带长度１００—　６００ｍ，宽度一般小于３ｍ，最宽可达１０ｍ以上。构造　岩石以构造角砾岩为主，断裂带较宽时其内可见构　造透镜体或构造岩块，在断裂带边部多处可见厚１　～岩体为区域内规模最大的岩体，其分布范围约占区　域面积的５０％，岩体形态为长椭圆状，长轴方向北　西向，岩性为石英闪长岩。中酸性脉岩非常发育，且　岩性较为复杂，主要有花岗岩脉、伟晶岩脉、花岗斑　岩脉、细晶岩脉、石英正长斑岩脉等。　１０ｃｍ的断层泥，断裂带中多见褐铁矿化、碳酸盐　化及硅化等热液蚀变现象，局部地段见有弱的方铅　矿化现象，是成矿阶段重要的导矿构造。　２．３岩浆岩　２矿区地质特征　２．１地层　矿区出露地层主要有长城系陇山群下岩组　矿区内岩浆活动强烈且岩性特征非常复杂，岩　性主要见有蚀变闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩三　（ＣｈＬ１）、白垩系（Ｋｌ１）和第四系（Ｑ）等。　种。岩浆岩主体为海西期龙口峪石英闪长岩，其分　布范围约占矿区面积的５０％左右，岩石一般呈灰白　色、浅灰色、中细粒结构、半自形一它形粒状结构、块　长城系陇山群下岩组为一套深变质碳酸盐岩建　造，地层呈顶悬体或捕掳体的形式分布于矿区东南　部，其总体分布面积约０．６ｋｍ２。岩性主要为含石墨　硅化大理岩、透辉大理岩、大理岩，另见少量斜长角　闪片岩、石英岩和绿帘阳起片岩。　白垩系（Ｋｌ１）位于矿区北东，石英闪长岩体之　边缘，属六盘山群三桥岩组，岩性为红色块状中粗砾　状构造，矿物成份主要为斜长石（５５％士），角闪石　（３５％±），其次为石英（８％±），岩石中斜长石在镜　下鉴定有不同程度的次生蚀变作用，蚀变矿物有葡　萄石、绿泥石、阳起石等。蚀变闪长岩为区内另一较　为重要的侵入岩，其分布于石英闪长岩体周边或附　第８期　黎省平：甘肃秦家园铅锌矿成矿地质特征及成因探讨　５３　近，蚀变闪长岩可能属加力东晚期，常见海西期石英　闪长岩被其捕掳。蚀变闪长岩呈碎裂砂状，裂隙极　为发育，断裂通过处可见方铅矿细脉不规则分布于　蚀变闪长岩裂隙中。　石英闪长岩、花岗闪长岩具强烈岩浆混染作用，　经与国内岩浆岩的平均化学成份对比，铁、钠、钾质　被带出，硅质被带入，说明该区岩浆岩与陇山群有不　同程度的物质交换，与区内成矿作用关系较为密切。　２．４变质作用　矿区变质作用按变质类型划分为区域变质作　用、热接触变质作用和动力变质作用。　动力变质作用为区内重要的变质作用类型，主　要发生在断裂破碎带及其旁侧，其主体以岩石机械　破碎为主要特征，形成各种构造岩，同时断裂活动伴　随有较强的碳酸盐化、方铅矿化，部分地段有褐铁矿　化等热液蚀变，与铅锌矿形成关系密切。　２．５围岩蚀变　围岩蚀变分布于龙口峪岩体的捕掳体内外接触　带和断裂破碎带内及其旁侧，分布范围较小，在断裂　破碎带两侧的分布范围一般３—５ｍ，常见的蚀变类　型有碳酸盐化、硅化、褐铁矿化、绿帘一阳起石化、绢　云母化和高岭土化等，具有多种类型热液蚀变叠加　的特点。其中前三种与铅锌矿化有密切关系。　３矿床地质特征　３．１矿带特征　矿化带由一组密集发育、平行展布的断裂破碎　带所组成，断裂总体走向约北东３０。，性质为逆断　层，带内主要由碎裂状大理岩岩块、石英（花岗）闪　长岩、少量花岗闪长岩岩块及褐铁矿化胶结物、断层　泥等组成，围岩蚀变主要有硅化、褐铁矿化、碳酸盐　化等。　矿化带宽６ｏ一１５０ｍ，长６００ｍ以上，所有矿体　均赋存于该断裂破碎带内，矿体产状与断裂产状基　本一致。矿化岩石主要为构造角砾岩、碎裂岩和大　理岩构造透镜体。　３．２矿石特征　矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿及其氧化物。　方铅矿多为自形一半自形晶，粒度０．２～３ｍｍ为主，　少量粒度可达７ｍｍ±，其氧化物多呈褐红色粉沫　状，在矿石中主要呈细脉状沿节理裂隙分布，矿物颗　粒多为褐铁矿化薄膜包裹；其次为星点状、浸染状，　主要分布在大理岩佛理面或碳酸盐脉边缘，团块状　分布者较少。闪锌矿在矿石中肉眼不易观察，其氧　化物多呈黄褐色粉沫状。脉石矿物主要有方解石、　角闪石、斜长石，其次为钾长石、石英、石墨、透辉石　等。方解石呈等轴粒状，粒度在０．５—２ｍｍ之间；角　闪石为柱状，颜色黄绿，具闪式勰理，晶形不完全，部　分被绿泥石或绿帘石交代，并有铁质析出物，呈参差　不齐状，粒度１～５ｍｍ之间；斜长石呈自形一半自形　板状，粒度在０．４～１．５ｍｍ之间，具聚片双晶，部分　粘土绢云母化，绢云母自中心向外交代；石英为他形　粒状、不规则状充填于其他矿物颗粒间隙；钾长石呈　他形粒状，大部分已粘土、绢云母化。各矿物组合彼　此镶嵌排列，受后期地质作用岩石产生碎裂，碳酸盐　伴有胶状褐铁矿、岩屑充填在裂隙中。　矿石结构主要为碎裂状、自形一半自形粒状结　构；角砾状、细脉状、网脉状、浸染状、星点状和团块　状构造。矿石矿物以两种方式分布于矿石中：一种　伴随碳酸盐胶结物呈细脉状、网脉状、角砾状分布，　一种呈浸染状、星点状分布于各种脉石矿物的边缘。　矿石中有用组份主要为Ｐｂ、ｚｎ，Ｐｂ品位以　０．７％～３％为主，最高含量１４．２６％，Ｚｎ品位以＜　２％为主，最高含量３．７８％。矿石中Ｐｂ含量大多远　远高于ｚｎ含量，局部ｚｎ含量较高，总体Ｐｂ／Ｚｎ约　２．５：ｌ。伴生有用组份主要为Ａｇ，其含量为６．２０×　１０－”～４０．６０×１０一，平均品位１３．２７×１０～，Ａｇ含　量与矿石中Ｐｂ＋Ｚｎ含量呈现出一定的正相关关　系。　４矿床成因及找矿标志　圈定出的铅锌矿体均赋存于断裂破碎带内，矿　体产状也与断裂产状基本一致。地表断裂破碎带中　主要发育构造角砾岩，根据野外观察及分析，角砾成　份有硅化大理岩及碎裂状石英闪长岩，多为次棱角　状，略具磨圆，角砾被碳酸盐细脉穿插或胶结，胶结　程度不尽相同，在断裂带的上下盘，常见有红褐色断　层泥（褐铁矿化）和构造透镜体，但总体上断裂破碎　带内部变形强度不清晰。　区内矿化富集程度主要与断裂破碎带内碳酸盐　化强度、构造岩石的破碎程度以及断裂带两侧岩石　的破碎程度有关，当构造岩石破碎程度较高，同时两　侧围岩破碎程度较低，碳酸盐化蚀变较强时，则矿化　一般较为富集。　综上所述，区内主要成矿控制因素为断裂破碎　带，区内地表的找矿标志主要为具有碳酸盐化、褐铁　矿化、硅化等蚀变的北北东向断裂破碎带及Ｐｂ、ｚｎ、　Ａｇ综合异常区。　（下转第２９页）　第８期　张建栋等：模糊控制在烟草工业烟丝干燥控制中的应用４结论　本文提出的模糊ＰＩＤ控制方法，通过烘丝机烟　丝水分系统的仿真研究，具有响应时间快，超调量小　的控制效果，实现了烟丝水分的精确控制问题。该　系统具有设计简洁、运算量小、调试方便的优点，通　过在烟草烘丝机水分控制系统的试验运行表明，该　Ｏ　１００　２００　３ＯＯ　４００　５ｏｏ　。００　７００　８０ｏ　原来ＰＩＤ控制烘丝机水分趋势　图５模糊ＰＩＤ控制结果　控制方法优于原有的自整定ＰＩＤ控制方法，是一种　烟草烟丝水分的有效控制方法，为为卷烟厂带来了　巨大的经济效益。　参考文献：　［１］　Ｎａｏｈａｒｕ　ｙｏｓｈｉｔａｎｉ，Ａｋｉｈｉｋｏ　Ｈａｓｅｇａｗｍ　Ｍｏｄｅｌ—ｂａｓｅｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ｓｔｒｉｐ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ　ｉｎ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ａｎｎｅａｌｉｎｇ『Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ　ｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｒ｝　ｒＬ　ｒＬ　２　；３　１ｊ４　］ｊ５　　６　１Ｊ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９８，６（２）：１４６－１５６．　李颖宏。甘泉．基于限幅的最优ＰＩＤ控制器［Ｊ］．仪器　仪表学报，２００６。２７（８）：９７３０７６．　王艳红。韩光胜．烟草烘丝过程的水分控制［Ｊ］．北京　ｔ｝ｍ　ｍ　两种控制烘丝机水分误差　图６两种控制烟丝水分的误差　工业大学学报，２０００．１２，２６（４）：９０－９５．　ＺＡＤＥＨ　Ｌ九Ｆｕｚｚｙ　ｓｅｔｓ［Ｊ］．Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｃｏｎｔｒｏｌ，　１９６５（８）：３３８－３５７．　Ｍａｍｄａｎｉ　Ｅ｝Ｌ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｆｕｚｚｙ　ａｌｇｏｔ｝ｌｎ１ｓ　ｆｏｒ　ｓｉｍｐｌｅ　经长时间的运行表明当入口烟丝水分发生变　化、蒸汽压力和烟丝流量发生波动时，控制结果保持　稳定，鲁棒性和自适应性很好。烘丝工序烟丝水分　合格率从原９２％提高到９８％，为烟厂产品内在质量　的提高和稳定做出了电气控制上的保证。　（上接第５３页）　ｄｙｎａｍｉｃ　ｐｌａｎｔ［Ｊ］．Ｉｎ：Ｐｒｏｃ．ＩＥＥ，１９７４（１２１）：１５８５—　１５８８．　金鑫．典型工业过程鲁棒ＰＩＤ控制器的整定［ｊ］．控　制理论与应用，２００５：２－６．　・・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…・●…￣１１１…・●…・●…・●…・●…・●…。●…・●…。●…‘●…‘●…‘●…‘●・・　４）围岩蚀变主要为成矿期的热液活动产生的　硅化、碳酸盐化、绢云母化、绿帘一阳起石化等，蚀变　强度以矿体中心向断裂带两侧渐变过渡并递减，表　５结论　１）北北西向断裂与北北东向逆断裂交汇处，是　现为角砾岩一矿（化）体一蚀变岩三位一体的蚀变　矿化关系，而弱的硅化、较强的碳酸盐化的低温蚀变　组合，反映出成矿与中低温构造热液密切相关。　参考文献：　［１］毛景文，李晓峰，李厚明，等．中国造山带内生金属矿　床类型、特点和成矿过程探讨［Ｊ］．地质学报，２００５，７９　（３）．　成矿物质流动和疏导的活跃地带，是成矿最有利的　地带。　２）秦家园矿区与铅锌矿化关系密切的花岗闪　长岩岩株，为壳源重熔型（ｓ型）花岗岩，具多期活动　特点，可能是铅锌等成矿物质的矿源层。　３）矿体主要的矿石构造有角砾状构造、细（网）　脉构造、脉状构造、浸染状构造等；主要矿石结构有　自形一半自形粒状结构、碎裂状结构等，这些结构构　［２］彭德启．甘肃省铅锌矿成矿系列及控矿因素［Ｊ］．甘　肃地质，２ｏｏ６（２）．　［３］　朱永新．甘肃省西秦岭地区代家庄铅锌矿床地质特　造反映出与构造热流体活动密切相关。矿石成份主　要有方铅矿和闪锌矿、少量黄铁矿；脉石矿物主要有　方解石、石英等，这些矿物组合反映出矿床具中低温　热液成因的特征。　征及找矿思路［Ｊ］．甘肃地质，２００８（４）．　［４］　金炎．甘肃礼县高崖峪铅锌矿床地质特征及找矿模　式初探［Ｊ］．甘肃地质，２０１０（１）．