铅锌矿概念.doc

铅锌矿 铅是人类从铅锌矿石中提炼出来的较早的金属之一。它是最软的重金属，也是比重大的金属之一，具蓝灰色，硬度1.5，比重11.34，熔点327.4℃，沸点1750℃，展性良好，易与其他金属如锌、锡、锑、砷等制成合金。锌从铅锌矿石中提炼出来的金属较晚，是古代7种有色金属铜、锡、铅、金、银、汞、锌中最后的一种。锌金属具蓝白色，硬度2.0，熔点419.5℃，沸点911℃，加热至100～150℃时，具有良好压性，压延后比重7.19。锌能与多种有色金属制成合金或含锌合金，其中最主要的是锌与铜、锡、铅等组成的黄铜等，还可与铝、镁、铜等组成压铸合金。 铅锌用途广泛，用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域。此外，铅金属在核工业、石油工业等部门也有较多的用途。 一、矿物原料特点 铅锌在自然界里特别在原生矿床中共生极为密切。它们具有共同的成矿物质来源和十分相似的地球化学行为，有类似的外层电子结构，都具有强烈的亲硫性，并形成相同的易溶络合物。它们被铁锰质、粘土或有机质吸附的情况也很相近。铅在地壳中平均含量约为1510-6，在有关岩石中平均含量砂岩710-6、碳酸盐岩910-6、页岩2010-6。锌在地壳中平均含量约为8010-6，在有关岩石中平均含量玄武岩10510-6、花岗岩中6010-6、砂岩1610-6、碳酸盐岩2010-6、页岩9510-6。 目前，在地壳上已发现的铅锌矿物约有250多种，大约1/3是硫化物和硫酸盐类。方铅矿、闪锌矿等是冶炼铅锌的主要工业矿物原料。 二、矿石工业要求 尽管现在已发现有250多种铅锌矿物，但可供目前工业利用的仅有17种。其中，铅工业矿物有11种，锌工业矿物有6种表3.8.1，以方铅矿、闪锌矿最为重要。 矿石工业类型，以矿石自然类型为基础，按矿石氧化程度可分为硫化矿石铅或锌氧化率＜10、氧化矿石铅或锌氧化率＞30、混合矿石铅或锌氧化率10～30；按矿石中主要有用组分可分为铅矿石、锌矿石、铅锌矿石、铅锌铜矿石、铅锌硫矿石、铅锌铜硫矿石、铅锡矿石、铅锑矿石、锌铜矿石等；按矿石结构构造，可分为浸染状矿石、致密块状矿石、角砾状矿石、条带状矿石、细脉浸染状矿石等。 为适应我国铅锌矿地质勘探工作和矿山生产建设的需要，地质矿产部和冶金工业部根据我国铅锌矿产资源状况和采选冶技术条件，于1983年联合制定并颁布铅锌矿地质勘探规范试行，制定了铅锌矿一般工业指标，普查勘探中用于评价矿床有否工业价值表3.8.2。 表3.8.1铅锌工业矿物矿物 t3-8-1.jpg 表3.8.2铅锌矿一般工业指标 t3-8-2.jpg 对一个具体矿床来说，凡是提供作为矿山建设依据的地质勘探报告，所采用的工业指标，应由地质勘探单位提出初步意见，并附必要的地质资料，由工业部门委托矿山设计部门进行经济核算和比较研究后，由省以上工业主管部门确定，方可作为该矿床储量计算的依据。 当矿床在开采过程中，矿石工业指标可根据矿业市场铅锌行情的变化和采选冶技术水平以及矿山开发经济效益和合理保护资源等综合因素不断调整矿床开采工业指标。 为了综合开发、综合利用伴生有益组分，当铅锌矿床伴生组分品位达到表3.8.3所列的含量时，要认真进行取样、化学分析，研究伴生组分赋存状态和选冶试验，为合理综合评价、综合开发、综合利用提供依据。 表3.8.3伴生组分综合评价一般参考指标 t3-8-3.jpg 三、矿业简史 中华民族的祖先对铅锌矿的开采、冶炼和利用曾做出过重要贡献。中国古代“铅”写作“钅公”。商代公元前16～前11世纪中期在青铜器铸造中已用铅，西周公元前11世纪～前771年的铅戈含铅达99.75。在古代，铅往往被加入铜中成为合金化金属，还用来制作铅白、铅丹等。古代炼铅的原料有两类，一类是氧化铅，以白铅矿为主，另一类是硫化矿，以方铅矿为主。明代陆容在菽园杂记中有叙述含银硫化铅矿的冶炼方法。宋应星在天工开物中提到当时开采的三种铅锌矿物，一种是“银矿铅”，系指与辉银矿等共生的方铅矿；另一种是“铜山铅”，系指含方铅矿、闪锌矿、黄铜矿等的多金属矿；还一种是“草节铅”，可能是指结晶粗大的方铅矿。 由于铅矿中多含有银，古代为了提取白银，因此大量开采并冶炼铅。 中国是最早发明炼锌的国家。古代称锌为“倭铅”。炼锌，据史料记载至迟在10世纪的五代就已能冶炼。贵州赫章志上即有该县妈姑地区在五代后汉高祖天福年间公元947年开始炼锌的记载。明代宋应星在天工开物中也有叙述，用炉甘石作原料，用坩埚冶炼，书中附有图。 明、清时锌主要用配制黄铜，供铸钱及制造各种器皿用。约在17世纪初开始向欧洲出口锌锭。1745年从广州装运锌锭的一艘船在瑞典哥德堡触礁沉没，1872年被打捞起一部分锌锭，经分析锌含量达98.99，可见当时中国冶炼锌的水平是相当高的。 中国古代不仅对铅锌的冶炼和利用有重要创举，而且很早就认识了铅锌矿的产出分带性。在管子地数篇中就记载“上有陵石者，下有铅锡赤铜”，“上有铅者，其下有银”。当代许多铅锌矿床的勘查有不少的矿区都是通过古矿硐和冶炼炉渣遗址等发现的。 近百年来，在旧中国时期铅锌业基础薄弱，只有几个规模小的矿山和工厂，采矿、选矿、冶炼基本上土法生产，最高年产量，铅8900t、锌7100t。新中国成立后，铅锌业发展很快。经过40多年来的大规模地质勘查，探明了丰富的铅锌矿产资源，建设了一大批国营大中型铅锌矿山和冶炼厂，形成了较大的采选冶生产能力，产量居于世界前列。1996年铅精矿金属含量，下同产量64.3万t，锌精矿金属含量，下同产量112.1万t。铅锌金属产量含矿产产量和杂产产量铅70.6万t，居世界第2位；锌118.4万t，居世界第1位。现在不仅满足国内需求，而且还出口铅锌产品，成为世界铅锌生产大国之一。 一、资源状况 中国铅锌矿产资源丰富，截至1995年累计探明储量金属量，下同铅4199.2万t，其中ABC级1161万t；锌10742.3万t，其中ABC级3447万t。现保有储量截至1996年底铅3572.81万t，其中工业储量ABC级，下同占33.17；锌9384.11万t，其中工业储量占36.93。 按中国储量级别ABC级储量与国外同期的储量基础相比1995年中国铅1161万t，低于澳大利亚3500万t、美国2200万t、加拿大1300万t而排居第4位；锌3447万t，低于澳大利亚6500万t、加拿大5600万t、美国5000万t也居于第4位。 二、储量分布 中国铅锌矿产地，截至1996年底统计数据铅732处，锌772处，有27个省、区、市发现并勘查了储量。其中，铅矿保有储量在150万t以上的有10个省、区，依次为云南609.71万t、广东412.97万t、内蒙古335.24万t、甘肃274.40万t、江西263.09万t、湖南246.75万t、四川200.56万t、广西181.22万t、陕西175.78万t、青海171.30万t，这10省区的合计储量占全国铅储量的80。锌矿储量在200万t以上的有13个省、区，依次为云南2053.20万t、内蒙古1274.63万t、甘肃848.09万t、广西697.58万t、广东664.35万t、湖南641.84万t、四川513.68万t、河北383.27万t、江西367.30万t、陕西294.10万t、青海240.38万t、浙江238.46万t、福建221.87万t，这13省区的合计储量占全国锌储量的90。全国铅锌矿分布及主要矿产地储量、利用情况见图3.8.1和表3.8.4。 铅锌矿储量在东部、中部、西部三大经济地带分布比例东部沿海地区，铅占26.2、锌占25.2；中部地区，铅占30.8、锌占30.7；西部地区，铅占43、锌占44.1。 三、资源特点 中国铅锌矿产资源有以下主要特点 1矿产地分布广泛，但储量主要相对集中几个省区。目前，已有27个省、区、市发现并勘查了铅锌资源，但从富集程度和现保有储量来看，主要集中于6个省区，铅锌合计储量＞800万t的省区依次为云南2662.91万t、内蒙古1609.87万t、甘肃1122.49万t、广东1077.32万t、湖南888.59万t、广西878.80万t，合计为8239.98万t，占全国铅锌合计储量12956.92万t的64。从三大经济地区分布来看，主要集中于中西部地区，铅储量占73.8，锌储量占74.8。 2成矿区域和成矿期也较相对集中。从目前已勘探的超大型、大中型矿床分布来看，主要集中在滇西、川滇、西秦岭祁连山、内蒙古狼山和大兴安岭、南岭等五大成矿集中区。成矿期主要集中在燕山期和多期复合成矿期。据中国内生金属成矿图说明书统计的铅锌矿床的成矿期，前寒武期占6、加里东期占3、海西期占12、印支期占1.3、燕山期占39、喜马拉雅期占0.7、多期占38。 3大中型矿床占有储量多，矿石类型复杂。在全国700多处矿产地中，大中型矿床的铅、锌储量分别占81.1和88.4。矿石类型多样，主要矿石类型有硫化铅矿、硫化锌矿、氧化铅矿、氧化锌矿、硫化铅锌矿、氧化铅锌矿以及混合铅锌矿等。以锌为主的铅锌矿床和铜锌矿床较多，而铅为主的铅锌矿床不多，单铅矿床更少。 4铅锌矿床物质成分复杂，共伴生组分多，综合利用价值大。大多数矿床普遍共伴生Cu、Fe、S、Ag、Au、Sn、Sb、Mo、W、Hg、Co、Cd、In、Ga、Ge、Se、Tl、Sc等元素。有些矿床开采的矿石，伴生元素达50多种。特别是近20年来，通过综合勘查和矿石物质成分研究，证实许多铅锌矿床中含银高，成为铅锌银矿床或银铅锌矿床，其银储量占全国银矿总储量的60以上，在采选冶过程中综合回收银的产量，占全国银产量的70～80，金的储量和产量也相当可观。 5贫矿多、富矿少，结构构造和矿物组成复杂的多、简单的少。目前开采的矿床，铅锌平均品位3.74，锌高于铅，铅锌比为1∶2.5，国外多为1∶1.2。矿石组分复杂，有的入选矿石达30多种矿物，不少矿石嵌布粒度细微，结构构造复杂，属难选矿石类型，给选矿带来了困难。 图3.8.1 中国铅锌矿分布图 m3-8-1.jpg 表3.8.4中国铅锌矿主要产地一览表储量单位铅万t/锌万t t3-8-4.jpg t3-8-4-A.jpg t3-8-4-B.jpg t3-8-4-C.jpg t3-8-4-D.jpg t3-8-4-E.jpg t3-8-4-F.jpg 一、矿床时空分布及成矿规律 我国铅锌矿床虽然在各地质时代均有分布，但有相对集中分布的地质时代和成矿期。据中国有色金属矿山地质地质出版社，1991统计的铅锌矿分布的地层时代前震旦纪占19、震旦纪占11、寒武纪志留纪占15、泥盆纪二叠纪占46、三叠纪白垩纪占8、第四纪占1。从成矿期来看，据中国内生金属成矿图说明书统计的中国铅锌矿床成矿期前寒武占6、加里东占3、海西占12、印支占1.3、燕山占39、喜马拉雅占0.7、多期占38。空间分布，超大型、大中型铅锌矿床和铅锌成矿区带，主要集中分布在滇川地区特别滇西兰坪地区、秦岭祁连山地区、内蒙古狼山渣尔泰地区和大兴安岭区带以及南岭地区。 我国铅锌成矿规律仍是目前矿床地质研究的重要课题之一，许多问题有待进一步研究。从铅锌成矿区带的分布和矿床产出，除上述时空分布基本状况外，还有以下一些规律和特点 1主要类型矿床田所处的成矿环境和分布具有一定的规律性。分布广泛、规模巨大的碳酸盐岩型矿床田的成矿环境，多数产于地台地区，少数分布于冒地槽区域里。局限的沉积盆地较之开放的沉积盆地更有利于碳酸盐岩型铅锌矿的形成。含矿地层，南方的含矿地层多为上震旦系、泥盆系、石炭系；东北地区的含矿地层多为中元古界及寒武系奥陶系。分布的地区，主要集中于湘、桂、粤、滇、川、黔、辽吉、塔里木西北及西南边缘。 泥岩-细碎屑岩型铅锌矿床田，多数产于褶皱带中的冒地槽类复理式沉积环境中，而且出现的矿床具有成群成带和矿床规模较大的特点。如内蒙古狼山元古宙冒地槽中的炭窑口、霍各乞、东升庙、甲生盘等矿床。产于秦岭海西-印支冒地槽中的西成-凤太铅锌矿带，更是密集成群成带分布，如甘肃西成矿田中的密集分布的厂坝、李家沟、毕家山、邓家山、洛坝等超大型、大型及一批中小型铅锌矿床；陕西凤太地区的密集分布铅锌矿床银洞梁大型、峰崖中型、手搬崖中型、铅硐山大型，含东塘子大型、八方山大型，含二里河大型、银母寺中型等一批大中型铅锌矿床。 海相火山型铅锌矿床，主要发育在西部地区的古生代-三叠纪地槽褶皱带中。 东部地区的花岗岩型、夕卡岩型、斑岩型和陆相火山型铅锌矿床大多数是中、新生代岩浆活动的产物，在很大程度上是受中、新生代地壳运动的影响而成矿的。 砂砾岩型铅矿床田有两种不同亚类。其产出环境，一种是产于陆相红层中的铅锌矿，多数局限于中新生代断陷盆地的河流相、三角洲相地层中，含矿岩系主要是砾岩、砂岩、长石砂岩，也有泥灰岩、泥岩等陆相沉积物，并常出现石膏、天青石夹层。矿床主要分布在中国西部地区，如滇西金顶超大型砂砾岩型铅锌矿床。另一种产于滨海相或海陆交互相砂砾岩中的铅锌矿床，目前在我国发现的较少，而且规模也不大。 2区域性断裂和由此引起的断陷盆地或拗陷明显地控制铅锌矿带、矿田、矿床的分布。目前，我国发现的一些超大型、大型矿床田的分布基本上与此相关。如祁连山中、东部的海相火山岩带出现的大型铜铅锌矿床明显地受北西西向区域断裂的控制；碳酸盐岩型铅锌矿也是受区域性断裂的制约，如超大型凡口铅锌矿田受粤北韶关上古生代拗陷边缘断裂控制和同生断裂成矿；泥岩-细碎屑岩型铅锌矿床，均呈线性展布，也是受区域性断裂控制的，如甘肃西成铅锌矿田；特大型江西冷水坑斑岩型铅锌银矿田受北武夷隆起和信江断陷盆地之间的区域性断裂控制成矿的。 3褶皱构造控制铅锌矿床的分布也较普遍。据统计，赋存在背斜构造的占70，向斜构造占14，单斜构造占13。李洪昌等统计的湖南铅锌矿床，有85的矿床赋存于背斜构造中。许多大中型铅锌矿床产出在褶皱背斜轴部。 4矿床元素矿物组合复杂，单一铅或单一锌矿床很少，多数是综合型矿床，特别是大型、超大型矿床。如甘肃西成超大型矿田为铅锌银金组合，矿物组成也比较复杂，矿石矿物和脉石矿物达40余种；广东凡口超大型铅锌矿床为铅锌银硫汞组合；湖南水口山矿田康家湾矿床为铅锌银金组合，鸭公塘矿床为铅锌铜硫铀组合；湖南桃林矿床为铅锌银及萤石组合；云南金顶超大型矿床为铅锌银镉铊锶组合；江苏栖霞山矿床为铅锌银硫锰组合；内蒙古东升庙超大型矿床为黄铁矿、铅锌组合；江西银山矿床为铅锌金银组合，矿床物质成分很复杂，有35种元素，77种矿物。这些综合性的矿床田出现，反映出中国铅锌矿床成矿环境复杂、多样，是综合成矿作用的产物，有的成为多来源多阶段复成矿床。 二、矿床类型 中国铅锌矿床类型较全，并具特色，成矿作用多样、复杂，因而矿床分类一直是我国矿床地质学家研究的重要课题，其中有代表性的分类方案 1959年郭文魁等将中国铅锌矿床按成因划分为内生与外生两大类。内生矿床按其生成的温度下降顺序分为8个建造。其中，建造1～3为高温矿床，建造4～7为中温矿床，建造8为低温矿床；外生矿床只有一种建造，即菱锌矿-白铅矿-铅矾建造。 1979年涂光炽对我国铅锌矿床作了成因分类①与侵入岩浆活动有关的矿床；②与海相、陆相火山活动有关的矿床；③与沉积作用、沉积改造作用及后成作用有关的铅锌矿床；④与区域变质、混合岩化作用有关的铅锌矿床；⑤砂铅矿床。 1983年王育民将我国铅锌矿床类型分为“四系十二型十九式”。 1989年涂光炽等在中国矿床专著中对中国铅锌矿床进行综合因素的分类表3.8.5，这个分类方案是根据中国地质条件，在全面考虑铅锌矿床产出的地质背景、成矿环境、含矿岩系、物质组成、成矿物理化学条件的基础上，以含矿岩系和主导成矿作用命名的方式，划分出了8个类型，即花岗岩型、夕卡岩型、斑岩型、海相火山岩型、陆相火山岩型、碳酸盐岩型、泥岩-细碎屑岩型、砂砾岩型。该分类的优点在于含矿岩系集中地反映了地质背景、成矿环境和形成方式等，是对过去以矿床围岩命名的发展，也有利于找矿，具有特色。 上述8类铅锌矿床的基本特征如下 花岗岩型、夕卡岩型、斑岩型铅锌矿床这类矿床因成矿物质来自花岗岩类，故通常称之与花岗岩类有关的铅锌矿床。它们可能是花岗岩类结晶分异的气液产物，但也可能是成岩后在另一次地质事件或地壳运动中受到地下热水大气降水成因为主的活化淋滤，使花岗岩类中的分散成矿物质富集起来形成的矿床。 这类矿床可与中性、中酸性、酸性或碱性侵入岩有关。岩体可大可小。一般的情况，如果铅锌矿床是地下热水淋滤成因，它们常赋存于面积较大的岩基中；如果是岩浆气液成因，则常与小岩株、岩瘤有关。矿床多产于岩体内，或内外接触带，或距岩体一定距离。矿床围岩蚀变通常较为强烈。 这类矿床矿石物质成分复杂，除铅锌外，还共伴生钨锡钼铋铜等元素。从赋矿岩石类型来看，与铅锌钨锡矿床有关的花岗岩，属壳源花岗岩类；与铅锌铜矿床有关的花岗岩，属壳幔源花岗岩类。地下热水成因的铅锌矿床常伴生金、银等元素。 表3.8.5中国铅锌矿床类型及特征简表 t3-8-5.jpg 这类矿床国内典型实例花岗岩型铅锌矿床有广西新华铅锌银矿床、广东锯板坑钨锡铅锌多金属矿床、湖南东坡钨锡铅锌多金属矿床等；夕卡岩型铅锌矿床有湖南水口山铅锌矿床、黄沙坪铅锌矿床和辽宁桓仁铜锌矿床等；斑岩型铅锌矿床有江西冷水坑铅锌银矿床、云南姚安铅矿床、山东香夼铅锌矿床。 海相火山岩型铅锌矿床这类矿床的含矿岩系中火山岩及火山沉积岩很发育，特别是下盘岩石常是火山熔岩和凝灰岩。成矿物质来源与海底火山岩系有关。国外称这类矿床为块状硫化物铅锌矿床或黄铁矿型铅锌矿床。矿床物质成分复杂，常与铜矿共生或伴生大量的金、银和稀散元素，综合利用价值巨大。我国产于海相火山岩中的铅锌矿床，普遍受到不同程度的区域变质作用，如甘肃白银厂铜铅锌矿床等，有的还受到混合岩化作用，如辽宁红透山铜锌矿床等。属于海相火山岩型铅锌矿床典型实例有白银厂小铁山矿床、青海锡铁山铅锌矿床等。 陆相火山岩型铅锌矿床这类矿床常分布在火山断陷盆地边缘，受断裂控制。含矿岩系多为凝灰岩、酸性熔岩和次火山岩等。矿体呈脉状或透镜状，多产于蚀变凝灰岩中。矿石物质组成类似海相火山岩型铅锌矿床，但有些矿床与铅共生，伴生的金、银等含量也高，有的矿床上部以铅锌为主，下部以铜金银为主，综合开发经济价值巨大。典型代表性矿床有江西银山、浙江五部等铅锌矿床。 碳酸盐岩型铅锌矿床这类矿床是我国铅锌矿床中的重要类型，规模巨大，探明的储量占全国铅锌总储量的50以上，开发经济价值巨大。矿床产于海相碳酸盐岩系中，多数赋存于白云岩或不纯白云岩中，有的产于石灰岩或不纯石灰岩中，受一定层位控制，属层控性矿床，多为沉积改造型，少数为沉积变质型矿床。矿石组成较简单，以铅锌为主，但也有的共伴生铜、黄铁矿，一般含镉较高。典型矿床有广东凡口、辽宁青城子、云南会泽、贵州杉树林、南京栖霞山等铅锌矿床。 泥岩-细碎屑岩型铅锌矿床这类矿床产于海相泥岩-细碎屑岩系中，含矿岩系为泥岩、粉砂岩、细砂岩，常含有较多的碳酸盐岩石，有机质和黄铁矿也较常见。含矿岩系不含或含少量火山物质，主要是凝灰质夹层。矿床的成矿作用常以沉积特别是热水沉积作用为主，多为沉积-轻微改造或沉积变质型，受一定层位控制，属层控型矿床。矿体多呈层状、似层状整合产出。矿石组成除铅锌外还有较多黄铁矿，组成块状硫化物，有的含银较高。矿床围岩蚀变一般较弱，但也有个别的较强。这类矿床普遍规模巨大，是我国重要铅锌矿床类型，具有巨大开发经济价值。典型矿床有甘肃西成铅锌矿田、内蒙古东升庙硫锌铅、铜矿床、河北高板河等铅锌矿床。 砂砾岩型铅锌矿床这类矿床产于海相或陆相砂岩、长石砂岩和砾岩中的铅锌矿床。矿石组成简单，铅锌品位较高，围岩蚀变微弱，成矿温度低。这类矿床虽然在我国分布不广，但出现的却是大型、超大型矿床，开发经济价值巨大，典型矿床为云南兰坪金顶铅锌矿床。 三、典型矿床区 一 湖南水口山铅锌矿 水口山铅锌矿田位于湖南省常宁县水口山区，北距衡阳市40km，是我国开采历史悠久的大型铅锌矿山。累计探明储量铅87.46万t、锌111.08万t、银2000t、金近100t。 1.矿田发现、勘查、开发简史 水口山矿区具有百年以上的开发史。史料记载，在北宋年间已开采铅锌矿，并炼银和提硫。公元1896年清光绪22年正式收归官办矿山，一直开采到民国年间。1944年日寇侵犯衡阳，水口山沦陷，矿场停工，矿井被水淹没。 矿区地质调查始于1915年至1944年，先后有徐懋儒、田奇（王隽）、王恒升、孟宪民、谢家荣、程裕淇、黄汲清等20多位地质学家来此调查。 新中国成立后立即对水口山矿田进行正规地质勘探工作。1950～1954年先后由湖南地质调查所、中南地质局四○六队进行地质测量和钻探、坑探工作，提交了水口山第一份地质勘探报告。1955年至今由冶金工业部湖南地质勘探公司二一七队现名湖南有色地质勘查局二一七队对水口山矿田进行卓有成效的地质勘探工作，不断有新的发现。50年代中期，在老鸦巢采区发现铅锌矿床受岩体超覆构造控制，探获了可观的铅锌储量，进而又在采区西侧发现隐伏的鸭公塘铅锌铜矿体，1959年提交了水口山铅锌矿地质储量报告第一期，使矿山开采规模进一步扩大。60年代，发现中区百步磴的铜铅锌和硫铁矿床，1969年提交了水口山鸭公塘地质勘探报告。70年代，通过综合研究和找矿勘查，在生产矿区附近找矿取得重大突破，首次在厚层掩盖区发现康家湾大型铅锌金银隐伏矿床，探明储量铅53万t、锌62万t、伴生金36t、银1485t，于1982年提交了康家湾铅锌矿区评价地质报告。80年代，又陆续发现和勘查了龙王山金矿、老鸦巢金矿等矿床，使全区金储量近100t、银达2000多t。 1949年9月湖南省军事管制委员会接管水口山铅锌矿联合办事处即水口山矿务局，立即进行恢复矿山生产。1951年兴建选厂，1952年矿山恢复了生产，成为全国主要铅锌矿山之一，1957年开始扩建，到70年代初期矿山生产能力年产铅锌矿石量30万t，黄铁矿20万t。现在水口山矿务局拥有3个矿山5个冶炼厂，是我国铅锌采选冶大型联合企业之一，1996年铜铅锌年产6.49万t。对70年代新发现的大型康家湾矿床，80年代创建了“探采结合，分期勘探，依托老矿，统筹规划；科技攻关，先进高效，用工多样，建设承包；以矿养矿，逐步达产”的建矿新模式，形成设计生产能力年产30万t矿石，较常规建设速度至少提前5年。1995年已达到年产30万t矿石能力，1996年稳产30.9万t，实现了水口山矿务局铅锌资源接替任务，并为有色金属矿山提供了新模式办矿的有益经验和实例。 2.矿田地质特征 地质概况水口山矿田位于衡阳断陷盆地的南缘。矿田由老鸦巢铅锌硫矿床、鸭公塘铅锌铜硫矿床、中区百步磴铁铜铅锌硫矿床、康家湾铅锌金银矿床、温塘铅锌矿床以及龙王山金矿床、老鸦巢金矿床、仙人岩金矿床等组成，面积约600km2。矿田范围内出露的地层主要是二叠系，其次是中上石炭统壶天群白云岩以及部分泥盆系锡矿山组。泥盆、石炭系地层主要分布于矿田南部、西部及东南部，二叠纪地层分布于矿田中部图3.8.2。下二叠统栖霞组P1q主要是含碳质条带状灰岩，含燧石灰岩，是铅锌金银的主要赋矿层位；当冲组P1d为含铁锰硅质岩、硅质页岩、泥灰岩、泥质页岩，是金矿主要赋矿层位。矿田有不少地方被中新生界红层覆盖。 图3.8.2水口山矿田地质图 K1d.白垩系东井组；J1g.侏罗系高家田组；T1d.三叠系大冶群；P2c.二叠系长兴组；P2dl.二叠系斗岭组；P1d.二叠系当冲组；P1q.二叠系栖霞组；C23.石炭系壶天群；C1z.石炭系梓门桥组；C1c.石炭系测水组；C1s.石炭系石磴子组；C1m.石炭系孟公坳组；D3x2.泥盆系锡矿山组；γδ4.花岗闪长岩；ξμ１.英安玢岩；λπ6.流纹斑岩；γπ.花岗斑岩；Vab.英安质熔火山角砾岩；QBf.硅化角砾岩；GS.铁帽。1.推覆断层及编号；2.逆断层及编号；3.正断层及编号 m3-8-2.jpg 矿田构造与岩浆活动燕山期运动使二叠纪地层产生一系列近南北走向褶曲、断裂构造及浅成、超浅成中酸性岩浆活动。矿田出露的主要有花岗闪长岩及一些花岗岩、石英闪长斑岩岩脉。前者与成矿关系密切。 矿床类型及主要矿区的矿体规模中国矿床专著上册将水口山铅锌矿划归为夕卡岩型矿床。湖南有色二一七队经多年来的地质勘查和科研工作，认为该矿田中的矿床是多成矿作用、多阶段的复成因矿床。矿田内既有内生矿床又有外生矿床。内生矿床有接触交代型和热液交代充填型两种。内生矿床，按各矿床产出位置，矿物共生组合，矿石结构构造，以及矿床成矿物理化学条件又进一步分为5个亚类，即①接触交代型夕卡岩铁铜铅锌黄铁矿矿床；②热液交代充填型铅锌黄铁矿矿床；③层间破碎硅化角砾岩热液交代充填型铅锌金银矿床；④隐爆角砾岩热液充填型金矿床；⑤断层破碎带硅化角砾岩充填型铅锌矿床或金银矿床。外生矿床分为风化淋滤型和冲积砂矿。矿田内的大中型矿床主要地质特征 接触交代型夕卡岩铁铜铅锌黄铁矿矿床以中区百步磴矿床为代表。该矿床分布于鸭公塘倒转背斜轴部，3号隐伏花岗闪长岩体超覆于二叠纪地层的南东接触带中，以铁铜硫为主的接触交代型矿床。矿化带长2000m，厚10～40m，延深700m。矿体产状随接触带产状变化而变化。有两个矿体，其中1号矿体规模最大，已控制长500m，延深400～500m，厚3～28m，平均10m左右。矿体形态为扁豆状、 不规则状。平均品位 Fe 24.98,Cu 0.54,Pb 0.1～1.23,Zn 0.35～0.7,S 15.25。围岩蚀变主要有夕卡岩化，分布于灰岩与岩体接触带上以及角岩化、绢云母化、绿泥石化、硅化、大理岩化等。矿化蚀变带长1300m，宽10～50m，是寻找铁铜铅锌硫化物矿床有望地带。 热液交代充填型铅锌黄铁矿矿床，以老鸦巢矿床为代表。该矿床原称水口山铅锌矿床，开采历史悠久，自1952年以来共探明储量铅锌40万t，加上解放前所采储量，铅锌累计储量50万t。矿体产于F1推覆滑脱断层上盘的老鸦巢碳酸盐岩岩块与4号花岗闪长岩体北缘超覆于该岩块的接触破碎带中。整个矿化带长1000m，延深＞500m。由东往西分布有17个矿体。各矿体长一般13～302m，厚5～38m，延深＞500m。矿体形态复杂，筒状、扁豆状、囊状、脉状、不规则状。矿床平均品位Pb 0.34,Zn 0.51～5.74。S 5.84～28.24,Cu 0.03～0.22，并伴生Ge、Se、Te、In、Tl等稀散元素。围岩蚀变，主要有夕卡岩化、角岩化、绿泥石化、绢云母化、硅化等。 鸭公塘铅锌铜黄铁矿矿床，也是热液交代充填型矿床。位于鸭公塘Ⅲ级倒转背斜碳酸盐岩与3号隐伏花岗闪长岩的接触带北端，矿化带长1500m，宽70～150m，延深自-60～-70m，由东至西分布6个矿体，其中1号矿体为铅、锌、铜、铀共生，含硫高。单个矿体长50～300m，厚10～70m，延深50～500m。矿体形态复杂，有筒柱状、扁豆状、囊状、似层状等。矿床平均品位Pb 0.93～4.41,Zn 1.86～8.10,S 10.08～27.78,Cu 0.20～0.91，矿区储量铅锌30万t，伴生金6.7t，银276t。 层间破碎硅化角砾岩热液交代充填型铅锌金银康家湾矿床。位于水口山铅锌矿老生产矿区老鸦巢北东2.5km，地表全部为白垩系及侏罗系砂、页岩。该矿床的发现是寻找隐伏盲矿体的成功典范。1973年进行1∶1万地质测量，1974年开展隐伏矿床成矿预测研究，1976年进行钻探验证而发现大型铅锌金银矿床，并通过详查探获BCD级储量铅53万t、锌62万t、金36t、银1485t。主矿体产于康家湾隐伏倒转背斜Ⅲ级与矿田F1推覆断层相切割的二叠系当冲组硅质岩、泥灰岩、栖霞组灰岩的层间硅化破碎带中，尤以下部含燧石硅化灰岩角砾岩与矿化最为密切。个别矿体产于倒转背斜倾没部位的当冲组泥灰岩中。矿化带呈北北东走向，长约3000m，宽150～700m。矿体产状平缓，与倒转背斜岩层产状基本一致。全区共有大小矿体56个，其中主矿体7个。矿体长300～1500m，厚3～10m。矿体形态呈似层状、透镜状，部分因受交叉裂隙控制而呈小囊或瓜藤状等。矿床平均品位Pb 0.97～5.92,Zn 1.24～13.93,Au 3.25～9.43g/t,Ag 88.74g/t。近矿围岩蚀变主要为硅化、弱碳酸盐化、粘土化、伊利石化等。 隐爆角砾岩热液交代充填型老鸦巢金矿床。位于水口山铅锌矿生产区老鸦巢矿区内。矿体产于花岗闪长岩体接触带附近的气爆角砾岩中，其次赋存于当冲组层间破碎角砾岩内。矿化带长200～690m，宽100～200m。全区大小矿体5个，产状受接触带控制。单个矿体长30～565m，厚1～37.6m，延深40～500m。矿床金品位3.79～10.71g/t，现探获金储量25t以上。 二 江西冷水坑铅锌银矿 冷水坑铅锌银矿田位于江西省贵溪县境内，是我国80年代勘查的一个规模巨大的斑岩型铅锌银矿田。累计探明储量铅152万t、锌218万t，银矿也达到大型规模，而且还有较大的找矿潜力。 1.矿田发现、勘查、开发简史 冷水坑矿田采冶历史悠久，明代曾在此采矿炼银。据清代贵溪县志记载，“银岭矿，明开矿于此”。至今古炼渣遍布矿田。 早在1966年江西省地质局九一二大队在上饶地区浙赣铁路以南的普查找矿过程中，通过对已知矿点踏勘和查阅各地县志、矿冶史料以及老窿和古矿渣调查等，选定了贵溪冷水坑铅锌矿化点为普查工作区，经过20多年来的地质、物化探工作，终于探明了国内少见的大型斑岩铅锌银矿。从1971～1989年提交了江西省贵溪县冷水坑铅锌银矿普查、详查和有关矿区勘探报告、科研报告等10余份，为矿山开采设计提供了可靠的地质成果。 图3.8.3冷水坑铅锌银矿田地质略图 Q.第四系；J3e1.侏罗系上统鹅湖岭组；Z1x.震旦系下统下坊组；γmZ1x.震旦系下统混合花岗岩；γπ.花岗斑岩；λπ.流纹斑岩；Qξπ.石英正长斑岩；Kγπ.钾长花岗斑岩；1.实测逆断层；2.实测及推测正断层；3.不整合线4.脉带型矿带及编号 m3-8-3.jpg 冷水坑矿田不仅是个大型铅锌矿，而且是个大型富银矿。矿石可选性能好，共伴生有益组分多，矿体埋藏浅，水文工程地质条件简单，内外部建设条件好，具有巨大开发经济价值。矿田的第一座矿山银路岭银矿山由原中国有色金属工业总公司南昌公司与江西省鹰谭市人民政府联合兴建，1990年9月动工，1992年正式投产。日处理矿石量500t，年产银22.96t，铅1455t、锌2300t、硫3万t，经济效益可观。 2.矿田地质特征 地质概况矿田位于上饶拗陷南西部的孤萝山破火山口西侧断陷带上。矿田呈北东南西向展布，由银路岭、鲍家、下鲍家、营林、银珠山和银坑等矿区所组成。地层、岩体分布和矿田构造见图3.8.3。成矿作用与我国东部中生代陆相火山活动不同阶段的火山喷气-热液作用有关。矿田的北东向及其配套断裂和燕山中期的次火山岩体均较发育，具有斑岩型、脉带型和层控叠生型“三位一体”的成矿特点。 矿床类型矿田中的矿床，按成矿作用、控矿因素、成矿方式和矿床特点，可划分为斑岩型、脉带型和层控叠生型等3种类型杨杨，1987。 斑岩型是矿田中的主要成矿类型。分布于鲍家和银珠山矿区。矿体产于花岗斑岩岩体中，在岩体接触带附近的火山带中也有产出。矿床由几个矿带和数十个矿体组成。单个矿体呈似层状、透镜状，与围岩呈渐变过渡关系，但有分支复合、膨大缩小、尖灭再现等现象。主要有银铅锌矿体、铅锌矿体和硫矿体。矿体延长及延深均达数百米，厚度一般为10m至数十米，最厚超过100m。主要矿石矿物为辉银矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿以及黄铜矿、磁黄铁矿、毒砂及少量自然金、自然银、自然铋、铁锰碳酸盐等30余种矿物。矿石类型有辉银矿矿石、方铅矿-闪锌矿-辉银矿矿石、方铅矿-闪锌矿矿石、黄铁矿-黄铜矿矿石和黄铁矿矿石等。矿床分带明显，水平方向上银铅锌矿化遍及矿田，最强部位在岩体西部；铜矿化集中于岩体北段；银矿化较强的部位偏于岩体南部。垂直方向上，铜矿化深部较强，中上部银矿化较富集，铅锌矿化以中部最强。在银的富集地段，形成以银为主的铅锌银矿体。矿床围岩蚀变发育，以面型和分带明显为特点。绿泥石化与硫铜矿化有关；绢云母化、硅化和黄铁矿化与银铅锌矿化密切相关。 脉带型是富银的主要成矿类型。分布于银路岭和银珠山两个矿区。矿床呈带状分布。按矿石矿物富集程度分为辉银矿矿脉、辉银矿-方铅矿-闪锌矿矿脉、辉银矿-方铅矿-闪锌矿-黄铁矿矿脉、黄铜矿-黄铁矿矿脉及黄铁矿矿脉。矿床分带较明显，浅部以铅锌银矿化为主，伴有较强的金矿化；深部以硫铜矿化为主，金矿化相对减弱。围岩蚀变呈线型分布，富含金属矿物的脉旁有绿泥石化、硅化、黄铁矿化、碳酸盐化和叶蜡石化等。 层控叠生型，主要分布在下鲍家矿区，在银珠山和银路岭两矿区亦有分布。矿床产于侏罗系上统打鼓顶组下部的顶部石英正长质火山角砾岩层中。矿体呈层状、似层状、透镜状，严格受层位控制，与打鼓顶组火山岩层整合产出。矿石类型，主要有菱铁锰磁铁方铅闪锌辉银矿石、菱铁锰磁铁方铅闪锌矿石、菱铁菱镁矿石。矿床分带不明显。伴随火山喷气-热液叠生成矿而形成的主要围岩蚀变类型有碳酸盐化、硅化、黄铁矿化等。 三 河北蔡家营铅锌银矿 蔡家营铅锌银矿区位于河北省张北县西南64km处，因在蔡家营村附近发现的矿区而得名。 蔡家营矿床是河北省地矿局第三地质大队于“七五”期间勘查的一个大型铅锌银矿，目前仅在矿区中的Ⅲ号矿带探明储量锌144万t，其中富矿达60以上，伴生银832t、伴生金17t。 1.矿床发现、勘查、开发简史 该矿区，1958年当地群众当铁矿开采。1959年河北省地质局张家口综合地质大队三中队经过工作认为是铅锌矿，并用浅井、平硐进行控制，于1961年提交了河北省张北县蔡家营铅锌矿普查评价报告，提出深部有进一步工作的必要。 从1977～1990年，河北省地矿局第三地质大队对该区进行了大量地质、物化探勘查工作，取得了丰富的地质勘查成果。1987年编写了河北省张北县蔡家营铅锌金银矿区普查评价工作报告，获得铅锌贫矿176万t，品位4.47；铅锌富矿100万t，品位8.95；伴生金19t，品位0.49g/t其中Ⅲ矿带单独金5.8t，品位5.80g/t；银1163t，品位29.38g/t其中单独银211t，品位193.06g/t。1988年决定继续对矿区进行评价，投入了大量钻探、坑探、槽探等工程。1990年提交了河北