黔西北猪拱塘地区铅锌矿找矿新技术应用与成矿新认识.pdf

第 69 卷增刊 1Vol.69Supp.12023 年6 月Jun.,2023地质论评GEOLOGICALREVIEW207黔西北猪拱塘地区铅锌矿找矿新技术应用与成矿新认识1谢小峰1,2,3)，周琦1,2,5)，吴冲龙2,4)，何良伦2,6)，徐凯2,4)，刘雨1,2)，刘健2,3)，谢兴友2,3)，何帅2,3)，吴应值3)，瞿岚3)，蔡国荣3)，刘明民3)，张德实3)1)贵州大学资源与环境工程学院，贵阳，550025；2)自然资源部基岩区矿产资源勘查工程技术创新中心，贵阳，550004；3)贵州省地质矿产勘查开发局一三地质大队，贵州铜仁，554300；4)武汉地大坤迪科技有限公司，武汉，430205；5)贵州省地质矿产勘查开发局，贵阳，550003；6）贵州省地矿局一一三地质大队，贵州六盘水，553000注：本文为贵州省科技厅项目（编号：黔科合平台人才20185618、黔科中引地20214027、黔科合支撑2023一般 172）；毕节试验区优势矿产资源大普查项目（编号：黔自然资函20211360 号、黔自然资函2022427 号、黔自然资函2023152 号）；贵州省地质矿产勘查开发局地质科研项目（编号：黔地矿科合202003 号）的成果。收稿日期：2023-04-10；改回日期：2023-04-30；责任编辑：刘志强。DOI：10.16509/j.georeview.2023.s1.085作者简介：谢小峰，男，1986 年生，博士，高级工程师，主要从事锰、铅锌等矿产勘查与成矿规律研究工作；Email：。通讯作者：周琦，男，1964 年生，博士生导师，研究员，主要从事矿产地质研究及评价工作；Email：。关键词：关键词：地质三维建模；大数据挖掘；堑垒构造；猪拱塘地区铅锌矿黔西北猪拱塘地区大地构造位置位于扬子地块西南缘，鄂湘渝黔陆褶断冲断带之威宁裂谷北东缘，处于特提斯喜马拉雅构造域与滨太平洋构造域两大构造单元结合部位。该区位于垭都蟒硐断裂带北西段，该断裂带西与小江断裂，南与师宗弥勒断裂构成了川、滇、黔铅锌成矿域的主体部分（韩润生等，2014），属于扬子西缘成矿带（肖克炎等，2016）。区域内主要发育古生代地层和北西向、北东向构造（何良伦等，2019）。区内目前已发现著名的猪拱塘超大型铅锌矿床，另外还有天桥、猫猫厂榨子厂、垭都、蟒洞、草子坪等中、小型铅锌矿床或矿点。本文依托于近两年开展的毕节试验区赫章县猪拱塘铅锌矿深部及外围地质三维空间调查评价项目成果，创新性利用三维地质建模来揭示猪拱塘地区深部和外围的地质结构，形成多尺度、多层级模型体系，同时开展了大数据挖掘与成矿预测工作，提出了该区铅锌矿成矿的全新认识，这对该地区铅锌矿隐伏矿找矿预测具有重要意义。1研究区找矿新技术应用1.1多尺度三维地质建模本次深入总结了赫章县猪拱塘及其外围铅锌矿集区成矿理论与成矿规律，利用 QuantyPES 三维可视化软件，融合研究区多源多类异质异构地物化遥数据（吴冲龙等，2014），建立了猪拱塘铅锌矿床的多主题数据库及其 1：5000 和 1:25000 地上地下一体化的三维精细地质模型。1.2大数据挖掘与成矿预测运用多方法、多参数、多尺度人机交互数据精细处理和大数据挖掘技术，重点探查和研究了深部导矿构造及矿体就位机制，建立了研究区铅锌矿立体探测与深部找矿技术体系。在三维地质模型的基础上，开展了猪拱塘铅锌矿深部及外围成矿预测研究，同时采用了地球物理找矿技术、地球化学与勘查技术方法的有效组合方式，建立了综合的地质地球物理地球化学模型，最终成矿圈定了深部铅锌矿找矿预测靶区，为深部钻探工程验证提供依据，实现了由“铅锌矿成矿系统”向“铅锌矿勘查系统”的转换。2研究区晚古生代早期构造古地理格局2.1威宁裂谷结构本次通过前人资料及实地剖面核查、结合区域物探 MT、AMT 资料，对威宁裂谷（亦称“紫云垭都裂陷槽”）东段进行盆地原型恢复（周琦等，地质论评 2023 年 69 卷 增刊 12082016）（图 1），恢复出研究区晚古生代早期构造古地理格局，对于威宁裂谷（级）东段恢复识别出次级（级）堑垒构造，由东往西依次为公鸡寨地堑、垭蟒地垒、水潮堡地堑、天桥地垒、砂石地堑、妈姑地垒（图 1）。2.2次级堑垒构造特征地垒特征：物探 AMT 和 MT特征上表现为高电阻率。在地垒的基础上，后期多发育为背斜。地垒上泥盆系、石炭系地层厚度明显减薄。地垒及边界同生断裂控制着铅锌矿的产出。地堑特征：物探 AMT 和 MT 特征上表现为低电阻率。在地堑的基础上，后期多发育为向斜。地堑上泥盆系、石炭系地层厚度明显增厚，地堑内一般无铅锌矿的产出。3铅锌矿受北西向地垒及同生断裂控制研究区及其邻区在晚古生代早期广西运动的影响下，伸展裂陷成盆，大体形成威宁裂谷雏形以及裂谷内部更次级地堑和地垒，晚期受到挤压反转逆冲，形成一系列现今如猪拱塘逆冲断裂带。早期裂陷作用时通过一系列深部同沉积断层（如图 1 中SF1-1、SF1-2）作为铅锌矿成矿流体运移的主通道，在后期构造作用下，铅锌矿成矿流体通过浅部逆冲断层运移，沉淀于更次级逆冲构造破碎带内。故深部同生断裂为导矿构造，浅部大型逆冲断层为配矿构造，小型逆冲构造破碎带或层间破碎带为容矿构造，另外配上有利的盖层条件，形成一个完整的“源运储盖”成矿系统。目前，已知的猪拱塘铅锌矿床及天桥铅锌矿床就分别位于垭蟒地垒及天桥地垒中。早期地垒（如垭蟒地垒）由于后期逆冲构造的作用，会往 NE 方向错移，浅部地垒部分往往会被剥蚀掉。4大型超大型铅锌矿分布在北西向与北东向同生断裂交汇处通过对该地区开展矿区及矿床尺度三维建模和多量多维多主题地质大数据挖掘，发现铅锌矿除受北西向地垒和同生断裂控制外，大型超大型铅锌矿具体分布在北西向地垒及同生断裂与北东向地堑及同生断裂交汇处（图 1）。初步认为区内铅锌矿成矿系统为“三层结构”，即深部 NE 向构造为导矿构造，NW 向构造为配矿构造，浅部逆冲构造为容矿构造。这一系列全新认识为本地区隐伏铅锌矿找矿预测指明了方向。参 考 文 献/References韩润生，王峰，胡煜昭，王学焜，任涛，邱文龙，钟康惠.2014.会泽型（HZT）富银铅锌矿床成矿构造动力学研究及年代学约束.大地构造与成矿学，38(4):758771.何良伦，赵锋，柏光辉，金翔霖，吴大文，王军.2019.贵州省猪拱塘超大型铅锌矿床的发现及其找矿意义.中国地质调查，6(3):2936.吴冲龙，刘刚，田宜平.2014.地质信息科学与技术概论.北京：科学出版社：140.肖克炎，邢树文，丁建华，朱裕生，马玉波，丛源，阴江宁，孙莉，陈郑辉，席伟杰.2016.全国重要固体矿产重点成矿区带划分与资源潜力特征.地质学报，90(7):12691280.周琦，杜远生，袁良军，张遂，余文超，杨胜堂，刘雨.2016.黔湘渝毗邻区南华纪武陵裂谷盆地结构及其对锰矿的控制作用.地球科学,41(2):177188.XIE Xiaofeng,ZHOU Qi,WU Chonglong,HE Lianglun,XU Kai,LIU Yu,LIU Jian,XIE Xingyou,HE Shuai,WUYingzhi,QU Lan,CAI Guorong,LIU Mingmin,ZHANGDeshi:Application of new prospecting technology andmetallogenic understanding of lead-zinc deposit inZhugongtangArea,Northwest Guizhou ProvinceKeywords：geological 3D modeling;big data mining;basinand range tectonics;lead-zinc mine in Zhugongtang area图 1研究区晚古生代早期构造古地理简图