有色金属区——湖南省花垣县花垣铅锌矿

矿床模式

铅和锌-现代工业的 "基础金属"铅和锌是现代工业中不可或缺的基础金属,与人类生活密切相关。铅(Pb)是一种柔软、延展性好、密度高(11.34 克/立方厘米)、熔点低(327.5℃)、耐腐蚀的金属,具有良好的导电性和屏蔽 X 射线的能力。铅的最大用途是制造铅酸蓄电池(汽车、电动车、备用电源),约占铅消费量的 80% 以上;此外还用于辐射防护(医院 X 光室、核工业)、电缆护套、合金(焊料、轴承合金)、颜料和化工产品等。锌(Zn)是一种蓝白色金属,密度 7.14 克/立方厘米,熔点 419.5℃,具有良好的抗腐蚀性和延展性。锌的最大用途是镀锌(钢铁防腐),约占锌消费量的 50% 以上;其次是制造黄铜(铜锌合金)、锌合金(压铸件,用于汽车、电子行业)、氧化锌(橡胶、涂料、医药)和干电池等。铅锌矿通常共生在一起,因此常统称为 "铅锌矿"。花垣铅锌矿田的开发,为中国的铅锌工业提供了重要的资源保障。

MVT 型铅锌矿

MVT 型矿床是"密西西比河谷型"(Mississippi Valley-Type)矿床的简称,因最早在美国中部密西西比河流域被详细研究而得名。MVT 型铅锌矿是世界上最重要的铅锌矿床类型之一,全球约 25% 的铅和锌资源来自这类矿床。MVT 型矿床最典型的特征包括:①矿体主要赋存于碳酸盐岩(灰岩、白云岩)中,受地层层位和岩相控制明显,矿体呈层状、似层状、透镜状,与围岩产状一致;②成矿温度较低,一般为 75~200℃,属低温热液矿床;③成矿流体为高盐度的盆地卤水,含丰富的金属元素和有机质;④矿床通常远离岩浆岩,与岩浆活动没有直接的成因联系;⑤矿石矿物简单,主要为闪锌矿和方铅矿,脉石矿物主要为方解石和白云石,常伴生重晶石、萤石;⑥围岩蚀变较弱,主要为方解石化、白云石化,蚀变范围有限。

花垣铅锌矿矿体赋存于下寒武统清虚洞组藻灰岩中,呈似层状产出,与围岩产状一致;成矿温度仅 150~247℃,属中低温;成矿流体为建造水和大气降水混合的高盐度热卤水;矿区内无岩浆岩出露;矿石矿物以闪锌矿、方铅矿为主,脉石矿物以方解石、白云石为主,伴生重晶石、萤石;围岩蚀变以方解石化、白云石化为主。闪锌矿痕量元素特征(富集 Cd、Ga、Ge,Fe、Mn、In 含量低,Ga/In 和 Ge/In 比值大于 5,Zn/Cd 比值为 102)也与典型 MVT 型铅锌矿床高度吻合。