泗顶铅锌矿床位于广西融安县泗顶镇北部，是桂北铅锌成矿区中大型矿床的典型代表。自1960年2月泗顶铅锌矿建成投产以来，已有众多学者对矿床地质（冯群耀，1984；杨楚雄等，1985）、矿床成矿时代（覃焕然,1986）、矿区稀土元素（康皓钰等，2018）、构造控矿特征（唐诗佳等，2001）、矿床同位素地球化学特征（Yu et al.，2020）等进行了详细研究，取得了丰硕的成果。但是，泗顶矿区矿体的成因至今仍未能形成统一认识，特别是在矿体的构造控矿机制方面存在较大争议，有学者认为泗顶矿区Ⅴ号矿体受穹状背斜、平缓断层、陡倾斜断层和构造界面控制（王维，2012），也有学者认为泗顶矿区Ⅴ号矿体呈脉状，沿断裂带陡倾斜分布，明显受断裂带及破裂面所控制（谢世业等，2001）。

众所周知，矿体是矿床的基本组成单元，包涵有丰富的信息。矿体形貌则是矿体的重要参数，研究矿体形貌分类、演变、内部结构构造，以及矿体形貌间的空间结构、时间结构、力学成因、矿体形貌与成矿构造之间的耦合关系对于理解矿床的成因具有重要意义（汪劲草，2011）。矿体形貌的研究已在粤北梅子窝、广西桂东、湘西沃溪、陕西八卦庙、广东河台等矿山的找矿实践中得到应用（汪劲草等，2000，2020；韦龙明等，2008；汪劲草，2009，2010，2011）。目前，泗顶矿床经过多年开采采掘，矿体形貌的空间三维被完全揭露出来，具有进行矿体形貌研究的基础和良好条件。

笔者在详细的野外、坑道地质观测的基础上，对泗顶矿床的矿体形貌特征进行解析，建立基于矿体形貌的构造成矿模式，进而从区域和矿田构造动力学层面分析讨论矿床的构造成因，以便深入理解泗顶矿床成因和为矿山新一轮找矿勘查提供新的思路和依据。

1.   区域地质背景

泗顶矿区位于江南古陆的西南缘（图1a）、地处桂中凹陷的河池–宜州断裂带北缘（图1b）。研究区长期受到扬子克拉通与华南华夏板块的碰撞与挤压作用，在区域上形成了由褶皱、断裂组成的多种复杂构造格局。区域内出露的地层主要有寒武系清溪组（Є₁q）浅变质灰岩、砂岩及上、中泥盆统融县组（D₃r）、东岗岭组（D₂d）碳酸盐岩层，泥盆系直接覆盖于寒武系上（Wang et al.，1995）。矿区范围内未见岩浆岩活动踪迹，铅锌成矿与岩浆岩活动无直接联系。

图  1  泗顶矿区地质构造简图

1.二级构造单元；2.三级构造单元；3.四级构造单元；4.相带界线；5.省界线；6.海底隆起；7.海底次坳陷；8.江南古陆；a.泗顶地区古生代岩相古地理图；b.广西构造示意图（据广西地质志改）

Figure  1.  A brief map of the geological structure of the Siding mining area

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泗顶矿区经历了加里东期、印支期、燕山期等多期构造运动（周泽昌，2011），复杂的构造运动使得矿田具有典型的上、下构造层的二元结构。上构造层为碳酸盐岩盖层构造层，受强烈的印支运动影响，形成一系列SN向平缓宽展褶皱及近SN向、NE向的断裂交叉格局，以正断层为主，且SN向断裂对寒武系有明显的截切作用。下构造层为寒武系砂岩基底岩层，受加里东运动影响，形成一系列近NE向的紧闭褶皱和倒转褶皱、近NNE向、SN向断裂，大多数为逆断层，断层面大多倾向NW，倾角为40°～80°，且在泗顶北向、大坡圩NE向发育一条具有右行平–逆性质的脆–韧性剪切带。基底和盖层呈现出角度不整合的滑脱界面。盖层内的褶皱样式为滑脱褶皱，沿着逆冲断层顺层发育，形成一系列“开阔向斜，紧闭背斜”的交叉褶皱，主要受寒武系基底岩层的制约，具有继承性。矿体的形状、产状、大小、富集情况则受小断层、层间滑动面控制。

2.   矿床地质特征

泗顶铅锌位于矿区北部，共有大小35个矿体组成，矿区广泛出露的地层有下古生界寒武系与上古生界泥盆系，上古生界与下古生界呈角度不整合接触。盖层为泥盆系碳酸盐岩，岩层倾角为7°～15°，岩性主要为灰岩，次为白云岩，发育方解石脉；基底为寒武系砂、页岩，岩层倾角为70°～80°，局部倒转或直立。矿体赋存于寒武系与泥盆系不整合面附近的碳酸盐岩地层中，主要岩性为致密灰岩，生物碎屑岩等。本区缓倾斜的铅锌矿体大多分布于寒武系浅变质碎屑岩与上泥盆统钙质岩系的不整合接触界面附近，距离不整合面约为0～80 m。其次是融县组第一层的层孔虫生物碎屑灰岩及其与上覆泥晶灰岩及下伏白云质泥晶灰岩之间的接触截面或岩性过渡层，离不整合面约为20～80 m。究其原因，上述部位岩性差异大，更易于形成层间滑动、虚脱、剥离以及层间破碎，为矿液运移沉淀提供有利空间。此外，岩性的差异，其物理化学介质也有较大变化，更利于矿质的沉淀。矿体与围岩表现为突变接触关系，矿区矿石矿物较为简单；原生矿石主要金属矿物为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿等（Huang et al.，2019），脉石为方解石及白云石，矿石结构多种多样；有同心环带状、交代结构、共生边结构、碎裂结构和细粒晶结构；矿石构造在矿石类型上也有所不同，氧化矿多为葡萄状、肾状、蜂窝状及土状，硫化矿多为条带状、浸染状、角砾状和块状（图2）。

图  2  矿石构造特征

a. 块状铅锌矿石；b. 边部稀疏浸染状矿石与矿化蚀变围岩；c. 稠密浸染状铅锌矿石；d. 角砾状铅锌矿石，方解石胶结

Figure  2.  Tectonic features of the ore

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3.   矿体形貌特征解析

矿体是矿床的基本组成单元（Gandhi et al.，2016），由含脉石的固体和相当连续的矿石堆积体组成，从形态和性质上与围岩明显区分，一个矿床可能包含单个或多个矿体，每个矿体的形貌也各不相同，且包涵有丰富的信息（汪劲草，2011）。

汪劲草（2009，2010）指出成矿构造可分为3类，一类是以构造动力破坏（构造致裂）为主形成的成矿构造，即构造型成矿构造，如断层、断裂带、破碎带等，可划分为构造角砾岩型（常见）、构造脉型（少见）、构造细脉型（少见）和构造蚀变岩型（最常见）；一类是以流体动力破坏（流体致裂）为主形成的成矿构造，即流体型成矿构造，需要超量流体聚集与良好圈闭环境，岩石发生液压致裂，可划分为流体角砾岩型（常见）、流体脉型（最常见）、流体细脉型（少见）和流体蚀变岩型（常见）；以及中间的过渡类型，即构造-流体型成矿构造。基于矿体形貌与成矿构造之间的成生联系，汪劲草（2011）提出了“矿体形貌学”的概念，以成矿构造研究为基础，从矿体力性、矿体力向、矿体力度、矿体韵度、矿体时空等构造-成矿参数去研究矿体形貌所包涵的成因信息，是一种新的思维方法。矿体形貌是由成矿构造控制的，可划分为一维矿体形貌、二维矿体形貌、三维矿体形貌及复维矿体形貌4种几何类型和构造型矿体形貌、流体型矿体形貌、构造-流体型矿体形貌、岩溶型矿体形貌及沉积型矿体形貌5种成因类型。泗顶矿山经过多年开采，其矿体形貌已展露无遗，具有进行矿体形貌及构造成因研究的良好条件。

3.1   矿体形貌总体特征

剖面上（图3），矿体主体呈NW-SE向带状分布；水平方向上，矿体由南至北长约为1 220 m，由西向东宽度约为420 m；垂直方向上，分布最浅者出露地表，分布最深者达100多米。总之，矿体在平剖面上呈轴向协调、大小不一的各种“似层状”、“透镜状”（沈远超等，2002；Yu et al.，2020）（图3）。利用矿区中段平面图提取矿体轮廓线，之后将各个中段平面图提取的矿体轮廓线利用三角网连接起来，得到泗顶矿区矿体实体模型（图4），在三维图形中矿体带产状与单个矿体空间分布特征相似，矿体形貌几何类型包括平缓型矿体和陡倾斜矿体。在这些形貌各异的矿体中，出现了“反S型”矿体（Ⅶ号）、“牛角状”矿体（Ⅴ号）、“龟背状”矿体（Ⅷ号）等“异形”矿体形貌，而它们此前尚未引起足够地重视。基于矿体形貌视角，对这些典型矿体形貌进行详细解析，分析它们的构造-成矿参数特征，为矿床的构造成因分析奠定基础。

图  3  泗顶铅锌矿床标高250 ～ 400 m联合剖面简图（据矿山资料修改）

1.断层；2.钻孔及编号；3.矿体；4.白云质灰岩；5.砂质灰岩；6.石英砂岩

Figure  3.  Brief view of the joint profile of the lead-zinc deposit in Siting 250～400 m

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图  4  泗顶矿区矿体实体模型图

Figure  4.  Solid model of ore body in Siding mining area

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3.2   “反S型”矿体（Ⅶ号）的形貌学解析

（1）矿体力性：指示矿体形成时的力学性质。Ⅶ号矿体上部存在两个尾部树枝状分叉的小矿体（图5），F断层为F₁断层分支，切穿矿体，为典型脆–韧性剪切作用控制形成的，且张裂脉指示右行顺层非共轴剪切，表明Ⅶ号矿体受脆–韧性剪切带控制，经递进变形形成，矿体力性为构造–流体型。

图  5  “反S型”矿体的形貌示意图（据矿区资料改）

1.寒武系清溪组上段；2.中泥盆统第二段；3.上泥盆统第一段；4.白云质灰岩；5.砂质灰岩；6.泥质灰岩；7.砂质页岩；8.石英砂岩；9.砂、黏土堆积层；10.断层；11.矿体；12.钻孔及编号

Figure  5.  Schematic diagram of the topography of the "anti-S-type" orebody

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（2）矿体力向：指示构造动力和（或）流体动力作用的方向。尾部树枝状分叉矿体由F、F₁断层控制，矿体分叉端指向SE向，矿体向NW向侧伏，F₁断层切穿Ⅶ号矿体，矿体与F₁断层运动方向在NW向斜交，说明Ⅶ号矿体向SE侧伏。

（3）矿体力度：指示构造动力和（或）流体动力作用的强度和频次。控制尾部树枝状分叉矿体的脆-韧性剪切带沿走向延长800 m，Ⅶ号矿体长度达280 m，矿体厚度为25 m，表明该矿体的形成时流体动力作用的强度较大。

（4）矿体韵度：指示矿化期次与矿化强度。矿体规模不大，由平缓型矿脉组成，矿体裂开-愈合次数频繁，矿化强度大，矿体旁侧常见有后期顺层右行滑动断裂破坏，形成断层泥砾带和片理化带。

（5）矿体时空：指示形成时的构造时-空区段。Ⅶ号矿体主要受脆-韧性剪切带控制，层滑作用不明显，说明其成矿时空跨度不大。

（6）矿体形貌的几何类型：矿体比较平缓，平面上呈现二维板状，属于二维层状矿体。

（7）矿体形貌的成因类型：矿体产出与上泥盆统融县组碳酸盐岩地层中，为右行脆-韧性域中典型的破裂流体充填-交代形成，成矿构造类型为构造-流体型。因此，矿体形貌的成因类型为构造-流体型矿体形貌。

3.3   “牛角状”矿体（Ⅴ号）的形貌学解析

（1）矿体力性：Ⅴ号矿体受到F₃、F₄张性断层控制，指示右行顺层非共轴剪切（图6），矿体早期受控于顺层脆–韧性剪切带，随后转入了印支期层间褶皱，从上往下层滑作用逐渐增强（图7），在寒武系与泥盆系的不整合面上层滑作用最为明显，矿体力性为构造-流体型。

图  6  “牛角状”矿体的形貌示意图（据矿区资料改）

1.上泥盆统第一段；2.中泥盆统第一段；3.寒武系清溪组下段；4.白云质灰岩；5.结晶灰岩；6.砂质页岩；7.断层；8.矿体；9.钻孔及编号

Figure  6.  Schematic diagram of the topography of the "horn-shaped" orebody

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图  7  印支期层滑–褶皱阶段非共轴变形分解剖面图（据汪劲草等，2016修改）

1.矿体底部的层滑逆冲断层；2.矿体边界的节理矿脉；3.矿体边界的脆–韧性剪切带；4.矿体中的弱应变域；5.脆–韧性剪切带中同构造期顺层脉体递进变形形成的倒转褶皱

Figure  7.  Illustration of non-coaxial deformation decomposition in the slip-fold stage of the Indochinese period

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（2）矿体力向：Ⅴ号矿体在平面上呈现出长条状，在剖面上呈现出高角度的、上大下小的“牛角状”，且矿体的尖端指向NE向，矿体向NE侧伏。

（3）矿体力度：控制Ⅴ号矿体的脆-韧性剪切带沿走向延长1 000 m，矿体长度、倾斜延深一般达295 m，矿体厚度为3.33 m，表明该矿体的形成时的构造动力与流体动力作用的强度均较大。

（4）矿体韵度：矿体规模大，由陡倾斜矿脉组成，矿体大多出露地表，矿石品位不高，矿体两侧为灰岩、白云岩，常见到硅化，伴生有Au、Ag等元素。

（5）矿体时空：Ⅴ号矿体早期受非共轴剪切，后迅速卷入上泥盆统层滑褶皱，形成“牛角状”形貌，暗示其成矿时空跨度不大。

（6）矿体形貌的几何类型：矿体力向分散，平、剖面形态相差较大，呈不规则的“牛角状”，几何轮廓属于复维矿体。

（7）矿体形貌的成因类型：矿体产于上泥盆统融县组碳酸盐岩地层中，其形成受控于顺层脆–韧性剪切带和层滑构造，成矿构造类型为构造–流体型。因此，“牛角状”矿体（Ⅴ号）的矿体形貌的成因类型为构造–流体型矿体形貌。

3.4   “龟背状”矿体（Ⅷ号）的形貌学解析

（1）矿体力性：主要受层间滑动作用控制，并叠加与早期脆–韧性剪切带控制的脉状矿体之上，矿体力性为构造型。

（2）矿体力向：Ⅷ号矿体在剖面上呈现“龟背状”，上部有一小“透镜状”矿体存在（图8），侧伏规律不明显。

图  8  “龟背状”矿体的形貌示意图（据矿区资料改）

1.上泥盆统融县组第一段；2.中泥盆统东岗岭组；3.寒武系清溪组下段；4.砂、黏土堆积层；5.砂页岩；6.石英砂岩；7.白云质灰岩；8.结晶灰岩；9.断层；10.矿体；11.地质界线；12.溶洞；13.钻孔及编号

Figure  8.  Schematic diagram of the topography of the "turtle-backed" orebody

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（3）矿体力度：矿体形貌所展示的矿体形成主要以构造动力作用力为主。

（4）矿体韵度：构造型矿体韵度几乎不发育。

（5）矿体时空：控制此类矿体的是印支期地层间强烈的层间滑动破裂构造，主要为断裂控矿，并叠加与早期脆-韧性剪切带控制的脉状矿体之上。

（6）矿体形貌的几何类型：矿体平面形态为一维筒状、脉状。

（7）矿体形貌的成因类型：矿体产于寒武系与泥盆系不整合面上，受层间滑动破裂控制，其破裂的性质具有张剪性，成矿构造类型为构造型，矿化类型为蚀变岩型，矿体形貌的成因类型为构造矿体形貌。

3.5   基于矿体形貌的构造成矿模式

基于上述矿体形貌的解析，认为泗顶矿床的构造成矿模式可分为以Ⅰ、Ⅳ号矿体为代表的构造顺层式成矿模式和以Ⅴ号矿体代表的构造切层式成矿模式。

泗顶铅锌矿成矿作用发生在脆–韧性剪切带演化到脆性阶段这一过程，且形成了方解石脉型和蚀变岩型铅锌矿，含矿建造以发育碳酸盐岩为特色（张长青等，2009），矿体形态具有层控特征，这主要由于泗顶矿床属于低温热液沉积矿床（曹江帅，2018）。脆–韧性阶段的成矿是应变弱化与变形分解形成的，脆–韧性变形机制最明显的宏观标志是出现受剪切作用控制的、呈雁列脉状（图3中13、23号勘探线地质剖面图）、尾部出现树枝状分叉的矿体（图5），并出现桥构造（图9b）（汪劲草，2020）。Ⅴ号矿体尖端指向NE向，说明成矿流体来自NE向，矿体主体呈NW-SE向带状分布（图3），说明在成矿期受到SE方向的侧压力作用，NE向、NW向右行剪切带产生应力集中，形成P、R破裂，构造运动在此做功，成矿流体在裂隙中充填，右行脆-韧性剪切带控制的雁列脉产生递进变形，形成“反S型”张裂隙（图5、图9a），后期地层抬升，上半部分矿体被剥蚀，形成了高角度“牛角状”Ⅴ号矿体（图6），Ⅴ号矿体尾部分叉部位，延伸出高角度的Ⅲ号矿体（图9b）。由于Ⅷ号矿体在平面图的主形貌为一维筒状（图9b），且延长方向穿过剪切带边界出现Ⅲ、Ⅳ号矿体，31号勘探线之SE一侧既是Ⅶ号矿体与Ⅷ号矿体的边界，也是NE向剪切带的边界，由于NW-SE向非共轴力偶的右行剪切，使得高角度的Ⅴ号矿体成为层状矿体与上滑动层之间的张性桥构造，由于NW向断层向SE端闭合，层间滑动作用增强，使得岩层间产生一些节理、裂隙，层间滑动面附近发育强剪切柔皱带，该柔皱带具有脆韧性构造变形的特征（沈远超等，2001），层间滑动作用控制Ⅶ号矿体在剖面上呈现“龟背状”，脆性变形叠加在脆–韧性变形机制上，且SE一侧力偶强于NW一侧。因此，NW侧Ⅰ、Ⅳ号矿体在平面图上呈一维层控矿床，SE侧Ⅶ号矿体呈二维板状矿体（图9b）。

图  9  基于矿体形貌成矿模式图

a. Ⅴ号矿体成矿模式图； b. Ⅰ、Ⅳ号矿体成矿模式图；1. 泥盆系灰岩；2. 寒武系砂岩；3. 矿体

Figure  9.  Mineralization pattern diagram based on orebody morphology

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4.   构造成因分析

4.1   区域构造动力学背景

泗顶矿区所处大地构造单元属于扬子板块与华夏板块交接地带（图1a），区域上位于江南古陆的西南边缘，河池–宜州断裂带NE向、桂北隆起带、加持与三江–融安断裂带与寿城–屯秋断裂带之间（图10）。

图  10  泗顶矿区区域位置构造图

1.实推测逆断层；2.应力挤压区；3.应力拉张区

Figure  10.  Location structure map of Siding mining area

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江南古陆周缘为于扬子板块EN向，与华夏板块交接接触带，在其周围存在多个MVT铅锌矿床。MVT铅锌矿床是受地层层位控制的后生矿床，是沉积地层中的地下卤水上涌，在碳酸盐岩的溶洞、不整合面及层间破碎带等空间内充填交代形成的（李智明，2007）。江南古陆的西南缘，出露新元古代至新生代地层（余何，2018），在寒武系—泥盆系（Є-D），有一套碳酸盐岩广泛发育，经历漫长的地质演化，成为很好的控矿岩层。

震旦纪—寒武纪，扬子陆块北缘处于拉张环境，具有从早期的边缘裂谷盆地演化为被动大陆边缘盆地的特征，沉积建造以碳酸盐岩为主（曹亮等，2016）。扬子北缘曾经历的澄江期火山弧环境和灯影期稳定陆缘环境这一特殊的构造演化过程（李强等，2009），澄江运动造就了澄江期火山弧“热基底”的发育，为含矿卤水的形成创造条件。灯影期稳定的被动陆缘则形成特殊的容矿岩层。复杂的构造运动，使得扬子北缘具有上下两个构造层。下构造层发育变质火山岩系及晋宁—澄江期花岗杂岩等为基底，一般发育紧闭褶皱；上构造层灯影期发育厚层白云岩（赵长缨等，2015）进入盖层阶段，接受台地相-陆棚相稳定沉积（吴新斌等，2013），表现为大型复式褶皱构造，上下构造层组合成典型的复型穹隆构造。

加里东期，由于受基底（Z-Є不整合面）隆起，盖层中普遍发育层间滑动或滑脱褶皱。扬子板块西南缘在碰撞造山过程中SE向、NW向的构造挤压力，在构造应力和重力势的作用下叠加了近SN向左行剪切力，形成近EW向展布的早加里东构造带，形成了NE向基底紧闭褶皱和NNW向基底断裂构造，且孕育着河池-宜州断裂带的雏形（刘博等，2009）。区域应力由“开”向“合”转变，矿区形成NE向褶皱和少量NW向构造，叠加的左行剪切造成了断裂走向为NNE向，并使得断裂呈左行排列（图11）。

图  11  区域加里东期构造应力分析简图（据龚贵伦等，2010修改）

Figure  11.  Schematic diagram of regional Caledonian tectonic stress analysis

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华力西期，广西–百越运动后，地层抬升，进入华力西期，区域由深海相抬升为浅海-滨海交互，到石炭纪由凹陷为海盆，沉积一套碳酸盐岩建造（龚贵伦等，2010）。经历华力西期安源-三都运动南北向左旋的挤压且伴随着峨眉地裂运动，此断裂带继续延伸，桂中凹陷沿着深大断裂继续发生裂陷。

印支期早期，来自古太平洋构造域的SE向-NW向区域挤压力受到近EW向的河池–宜州断裂带的阻挡限制（图12a），然后转换为EW向的右行走滑剪切（蒙永潘等，2016），在EW向非共轴力偶作用下形成的逆–右旋平移剪切的河–宜州断裂带，断裂系在平面上相互平行或分支复合，在剖面上呈正花状，而褶皱一般为箱状褶皱，属断弯褶皱类型（汪劲草等，2015），且具有南北向逆冲的分量，河池–宜州EW向断裂带继续向北逆冲，向西扩张，并与早期的向南突出的弧形断裂带复合，且使得加里东期NE-NNE向的断裂带复活发生走滑并由南向北逆冲（王岳军等，2022），产生一系列近SN向右行呈现雁列分布的牵引断裂，如三江–融安断裂带、寿城–屯秋断裂带等，且使得桂北隆起带的一系列SN向断层具有右行平–逆性质。印支晚期，近EW向右行剪切则转化为EW向挤压（图12b），形成印支期褶皱和走向近SN向右行的逆冲断裂体系，并派生NW向、NE向两组共轭剪节理。

图  12  区域印支期构造应力分析简图（据龚贵伦等，2010修改）

a.区域印支早期构造应力分析；b.区域印支晚期构造应力分析

Figure  12.  Schematic diagram of structural stress analysis at the Indochina period in the region

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燕山期，不同程度侧向挤压活动，河池-宜州断裂带东段继续向南逆冲，弧顶正好与宜州附近交接，且形成一些受牵引作用控制的次级断裂或小褶皱构造。

综上所述，澄江运动为含矿卤水和容矿岩层的形成奠定基础；加里东期（Є-D）挤压的不均匀性使得泗顶矿区基地的局部隆起，在应力作用下，在泥盆系融县组灰岩沉积后的上拱作用使两个短轴背斜翼部的泥盆系产生了滑脱作用，对铅锌的富集起到了不同的控制作用；印支期动力发生转换，早期SE向区域挤压力转换为EW向右行走滑剪切；晚期近EW向右行剪切则转换为EW向挤压，导致地层发生广泛层滑褶皱，为泗顶矿床的形成提供了优越的构造动力背景。

4.2   矿田构造动力学解析

泗顶矿床位于泗顶–古丹矿田的北部，矿田的形成受到三江–融安断裂带、寿城–屯秋断裂带NE向右行断裂带制约，矿田内的铅锌矿体主要分布于泗顶–古丹SN向右行脆–韧性剪切带上。由于受到加里东期SN向挤压的不均匀性，寒武系基底局部隆起，为穹隆状短轴背斜的形成奠定基础，并产生八赖–泗顶–古丹这一近SN向右行脆–韧性剪切带（图13），为含矿溶液的运移提供良好的通道。在寒武系基底隆起部位，分布一系列NE向右行脆-韧性剪切带，形成NE向紧闭褶皱和倒转褶皱。印支运动时，由于基底寒武纪地层在两个背斜地段处于隆起状态，于是在泥盆系融县组灰岩沉积后的上拱作用使两个短轴背斜翼部的泥盆系地层产生了强烈层滑作用，产出顺层层间断层，形成滑脱褶皱（王步清等，2000）。泗顶矿区基底隆起，形成“开阔向斜，紧闭背斜”的复式背向斜（图11），由于受到NW向右行剪切带和NE向右行剪切带非共轴作用，在寒武系基底形成近NNE向牵引褶皱、古丹矿区北部形成“眼球状”的Ϭ构造（图13）。

图  13  广西融安县泗顶铅锌矿田区域动力解析图

1.寒武系；2.泥盆系；3.石炭系；4.第四系；5.实推测逆断层；6.脆-韧性剪切带

Figure  13.  Regional dynamic analysis of Lead and Zinc mine in Siting, Rong’an County, Guangxi

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加里东期，SN向挤压的不均匀性使得寒武系基底局部隆起，在扬子板块西南缘碰撞造山过程中SE向、NW向的构造挤压力，在构造应力和重力势的作用下叠加了近SN向左行剪切力形成NE向倒转褶皱和紧闭褶皱（刘博等，2009）。印支期，来自古太平洋构造域的SE-NW向区域挤压力受到近EW向的河池–宜州断裂带的阻挡限制，然后转换为EW向的右行走滑剪切（蒙永潘等，2016），且使得加里东期NE向-NNE向的断裂带复活发生走滑并由南向北逆冲（王岳军等，2022）。印支期的EW向挤压造成不对称的右行剪切形成断裂的主要格局，SN向的右行逆冲作用力使得江南古陆周缘下渗的地下水萃取了地层中的成矿物质上涌，形成含矿卤水。大部分矿体分布在不整合面附近或泥盆系碳酸盐岩地层中，其上未见矿体形成（图14a、图14b），表明矿区泥盆系碳酸盐岩地层属于阻挡层，阻止成矿热液向上运移。

图  14  泗顶矿区地质构造现象

a. Ⅲ号高角度脉状矿体采空区横断面；b.形成于泥盆系碳酸盐岩地层中 Ⅲ号构造脉型矿体；c.层状矿体上滑面，上见擦痕、断层泥及正阶步；d.主滑面层状灰岩挠曲形成的窗棂构造（B线理）

Figure  14.  Geological structure of Siding mining area

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在印支期，受到NW向、NE向的右行剪切作用使岩层发生变形，产生P破裂、R破裂，早期在脆–韧性剪切带中，成矿流体在此充填交代，早期脆–韧性剪切带控制的雁列脉型矿体，发生递进变形，形成张裂脉状特征的富铅锌矿体，成矿构造类型为构造–流体型。晚期为脆性破裂控制的蚀变岩型矿，在NW向高角度断层向SE端移动的过程中，矿液流通空间变小，层间滑动作用增强，产生擦痕、断层泥及正阶步（图14c），并且在主滑面层状灰岩挠曲处形成窗棂构造（B线理）（图14d），强烈的脆性变形，使得雁列的含方解石脉的叠接带形成碎裂岩构造桥，NE-SE向右行非共轴剪切使得高角度的Ⅴ号矿体成为层状矿体与上滑动层之间的张性桥构造，并叠加于早期脉状矿体之上，形成脆性破裂控制的蚀变岩型贫矿体，成矿构造类型为构造型。

构造解析表明，泗顶铅锌矿成矿作用发生在脆-韧性剪切带演化到脆性阶段，在脆–韧性阶段发生应变弱化和变形分解作用，NE向、NW向右行脆–韧性剪切带控制的雁列脉产生递进变形弯曲，形成“反S型”张裂隙（图5、图9a）；后期地层抬升，上半部分矿体被剥蚀，形成了“牛角状矿体”（图6），控制“牛角状”Ⅴ号矿体的NW向高角度断裂切穿地层直至寒武系，成矿模式为构造切层脉式，成矿构造类型为构造–流体型。由于NW-SE向非共轴力偶的右行剪切，使得高角度的Ⅴ号矿体成为层状矿体与上滑动层之间的张性桥构造，与此同时，NW向断层向SE端闭合，层间滑动作用增强，发生强烈脆性变形，脆性变形叠加在脆–韧性变形上，且SE一侧力偶强于NW一侧。因此，NW侧Ⅰ、Ⅳ号矿体在平面图上呈一维层控矿床，成矿构造模式为顺层脉式，成矿构造类型为构造型。

5.   结论

（1）泗顶矿区成矿构造类型分为两类，一类为早期构造流体型成矿构造，控制脉状铅锌矿体；另一类为晚期构造型成矿构造，控制蚀变岩型贫矿体，并叠加于早期脉状矿体之上。

（2）矿体形貌由NE向右行张扭性断层控制形成的构造顺层脉型、NW向右行张性断层控制形成的构造切层脉型和脆–韧性剪切带控制形成的构造–流体型3种矿体形貌组成。基于矿体形貌建立以Ⅰ、Ⅳ号矿体为代表的构造顺层式成矿模式和以Ⅴ号矿体为代表的构造切层式成矿模式。

（3）区域动力学背景表明泗顶矿区经历了多期构造运动，尤其是印支期的两次动力转换，为矿床的形成提供了优越的动力条件。

（4）矿田动力学分析，认为泗顶铅锌成矿作用发生在脆–韧性剪切带演化到脆性阶段，应力弱化、变形分解、递进变形、非共轴剪切和层间滑动共同控制了各类几何矿体形貌的形成。

致谢：桂林理工大学汪劲草教授在野外工作和论文修改中给予了悉心指导，审稿人对论文的修改提出了建设性意见，在此一并表示衷心地感谢！