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一、区域地质概况
矿区位处南天山地向斜褶皱带与塔里木地台衔接部位，其间以喀拉铁克深大断裂为界。断裂以向北为南天山地向斜褶皱带的次级构造买当他乌复向斜，属冒地槽区，以发育一套晚石炭世石厚（近10000米）的海相类复理式建造为特征。南部为塔里木地台北缘的柯坪断块，根据岩相、构造和上古生代地质发展历史的不同，由南而北又可分为北塔里木带及木兹杜克过渡带两个次级构造单元，后者出露地层为石炭——二迭纪一套海相碎岩屑建造。
该区经历了华力西与阿尔卑斯（包括燕山、喜山运动）两期主要区域性构造运动，其中前者在买当他乌复斜和木兹杜克过渡带内最为明显，后者遍及全区而以北塔里木带较显著。
买当他乌复向斜（仅包括其南冀一部分）内的褶皱构造，由一系列北东——南西向并向南倒转的背斜和向斜组成。霍什布拉克铅锌矿床即产于同名倒转的背斜的北冀。
木兹杜克过渡带内的褶皱构造仍以北东—南西向为主，以发育短轴背斜为特征。在紧靠喀拉铁克深大断裂处为库铁热克群（P2Ku）所组成的向南倒转的背斜，其南侧为下伏的别良金群（P1bl）所组成的向斜。
在上述地槽与过渡带有华力西期正长岩类岩体分布，在岩体外接触带有含钼、钨、锡、铅、锌矿化的角岩及矽化岩化带。
二、矿床地质特征
矿床位于南天山华力西地槽褶皱带南缘、喀拉铁克深大断裂北侧。（矿床距深大断裂1公里左右）由于两条东西向逆断层的破坏，使上泥盆统形成一个东西长11公里、南北宽600—1000米的藕状断块矿体即产于构成该藕状断块的一个向南倒转的背斜构造，北冀。
矿体呈似层状与围岩整合产出，倾向330°倾角15°—45°。
共有两层矿，其间距3—10米不等1号矿体（主矿体）延续长350米，沿倾斜延深300米，均厚7.5米（中部最厚达21.5米）。矿体上盘为黑色板状灰岩，厚35米，含大量相当完整的动物化石群（主要为珊瑚腕足类和海百合），与其下含矿灰白色块状灰岩整合接触。矿体下盘为黄褐色灰质——砂质——泥质页岩（2号矿体上盘围岩）。
金属矿物有方铅矿、闪锌矿、白铅矿、黄铁矿、黄铜矿及很少量毒砂。方铅矿为大小不等的班晶、多枝的细脉和由他形颗粒组成的集合体，并常与浸染或他形颗粒集合体的闪锌矿及黄铁矿连生。黄铁矿和黄铜矿由自形和他形颗粒集合体组成的不规则状包裹体，其大小为0.005mm。在胶状黄铁矿中常常分布有胶状的方铅矿和闪锌矿，在黄铁矿析出体的中心部分和边缘形成封闭的环状集合体。
矿石一般都具有块状构造、细脉浸染状构造、角砾构造，致密矿石的硫化物常具条带状构造。方铅矿和闪锌矿的成矿作用主要各有两期：前者早期为细晶状，晚期为粗粒结晶体；后者早期为深褐色闪锌矿，、晚期为浅黄色纯闪锌矿细脉，切穿了细晶方铅矿。晚期成矿作用伴生有大量石英脉。围岩蚀变主要有硅化、方解石化、黄铁矿化等。
三、矿床成因
关于该矿床的成因问题，以往地质工作者比较一致地认为属中一低温热液型。成矿与其南约3公里的花岗岩体有关。现在看来对这种结论已有重新认识的必要，根据该矿床成矿地质特征并与国内外同类矿床对比，以及硫同位素、包体、盐度和微量元素测定等测试资料，笔者认为应属沉积——改造型层控矿床，其主要依据有如下几点：
1、该矿床的上盘围岩为黑灰色石灰岩，下盘围岩为黄褐色砂矾岩，矿体赋存于相对氧化到还原，碎屑岩向碳酸盐岩的转变过渡部位矿体呈似层状与围岩整合产出，并具有多层性特点，这种同地层，同时代含矿层矿化的多层性，系长时期内相同或类似的古地理环境和沉积条件不断重复出现的结果，也反映了成矿的长期性、继承性。
2、矿石矿物共生组合简单，金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿（极少量的毒砂）；脉石矿物为白云石、方解石和石英。围岩蚀变弱，幅度窄，蚀变类型单，主要为硅化、白云岩化、方解石化和黄铁矿化。
3、矿体与围岩具同步褶曲，在块状矿石中常能见到残留的微层状韵律和条带状构造。方铅矿和闪锌矿成带状交互层或与灰岩、白云质灰岩呈条纹及条带状相间产出。另方铅矿、闪锌矿均具胶状构造，这些都显沉积特征。
4、根据硫同位素测定资料，硫同位素分布范围广，均一性程度差，离散度大，δs34变化范围在-22.30~+22.13差高达44.43，平均值为+11%，偏离陨石硫0点中心线较远，无疑就属沉积成因。
5、该矿床成矿温度低，据包体测温资料（均一法），平均温度为165°，与美国密西西比型铅锌矿成矿温度比较接近。
6、据有关研究成果，我国与侵入体有关的热液矿床其蚀变和矿化分带的总范围一般仅在千米左右，远离侵入体，超出了上述分带范围的矿化，极少可能与侵入体有成因联系。该矿床距离其南出露的花岩体约在3公里左右。另据微量元素分析资料，矿体中固有的某些元素（如Co、Ni、Cd、、In等）在岩体中不含或其量甚微。反之，岩体中Zr、Sn、Be等含量又远比矿体中的高，也说明二者在成因上并无亲缘关系。但要强调一点，由于岩体的侵入活动，给地层中金属元素的活化和转移提供了大量热源。
可以看出矿床富镉贫铟，镉远高于铟，Ni/Co比大于1，显沉积特征。
7、物质来源是成矿的基础，是探讨矿床成因的一个先决条件。据该矿床近矿围岩三百余个化学样品分析资料，近半数样品铅含量为100—3000PPM，高出克拉克值数倍至数百倍。经分析铅和锌含量分别都在几十到几百PPM，最高达5000余PPM。有理由认为，这些沉积（成岩）阶段形成的富含铅锌的地层，就是该矿床的矿源层。
8、对于层控矿床，沉积成岩是成矿的基础，而矿床的富集和演化则在于构造作用，构造是矿液活动、储集的空间。该矿床在空间分布上与构造关系密切，严格受分隔南天山和塔里木的深大断裂（喀拉铁克）北侧的次级构造及其分枝断裂控制。矿床即赋存于由两条近东西向逆断层之间一个由上泥盆统构成的倒转背斜的北翼。
综上所述不难看出，该铅锌矿床具有沉积和热液双重特征，应属沉积—改造型层控矿床，即在同生沉积（成岩）作用形成矿源层或含矿层的基础上，经后来的改造作用而富集成矿。
矿区位处南天山地向斜褶皱带与塔里木地台衔接部位，其间以喀拉铁克深大断裂为界。断裂以向北为南天山地向斜褶皱带的次级构造买当他乌复向斜，属冒地槽区，以发育一套晚石炭世石厚（近10000米）的海相类复理式建造为特征。南部为塔里木地台北缘的柯坪断块，根据岩相、构造和上古生代地质发展历史的不同，由南而北又可分为北塔里木带及木兹杜克过渡带两个次级构造单元，后者出露地层为石炭——二迭纪一套海相碎岩屑建造。
该区经历了华力西与阿尔卑斯（包括燕山、喜山运动）两期主要区域性构造运动，其中前者在买当他乌复斜和木兹杜克过渡带内最为明显，后者遍及全区而以北塔里木带较显著。
买当他乌复向斜（仅包括其南冀一部分）内的褶皱构造，由一系列北东——南西向并向南倒转的背斜和向斜组成。霍什布拉克铅锌矿床即产于同名倒转的背斜的北冀。
木兹杜克过渡带内的褶皱构造仍以北东—南西向为主，以发育短轴背斜为特征。在紧靠喀拉铁克深大断裂处为库铁热克群（P2Ku）所组成的向南倒转的背斜，其南侧为下伏的别良金群（P1bl）所组成的向斜。
在上述地槽与过渡带有华力西期正长岩类岩体分布，在岩体外接触带有含钼、钨、锡、铅、锌矿化的角岩及矽化岩化带。
二、矿床地质特征
矿床位于南天山华力西地槽褶皱带南缘、喀拉铁克深大断裂北侧。（矿床距深大断裂1公里左右）由于两条东西向逆断层的破坏，使上泥盆统形成一个东西长11公里、南北宽600—1000米的藕状断块矿体即产于构成该藕状断块的一个向南倒转的背斜构造，北冀。
矿体呈似层状与围岩整合产出，倾向330°倾角15°—45°。
共有两层矿，其间距3—10米不等1号矿体（主矿体）延续长350米，沿倾斜延深300米，均厚7.5米（中部最厚达21.5米）。矿体上盘为黑色板状灰岩，厚35米，含大量相当完整的动物化石群（主要为珊瑚腕足类和海百合），与其下含矿灰白色块状灰岩整合接触。矿体下盘为黄褐色灰质——砂质——泥质页岩（2号矿体上盘围岩）。
金属矿物有方铅矿、闪锌矿、白铅矿、黄铁矿、黄铜矿及很少量毒砂。方铅矿为大小不等的班晶、多枝的细脉和由他形颗粒组成的集合体，并常与浸染或他形颗粒集合体的闪锌矿及黄铁矿连生。黄铁矿和黄铜矿由自形和他形颗粒集合体组成的不规则状包裹体，其大小为0.005mm。在胶状黄铁矿中常常分布有胶状的方铅矿和闪锌矿，在黄铁矿析出体的中心部分和边缘形成封闭的环状集合体。
矿石一般都具有块状构造、细脉浸染状构造、角砾构造，致密矿石的硫化物常具条带状构造。方铅矿和闪锌矿的成矿作用主要各有两期：前者早期为细晶状，晚期为粗粒结晶体；后者早期为深褐色闪锌矿，、晚期为浅黄色纯闪锌矿细脉，切穿了细晶方铅矿。晚期成矿作用伴生有大量石英脉。围岩蚀变主要有硅化、方解石化、黄铁矿化等。
三、矿床成因
关于该矿床的成因问题，以往地质工作者比较一致地认为属中一低温热液型。成矿与其南约3公里的花岗岩体有关。现在看来对这种结论已有重新认识的必要，根据该矿床成矿地质特征并与国内外同类矿床对比，以及硫同位素、包体、盐度和微量元素测定等测试资料，笔者认为应属沉积——改造型层控矿床，其主要依据有如下几点：
1、该矿床的上盘围岩为黑灰色石灰岩，下盘围岩为黄褐色砂矾岩，矿体赋存于相对氧化到还原，碎屑岩向碳酸盐岩的转变过渡部位矿体呈似层状与围岩整合产出，并具有多层性特点，这种同地层，同时代含矿层矿化的多层性，系长时期内相同或类似的古地理环境和沉积条件不断重复出现的结果，也反映了成矿的长期性、继承性。
2、矿石矿物共生组合简单，金属矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铁矿（极少量的毒砂）；脉石矿物为白云石、方解石和石英。围岩蚀变弱，幅度窄，蚀变类型单，主要为硅化、白云岩化、方解石化和黄铁矿化。
3、矿体与围岩具同步褶曲，在块状矿石中常能见到残留的微层状韵律和条带状构造。方铅矿和闪锌矿成带状交互层或与灰岩、白云质灰岩呈条纹及条带状相间产出。另方铅矿、闪锌矿均具胶状构造，这些都显沉积特征。
4、根据硫同位素测定资料，硫同位素分布范围广，均一性程度差，离散度大，δs34变化范围在-22.30~+22.13差高达44.43，平均值为+11%，偏离陨石硫0点中心线较远，无疑就属沉积成因。
5、该矿床成矿温度低，据包体测温资料（均一法），平均温度为165°，与美国密西西比型铅锌矿成矿温度比较接近。
6、据有关研究成果，我国与侵入体有关的热液矿床其蚀变和矿化分带的总范围一般仅在千米左右，远离侵入体，超出了上述分带范围的矿化，极少可能与侵入体有成因联系。该矿床距离其南出露的花岩体约在3公里左右。另据微量元素分析资料，矿体中固有的某些元素（如Co、Ni、Cd、、In等）在岩体中不含或其量甚微。反之，岩体中Zr、Sn、Be等含量又远比矿体中的高，也说明二者在成因上并无亲缘关系。但要强调一点，由于岩体的侵入活动，给地层中金属元素的活化和转移提供了大量热源。
可以看出矿床富镉贫铟，镉远高于铟，Ni/Co比大于1，显沉积特征。
7、物质来源是成矿的基础，是探讨矿床成因的一个先决条件。据该矿床近矿围岩三百余个化学样品分析资料，近半数样品铅含量为100—3000PPM，高出克拉克值数倍至数百倍。经分析铅和锌含量分别都在几十到几百PPM，最高达5000余PPM。有理由认为，这些沉积（成岩）阶段形成的富含铅锌的地层，就是该矿床的矿源层。
8、对于层控矿床，沉积成岩是成矿的基础，而矿床的富集和演化则在于构造作用，构造是矿液活动、储集的空间。该矿床在空间分布上与构造关系密切，严格受分隔南天山和塔里木的深大断裂（喀拉铁克）北侧的次级构造及其分枝断裂控制。矿床即赋存于由两条近东西向逆断层之间一个由上泥盆统构成的倒转背斜的北翼。
综上所述不难看出，该铅锌矿床具有沉积和热液双重特征，应属沉积—改造型层控矿床，即在同生沉积（成岩）作用形成矿源层或含矿层的基础上，经后来的改造作用而富集成矿。