陳 超，牛樹銀，馬寶軍，張福祥，孫愛群，王寶德，張建珍，馬國璽，陳志寬

(1.石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院資源學(xué)院，河北石家莊 050031;2.河北省保定地質(zhì)工程勘查院，河北保定 071051)

0 引言

河北省木吉村銅(鉬)礦位于太行山北段淶源縣，是河北省正在勘探的大型銅(鉬)礦之一，它發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)60～70年代，1980年代開展了普查工作，達(dá)到中型規(guī)模。近年來配合深部找礦工作，發(fā)現(xiàn)礦床成礦母巖為次火山閃長玢巖，銅鉬礦化主要受鉀質(zhì)蝕變帶及矽卡巖帶控制?，F(xiàn)已查明銅資源量達(dá)大型，鉬資源量達(dá)中型，伴生金達(dá)大型，伴生銀達(dá)中型，伴生硫達(dá)大型。礦床邊界尚未控制，外圍找礦潛力仍很巨大。此外，在木吉村銅(鉬)礦的外圍還展布有鴿子嶺、小立溝、鐵嶺、浮圖峪、茅兒峪、東溝等中、小型鐵銅礦(見圖1)，南側(cè)還有大灣大型鋅鉬礦，區(qū)域外圍的安妥嶺、野狐、龍門斑巖型(銅)鉬礦均有大型礦床的遠(yuǎn)景，顯示了很好的找礦潛力。在如此小的范圍內(nèi)巨量堆積成礦，究竟受什么區(qū)域構(gòu)造、礦田構(gòu)造控制?這顯然值得深入解析。由于木吉村(銅)鉬礦勘探程度較高，很有必要對該礦的控礦構(gòu)造進(jìn)行典型解剖，總結(jié)規(guī)律，建立模式，進(jìn)而指導(dǎo)太行山北段類似礦床的找礦評(píng)價(jià)，指導(dǎo)區(qū)域地質(zhì)找礦工作，以實(shí)現(xiàn)找礦的重大突破。

1 區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)背景

木吉村銅(鉬)礦床位于太行山脈北段，是NNE向展布的中生代構(gòu)造－巖漿－多金屬成礦帶內(nèi)的重要組成部分。區(qū)域出露地層主要為中間核部中新太古界中高級(jí)變質(zhì)片麻巖系，兩側(cè)總體依次主要為中新元古界、下古生界的碳酸鹽系地層，其次為中、新生界地層。巖體主要有中生代中酸性侵入巖，如大河南巖體、王安鎮(zhèn)巖體。構(gòu)造發(fā)育NNE向紫荊關(guān)斷裂帶北枝上黃旗－烏龍溝斷裂、近等間距的北東和北西向韌性剪切帶(斷裂)，控制著區(qū)域上的金屬礦床空間分布。

在區(qū)域構(gòu)造上，木吉村銅(鉬)礦位于太行山北段阜平幔枝構(gòu)造的北東傾伏端，淶源啞鈴狀雜巖體連接處西側(cè)拆離帶上部次級(jí)斷陷盆地中。該區(qū)經(jīng)歷了三個(gè)大的發(fā)展演化階段:華北地塊形成發(fā)展階段(Ar－Pt1)、華北地臺(tái)穩(wěn)定造陸階段(Pt2－Pz)、幔枝構(gòu)造活動(dòng)階段(Mz－Kz)?；字猩咸沤绺菲饺骸⑽迮_(tái)群片麻巖被剝蝕裸露，蓋層中上元古界和古生界碳酸鹽巖、碎屑巖、中生界陸相火山巖以及碎屑巖則正斷拆離(牛樹銀等，1994;章百明等，1996)，使該區(qū)一改十余億年的穩(wěn)定地體階段，進(jìn)入了地幔熱柱演化階段，構(gòu)成了差異顯著的盆嶺構(gòu)造體系，在太行山中段形成了阜平幔枝構(gòu)造，同時(shí)引發(fā)了區(qū)域性的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用和成礦作用(滕吉文等，1997;楊文采等，2007;牛樹銀等，2002，2010;Niu et al.，2004)，有人稱其為“巖漿大爆發(fā)、成礦大爆發(fā)”，大爆發(fā)成礦是在地質(zhì)歷史演化中的短時(shí)期內(nèi)，于某些洲際性或區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造單元中部分成礦元素大面積高強(qiáng)度超常聚集成礦，往往發(fā)生于出現(xiàn)特殊事件的構(gòu)造環(huán)境之中(毛景文等，1999，2003)。

礦田構(gòu)造則主要受阜平幔枝構(gòu)造北東傾伏端西側(cè)斷裂(拆離構(gòu)造帶)的控制。在區(qū)域上由于軸部韌性剪切帶的深切，使深部熔融的中－酸性巖漿上侵，形成王安鎮(zhèn)雜巖體和司各莊雜巖體，兩雜巖體呈啞鈴狀相連接，也有研究者將兩者統(tǒng)稱為淶源雜巖體。由于重力均衡作用，巖體并帶動(dòng)變質(zhì)圍巖一起隆升，外圍蓋層則發(fā)生大幅度的正向拆離滑脫。拆離帶的上盤形成了一系列正向斷陷盆地。裸露巖漿－變質(zhì)雜巖、外圍拆離蓋層以及夾于其間的主、次拆離滑脫帶一起構(gòu)成阜平幔枝構(gòu)造的組成單元。

木吉村銅(鉬)礦就位于淶源雜巖體啞鈴狀連接處的西側(cè)，處于主拆離帶上盤蓋層斷陷盆地之中，具體主要受浮圖峪－木吉村次級(jí)斷陷盆地控制，盆地中尚殘留有寒武－奧陶系碎屑巖－碳酸鹽巖，拆離帶和蓋層中的斷裂構(gòu)造與巖漿活動(dòng)共同控制著木吉村銅(鉬)礦的形成與空間展布。

2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)地層主要有太古宇五臺(tái)群片麻巖、中上元古界、下古生界碳酸巖及碎屑巖、中生界火山巖。巖體主要為燕山期淶源中酸性雜巖體，分布在礦區(qū)北、東、南三面，巖石類型主要有黑云母石英閃長巖、花崗閃長巖、斑狀花崗閃長巖、粗粒斑狀花崗巖、鉀長花崗巖、二長斑巖和閃長玢巖，其中閃長玢巖體是主要賦礦巖體。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造很發(fā)育，其中NNE向F4斷裂是主要的控巖控礦構(gòu)造(圖1)。

木吉村銅(鉬)礦田目前控制礦體南北長1.5km，東西寬 400～800m之間，埋深在 200～1200m，礦帶南東側(cè)深部尚未控制。礦床探明銅資源量已經(jīng)達(dá)到大型，共、伴生金、銀、硫?yàn)榇笮?，鉬為中型。銅鉬礦為斑巖型，如果與緊鄰的相關(guān)礦種綜合起來考慮，則可構(gòu)成為斑巖型銅(鉬)—矽卡巖型鐵銅—熱液脈型鉛鋅等三位一體的銅多金屬礦田(表1)。它們之間有著密切成因關(guān)系，是一個(gè)典型的成礦系列。

3 控礦構(gòu)造研究

木吉村銅(鉬)礦田規(guī)模大，礦種較多，主要發(fā)育有斑巖型銅鉬礦床(木吉村)、矽卡巖型銅鐵礦床(鐵嶺、東溝、浮圖峪等)與熱液疊加矽卡巖型銅(鐵)礦床(小立溝、浮圖峪、鴿子嶺)、熱液脈型鉛鋅礦床(合兒溝)，已圈定礦體260余個(gè)，分布于閃長玢巖體及其相關(guān)的構(gòu)造－矽卡巖帶中，總體呈帶狀沿主要構(gòu)造線展布(圖1)。木吉村礦田之所以能成為礦集區(qū)，主要源于較為有利的構(gòu)造部位(位于阜平幔枝構(gòu)造北東傾伏端的西緣主拆離帶之上，烏龍溝－上黃旗韌性剪切(深斷裂)帶的西側(cè))，處于淶源雜巖體“亞鈴狀”腰部，這里恰恰是北北東向?yàn)觚垳希宵S旗韌性剪切帶與近東西向浮圖峪－王安鎮(zhèn)－紫荊關(guān)斷裂交匯處，所以有著特殊的控礦地質(zhì)條件，而且在諸成礦條件中，斷裂構(gòu)造最為重要，是主要的成巖控礦構(gòu)造，其次是強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)，而地層的展布較為凌亂，往往受斷裂和巖漿活動(dòng)的影響。按照成礦系列的觀點(diǎn)分析(陳毓川，1994;陳毓川等，2006;翟裕生等，2008a，2008b)，其深部和外圍仍有很大的找礦潛力，因此，典型礦田構(gòu)造的解剖具有重要的理論意義和實(shí)踐指導(dǎo)意義。

3.1 礦床構(gòu)造特征

木吉村銅(鉬)礦田，受浮圖峪－木吉村斷陷、木吉村閃長玢巖體及其外圍強(qiáng)烈的圍巖蝕變帶控制，區(qū)內(nèi)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造、古火山構(gòu)造為主。斷裂構(gòu)造很發(fā)育，有NNE、NE、NEE、近 SN、NW 向等多組，其中NNE，NE向斷裂與區(qū)域上的烏龍溝－上黃旗斷裂體系一致，是礦區(qū)內(nèi)最發(fā)育的斷裂，大多數(shù)斷裂傾角比較陡，一般在50～80°，具多次活動(dòng)歷史。由于區(qū)內(nèi)強(qiáng)烈的斷裂活動(dòng)，致使地層被改造的支離破碎，展布凌亂，同時(shí)控制著閃長玢巖體的侵入，總體上看，為一小型斷陷盆地(圖3－A)。

礦田主要控巖(礦)構(gòu)造為F4斷裂，該斷裂位于礦區(qū)中部小立溝－磨石溝一帶，為浮圖峪－木吉村中生代火山斷陷盆地的“邊緣斷裂”，長5～6km，走向 NNE，傾向 SE，傾角 50°～70°，向深部變緩，具有鏟狀特征。由于F3、F16等斷層切割，F(xiàn)4斷層斜向被錯(cuò)斷為三部分。區(qū)內(nèi)木吉村、鴿子嶺、小立溝、浮圖峪、茅兒峪等礦床(段)均受其控制。圖2中F4斷裂結(jié)構(gòu)面聯(lián)合剖面位于中創(chuàng)鋼鐵公司－鴿子嶺一帶，可見斷層上盤主要為蓋層寒武－奧陶系灰?guī)r、侏羅系火山巖(可見閃長玢巖緊沿?cái)鄬用婕吧媳P侵入)，下盤為中元古界白云巖。斷層破碎帶發(fā)育，帶寬1～3m不等，由斷層角礫、構(gòu)造透鏡體、斷層泥等構(gòu)造巖組成，其中構(gòu)造角角礫多為斷裂兩側(cè)的灰質(zhì)白云巖和鮞狀灰?guī)r，總體棱角明顯，表明其經(jīng)歷張扭作用，而局部地段也有破碎強(qiáng)烈的構(gòu)造部位，巖石強(qiáng)烈破碎，有一定程度的磨圓，甚至發(fā)育有斷層泥，說明在張扭性構(gòu)造角礫巖的基礎(chǔ)上，局部疊加有壓扭性構(gòu)造活動(dòng)，使構(gòu)造角礫巖局部復(fù)雜化，甚至可見斷裂面附近巖體劈理化，上述說明F4斷裂多期次活動(dòng)特征。

圖1 木吉村礦田地質(zhì)簡圖(據(jù)馬國璽，1997修改)Fig.1 Geological sketch of the Mujicun ore field in Hebei Province(modified from Ma，1997)

古火山構(gòu)造位于礦區(qū)東側(cè)綿胡坨一帶，火山口范圍600m2，屬爆發(fā)型火山構(gòu)造，環(huán)狀、放射狀裂隙不發(fā)育，以綿胡坨高頂火山口為中心，火山口及附近為集塊(熔)巖、角礫(熔)巖，周圍環(huán)以具韻律層的火山碎屑巖，零星分布有安山玢巖等次火山巖和隱爆角礫巖。古火山構(gòu)造受后期斷層(F23)破壞，區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)多與之相關(guān)，屬燕山早期髫髻山旋迥產(chǎn)物。

3.2 圍巖蝕變特征

木吉村銅(鉬)礦床受閃長玢巖侵入和含礦熱液活動(dòng)的影響，蝕變發(fā)育，根據(jù)其蝕變類型及礦物組合主要可分為巖體內(nèi)、外兩個(gè)蝕變帶(圖4－Ⅱ、表2):其中內(nèi)蝕變帶發(fā)育強(qiáng)硅化、鉀化、硅化、青磐巖化及泥化等面型蝕變，具有典型斑巖熱液蝕變帶特征。其中鉀化與斑巖型銅(鉬)礦化關(guān)系最密切。外蝕變帶主要發(fā)育于閃長玢巖與圍巖接觸帶，及外圍構(gòu)造裂隙中。從接觸帶向外主要分為矽卡巖帶、大理巖帶、碳酸巖化帶，屬熱液交代蝕變帶。

圖2 木吉村斷陷西緣F4斷裂結(jié)構(gòu)面聯(lián)合剖面圖Fig.2 Comprehensive sections of F4fracture in the western margin of the Mujicun faulted sag

表2 木吉村礦區(qū)圍巖蝕變帶及礦物組合特征Table 2 Characteristics of rock alteration zones and mineral assemblages in the Mujicun mining area

內(nèi)帶斑巖銅鉬礦化受熱液蝕變系統(tǒng)(子系統(tǒng))控制，從早到晚，由高溫到低溫可劃分為鉀質(zhì)交代(鉀化)和酸性淋濾(硅化、青磐巖化)兩個(gè)成礦階段，鉀質(zhì)交代階段是銅鉬礦的主要成礦階段。外帶鐵銅多金屬礦化受接觸交代系統(tǒng)控制，可劃分為兩個(gè)成礦期(矽卡巖期、熱液期)，五個(gè)成礦階段(矽卡巖階段、磁鐵礦階段、鏡鐵礦階段、石英－方解石－硫化物階段、碳酸巖階段)。矽卡巖期成礦組合為黃銅礦－磁鐵礦，以鐵為主，主要形成于磁鐵礦階段，與透輝石化相伴;熱液期成礦組合為鏡鐵－黃銅礦，以銅為主，主要形成于石英－方解石－硫化物階段，與青磐巖化相伴(馬國璽，1997)。

3.3 構(gòu)造控巖控礦分析

在木吉村礦田集中形成了斑巖型銅(鉬)礦－矽卡巖型鐵銅礦－熱液型鉛鋅礦為一體的成礦系列，主要得益于該區(qū)具有良好的控巖控礦構(gòu)造條件。從時(shí)間上來說，該區(qū)經(jīng)歷了漫長的地質(zhì)發(fā)展演化史，燕山期以前漫長的地殼演化為燕山期構(gòu)造活動(dòng)(幔枝構(gòu)造演化階段)奠定了一定的基礎(chǔ)，或者說燕山期活動(dòng)利用和改造了以往的軟弱構(gòu)造面，成為中生代重要的控巖控礦構(gòu)造。從空間上講，礦田地處阜平幔枝構(gòu)造北端，淶源雜巖體“亞鈴狀”腰部的西側(cè)。從構(gòu)造層次上看，屬于幔枝構(gòu)造西緣滑脫構(gòu)造帶上盤的次級(jí)斷陷盆地中。這些構(gòu)造時(shí)空特征，既利于巖體的侵位，又有利于含礦熱液的遷移和賦存。

區(qū)域NNE和NW向斷裂交匯活動(dòng)，使深部熔融的中－酸性巖漿呈脈動(dòng)式多期次上侵，形成了多期次侵入冷凝結(jié)晶的淶源雜巖體，同時(shí)也溝通了深部礦源。而礦區(qū)閃長玢巖體是古火山構(gòu)造的組成部分，受NNE向斷裂(F4)及層間裂隙破碎帶控制，它總體形態(tài)呈“蘑菇狀”，是主要賦礦巖體。巖體北自鐵嶺南至磨石溝，西起F4斷層，東到顧家溝村，地表出露面積約1.5km2。呈“舌狀頂蓋”展布，呈巖枝、巖床狀迭層產(chǎn)出，一般厚度150～200m，“蘑菇柄”長軸近 SN向，東西兩壁陡立，南北向長度大于800m(南北兩界未控制)，東西寬約為400m，呈扁筒狀隱伏于木吉村古河床之下(圖3)。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要為斷裂構(gòu)造，大致控制了木吉村斷陷盆地的演化邊界，其中東西邊界分別由NNE向黃土崗－銀坊斷裂和鐵嶺－白石山斷裂控制，北部為王安鎮(zhèn)雜巖體(或者說以浮圖峪－王安鎮(zhèn)斷裂)為界，南部則終止于礦田南部的楊家莊隆起。而在木吉村斷陷盆地內(nèi)部，NNE向、SN向、近 WE向，NNW向斷裂均很發(fā)育，多數(shù)斷裂均有多次活動(dòng)的歷史，有的被脈巖充填。其中以NNW向斷裂最為發(fā)育，大致沿著古河床展布，是木吉村銅礦田主要的控礦構(gòu)造。歸納起來，木吉村成礦集中區(qū)位于阜平幔枝構(gòu)造NE傾伏端西緣主拆離帶上盤，區(qū)域構(gòu)造主要受阜平幔枝構(gòu)造NE傾伏端及其軸部韌性剪切(深斷裂)帶控制中深成侵入巖體構(gòu)造的控制，礦帶構(gòu)造主要受兩條NNE向黃土崗－銀坊斷裂和鐵嶺－白石山斷裂控制，礦田構(gòu)造主要受木吉村斷陷盆地控制，礦床構(gòu)造主要為NNE和NNW向斷裂系，不僅控制礦體圍巖蝕變，甚至到礦石顯微組構(gòu)也能發(fā)現(xiàn)裂隙－破碎型金屬硫化物。

圖3 木吉村銅(鉬)礦區(qū)橫－縱剖面圖Fig.3 Transverse(upper)and longitudinal(lower)profiles of the Mujicun copper(molybdenum)deposit

4 成礦作用探討

成礦作用復(fù)雜而控制因素眾多，歷來是礦床學(xué)研究的重點(diǎn)課題，特別是成礦物質(zhì)來源問題更是百家爭鳴，有人認(rèn)為成礦物質(zhì)主要萃取自含礦圍巖，更多的學(xué)者(Maruyama，1994;Gorczyk et al.，2007;Meriaux et al.，2011)認(rèn)為主要來源于深部，認(rèn)為地幔熱柱活動(dòng)是地殼運(yùn)動(dòng)的主要?jiǎng)恿C(jī)制，也是板塊構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)制，成礦物質(zhì)可以通過地幔熱柱多級(jí)演化而來自核幔源(牛樹銀，2002，2010;王登紅，1998;Sun et al.，2006;Wang et al.，2010)，并在特殊的大地構(gòu)造環(huán)境和較為特殊的構(gòu)造擴(kuò)容帶中卸載成礦，形成規(guī)模巨大的礦聚區(qū)或大型－超大型礦床(毛景文等，2010)。

成礦模式是對礦床的地質(zhì)特征、成礦條件、形成環(huán)境及其成因機(jī)制的高度綜合和概括，亦歷來是研究者力求揭示(探索)成礦過程的假說(或模擬)。木吉村銅(鉬)礦是迄今為止在太行山北段發(fā)現(xiàn)和勘查的儲(chǔ)量最大的銅多金屬礦床，很值得加以系統(tǒng)總結(jié)，建立模式，借以指導(dǎo)深部和外圍地質(zhì)找礦。

4.1 成礦地質(zhì)時(shí)代

區(qū)內(nèi)蝕變、礦化與古火山機(jī)構(gòu)相伴，與次火山相閃長玢巖有密切的成因聯(lián)系。閃長玢巖全巖銣鍶等時(shí)線年齡為170Ma(馬國璽，1997)。研究表明其成礦年齡接近于成巖年齡，約為中侏羅世。

4.2 成礦物質(zhì)來源

現(xiàn)階段成礦物質(zhì)來源的探討主要還是依賴于同位素地球化學(xué)的研究，本次項(xiàng)目組主要針對木吉村礦田銅鉬礦石硫化物及石英等單礦物同位素進(jìn)行取樣測定(樣品數(shù)據(jù)皆由中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所測定，2012)，綜合研究表明成礦物質(zhì)主要來自于地球深部，成礦溶液具有以巖漿水為主，并混入大氣降水的混合水的特點(diǎn)。

(1)硫同位素:通過對木吉村銅礦(10件)、茅兒峪鐵銅礦(2件)、鴿子嶺鐵銅礦(2件)礦石黃鐵礦、黃銅礦以及石膏硫化物進(jìn)行測定，其δ34S值變化范圍為 －3.5‰ ～14.2‰，平均值為 2.25‰，主要金屬硫化物δ34S=－3.5～2‰。結(jié)合太行山科研隊(duì)(1993)本區(qū)50件硫同位素?cái)?shù)據(jù)，綜合統(tǒng)計(jì)、分析表明，其中斑巖型銅鉬礦床硫化物 δ34S=0.4‰ ～2.6‰，矽卡巖鐵、銅礦床硫化物 δ34S= －3.3‰ ～1.6‰，熱液疊加銅(鐵)礦床硫化物 δ34S= －1.3‰～3.2‰，外帶熱液型鉛鋅礦 δ34S= －16‰，總體屬于深源巖漿硫特征，晚期可能有部分沉積硫加入。且礦田硫同位素具有 δ34S輝鉬礦1.8‰ ＞ δ34S黃鐵礦1.32‰ ＞ δ34S黃銅礦0.393‰ ＞ δ34S方鉛礦－16‰變化規(guī)律，表明區(qū)內(nèi)硫同位素已基本達(dá)到平衡。

(2)鉛同位素:通過對礦田礦石硫化物(黃鐵礦、方鉛礦、黃銅礦、輝鉬礦)和閃長玢巖共計(jì)20件樣品鉛同位素取樣測試:206Pb/204Pb=15.566～17.072，平均16.691;207Pb/204Pb=15.031 ～15.525，平均 15.284;208Pb/204Pb=26.292 ～ 37.375，平均36.947。將各礦床硫化物鉛同位素投點(diǎn)于(Doe和Zartman，1981)演化圖上，除個(gè)別數(shù)據(jù)落于造山帶演化線外，其余各礦床礦石的硫化物鉛、閃長玢巖巖石鉛均屬地幔與下地殼鉛演化線之間，說明成巖成礦物質(zhì)源自深部，與硫同位素標(biāo)示的信息一致。

(3)氫、氧同位素:通過對木吉村銅鉬礦床鉀化、硅化、矽卡巖化各礦化帶中石英和磁鐵礦(共8件樣品)進(jìn)行氫、氧同位素測定，δD值為－139‰～～89.0‰，平均值為 － 109.86‰，δ18OH2O值為－0.72‰ ～7.7‰，平均值為 2.3‰。將8 件樣品數(shù)據(jù)δ18OH2O和δD值投入δD－δ18OH2O坐標(biāo)圖上(Taylor，1974)，投影點(diǎn)落點(diǎn)為原生巖漿水的左下方，且偏離大氣水，表明礦區(qū)的成礦溶液具有以巖漿水為主并混入大氣降水的混合水的特點(diǎn)。

4.3 控礦構(gòu)造模式

木吉村礦床(田)是一個(gè)典型的斑巖型銅(鉬)礦－矽卡巖型鐵銅礦－熱液型鉛鋅銀礦三位一體的成礦系列，根據(jù)其區(qū)域地質(zhì)背景，成礦地質(zhì)作用，礦床地質(zhì)特征，并參考地球物理、地球化學(xué)特征，可構(gòu)建從區(qū)域控巖控礦模式→礦田成礦控礦模式→礦床成礦控礦模式三級(jí)系列演化模式圖(圖4)。

4.3.1 區(qū)域控礦模式

由于強(qiáng)烈的燕山運(yùn)動(dòng)，太行山隆起加劇，烏龍溝深斷裂復(fù)活，受其影響，加之?dāng)嗔训纳钋嗅尯勺饔?，?dǎo)致下地殼形成含幔源物質(zhì)的輝長、閃長質(zhì)巖漿房，在構(gòu)造應(yīng)力作用下，沿深斷裂帶上侵至中地殼低速高導(dǎo)層中。由于中基性巖漿的熱烘烤作用及其同化混染作用，而形成中酸性巖漿呈接力式上侵，并沿多組構(gòu)造交匯部位形成諸如王安鎮(zhèn)、司各莊等規(guī)模很大的區(qū)域性雜巖體。大規(guī)模雜巖體的重力不足導(dǎo)致其帶動(dòng)外圍的變質(zhì)雜巖一起發(fā)生快速隆升作用，上部蓋層則發(fā)生大幅度拆離滑脫，以致形成典型的幔枝構(gòu)造，木吉村礦田就位于阜平幔枝構(gòu)造的北東傾伏端位置。

浮圖峪－木吉村斷陷就是阜平幔枝構(gòu)造西側(cè)上盤拆離層基礎(chǔ)上形成的區(qū)域性斷陷盆地，盆地中發(fā)生了強(qiáng)烈的火山噴發(fā)，形成了本區(qū)一定范圍的安山質(zhì)火山巖建造。在火山噴發(fā)期后(或間歇期)，受深斷裂及層間構(gòu)造滑脫帶的控制，發(fā)生了較小范圍的次火山巖侵位，在木吉村一帶形成“蘑菇狀”、“舌狀”閃長玢巖體，與此同時(shí)，由于火山的噴發(fā)和淺成－超淺成巖漿的侵入，導(dǎo)致上部發(fā)生熱斷陷作用，形成了浮圖峪－木吉村次級(jí)斷陷盆地(圖4Ⅰ)。

4.3.2 礦田控礦模式

巖漿持續(xù)不斷的活動(dòng)，不僅形成了區(qū)域性淶源雜巖體，以及礦田范圍的閃長玢巖巖體，與深部巖漿房保持溝通的韌性剪切(斷裂)帶及其火山機(jī)構(gòu)，成為了深部含礦流體的主要通道，多次大規(guī)模溢流的含礦氣液體對閃長玢巖體及其圍巖進(jìn)行強(qiáng)烈交代蝕變，形成了以閃長玢巖為中心，以巖漿水為主，有天水逐漸加入的蝕變－礦化體系。受斑巖型熱液蝕變系統(tǒng)(子體系)控制，在“巖柄”的鉀質(zhì)蝕變帶形成細(xì)脈浸染型銅鉬礦體;而在“巖柄”與“巖蓋”過渡部位的硅化－青磐巖化蝕變帶形成脈狀硫鐵礦體;受接觸交代系統(tǒng)(子體系)控制，在“巖體”接觸帶及層間構(gòu)造系形成含銅磁鐵礦體(矽卡巖期);受青磐巖化熱液疊加(子體系)控制，主要沿層間裂隙及盆地邊緣斷裂帶(F4)形成鏡鐵－黃銅礦體;在礦區(qū)外圍形成“遠(yuǎn)溫”熱液脈狀鉛鋅礦體(化)。礦床以閃長玢巖為中心，由內(nèi)向外，形成了斑巖型銅(鉬)礦－矽卡巖型鐵銅、熱液疊加矽卡巖型銅(鏡鐵)礦－熱液脈型鉛鋅(銀)礦“三位一體”銅(鉬)多金屬礦田(圖4Ⅱ)。

4.3.3 礦床控礦模式

在斑巖型銅(鉬)礦－矽卡巖型鐵銅礦－熱液脈型鉛鋅礦系列中，以斑巖型銅(鉬)礦規(guī)模最大，空間上位于礦田的中部，且走向上、傾向上均很穩(wěn)定，垂向上厚度也相當(dāng)厚大，構(gòu)成了品位不高但礦體連續(xù)，規(guī)模巨大的銅(鉬)礦床。

斑巖型銅(鉬)礦體為全隱伏礦體，埋深標(biāo)高在550～－650m范圍，受閃長玢巖體控制，空間上呈“舌狀”傾伏于浮圖峪－木吉村斷陷盆地之下;橫剖面上，呈上、下偏對稱展布。中心部位為厚度達(dá)150～200m厚的強(qiáng)烈硅化核，強(qiáng)硅化核上部礦帶為一斑巖型銅鉬共生礦體，其中鉬(銅)礦段主要分布在下亞帶鉀長石－石膏蝕變帶中，銅(鉬)礦體主要產(chǎn)于上亞帶黑云母蝕變帶中;強(qiáng)硅化核下部礦帶由斑巖型鉬礦和矽卡巖型銅礦組成，斑巖型鉬礦富集在強(qiáng)硅化核下部鉀質(zhì)蝕變帶中，而矽卡巖型銅礦則發(fā)育于更下部的矽卡巖帶中。換句話說，也即環(huán)繞礦田中部的強(qiáng)硅化核的上下近側(cè)為鉬礦體為主，而上下的遠(yuǎn)側(cè)則以銅礦為主，總體具有上下偏對稱型展布特征(圖4Ⅲ)。

圖4 木吉村地區(qū)區(qū)域控礦－礦田控礦－礦床控礦構(gòu)造演化模式圖Fig.4 Model of structural evolution related with ore－controlling of the region，ore field and deposit in in Mujicun area

5 結(jié)論

河北省木吉村銅(鉬)礦床為典型的斑巖型－矽卡巖型礦床，受侵位于斷陷盆地中的閃長玢巖體及其與之相關(guān)的斷裂構(gòu)造體系和強(qiáng)烈圍巖蝕變帶所控制，具有木吉村斑巖型銅(鉬)礦－浮圖峪等矽卡巖型鐵、銅礦－合兒溝等熱液脈型鉛鋅銀礦“三位一體”的成礦系列特征。木吉村礦田之所以能成為礦集區(qū)，主要源于該區(qū)位于阜平幔枝構(gòu)造北東傾伏端的北北東向?yàn)觚垳希宵S旗韌性剪切帶和近東西向浮圖峪－王安鎮(zhèn)－紫荊關(guān)斷裂交匯處這一較為有利的區(qū)域構(gòu)造部位。強(qiáng)烈的燕山運(yùn)動(dòng)，特別是北北東向?yàn)觚垳希宵S旗韌性剪切帶的深切，導(dǎo)致區(qū)域王安鎮(zhèn)巖體侵位。巖體上侵的同時(shí)，上部蓋層則發(fā)生大幅度拆離滑脫，以至于在蓋層形成浮圖峪－木吉村斷陷。由于構(gòu)造活動(dòng)的多期次性，斷陷盆地早期強(qiáng)烈火山噴發(fā)形成一定范圍的安山質(zhì)火山巖建造，晚期發(fā)育次火山巖侵位，在木吉村一帶形成閃長玢巖體，大規(guī)模期后深部含礦氣液流體沿著早期構(gòu)造薄弱帶及火山機(jī)構(gòu)多期次對閃長玢巖體及其圍巖進(jìn)行強(qiáng)烈交代蝕變，形成了以閃長玢巖為中心，以巖漿水為主，有天水逐漸加入的蝕變－礦化體系。因此，加強(qiáng)控礦構(gòu)造研究，總結(jié)規(guī)律，對建立成礦模式，指導(dǎo)找礦等方面具有重要作用。

［注釋］

① 太行山科研隊(duì).1993.太行山構(gòu)造巖漿帶對金屬礦的控制研究［R］.

Chen Yu-chuan.1994.Metallogenic series of ore deposits［J］.Earth Science Frontiers，1(1－2):90－93(in Chinese with English abstract)

Chen Yu-chuan，Pei Rong-fu，Wang Deng-hong.2006.On minerogenetic(Metallogenetic)series:Third discussion［J］.Acta Geologica Sinica，80(10):1501－1508(in Chinese with English abstract)

Gorczyk W，Gerya T V，Connolly J A D，Yuen D A.2007.Growth and mixing dynamics of mantle wedge plumes［J］.Geology，35(7):587－590

Hua Ren-min，Mao Jing-wen.1999.A preliminary discussion on the mesozoic metallogenic explosion in east China［J］.Mineral Deposits，18(4):300－308(in Chinese with English abstract)

Ma Guo-xi.1997.Geological characteristics and metallogenic model of copper deposit at Muji village of Laiyuan county，Hebei province［J］.Jour Geol＆Min Res North China，12(1):52 －66(in Chinese with English abstract)

Mao Jing-wen，Hua Ren-min，Li Xiao-bo.1999.A preliminary study of large-scale metallogenesis and large clusters of mineral deposits［J］.Mineral Deposits，18(4):291 －299(in Chinese with English abstract)

Mao Jing-wen，Li Xiao-feng，Zhang Zuo-heng，Wang Yi-tian，Li Houmin，Hu Hua-bin.2003.Geology，distribution，types and tectonic settings of Mesozoic epithermal gold deposits in East China［J］.Geological Journal of China Universities，9(4):620－634(in Chinese with English abstract)

Mao Jing-wen，Zhang Jian-dong，Guo Chun-li.2010.Porphyry Cu，epithermal Ag-Pb-Zn，distal hydrothermal Au deposits:A new model of mineral deposit—Taking the Dexing area as an example［J］.Journal of Earth Sciences and Environment，32(1):1 －14(in Chinese with English abstract)

Maruyama S.1994.Plume tectonics［J］.J.Geol.Soc.Japan，100(1):24－49

Meriaux C A，Mansour J A，Moresi L N，Kerr R C，May D A.2011.On the rise of strongly tilted mantle plume tails［J］.Physics of the Earth and Planetary Interiors，184(1－2):63－79

Niu Shu-yin，Chen Lu，Xu Chuan-shi.1994.Crustal Evolution and Metallogeny in the Taihang Mountains［M］.Beijing:Seismological Press:1－203(in Chinese)

Niu Shu-yin，Li Hong-yang，Sun Ai-qun，Wang Bao-de，Xu Chuan-shi，Xie Ru-bin，Yang Zhi-hong，Bi Fu-ke.2002.Mantle Branch Structure Theory and Exploration Practice［M］.Beijing:Seismological Press:1－243(in Chinese with English abstract)

Niu Shu-yin，Sun Ai-qun，Ma Bao-jun，Zhang Jian-zhen，Mao Jingwen，Li Hou-min，Wang Bao-de，Chen Chao.2010.Characteristics and evolution of the mantle plume in eastern North China［J］.Geology in China，37(4):931－942(in Chinese with English abstract)

Niu Shu-yin，Sun Ai-qun，Li Hong-yang，Hou Quan-lin，Song Li-jun，Wang Bao-de，Xu Chuan-shi.2004.Mantle/Crust eco-environmental effects as exemplified by Zhangjiakou-West Beijing Region［J］.Chinese Journal of Geochemistry，23(1):1－14

Sun Ai-qun，Hu Hua-bin，Niu Shu-yin，Mao Jing-wen，Wang Bao-de，Li Ying-ping，Wang Lai-ming.2006.Characteristics of mantle branch structure in western Shandong and its roles in minerogenesis and ore-controlling［J］.Chinese Journal of Geochemistry，25(4):340－353

Taylor H P.1974.The application of oxygen and hydrogen isotope studies to problems of hydrothermal alteration and ore deposition［J］.Econ.Geol，69:843 － 883

Teng Ji-wen，Zhang Zhong-jie，Zhang Bing-ming，Yang Ding-hui，Wan Zhi-chao，Zhang Hui.1997.Geophysical fields and background of exceptional structure for deep latent mantle plume in Bohai sea［J］.Chinese Journal of Geophysics，40(4):468 － 480(in Chinese with English abstract)

Wang Deng-hong.1998.Mantle plume and its mineralization［M］.Beijing:Geological Publishing House:1－160(in Chinese with English abstract)

Wang Bao-de，Niu Shu-yin，Sun Ai-qun，Liu Ya-ming，Xie Yan，Jiang Xiao-ping，Zhao Yong-li，Gao Yin-cang，Zhao Fu-wang.2010.Temporal-spatial distribution and ore-forming material source of gold，copper and silver polymetallic ore deposits in the Fuping mantle structure zone［J］.Chinese Journal of Geochemistry，29(3):270－277

Yang Wen-cai，Zhang Xie-min，Yu Chang-qing.2007.Upper mantle crack zones in the eastern part of North China［J］.Acta Geologica Sinica，81(10):1305 －1313(in Chinese with English abstract)

Zartman R E，Doe B R.1981.Plumbtectonics-The mode［J］.Tectonophysis，75:135 －162

Zhai Yu-sheng，Wang Jian-ping，Deng Jun，Peng Run-min，Liu Jia-jun.2008a.Temporal-Spatial Evolution of Metallogenic Systems and Its Significance to Mineral Exploration［J］.Geoscience，22(2):143 －150(in Chinese with English abstract)

Zhai Yu-sheng，Peng Run-min，Chen Cong-xi，Cai Ke-qin.2008b.Genesis and structure of major metallogenic series of China［M］.Beijing:Geological Publishing House:1－173(in Chinese with English abstract)

Zhang Bai-ming，Zhao Guo-liang，Ma Guo-xi，Bi Fu-ke.1996.The metallogenic series and metallogenic model of main metallogenic belt in Hebei province［M］.Beijing:Petroleum Industry Press:1－238(in Chinese)

［附中文參考文獻(xiàn)］

陳毓川.1994.礦床的成礦系列［J］.地學(xué)前緣，1(1 －2):90 －93

陳毓川，裴榮富，王登紅.2006.三論礦床的成礦系列問題［J］.地質(zhì)學(xué)報(bào)，80(10):1501－1508

華仁民，毛景文.1999.試論中國東部中生代成礦大爆發(fā)［J］.礦床地質(zhì)，18(4):300－308

馬國璽.1997.河北省淶源縣木吉村銅礦地質(zhì)特征及成礦模式［J］.華北地質(zhì)礦產(chǎn)雜志，12(1):52－66

毛景文，華仁民，李曉波.1999.淺議大規(guī)模成礦作用與大型礦集區(qū)［J］.礦床地質(zhì)，18(4):291 －299

毛景文，李曉峰，張作衡，王義天，李厚民，胡華斌.2003.中國東部中生代淺成熱液金礦的類型、特征及其地球動(dòng)力學(xué)背景［J］.高校地質(zhì)學(xué)報(bào)，9(4):620－634

毛景文，張建東，郭春麗.2010.斑巖銅礦－淺成低溫?zé)嵋恒y鉛鋅－遠(yuǎn)接觸帶熱液金礦礦床模型:一個(gè)新的礦床模型——以德興地區(qū)為例［J］.地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報(bào)，32(1):1－14

牛樹銀，陳 路，許傳詩.1994.太行山區(qū)地殼演化及成礦規(guī)律［M］.北京:地震出版社:1－203

牛樹銀，李紅陽，孫愛群，王寶德，許傳詩，謝汝斌，楊志宏，畢伏科.2002.幔枝構(gòu)造理論與找礦實(shí)踐［M］.北京:地震出版社:1－243

牛樹銀，孫愛群，馬寶軍，張建珍，毛景文，李厚民，王寶德，陳 超.2010.華北東部地幔熱柱的特征與演化［J］.中國地質(zhì)，37(4):931－942

滕吉文，張中杰，張秉銘，楊頂輝，萬志超，張 慧.1997.渤海地球物理場與深部潛在地幔熱柱的異常構(gòu)造背景［J］.地球物理學(xué)報(bào)，40(4):468－480

王登紅.1998.地幔柱及其成礦作用［M］.北京:地質(zhì)出版社:1－160

楊文采，張學(xué)民，于常青.2007.華北東部上地幔破裂帶［J］.地質(zhì)學(xué)報(bào)，81(10):1305－1313

翟裕生，王建平，鄧 軍，彭潤民，劉家軍.2008a.成礦系統(tǒng)時(shí)空演化及其找礦意義［J］.現(xiàn)代地質(zhì)，22(2):143 －150

翟裕生，彭潤民，陳從喜，蔡克勤.2008b.中國重要成礦系列的形成機(jī)制和結(jié)構(gòu)特征［M］.北京:地質(zhì)出版社:1－173

章百明，趙國良，馬國璽，畢伏科.1996.河北省主要成礦區(qū)帶礦床成礦系列及成礦模式［M］.北京:石油工業(yè)出版社:1－238