成亮 鄭樂 段紅磊
[摘要]蔡家峪一帶礦化蝕變帶嚴格受NNW~NEE向斷裂構(gòu)造控制,礦床成因類型擬為侵入巖漿脈型熱液金多金屬礦礦床。礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)多條蝕變礦化帶,SP10號蝕變礦化帶為本區(qū)主要礦化帶,其地表及淺部以金、銀、鉛礦化為主,深部以銀銅礦化為主。地表蝕變礦化帶長約1500m,寬5~10m。產(chǎn)狀為:62°~80°∠68°~75°。因此通過對蔡家峪礦區(qū)地質(zhì)特征的總結(jié),可對區(qū)域同類礦區(qū)找礦工作帶來一定的指導意義。
[關(guān)鍵詞]河北省易縣 NNW向斷裂構(gòu)造 蝕變礦化帶
[中圖分類號] F416.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-9-69-1
0前言
蔡家峪礦區(qū)位于河北省易縣,亦即王安鎮(zhèn)雜巖體東北部邊緣地帶。前人已在該區(qū)開展了1:5萬水系沉積物測量工作。發(fā)現(xiàn)了野孤、沙嶺西、東草湖、萬全屯等多元素組合異常。
在礦區(qū)周邊分布有眾多礦床與礦點?,F(xiàn)已查明了安妥嶺鉬礦、鐮巴嶺鉛鋅礦。異常礦化信息及礦產(chǎn)評價給我們指明了找礦方向。但以往工作多偏重于地表,深部工作程度較低,且找礦思路有一定的局限性,主要為就礦找礦,對本區(qū)成礦地質(zhì)背景沒有很好分析研究,對普查區(qū)中地層、構(gòu)造、巖漿巖特征及相互關(guān)系沒有很好了解,對蝕變礦化特征未能深入研究。因此,在分析成礦條件有利的情況下,必需大力開展綜合地質(zhì)勘查工作,取得找礦新突破是可能的。
1區(qū)域地質(zhì)背景
礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于中朝準地臺(Ⅰ2),燕山臺褶帶(Ⅱ22)西部的軍都山巖漿巖帶(Ⅲ25)西側(cè)邊緣的大河南臺斜斷塊(Ⅳ215)的南端。NNE向的烏龍溝—上黃旗深斷裂和紫荊關(guān)—靈山深斷裂中間部位,亦即王安鎮(zhèn)雜巖體東北部邊緣地帶。
1.1區(qū)域地層
阜平群南營組(Ar2n)巖性為黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖夾斜長角閃巖。
阜平群漫山組(Ar2m)黑云斜長片麻巖,夾斜長角閃巖、淺粒巖、磁鐵石英巖。頂部為大理巖和斜長角閃巖。
長城系高于莊組(Chg)區(qū)域僅見一段(Chg1)和二段(Chg2),一段(Chg1):巖性為灰色中厚層——厚層燧石白云巖,底部為含礫長石石英砂巖。
二段(Chg2):灰白色厚層夾薄層細晶白云巖,下部為含錳白云巖或含錳頁巖。
侏羅系中統(tǒng)髫髻山組(J2t)基本上為一套安山巖、安山角礫熔巖。
1.2區(qū)域構(gòu)造
區(qū)域構(gòu)造復雜,經(jīng)歷了多次強烈的構(gòu)造運動,斷裂構(gòu)造發(fā)育,且具多期性,而后期構(gòu)造又常繼承、疊加或切割前期構(gòu)造,構(gòu)造線方向多樣。
區(qū)域斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要有NNE向、NE向和NW向三組。
主要構(gòu)造活動期有燕山期和喜山期。燕山期和喜山期構(gòu)造活動以斷裂運動為主,形成了以NNE向為主、NW向次之的斷裂構(gòu)造格架。普查區(qū)位于烏龍溝—上黃旗深斷裂帶與紫荊關(guān)—靈山深斷裂帶之間。
1.3巖漿巖
區(qū)域巖漿活動強烈,包括火山活動和巖漿侵入活動?;鹕交顒拥慕Y(jié)果形成了區(qū)域中生代一套巨厚的火山碎屑巖和火山熔巖;巖漿侵入活動的結(jié)果形成了規(guī)模宏大的燕山晚期中酸性雜巖體—王安鎮(zhèn)侵入體。區(qū)域巖漿活動可劃分為四個階段八次侵入。第一階段巖漿活動劃分為三次,從第一次到第三次侵入,反映了巖漿活動從基性到酸性系列,其巖性依次是:閃長巖、花崗閃長巖、花崗巖;第二階段巖漿活動僅有一次,為區(qū)內(nèi)廣泛分布的斑狀二長花崗巖;第三階段巖漿活動分為三次,其巖性依次為:石英閃長巖、含斑二長花崗巖、細粒花崗巖;第四階段巖漿活動也僅有一次,為本區(qū)最晚一次較大規(guī)模的巖漿活動,其巖性主要為花崗正長巖。
2礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1地層
礦區(qū)內(nèi)地層出露范圍較小,主要在礦區(qū)中南部出露少量侏羅系中統(tǒng)髫髻山組(J2t2)英安巖,及第四系全新統(tǒng)(Qhal)地層(見圖1)。
2.2構(gòu)造
礦區(qū)位于紫荊關(guān)—靈山深斷裂與烏龍溝——上黃旗深斷裂之間。礦區(qū)的斷裂破碎帶主要為NNW向和NEE向。
NNW向:位于工作區(qū)西北部,斷裂構(gòu)造規(guī)模較大,主要以蝕變破碎帶為主,并伴有不同規(guī)模的脈巖斷續(xù)產(chǎn)出。破碎帶長度約0.3~2Km,寬度1~3m,一般傾向NE,傾角60°~85°。
NEE向:位于礦區(qū)中東部,NEE向延伸最長達3公里,主要為構(gòu)造應力擠壓形成的蝕變破碎帶,蝕變破碎帶寬0.5~3m,SE傾,傾角45°~60°。蝕變破碎碎帶主要蝕變?yōu)楦邘X土化、褐鐵礦化、硅化、黃鐵礦化等。
2.3巖漿巖
礦區(qū)巖漿活動強烈,主要侵入巖是燕山晚期侵入的王安鎮(zhèn)雜巖體的東北部邊緣部分,其分布面積約占工作區(qū)總面積的百分之九十五以上。礦區(qū)內(nèi)廣泛出露花崗閃長巖(γδ53(1)2)、石英閃長巖(γδ53(2)2),花崗巖(γ53(2)4)。
2.4圍巖蝕變特征
圍巖蝕變以中低溫熱液蝕變組合為主,高溫組合次之。主要沿斷裂構(gòu)造呈帶狀展布。蝕變以硅化、黃鐵礦(褐鐵礦)化、高嶺土化為主,碳酸巖化、螢石化、綠泥石化次之。蝕變的強弱與巖石中的裂隙發(fā)育程度密切相關(guān),金多金屬礦化與硅化、黃(褐)鐵礦化、螢石化、高嶺土化關(guān)系密切(見圖2)。
2.5地球物理特征
激電異常呈兩條NW向平行帶狀展布,其中SW側(cè)激電異常帶長400m左右, 寬度60m左右。有多個異常中心,最高視極化率值超過4.4%。與其相對應的視電阻率為低阻異常,異常中心視電阻率值將近2000Ω·m,為明顯的低阻高極化特征,與SP10蝕變礦化帶相吻合。(見圖3)。
P13剖面垂直與10-1礦體布設(shè),異常特征與礦體吻合較好,礦體有相對較高的視極化率和視電阻率異常,視極化率峰值為3.3%,異常寬20多米,蝕變礦化體兩側(cè)圍巖分別為花崗巖和閃長玢巖。深部工程驗證取得較好的找礦效果,自孔深55.72~76.90m之間,揭露穿厚21.18m的蝕變礦化體(見圖4)。
3礦體特征
根據(jù)化驗結(jié)果,蝕變礦化帶內(nèi)共圈定了3條礦體,編號:7—1、9—1、10-1。礦體多賦存于斑狀二長花崗巖及花崗閃長巖巖體內(nèi)的擠壓蝕變礦化帶中。主要礦體特征:
3.1 9-1號金銀礦體
產(chǎn)于SP9號蝕變礦化帶的南端,蝕變礦化體長約370m,寬0.5m, 160°∠45°。主成礦元素為Au、Ag,最高品位Au 15.8×10-6、Ag303×10-6。深部鉆孔驗證,在孔深48.8~49.86m處,Au、Ag達到礦化,品位Au 0.44×10-6、Ag 7×10-6。
3.2 10-1銀銅礦體
產(chǎn)于SP10號蝕變礦化帶的中部,礦體長約300m,地表寬3~8m,產(chǎn)狀80°∠70°。由CK15、CK16兩個工程控制,主成礦元素為Ag 、Cu,伴有Au、Pb、Zn礦化。Ck5中礦體厚6.95m,Ag平均品位64.78×10-6,Cu平均品位0.15%,Au平均品位0.19×10-6,Zn平均品位1.28%,Pb平均品位0.38%。深部工程驗證,自孔深56.52~72.80米處見蝕變礦化體,穿厚16.28m,真厚8.78m,Ag平均品位74.29×10-6,Cu平均品位0.56%,Ag最高品位197×10-6,Cu最高品位2.55%。其中有一層為銀銅工業(yè)礦體;一層為銀銅低品位礦體。
第一層為銀銅低品位礦體:穿厚7.44m(56.5m~263.96m),真厚4.54m,Ag加權(quán)平均品位:46.95×10-6,Cu加權(quán)平均品位:0.42%。
第二層為銀銅工業(yè)礦體:穿厚6.94m(65.86m~72.80m),真厚4.24m,Ag加權(quán)平均品位:103.60×10-6,Cu加權(quán)平均品位:1.46%。
4礦床成因
本區(qū)蝕變礦化類型主要為破碎帶蝕變巖型和石英脈型,以破碎帶蝕變巖型為主,控礦因素主要為斷裂構(gòu)造,即
NNW、NEE向斷裂構(gòu)造蝕變破碎帶控礦。礦(化)體產(chǎn)于花崗閃長巖、花崗巖體構(gòu)造蝕變破碎帶中,巖體及巖體中發(fā)育
的脈巖為主要賦礦圍巖。根據(jù)礦體賦存空間及具體蝕變礦化特征判別,礦床成因類型擬為侵入巖漿脈型熱液金多金屬礦床。
區(qū)域上礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于中朝準地臺(I2),燕山臺褶帶(II22)西部軍都山巖漿巖帶(III25)西側(cè)邊緣的大河南臺斜斷塊(IV215)南部。大河南臺斜斷塊(IV215)主要由紫荊關(guān)—靈山深斷裂帶(北段)的片段組成,平面上呈NNE向帶狀展布,其南北兩端分別被燕山晚期的王安鎮(zhèn)大型侵入雜巖體和大河南大型侵入雜巖體(長軸亦呈NNE向)所占據(jù)。王安鎮(zhèn)雜巖體中成礦元素含量一般高于同類巖石平均含量數(shù)倍。本區(qū)土壤測量中Hg Pb Cu Zn W Au具一定高背景,而Au Bi W Ag具有一定分異能力,存在局部富集趨勢,為成礦提供了物質(zhì)來源。
本區(qū)構(gòu)造活動強烈,礦區(qū)西側(cè)的上黃旗—烏龍溝深斷裂和東側(cè)的紫荊關(guān)—靈山深斷裂,是重要的控巖構(gòu)造。成礦與多期熱液活動有關(guān),早期構(gòu)造運動形成該區(qū)的以斷裂構(gòu)造為主的構(gòu)造格架,為之后礦液運移和沉淀成礦提供了空間場所。兩深斷裂之間不同期次的熱液活動,形成以NNW向、NEE向為主兩組控礦構(gòu)造,為之后礦液運移和沉淀成礦提供了空間場所,礦體主要就賦存于構(gòu)造破碎帶內(nèi)。
成礦過程可概括為:構(gòu)造運動形成斷裂——脈巖侵入、熱液活動(早期硅化)——構(gòu)造運動形成裂隙——熱液活動(中期硅化、黃鐵礦化、黃銅礦化,為銅銀成礦期)——后期熱液活動(晚期硅化、鉛鋅礦化、高嶺土化、鐵碳酸鹽化,為金鋅成礦期)。