劉志軍,王豐得,程 滴
(華北地質(zhì)勘查局五一四地質(zhì)大隊(duì),河北 承德 067000)
礦區(qū)位于承德縣城247°方位,直距30km處。隸屬于承德縣,中心地理坐標(biāo):經(jīng)度117°52′45″,緯度40°38′37″。礦區(qū)大地構(gòu)造位置為壽王墳雜巖體的東部,與長(zhǎng)城系、薊縣系地層相接觸,本文根據(jù)其地層、構(gòu)造、巖漿巖與礦(化)體生成關(guān)系;區(qū)內(nèi)礦(化)體數(shù)量,礦體形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模及分布范圍;礦石礦物、化學(xué)成分及礦石質(zhì)量等,判斷成因類型為矽卡巖型礦床,并對(duì)其前景分析如下。
區(qū)域處于燕山東段赤城~平泉深斷裂帶南側(cè)、壽王墳破火山口構(gòu)造~壽王墳巖體北緣接觸帶上。大地構(gòu)造位置屬中朝準(zhǔn)地臺(tái)燕山臺(tái)褶帶寬城凹褶束中部。成礦區(qū)帶劃分屬于燕山成礦帶(Ⅱ1)興隆~平泉銅鉬成礦區(qū)(Ⅲ3)壽王墳~馬家溝銅礦田(Ⅳ6)。
圖1 區(qū)域地質(zhì)圖
區(qū)域地層為中元古界長(zhǎng)城系高于莊組、薊縣系霧迷山組;長(zhǎng)城系高于莊組一至四段出露齊全,主要分布于赤城~平泉深斷裂帶南、壽王墳巖體北側(cè),巖性主要為厚層~巨厚層燧石條帶白云巖。薊縣系霧迷山組地層未分,在巖體東南、西南和北部,分別呈北東向長(zhǎng)條狀和北西向長(zhǎng)條圍繞巖體分布。巖性主要為厚層~巨厚層燧石條帶白云巖夾中厚層細(xì)晶白云巖,含迭層石。中生代侏羅系髫髻山組為火山各種安山巖、英安巖和流紋巖,后城組為河湖相砂礫巖堆積[1-3]。
區(qū)域構(gòu)造北側(cè)為尚義~赤城~平泉深斷裂,南側(cè)為密云~喜峰口大斷裂,東側(cè)為平坊~桑園大斷裂。
尚義~赤城~平泉深斷裂,東西長(zhǎng)450km,向東進(jìn)入遼寧。發(fā)生于早元古代,在中晚元古代,南盤大幅下降,形成了以薊縣~寬城為中心的深海槽,沉積厚度達(dá)萬米;同時(shí)北側(cè)相對(duì)隆起,為同生生長(zhǎng)期,具有裂谷特征;密云~喜峰口大斷裂位于尚義~赤城~平泉深斷裂南側(cè),二者平行排列??傮w走向近東西向,糜棱巖帶、片理化帶及構(gòu)造透鏡體發(fā)育,屬壓性斷裂;平坊~桑園大斷裂為大興安嶺東麓前緣深斷裂的南延部分,主體在內(nèi)蒙古境內(nèi),全長(zhǎng)1180km,走向北北東。
巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈、廣泛,有火山噴發(fā)和巖漿侵入?;鹕交顒?dòng)以中侏羅世髫髻山旋回為主,張家口旋回明顯繼承了前期旋回的的特征,與張家口旋回同期稍晚的巖漿侵入則出現(xiàn)于該帶南緣外側(cè),屬晚侏羅世燕山旋回第三期,形成壽王墳巖體[4-6]。
(1)地層。高于莊組(Chg) :石英巖狀砂巖、含陸屑燧石白云巖、含錳白云巖和含錳粉砂質(zhì)白云巖、灰白色中泥質(zhì)白云巖和灰質(zhì)白云巖。楊莊組(Jxy):紫紅色、灰白色砂泥質(zhì)泥晶白云巖,夾硅質(zhì)白云巖及白云巖。霧迷山組(Jxw):灰白色中厚層含粉砂沁泥晶白云巖,含燧石條帶白云巖,巨厚疊層石白云巖夾瀝青質(zhì)白云巖和硅質(zhì)層。第四系(Q4):分布于河流兩岸及山間溝谷中,為沖積、洪積等松散堆積層。
圖2 礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖
(2)構(gòu)造。區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要為發(fā)育在壽王墳巖體與圍巖接觸帶之間的斷裂,走向沿接觸帶近南北向展布,傾向近正東,傾角60°~70°。破碎帶寬5~10m,其中發(fā)育有白云巖的角礫,呈橢圓狀,大小3~15cm,定向排列;在主斷面附近,則為呈粉末狀未膠結(jié)的白云巖。由上述特征推斷,斷層性質(zhì)以逆斷層為主,并為長(zhǎng)期活動(dòng)斷層。
區(qū)內(nèi)南北向接觸帶兩側(cè)發(fā)育大小規(guī)模不等的“羽狀”構(gòu)造帶,其走向?yàn)楸睎|向、北西向、近東西向三組。
(3)巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)發(fā)育,南西部為壽王墳巖體,巖性有閃長(zhǎng)斑巖、閃長(zhǎng)巖、花崗巖及正長(zhǎng)斑巖脈。
花崗巖體分布于區(qū)西部,為壽王墳雜巖體的主要組成部分,不等粒自形半自形粒狀鑲嵌結(jié)構(gòu)巖石主由斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英組成。閃長(zhǎng)斑巖分布于西南部一帶,靠近內(nèi)接觸帶;閃長(zhǎng)巖分布在中部,接觸帶附近,其中發(fā)育有兩條規(guī)模較大的正長(zhǎng)斑巖脈,長(zhǎng)度約2000m,寬度10~80米,沿接觸面及其旁側(cè)的裂隙發(fā)育有銅鉬礦礦化。
圖3 礦化蝕變特征
(1)礦(化)體特征。區(qū)內(nèi)西部中酸性侵入體即壽王墳雜巖體與中元古碳酸鹽地層間形成多個(gè)復(fù)雜的港灣狀接觸帶,這些接觸帶及其外圍,是主要的容礦空間和控礦部位;區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)1條鉛鋅礦體,1條金礦化體,1條含鉬礦化蝕變帶,1條含銅礦化蝕變帶、1條含銅鐵礦化蝕變帶及1條含石墨礦化蝕變帶。
各礦體特征如下:Ⅰ號(hào)含鉬礦化蝕變帶,位于礦區(qū)南西部正長(zhǎng)斑巖附近,蝕變帶近平行正長(zhǎng)斑巖脈展布。地表見一老硐,硐內(nèi)蝕變帶長(zhǎng)度16m,寬0.3-0.8m,走向NE3~6°,傾向50-66°,可見星點(diǎn)狀黃鐵礦分布,及蜂窩狀褐鐵礦。節(jié)理裂隙發(fā)育,節(jié)理裂隙面有石英細(xì)脈充填。取樣分析Mo最高為0.044%。Ⅱ號(hào)鉛鋅礦體,位于礦區(qū)中部大坡一帶附近,與接觸帶近垂直產(chǎn)出。地表見一深10m左右的老硐,硐內(nèi)蝕變帶長(zhǎng)度約20m,寬0.9.-1.8m,走向SE3~6°,傾向50-68°地表可見明顯的粒狀方鉛礦及黃鐵礦,平均品位:Pb1.33%、Zn4.00%。并伴生銀22.58g/t。賦存標(biāo)高730-640m。Ⅲ號(hào)含銅鐵礦化蝕變帶,分布于礦區(qū)北部花崗巖體與灰?guī)r的接觸帶上呈斷續(xù)分布。為典型的矽卡巖礦床,圍巖為接觸交代成因的大理巖,見薄膜狀、侵染狀孔雀石,及磁鐵礦,蝕變帶嚴(yán)格受接觸帶的形態(tài)控制,呈斷續(xù)分布,規(guī)模較小,厚度0.05-0.3m不等,深部無延伸。取樣分析Cu0.043%-0.098%,F(xiàn)e12.16%-17.25%。Ⅳ號(hào)金礦化體,分布于礦區(qū)南部花崗巖與白云巖的外接觸帶附近,距接觸帶約100m,礦化體地表可見長(zhǎng)度約80m,整個(gè)蝕變帶寬月6m,含金礦化體為0.9m,礦化體整體產(chǎn)狀為走向20-30°,SE傾,傾角變化較大50-85°局部出現(xiàn)反傾現(xiàn)象,地表見蜂窩狀褐鐵礦,硅化較強(qiáng)的部位見它形粒狀黃鐵礦。地表取樣分析:Au最高1.03 g/t,Ag最高7.35 g/t。Ⅴ號(hào)含銅礦化蝕變帶分布于花崗巖內(nèi),地表可見以往工作的老探槽及鉆孔,蝕變帶有三條組成,寬3-6m,長(zhǎng)約10m,整體走向?yàn)镹E5°,傾向一條NW傾,兩條SE傾,取樣分析Cu0.14%。Ⅵ號(hào)含石墨礦化蝕變帶分布于礦區(qū)北部花崗巖與含碳質(zhì)灰?guī)r的接觸帶附近,與接觸帶近垂直產(chǎn)出,位典型的熱接觸變質(zhì)成因,石墨礦化沿裂隙面分布,屬后期熱液沿裂隙充填使碳變質(zhì)形成石墨礦化。取樣分析C最高為8.68%,但該石墨礦類型為隱晶質(zhì)石墨礦。
(2)圍巖蝕變特征。Ⅰ號(hào)含鉬礦化蝕變帶,分布于礦區(qū)南西部正長(zhǎng)斑巖附近,蝕變帶近平行正長(zhǎng)斑巖脈展布。圍巖蝕變有硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等。Ⅱ號(hào)鉛鋅礦體,位于礦區(qū)中部大坡一帶附近,與接觸帶近垂直產(chǎn)出。圍巖為高于莊組白云巖,蝕變有方鉛礦化、閃鋅礦化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、碳酸鹽化等。Ⅲ號(hào)含銅鐵礦化蝕變帶,分布于礦區(qū)北部花崗巖體與灰?guī)r的接觸帶上呈斷續(xù)分布。圍巖蝕變有大理巖化、蛇紋石化、矽卡巖化、磁鐵礦化、孔雀石化及褐鐵礦化等。Ⅳ號(hào)金礦化體,分布于礦區(qū)南部花崗巖與白云巖的接觸帶附近,圍巖為白云巖,蝕變?yōu)辄S鐵礦化、蜂窩狀褐鐵礦化、硅化、碳酸鹽化等。Ⅴ號(hào)含銅礦化蝕變帶分布于花崗巖內(nèi),圍巖蝕變?yōu)楹骤F礦化、硅化、碳酸鹽化、高嶺土化等。Ⅵ號(hào)含石墨礦化蝕變帶分布于礦區(qū)北部花崗巖與含碳質(zhì)灰?guī)r的接觸帶附近,圍巖蝕變?yōu)槿跏V化、黃鐵礦化、硅化等。
金屬礦物有黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、斑銅礦、銅蘭、孔雀石等;含鉬礦物主要為輝鉬礦、鉬華。圍巖蝕變有硅化、絹云母化、蛇紋石化及褐鐵礦化、孔雀石化、碳酸鹽化等。
(1)控礦因素及成礦作用。礦區(qū)西南部為壽王墳銅鉬礦床,與本區(qū)屬于同一成礦帶,同屬于壽王墳巖體與灰?guī)r、白云巖的接觸帶上,區(qū)內(nèi)矽卡巖化雖不甚發(fā)育,但是局部接觸帶部位褐鐵礦化、方鉛礦礦化、孔雀石化、綠簾石化,高嶺土化較強(qiáng),是尋找矽卡巖型礦床的有利地段。
區(qū)內(nèi)金礦產(chǎn)于與接觸帶近平行的斷裂帶內(nèi),圍巖為白云巖,帶內(nèi)可見強(qiáng)褐鐵礦化、綠簾石化,高嶺土化,礦(化)體產(chǎn)狀,品位變化大,同時(shí)伴有銀元素;鉛鋅礦同樣位于巖體與白云巖的接觸帶附近,帶內(nèi)可見強(qiáng)褐鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、碳酸鹽化,同時(shí)伴有銀元素,礦體嚴(yán)格受接觸帶控制故該礦床成因類型屬矽卡巖金、鉛鋅礦床。
(2)找礦前景。①對(duì)化探綜合異常進(jìn)行異常查證工作,尤其是地表已存在礦(化)體的綜合異常,進(jìn)行重點(diǎn)查證。②Ⅱ號(hào)鉛鋅礦體應(yīng)繼續(xù)深部勘查,地表樣品達(dá)工業(yè)品位,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行深部探查。③Ⅳ號(hào)金礦(化)體雖品位未到工業(yè)指標(biāo),但整個(gè)帶位于接觸帶附近且地表蝕變較強(qiáng),存在進(jìn)一步施工的價(jià)值。④北部大理巖的規(guī)模較大,且品位已達(dá)到工業(yè)指標(biāo),以及產(chǎn)于接觸帶附近的變質(zhì)型石墨礦化體,可增加礦種進(jìn)行全面的勘查。