河北省赤城县老王沟银铅锌矿地质特征及成矿时代探讨

韩海龙

摘 要：老王沟矿区位于河北省赤城县镇宁堡乡北部北东5°，直距约5 km的老王沟村一带。2011-03—2012-12，山西省地质勘查局二一七地质队在本区开展了地质勘查工作，并提交了详查的地质报告。本区圈定了Ⅰ，Ⅱ两个矿带，共计81个矿体。该区主要矿体为次火山斑岩型，成矿时代为燕山中期到燕山晚期。

关键词：地层；构造；岩浆岩；矿体特征；成矿时代

中图分类号：P577 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）05-0146-02

河北省赤城县老王沟银铅锌多金属矿体，产出部位主要为石英正长斑岩中上部角砾状石英正长斑岩中，具有矿体规模较大，矿体形态简单，矿石品位较低，共、伴生矿产较多等特征。在对本区银铅锌多金属矿做了大量勘探工作之后，认为本区银铅锌多金属矿为多期次形成，属于次火山斑岩型矿床，本文将从以下几个方面对本区银铅锌多金属矿地质特征和时代进行探讨。

1 矿区地质特征及构造概述

河北省赤城县老王沟银铅锌多金属矿区位于华北地台北缘内蒙地轴中段，处于两个相对稳定的构造单元之间活动性较强的地带，是华北地台北缘金、银、铜成矿的有利地带。

矿区内出露地层主要为太古界红旗营子群（Arh）变质岩系地层、中生界侏罗系上统张家口组（J3z）火山岩沉积地层、新生界第四系（Q）黄土覆盖及冲积、残破积层。

本区南距尚义—平泉深断裂8 km，处于彭家沟火山盆地东部边缘的外侧，地质构造以断裂构造、隐爆火山构造为主，褶皱构造不甚发育。

1.1 褶皱构造

区内太古界红旗营子群（Ar2h）地层均呈单斜状产出，侏罗系张家口组（J3z）地层平缓，局部可见小的褶皱构造，但两翼产状变化不大。

1.2 断裂构造

区内断裂构造较简单，主要为F1构造断裂，分布于矿区东南部，贯穿整个矿区，为区域上北东向断裂（镇宁堡—云州断裂）一部分。在区内地表沿走向延伸约1.8 km，出露宽度为3～15 m，走向21°，倾向345°，倾角55°～75°. 断裂带内被石英、方解石脉充填，石英脉节理面上发育有褐铁矿、零星黄铁矿等，

该断裂构造为矿区成矿母岩石英正长斑岩的主要控岩构造，属逆断层。

1.3 隐爆火山构造

隐爆火山构造：主要分布于详查区中部石英正长斑岩体的边缘部位，呈断续环状分布，内部充填角砾状石英正长斑岩，高岭土化、绢云母化、黄铁矿化、铅锌矿化等比较强烈。近地表解理裂隙发育，大部遭受强烈风化剥蚀。另外，本区内角砾状石英正长斑岩大部为全岩矿化。

2 矿床特征概述

矿体产出部位主要为石英正长斑岩中上部角砾状石英正长斑岩中，规模较大，一般为透镜体、囊状、脉状及不规则状展布，经过本次详查地质工作，矿区内共圈定Ⅰ，Ⅱ两个矿带（即南区为Ⅱ矿带、北区为Ⅰ矿带）共计81个矿体，其中72个矿体赋存于角砾状石英正长斑岩、石英正长斑岩中。本区中规模较大的主要矿体全部赋存于角砾状石英正长斑岩，Ⅰ—1AgCuPbZn矿体规模最大，该矿体资源量占全区总资源量的82.57%，整个矿床规模达中型以上。

矿石品位：工业品位矿Pb 1.26%、Zn 2.08%、Ag 122.66 g/t、Cu 0.72%，低品位矿Pb 0.44%、Zn 0.66%、Ag 54.49 g/t、Cu 0.27%，共生低品位矿Pb 0.34%、Zn 0.59%，本区矿石品位较低。

矿石矿物成分：金属矿物为铜、铅、锌的金属硫化物为主，其他矿物少见；非金属矿物主要为石英和斜长石、钾长石、绢云母。

矿石组构特征：矿石结构主要有中—粗粒状结构，其次为包含结构、交代结构；矿石构造主要为浸染状构造、稀疏浸染状构造，有少量的团块状构造。

3 成矿时代和成矿作用

本区内石英正长斑岩是成矿岩体，其后在斑岩体内形成的隐爆角砾岩和北西向、北东向断裂构造是主要的容矿构造，是矿化富集的主要区域。北西向构造相对北东向构造规模较小，所以北西向展布的矿体规模较小，且数量少，铅锌矿主要充填在北东向构造中，所以成岩和成矿不同期，成岩晚于成矿。本区内的主要岩浆岩即花岗斑岩、石英正长斑岩的钾—氩年龄是110～140 Ma，应属燕山晚期的产物。在构造密集区中矿化富集，围岩中蚀变强烈，成矿元素含量明显增高，反映出构造（隐爆角砾岩和北西西、北东向断裂构造）的形成过程，其强大构造引力已使石英正长斑岩体中的成矿组分产生了活化、迁移和富集。以上一系列宏观特征表明，本矿床的成矿时代属燕山期。对矿区内部分岩浆岩作了同位素分析，根据分析结果可知，各类型岩（矿）石中的铅同位素组成比较稳定，变化不大。矿石铅、隐爆角砾岩、石英正长斑岩与变质岩中的铅同位素比值也大体相近，而且矿石铅的组成界于隐爆角砾岩、石英正长斑岩与变质岩之间，表明成矿作用与岩浆岩及隐爆角砾岩之间物质成分的内在联系。前二者的模式年龄为900～1 100 Ma，变质岩的模式年龄为1 449 Ma。显然，这些年龄并不代表上述三类地质体的真实生成时代，不具计时意义，因此这些铅应属多阶段B型异常混合铅。用斯他西多阶段演化公式计算结果为：

t1=25亿年（相当红旗营子群生成时代）；t2=1.3亿年（矿床形成时代，这与对燕山期成矿的宏观认识基本相符）。

燕山期石英正长斑岩和本区矿床的空间分布以及成矿物质来源都有着较为密切的内在联系，可以认为它是一个潜在矿源层。石英正长斑岩中有益矿质元素较均匀，但品位较低，未形成矿床。随着燕山期后期华北地台的活化，一些大型的断裂复活，并产生一些新的断裂。在强烈的构造变动过程中，地壳深处局部热流值升高的地方产生了重熔型再生岩浆，在本区沿着尚义—崇礼—赤城深断裂断裂两侧的次生断裂及与其他断裂的交汇部位发生侵位，形成众多的火山机构和大量的浅成—超浅成的岩体。在这期岩浆活动过程中，本区的北西和北东向构造活动及石英正长斑岩后期的隐爆作用构造不仅起到了较强烈的热液体的对流循环，成矿组分的活化、迁移、富集作用，而且也提供了很好的容矿空间。矿化热液在适宜的构造部位，随着成矿介质由中性转为弱碱性，在温压逐渐降低的还原环境下，成矿组分相继沉淀富集，沿着有利的羽状断裂、角砾岩裂隙充填、交代，形成脉状、囊状、透镜状等矿体。endprint

4 成矿规律的几点结论认识

结合以上的分析，总结出成矿规律的几点认识：①矿区位于华北地台北缘内蒙地轴中段，处于两个相对稳定的构造单元之间的活动性较强地带，亦为华北地台北缘金、银、铜成矿有利地带。在燕山期地台活化的影响下，产生了强烈的构造变动和岩浆活动，加上有利的围岩控矿条件，已成为华北地台北缘一个重要的Pb，Zn，Au，Ag多金属矿床成矿带。②燕山期重熔型再生岩浆沿构造侵位所形成的火山机构及一系列浅成—超浅成岩体是本区成矿的主要地质营力。石英正长斑岩与区内Pb，Zn，Ag多金属矿床有密切的成矿联系。③区域性大断裂带尚义—崇礼—赤城深断裂及其两侧的次生断裂等断层严格控制了众多火山机构和一系列花岗斑岩、石英正长斑岩、流纹斑岩的生成和展布，也是主要的控矿、导矿构造。它们所派生的北西西向及北北东向两组共轭羽状断裂和发育的碎裂岩、碎斑岩、糜棱岩则是良好的容矿空间。④燕山期石英正长斑岩是Pb，Zn，Ag多金属矿床的潜在矿源层，为矿床的生成提供了大量的成矿组分。区内的北西、北东向构造及岩浆岩后期的隐爆角砾构造为本区的该类矿床提供了有利的容矿空间，构造活动也为本区Pb，Zn，Ag多金属矿富集提供了足够的动力。⑤矿床具有强烈的围岩蚀变，以绿泥石化、绢云母化与成矿关系密切。这两类蚀变在不同矿带的发育程度迥然不同，从而在Ⅰ矿带形成了绿泥石—闪锌矿型，在Ⅱ矿带形成绢云母—多金属型矿石。⑥该矿床为次火山斑岩型，成矿时代为燕山中期—晚期。

〔编辑：陈文强〕

Discussion Chicheng County， Hebei Province， Laowanggou

Silver and Lead-zinc Mineralization Age of Geological Features

Han Hailong

Abstract： Pharaoh ditch mine in northern Hebei Province， North East Chicheng County Zhenning BU Xiang 5 °， straight distance of about 5 km of Pharaoh Village area. 2011-03-2012-12， Shanxi Geological Exploration Bureau a seven geological team in this area to carry out geological exploration work and submit a detailed investigation of geological reports. The area delineatedⅠ，Ⅱ two ore zones， a total of 81 ore bodies. The main area of subvolcanic porphyry-type ore mineralization era of the mid to late Yanshan Yanshan.

Key words： strata； structure； igneous rocks； ore characteristics； metallogenic ageendprint