河北省平泉县小槽碾沟铜金多金属矿地质特征及找矿远景

2015-12-25李小永天津华北地质勘查局天津300170

新疆有色金属 2015年2期

关键词：角砾岩大理岩白云岩

李小永（天津华北地质勘查局　天津300170）

李小永
（天津华北地质勘查局天津300170）

摘要本文介绍了河北省平泉县小槽碾沟铜金多金属矿的区域地质背景、矿区地层、构造、岩浆岩、矿体地质特征等情况，并通过综合分析指出了该矿区的找矿方向。

关键词小槽碾沟铜金多金属矿地质特征找矿远景

0　前言

小槽碾沟铜金多金属矿位于河北省平泉县七沟镇，东距承德市约45 km，近年来，天津华北地质勘查局在该矿区开展了地质修测、物化探、钻探等工作，发现了较好的矿化信息并积累了较丰富的地质资料，本文在此基础上对该矿区进行系统分析，以期对下一步地质勘查工作提供有益的帮助。

1　区域地质概况

工作区大地构造位置处于华北地台（Ⅰ级）北缘，燕山台褶带（Ⅱ级）马兰峪复式背斜（Ⅲ级）下板城凹断束（Ⅳ）构造单元，南与承德拱断束（Ⅲ）大庙窿断束（Ⅳ）接壤。区域地层结构为太古界迁西群构成结晶基底，中上元古界、古生界碳酸盐岩、陆源碎屑岩及中生界火山碎屑沉积岩组成盖层。区域岩浆活动频繁，岩石类型齐全，且燕山期中酸性浅成侵入体最发育，以寿王坟、崖门子、小寺沟、八家山等中-酸性含矿岩体为主要代表。为本区提供充足的热源和物源，多金属成矿均与其有关。构造发育，尚义-平泉东西向深大断裂从矿区北部通过，平坊-桑园北东向大断裂位于矿区东部，控制了本区中生代前后的地史发展。区域东西向、北东向、北西向次级断裂十分发育，为本区成岩成矿提供了必要的空间场所。区域多金属矿产资源丰富，如寿王坟、小寺沟中-大型铜钼矿、洼子店、涝泥洼子、二道沟中-小型金多金属矿等。

2　矿区地质

2.1地层

区内地层主要为中上元古界蓟县系雾迷山组燧石条带白云岩、砂质白云岩。呈半环形分布于杂岩体外侧，在岩体周边部及岩体的顶部有大理岩化及大理岩，在矿区北部接触带及小槽碾沟内见有侏罗系下花园组的粗安质火山角砾岩。第四系全新统广泛分布在矿区缓坡和低洼地段，见图1。

主要岩石特征如下：

燧石条带白云岩：微晶-砂晶结构、砂屑结构，层状构造。主要矿物由白云石、方解石组成及燧石条带中的蛋白石、玉髓等组成。其中燧石条带厚一般5~ 30 cm,有的呈结核状或小透镜状分布于白云岩中。

砂质白云岩：砂晶结构、砂质结构，层状构造，主要矿物由白云石、方解石及石英等组成。

粗安质火山角砾岩：晶屑岩屑砂砾结构，角砾状构造。岩石中火山碎屑物：其含量约75%，主要由岩屑和少量晶屑组成。

2.2构造

构造主要为断裂构造和褶皱构造。断裂构造主要有NW向、NE向及半环形断裂3组，其它方向的断裂构造也很发育，但规模较小。褶皱构造主要见于白云岩中背斜，东部背斜褶皱轴呈NW向，西南角背斜褶皱轴北东东-北西西向弧形展布。

2.3岩浆岩（杂岩体）

杂岩体位于矿区中间部位，平面上为不规则椭园状，长1 000 m，宽450～1 000余米。资料反映，杂岩体在深部形态，南宽西窄似梯形。EH-4反映南部从黑山沟-小槽碾沟深部连为一体，宽＞800 m。杂岩体内见有大理岩捕虏体，顶部地形较高部位见有雾迷山组白云岩飘浮体，地表大部分为第四系覆盖。杂岩体岩性主要有正长斑岩（或二长斑岩）、二长闪长玢岩、闪长玢岩、安山玢岩、（侵入）角砾岩、霓辉石正长岩、闪长岩、辉长岩等。杂岩体岩性复杂，不易划分，归纳可分为以下几类：斑岩类（正长斑岩、二长斑岩）;玢岩类（闪长玢岩、二长闪长玢岩、安山玢岩）、（侵入）角砾岩（角砾岩、闪长质角砾岩、二长闪长质角砾岩）、中（基）性侵入岩（闪长岩、辉长岩、霓辉石正长岩）。均属燕山期岩浆（或火山）旋回的产物。

图1　河北省平泉县小槽碾沟铜金多金属矿地质简图

2.4围岩蚀变

围岩蚀变主要有：在杂岩体与雾迷山组燧石条带白云岩的外接触带主要为大理岩化；杂岩体内普遍见有碳酸盐化、高岭土化，局部绿泥石水云母化等；杂岩体内较大的围岩捕掳体（大理岩）中多见有绿帘石化、蛇纹石化，接触带往往见有透辉石、石榴子石等矽卡岩等；矿化带中多见有碳酸盐化、硅化及褐铁矿化、铜矿化（孔雀石）等，破碎带中以高岭土化、蒙脱石化、褐铁矿化、绿泥石化、黑云母化及矽卡岩化等。

3　矿(化)体地质

3.1矿（化）体特征

目前矿区内发现有2条铜矿化蚀变带，编号为Ⅰ号铜矿化蚀变带和Ⅱ号铜矿化蚀变带，其中Ⅰ号铜矿化蚀变带内见有2条矿体，编号分别为Ⅰ-1和Ⅰ-2号铜矿体，Ⅱ号铜矿化蚀变带内见有1条矿体，编号为Ⅱ-1号铜矿体；另有1条钼矿化蚀变带，见有钼矿体1条，编号为1-1号钼矿体。具体矿体特征如下：

Ⅰ-1号铜矿体：位于矿区中南部，产出于二长闪长玢岩中，矿体宽2 m,控制长度60 m，产状300°∠70~ 75°，含Cu 0.444%~0.529%，平均0.479%。

Ⅰ-2号铜矿体：矿体位于矿区中南部，与Ⅰ-1号铜矿体相邻，矿体宽1.0 m，控制长约50 m，主要含矿节理产状150°~160°∠40°~50°。含Cu 0.446%。

地表两条铜矿体走向大致平行，倾向相反。

Ⅱ-1号铜矿体：位于矿区中部偏西，赋存于大理岩中，宽3~4 m,长约80 m，产状310°∠40°~50°。

1-1钼矿体：位于矿区中部，主要赋存于安山玢岩中，宽3~4 m,控制长度40 m，产状340°∠60°，钻孔控制延伸超过200 m,局部已构成工业矿体，但矿化不均匀。

3.2矿石特征

（1）铜矿石特征：钻孔及地表均为氧化铜矿石。残留结构、假象结构，细脉状构造。金属矿物含量约2%，主要由黄铁矿和次生的孔雀石、针铁矿、纤铁矿等组成。

（2）钼矿石特征：主要为辉钼矿，呈细脉浸染状，伴有锡石、黑钨矿、辉铋矿、毒砂等。

4　找矿远景

矿区外围由蓟县系雾迷山组燧石条带白云岩和侏罗系下花园组安山质角砾岩和角砾熔岩组成。矿区中心及深部为杂岩体，浅部见大理岩捕虏体和飘浮体，杂岩体与围岩分布呈半环形，显示火山机构特征。区内构造发育，F1、F2北西向北东向两条大断裂为区内岩浆侵入和火山活动创造了必要条件，而与之相配套的次级北东向或北西向断裂构造为成矿提供了空间；杂岩体侵入为其成矿提供了热源和物源；化学性质活泼的围岩有利于成矿元素交代富集。因此本区成矿条件好。

燧石条带白云岩与杂岩体外接触带，虽然具备形成矽卡岩矿床的条件，但未见明显矿化，分析可能与后期构造破坏有关。在其半弧形的接触部位，F3内侧多为破碎的侏罗系安山质火山角砾岩及白色土状物成分，F4断裂为含多种成分的破碎带并含有矽卡岩矿物，推测均属晚期构造。燧石条带白云岩或大理岩未直接与杂岩体接触，或接触带被后期构造所破坏。因此F3、F4半环形接触带不具备形成矽卡岩矿床条件。在杂岩体顶部与围岩接触带，交代作用不明显，目前钻孔中顶部围岩接触带以热变质为主（只形成大理岩及大理岩化）。在F4断裂以东大理岩与南部燧石条带白云岩连为一体，北部、深部和东西两侧小槽碾沟黑山沟一带低洼部位均有杂岩体出露。F4弧形断裂内侧位于杂岩体前缘，燧石条带白云岩均蚀变为大理岩，并见有硅化。虽然受F4断裂破坏，大理岩内仍是成矿最有利部位，在大理岩边部接触带也具有与之相同的成矿地质条件，但由于第四系覆盖工作难度大，有待以后查证。

角砾岩（包括大理岩捕掳体）中有钼矿富，并验证矿化体及异常体东倾。推测矿化可能与角砾岩侵入期后热液沿节理裂隙发育部位贯入或交代围岩捕掳体而成矿。

区内构造极发育，目前认为早期构造控制了铜（含金钼）矿体。推测成矿与早期F1、F2次级断裂构造及二长闪长玢岩侵入有关。中晚期角砾岩侵入后可能存在有北西向，北东向或南北向东倾的构造控制钼（含铜金）矿体。

基于上述成矿地质条件分析，进一步找矿应注重以下部位：

（1）在杂岩体顶部大理岩的东西两侧接触带找矿；

（2）在F4下盘已知Ⅱ号铜矿化带蚀变大理岩中找隐伏铜；

（3）在角砾岩节理裂隙发育部位找隐伏钼矿体；

（4）在F1断层内找铜、金矿体。

参考文献

［1］龚玲兰，胡祥昭，奚小双，等.河北平泉小寺沟矿床地质地球化学特征与成矿规律［J］.矿产与地质，2008，22(5): 451－455．

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