河北省平泉北杖子银金多金属矿成矿规律及找矿远景分析

2018-02-25薛燕萍袁小平刘宁

西部资源 2017年6期

薛燕萍+袁小平+刘宁

摘要：北杖子银金矿床位于华北地台北缘燕山台皱带与冀北寿王坟-小寺沟有色金属成矿带上，是小寺沟成矿系列的组成部分。本文在以往地质成果的基础上，通过成矿地质背景、矿区地质概况和矿床地质特征的阐述，对矿床成因、找矿标志及成矿规律进行分析，认定本地区有很好的成矿地质特征，以及较好的找矿远景。

关键词：银金矿床；地质特征；找矿远景

河北省平泉县北杖子银金矿位于平泉县城50°，方位直距19km，行政区划隶属河北省平泉县小寺沟镇所辖。地理坐标：东经118°29′59″，北纬41°54′24″。位于华北地台北缘燕山沉降带中，兴隆—平泉拗陷带的北段西缘。本文在现有地质报告资料的基础上，结合当前矿床成矿理论的新认识，通过对矿区内的地层、构造、围岩蚀变等方面的分析研究，深入分析了成矿地质条件，总结矿床地质特征和控矿因素，对进一步找矿有一定现实意义。

1.区域地质特征

区域内地层出露较齐，尤以中上元古宙及中生界侏罗系地层最为发育，但是缺失古生界地层[1-2]。区域构造以断裂为主，张家口-平泉-北票多期活动的深断裂为区内主要断裂构造，它控制了该区的岩浆活动和矿化作用，其与NE，NNE，NW向次级断裂共同形成了该地区最主要的构造格局（见图1）。区域岩浆活动频繁，具多旋回性，生成方式多样，类型复杂，分布面广，和成矿密切的主要有吕梁旋回的基性、超基性岩和燕山旋回的中晚期酸性侵入岩[3]。该区是我国十分重要的有色金属富集区，矿产资源丰富，是我国重要的成矿区带之一[4]。

2.矿区地质

2.1地层

矿区内出露地层简单，主要为中元古界蓟县系的雾迷山组含燧石白云岩（Jxw）、晚侏罗系火山碎屑岩（J3t）及第四系（Q4）全新统的残坡积、冲积、洪积层等。

2.2构造

矿区处于燕山弧线褶皱带上，因此断裂构造极为发育，加上岩浆活动使原有的构造复活，这些构造对成岩起到了重要作用，为成矿和储矿提供了有利空间。研究区内地表主要表现的为单斜构造，从SE到NW方向上地层从老到新依次斜列排布。断裂构造是本区控岩、控矿的主体构造。其形式有切层及顺层滑脱两种。

此外，北东、北西及东西向断层发育，但规模较小。對矿体的完整性影响不大。

2.3岩浆岩

矿区内岩浆活动剧烈，既有早期的侵入，又有晚期的侵入，还有各种岩脉的充填，构成一个多岩性的杂岩体。早期辉石闪长岩（ψδ）沿北东向断裂侵入，长度7000余米，宽度百余米往南逐渐变窄，中段被中晚期杂岩体所破坏。中期杂岩体沿F3断裂侵入，总体长7.5km，宽0.8km～1.5km，走向310°～330°，总体倾向南西，倾角50°～80°。局部产状有变化，北接触带在铜洞子沟以北显示北倾。岩体呈岩株状产出，为燕山运动第三幕产物，时代相当于晚侏罗世到早白垩世，矿区位于杂岩体的东南端。岩性花岗闪长斑岩（γδπ）。晚期主要为闪长玢岩（δμ）、二长斑岩（ηπ）、石英斑岩（λδπ）等，分布于早中期岩体及雾迷山组地层中（见图2）。

3.矿床地质特征

3.1矿体特征

矿区主要矿体受到断裂构造控制，赋存于断裂带上下盘的燧石条带白云岩中。全区共圈出金、银矿体8个。其中Ⅰ号矿体为主矿体，Ⅰ号矿体沿断层分布，矿体纵剖面上的形状为透镜脉状，矿体产状和断面产状大致相同，但向西南侧伏。矿体的矿体的中间膨大，四周分支尖灭，均呈脉状，顺层产出，产状大约为115°∠60°。Ⅰ号个矿体，控制长564m，斜深110m以上，平均厚度1.4m，平均品位含金5.02×10-6，含银259.34×10-6（图3）。

3.2矿石特征.

3.2.1矿石成分

金属矿物主要有：磁铁矿、黄铁矿、方铅矿、银金矿、闪锌矿、毒砂、黄铜矿、辉铜矿、锑银矿等。脉石矿物有石英、长石、玉髓、伊利石、水云母、黑云母、方解石、绿泥石等。

3.2.2矿石结构构造

矿石结构主要有自形晶粒状结构、半自形～它形晶粒状结构、自形～它形晶粒状结构，碎裂状结构，主要构造有块状构造，脉状构造、细脉浸染状构造等。

3.2.3矿体围岩

矿体赋存于雾迷山组白云岩中，为脉状透镜体，围岩为白云岩、二长斑岩。白云岩一般构成矿体的顶、底板，有时二长斑岩位于矿体一侧，矿体和围岩破碎程度低，仍保持原貌，界限十分清楚。

4.控矿因素及成矿规律分析

4.1成矿控制因素

4.1.1地层因素

地层在本区成矿过程中具有重要作用，围岩是控制热液成矿的主要条件之一。热液的移动变化都是在其圈定的范围中进行，并且在成矿过程中热液中的成矿物质和围岩中的物质进行成分的互换[5]。矿体产于一些密度较大、孔隙不发育的岩石时，围岩可以起到很好的控制作用，当热液沿着裂隙填充进去其可以充当良好的地球化学障，有利于气液矿液在接触带附近或裂隙内富集。同时泥质岩时在遭受热力变质作用的角岩化过程中，随温度的逐渐降低，岩石由柔性逐渐变脆性，易于形成构造裂隙，给矿液运移提供了通道及富集场所，形成脉状矿体。

4.1.2岩浆岩因素

由于本区主要成矿物质来源于岩浆活动，岩浆活动不仅提供了良好的物源，且在成矿过程中起到动力热源的作用[6]，因此研究岩浆岩对成矿的专属性对今后找矿具有较好的指导作用。研究区内蓟县系雾迷山组地层化学性质活泼，在岩浆侵入较高温度下易形成接触交代型Cu、M0、Fe矿床，在较低温条件下易形成Au、Ag、Pb、Zn等多金属矿床，是区域上重要的含矿、赋矿地层。金、银、铅、锌矿化主要与二长斑岩有关，其成矿物质主要来自二长斑岩。endprint

4.1.3构造因素

早期的断裂构造控制了成矿围岩地层（中上元古界地层）分布；中期断裂（北东向）穿过地层，在雾迷山组地层中形成了构造角砾岩，不但为较早期基性岩侵入创造了条件，其角砾岩带也为晚期热液灌入及沉淀体供了空间。断层不但控制了侵入体产状，同时也控制了主要矿体的产状。由于各主干断裂的继承性活动所产生的次级断裂或岩浆冷凝收缩产生的节理为中晚期各种脉岩侵入以及成矿热液灌入提供了空间；更晚期的断裂将较早期形成的脉岩和矿体错断[7]。

4.2成矿规律分析

4.2.1岩性及部位

矿区内蓟县系雾迷山组地层化学性质活泼，在岩浆侵入较高温度下易形成接触交代型Cu、M0、Fe矿床，在较低温条件下易形成Au、Ag、Pb、Zn等多金属矿床，是区域上重要的含矿、赋矿地层，如寿王坟、蘑菇峪、棒槌崖等接触交代型铜铁钼矿床，成矿围岩均为雾迷山组白云岩地层，同时在远离接触带发现有Au、Ag、Pb、Zn等多金属矿。本区接触交代型矿床围岩与岩体接触带及捕掳体的形态直接控制了矿体形态和产状；远离主接触带的金银多金属矿也赋存于雾迷山组地层中或其一侧，扁豆状及透镜状矿体内脉石矿物亦为地层成分的构造角砾岩，因此白云岩地层与成矿关系密切。

4.2.2矿化蚀变和程度

矿区内岩体为花岗闪长斑岩、石英闪长斑岩，围岩为雾迷山组二、三段燧石条带白云岩。岩体中矿化强烈，地表多处见到硅化、黄铜矿、褐铁矿化，褐铁矿化细脉、网脉十分发育，矿区内围岩蚀变十分发育，岩体内主要为硅化，绢云母化，外接触带的蚀变主要是蛇纹石化和大理岩化，在内接触带内围岩捕虏体已全部重结晶为大理岩，从岩体由内向外，具明显的蚀变分带特征，上述的蚀变类型构成了一完整的硅化带、绢云化带，蛇纹石化带及大理岩化带。

5.找矿标志及找矿前景分析

5.1找矿标志

主要的找矿标志有两种类型：物化探异常找矿标志和地质找矿标志。

5.1.1化探、物探异常找矿标志

（1）化探異常元素组合有Au、Ag、Cu、Pb、Zn是寻找中低温热液矿产重要地球化学标志。

（2）磁法反映出的构造带是该类型矿床的主要赋存空间，由于构造对该类热液型矿床的影响较大，因此磁法圈定的线性异常地段易于成矿。

5.1.2地质找矿标志

（1）矿床产生于雾迷山组白云岩地层中。

（2）接触带岩体内凹部位及岩体内碳酸盐捕掳体为直接找矿标志。

（3）多种围岩蚀变叠加是矿液活动显示，硅化及多金属硫化物是金银矿近矿围岩蚀变标志，其伴随金属矿化（地表为铁锰碳酸盐化或褐铁矿化）直接指示矿体。

（4）岩石中的石英化岩带是富集矿体的重要找矿标志。

5.2矿区远景评价

矿区位于华北地台北缘燕山台皱带与冀北寿王坟-小寺沟有色金属成矿带上，是小寺沟成矿系列的组成部分，它的发现为利用成矿系列理论在铜钼矿外围寻找中低温热液型金银矿提供了理论依据[8]。矿体形态、产状及矿化范围严格受构造破碎带控制，在接触带沿走向、倾向转折与构造破碎带幅度大的部位具有优越的成矿地质条件，找矿前景看好，在研究区后续找矿过程中，应该利用遥感、物化探电法等技术在层间破碎带及断裂破碎带附近，结合围岩的蚀变情况、物化探异常，重点在硅化、褐铁矿化较强的地方寻求突破。

在今后找矿中应注意以下方向：

（1）矿区内的矿体主要产在北西向及北北东向断裂内，银、金矿体主要产在北北东向断裂中。

（2）矿体在平面上或剖面均出现分支复合，膨胀收缩现象，在分叉复合部位，膨胀部位常形成富矿体。

（3）控矿断裂转折的地方和控矿断裂角度变平缓处，常常为矿体的富集部位。

（4）滑脱构造旁侧裂隙发育处、羽状断裂发育处往往形成富矿体，含矿构造交汇处往往是富矿体处。

（5）褐铁矿化、黄铁矿化程度较高的地方往往处是金、银矿化的富集处。

（6）单独的矿脉尤其是透镜状富矿体，一般产出中间地带。

参考文献：

[1]河北省地质鉱产局.河北省北京市天津市区域地质志[J].地质出版社，1989.

[2]任纪舜，王作勋，陈炳蔚.从全球看中国大地构造：中国及邻区大地构造图简要说明[M].地质出版社，1999.

[3]崔盛芹.华北陆块北缘构造运动序列及区域构造格局[M].地质出版社，2000.

[4]芮宗瑶.华北陆块北缘及邻区有色金属矿床地质[M].地质出版社，1994.