河北省丰宁县小张太河沟铅锌矿地质特征及找矿方向

党伟民 刘文杰 刘文强

(①天津华北地质勘总院 天津 300170②天津华北地质勘查局天津华勘矿业投资有限公司 天津 300170③天津华北地质勘查局天津市地球物理勘探中心 天津 300170）

小张太河沟铅锌矿地处冀北幔枝构造区，研究表明，冀北印支-燕山期金银多金属矿床成矿物质主要来自地球深部[1]，其成矿模式较为典型，成矿物质主要受岩浆岩活动向上迁移，在构造轴部剪切带、基底与中上元古之间的主拆离带和该层中的次级拆离带富集。从目前资料看，冀北地区多金属矿床受内蒙地轴与燕山台褶带两个二级构造单元控制[2]，因此，有必要按照传统的成矿理论去分析小张太河沟的矿床成因及找矿方向。

1 区域地质背景

小张太河沟矿区位于华北地台（Ⅰ级）北缘，内蒙地轴（Ⅱ级）之围场拱断束（Ⅲ级）东部上黄旗岩浆岩隆起带（Ⅳ级）上，受丰隆断裂带与乌龙沟-上黄旗断裂带交汇控制。区域地层分布因构造单元的不同而异，总体上具典型的二元结构，即在古老的结晶基底上覆盖着年轻的盖层。前者主要为斑状混合岩、花岗质混合岩及均质混合岩。后者则主要以火山碎屑岩、沉积火山碎屑岩、沉积碎屑岩等为主。第四系以冲积和残坡积物为主，主要分布于阴坡和沟谷中。区域构造整体上为东西向的古构造，以丰宁-隆化、红石砬-娘娘庙断裂带为主，其两侧东西向构造亦较发育，与后期北东、北西向次级构造相互交插、切割，局部形成“棋盘式”构造格架。东西向深大断裂控制了本区早期地史发展和成岩成矿活动。受构造活动制约，区域岩浆活动频繁，岩石（体）生成方式多样，类型复杂，分布面广。主要有太古代闪长岩、辉岩及海西期花岗岩、燕山期中酸性侵入岩等。在隆陷转换带及构造交汇的结点上小的岩体较发育，常伴有相关的钼、铅、锌、银、金等矿床产出。

2 矿区地质

矿区地层不发育，主要在沟谷及两侧出露第四系全新统（Q4），呈狭长带状，以黄褐色冲积、洪积砂砾石层为主，由砂、亚粘土及残坡积粘土层组成，厚度不等，一般在1～10m。区内发育一条北北西向和一条北东东向的小断裂，矿区外构造较为发育，区内外构造从属关系明显，矿区南部分布有多条大型东西向断裂，其中最近的是王营-上官营断裂，区内构造应属该断裂的次级小断裂，矿体产于北北西向断裂带中，断裂带中充填有岩脉，与矿化关系密切；区内岩浆岩分布较广，岩浆岩以海西期中粗粒花岗岩为主，蚀变较强，发育钾化、硅化、铁锰矿化、高岭土化、绢云母化等。

3 矿床地质

3.1 矿化蚀变带特征

矿区共圈出3条硅化蚀变带。其中Ⅰ号破碎蚀变带位于矿区东南部，北北西向展布，呈带（脉）状产出，地表出露长约370m，宽10～50m，产状N30°W/SW∠70°～75°。破碎蚀变带产于中粗粒花岗岩中，带内岩石破碎，呈角砾状、碎裂状；发育硅化、高岭土化和绿泥石化及萤石化；局部黄铁矿化、铅锌矿化明显，沿裂隙铁锰矿化强。Ⅱ号硅化蚀变带位于矿区西北部，北北西向展布，呈带（脉）状产出，长400m，厚0.5～3m，产状N32°W/SW∠70°～78°。蚀变带产于中粗粒花岗岩中,以石英脉为特征，石英脉呈致密块状，局部裂隙发育，沿裂隙铁锰矿化强，可见黄铁矿化，偶见铅锌矿化。围岩矿化较弱，局部见到铅锌矿化；Ⅲ号蚀变带位于后沟，总体走向北西，地表长约200m，宽20～30m，主要表现为绿泥石化、绿帘石化、高岭土、绢云母化、局部硅化。

3.2 物探异常特征

在该区开展了激电中梯剖面测量，大致圈定2个异常带。其中，Ⅰ号激电异常位于本区的北部，与Ⅱ号蚀变带基本相对应，其中低阻电阻率异常呈不规则的“7”字形，向北部异常加宽，长约400m，宽约50～120m，异常值为600～1200Ω·m，极化率异常亦呈条带状，长约350m，宽约40～100m，极化率（ηs）异常值为1.9%～2.3%，与已知Ⅱ号蚀变带及低阻电阻率异常基本相对应，但明显西侧极化率异常偏高，与蚀变带产状及本身系硅化体（脉）相关。

Ⅱ号激电异常位于勘查区南部，地表与Ⅰ号蚀变带相对应，低电阻率异常呈不规则倒“7”状，长约500 m,宽150～300m，电阻率异常值为400～1000 Ω·m，由于蚀变不均，局部夹有高阻异常，其中异常南侧27-19线之间，与蚀变带相对应，具有两个明显的异常中心，均呈不规则椭圆状，长50～100m,宽40～60m。

激电中梯异常与地表的蚀变带异常吻合，表明深部找矿前景较好。经2个钻孔进行异常验证，均不同程度的见到了工业矿体，配合其他深部工程，初步圈定铅锌矿体3条，其中Ⅰ号矿体银矿化较好，达到伴生要求。

3.3 矿体地质特征

3条蚀变矿化带中，矿化总体地表弱深部强，矿体为隐伏矿，其中矿化较好的为Ⅰ号和Ⅱ号矿带。

Ⅰ号矿带圈定铅锌矿体2条，标高860m，控制长约100m，平均真厚度约4.2m，呈似层状分布，分支复合明显，局部呈扁豆状、透镜状。矿体铅平均品位分别为1.950%、3.60%；锌平均品位分别为1.223%、0.90%；银平均品位分别为23.275g/t、42.1g/t。坑、钻验证表明深部矿化增强，矿体主要赋存于深部。

Ⅱ号矿带圈定铅锌矿体3条，其中一条在750m标高，控制矿体长150m，平均真厚度为2.23m，矿体呈透镜状、扁豆状、似层状，铅品位0.66%～2.05%，铅平均品位为1.28%，锌品位0.58%～2.37%，锌平均品位为1.66%；铅锌合量2.94%；另两条矿体在766m、798m标高，平均真厚度分别为1.33m、1.99m,铅锌合量分别为2.65%、2.66%。

3.4 矿石质量

矿石原生矿以方铅矿、闪锌矿为主，矿石主要特征为灰白-灰绿色，纤状、粒状变晶结构、半自形粒状结构为主，细脉-浸染状构造、稀疏浸染状构造、稠密浸染状构造。

金属矿物主要为黄铁矿、闪锌矿、方铅矿，脉石矿物主要为绿泥石、绿帘石、方解石、石英以及萤石等。区内矿石自然类型单一，均为铅锌硫化矿石。

根据样品组合分析结果，矿石主要化学成分为SiO2、Al2O3、Fe2O、SO3，其它组分含量较低（表1）。

表1 组合样品分析结果表

3.5 矿体围岩和夹石

近矿围岩主要为中粗粒花岗岩，蚀变矿化明显，主要有钾化、硅化、高岭土化、绢云母化、铁锰矿化。

4 矿床成因

小张太河沟矿区处在区域成矿背景优越的位置，丰宁幔枝区长期处于上升被剥蚀状态，受断裂构造、海西-燕山期侵入杂岩和中生代断陷盆地的控制，区域上形成一批铅锌、铀、钼、银、铜矿等矿床[3]。矿区周围分布有一系列的热液型铅、锌、银、铀、钼等多金属矿床。太古代结晶基底，包含多组变质岩群，基底变质过程中，使得金属元素活化后产生富集，在合适的构造通道内通过后期岩浆残余热液流体上升，当物理化学条件发生改变时，金属元素就会在有利构造空间富集，形成大小不等的矿体或者矿化体。通过分析研究矿床成矿地质背景，认为该多金属矿的成因类型为中低温热液型矿床。

5 找矿标志及方向

首先，热液活动使得成矿物质上升迁移至地表，故石英脉是寻找矿化的主要标志；其次，矿化带附近围岩蚀变标志：钾化、硅化、铁锰矿化、高岭土化、绢云母化等亦是寻找矿化的主要标志；再次，构造交汇部尤其北西向与北东向小断裂交汇处是成矿有利空间，这是今后找隐伏矿体的突破口。另外，前期运用激电中梯剖面测量方法在Ⅰ、Ⅱ号矿化带圈定了多条异常带，各异常带与地表蚀变带吻合较好，因此继续使用此方法对Ⅲ号矿化带进行控制。已发现的矿体具有不同的形状，且埋深较深，多随断裂产出形态不一，今后应注意加强研究深部矿体特征。

[1]王宝德,牛树银,李红阳,孙爱群,吴新国.幔枝构造与冀北金银多金属矿产的成矿控矿作用[J].地质与勘探,2005,(01):7-12.

[2]王志章,周振玲,郝建民,毕万昌,王志刚.冀北银铅锌金多金属矿床构造控制规律[J].河北地质学院学报,1994,(05):436-441.

[3]沈利霞,李文圣,王自力,丁俊德,马家鑫,李学源.冀北牛圈银金矿及营房银铅锌矿深部成矿预测[J].地质找矿论丛,2012,27(04):450-457.