河北平泉县下金宝沟金矿地质特征及找矿标志

2019-10-15刘昭，王柘，张成

云南地质 2019年3期

刘昭，王柘，张成

(中色地科矿产勘查股份有限公司北京 100012)

河北平泉县下金宝沟矿段金矿区位于华北地台北缘燕山沉降带兴隆～宽城拗陷承德～平泉复向斜的南部，龙须门中生代次火山岩盆地的北东边缘，永安-下营坊-毛家沟构造岩浆岩活动带的金多金属成矿带中。本区构造基本上有三次较大构造事件发生，即早起形成东西向构造的迁西运动、中期形成南北向构造的阜平运动、晚期形成北东向构造的新华夏构造体系。

1 矿区地质

1.1 矿区地层

矿区出露地层主要有：太古界变质岩系，元古界长城系、蓟县系，及中生界侏罗系。其中：①太古界出露的地层有：迁西群拉马沟组(Arl)，岩性为一套灰绿色斜长角闪片麻岩。②元古界长城系出露的地层有：常州沟组(Chc)、大洪峪组(Chd)和高于庄组(Chg)等，主要岩性为一套石英质砂岩、泥灰质白云岩、白云质灰岩。其中大洪峪组(Chd)和高于庄组(Chg)是本矿区主要含矿地层。中生界侏罗系出露的地层有：髫髻山组，岩性为安山岩、安山质角砾岩，是一套火山喷发沉积岩系(图1)。

1.2 矿区岩浆岩

区域内岩浆活动频繁，岩浆岩较发育。主要岩浆活动时期为：吕梁期、燕山期。吕梁期岩浆岩岩性主要为细粒黑云母花岗岩和中粗粒黑云母花岗岩，主要出露于青龙县都山。燕山期岩浆岩岩性活动主要在矿区西部青山口和西北部贾家山一带，它们是同期不同阶段的侵入产物。早期主要是细粒黑云母石英闪长岩和中细粒闪长岩；中期主要是中粗粒黑云母花岗岩和似斑状花岗岩；晚期主要是规模不大的中细粒斜长花岗斑岩。

1.3 矿区构造

矿区位于燕山弧形构造带北东方向弯曲部位，各组构造方向的断裂构造、褶皱构造和接触带构造极为发育；根据构造展布的方向大致可分为：北东-北北东向构造、东西向构造、南北向构造、及向斜构造。由于大铜山岩体的侵入，使区内原有的构造格架更加复杂化，根据构造展布的方向大致可分为：环形构造、放射状构造、接触带构造等。

1.4 矿区岩(矿)石物性特征

矿区内已有的地球物理数据表明，区内太古界变质岩系中的片麻岩磁性最强；侵入岩中闪长玢岩、闪长岩及中生界火山喷发沉积岩系中的安山岩类磁性次之，与其它岩石有着明显的差异，它们的磁性变化范围较大且不均匀，能够引起500～1000 nT左右的磁力正异常，往往出现跳跃现象；侵入岩中钾长花岗斑岩、石英斑岩磁性稍弱，与其它岩石有着明显的差异，能够引起100～500 nT左右的磁异常，其它斑岩呈弱磁性；元古界沉积岩系侵入角砾岩、次石英粗安斑岩、细晶岩、伟晶岩、灰岩、石英砂岩、白云岩一般无磁或微磁，磁测异常特征反映为正常背景场。

图1 下金宝沟矿区地质简图

1-第四系；2-长城系高于庄组；3-长城系大红峪组；4-长城系常州沟组；5-太古宇迁西群拉马沟组；6-燕山早期花岗斑岩；7-燕山早期流纹斑岩；8-燕山早期石英二长斑岩；9-燕山早期石英闪长岩；10-断层及编号；11-地质界线；12-矿体；13-勘探线。

2 矿体特征

下金宝沟矿段金矿床类型为广义斑岩型，金矿体主要受下金宝沟花岗斑岩体及接触带中构造裂隙的控制，矿化带出露长780m，宽400～600m，椭圆形分布的蚀变花岗斑岩体及接触带中，其产状、形态、规模严格受岩体形态和接触带控制；深部矿体主要产于F4断裂下盘的岩体和接触带中。

下金宝沟矿段是由18个金矿体组成，金矿体总体呈平行脉状产出，倾向北西，走向北东，沿走向倾向形态近平行产出，具有膨胀收缩、分枝复合、尖灭再现等现象(图2)。

矿体范围分布在02～27勘探线间，长度780m，宽度200m～360m，标高580m～-15m。矿体总体走向30°～40°，倾向北西，倾角33°～82°，多数倾角为45°～65°之间。单层矿体平均品位：15号矿体平均品位最高，Au 3.46×10-6；18号矿体平均品位最低，Au 1.32×10-6；单层矿体9号矿体真厚度最大为3.59m；15号矿体最小为1.14m；全矿区平均真厚度2.52m。

6号矿体：矿体赋存于蚀变花岗斑岩中，矿体形态呈脉状。总体走向北，倾向北西，倾角35°～78°，矿体控制长度646m，控制最大倾斜延深528m，赋存标高525m～16m。矿体真厚度0.50m～17.1m，平均厚2.99m，沿勘探线水平厚度0.55m～22.11m，平均厚度3.71m，厚度变化系数107%，属较稳定型。矿体Au 品位0.05-64.64×10-6，平均1.77×10-6，品位变化系数269%，属组分分布不均匀型。矿体向南西向侧伏。

图2 下金宝沟矿区19号勘探线地质剖面简图

1-第四系；2-高于庄组三段；3-高于庄组二段；4-迁西群拉马沟组；5-流纹岩；6-石英闪长岩；7-花岗斑岩；8-地质界线；9-断层及编号；10-金矿体编号；11-钻孔位置及编号。

8号矿体：矿体赋存于蚀变花岗斑岩中，矿体形态呈脉状。总体走向北，倾向北西，倾角38°～76°，矿体控制长度754m，控制最大倾斜延深524m，赋存标高511m～23m。矿体真厚度0.51m～7.94m，平均厚2.31m，沿勘探线水平厚度0.57m～23.66m，平均厚度3.24m，厚度变化系数96.4069%，属较稳定型。矿体Au 品位0.10～72.80×10-6，平均1.60×10-6，品位变化系数283%，属组分分布不均匀型。矿体向南西向侧伏。

3 矿体围岩蚀变特征

围岩蚀变普遍而强烈，根据其蚀变矿物共生组合特征，围岩蚀变类型为硅化-绢云母化型，主要由硅化石英和绢云母共同交代花岗斑岩形成。矿体中与金矿化的关系最密切主要的蚀变矿化有：硅化、黄铁矿化(地表褐铁矿化)、方铅矿化、闪锌矿化。其次为绢云母化、萤石化、黄铜矿化。

(1)硅化：为矿区普遍发育和成矿关系最为密切的蚀变，发生在各个成矿阶段。由于硅化作用致使岩石中SiO2含量大都超过70%。硅化形式有两种：一种是原岩中的石英，无论斑晶还是基质中的石英，多有不同程度的次生加大现象，形成绢英岩或绢英岩化花岗斑岩；另一种是石英沿岩石裂隙或节理充填，呈自形～半自形粒状，有的可见生长环带。石英细脉常伴有黄铁矿化、铅锌矿化等金属硫化物。

(2)黄铁矿化：矿区内普遍发育。黄铁矿多呈自形立方体，主要以星散状分布在岩石中，在强硅化及小石英脉两侧部位形成稠密浸染状和小脉状；有的呈1mm左右的细脉沿矿石的裂隙分布。

(3)方铅矿-闪锌矿化：呈细脉浸染状分布于蚀变岩石中。脉宽0.1cm～0.5cm，长度一般小于1m；有的方铅矿呈自行、半自形稀疏浸染状分布于矿石中。此种矿化与金矿化关系最密切。

4 矿床成因及找矿标志

4.1矿床成因

矿床的成矿地质条件复杂，控矿构造具多期性，矿化作用和矿化类型是多样的。现从以下几个方面来探讨矿床成因。

4.1.1 成矿的物化条件

(1)温度：对石英包裹体的均一温度测试，成矿温度为200C°～300C°。结合矿物以银金矿、浸染状黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、黄铜矿及大量石英为主的共生组合特点分析，成矿温度为中温条件。

(2)压力：花岗斑岩、流纹岩等岩性，属次火山岩、超浅成岩，成矿压力属低压条件。

综合分析，矿床中金、金属硫化物的成矿物化条件是：中温、低压、弱碱性、弱还原环境。

4.1.2 岩浆岩、构造控矿条件

本区岩浆岩表现为同源不同期的特点，为矿床的形成提供了丰富的物质和热源。围岩蚀变特征为钾长石化蚀变范围在花岗斑岩与角闪斜长片麻岩的接触带花岗斑岩一侧5m～10m的范围内，离开接触带花岗斑岩主要发生绢云母化、绢英岩化蚀变，这一蚀变分带符合斑岩型铜金矿的蚀变特征。

岩石蚀变、矿化带都发生在F0、F4两条断层之间，断层控制了蚀变、矿化范围。两个断层之间的次级构造，为含矿热液提供了通道和成矿空间。

4.1.3 矿化富集规律

根据矿床的地质条件、成矿作用特征分析，金矿化有以下富集规律：

(1)金属硫化物在地表氧化，在雨水等外力作用下使地表金相对贫化。

(2)矿化富集部位的标高呈现自北东向南西方向逐渐降低的趋势，即矿化体由北东向南西方向侧伏。如0勘探线矿化富集主要集中在400m～500m标高，3勘探线在300m～500m标高，7勘探线在200m～400m标高，11勘探线在200m～400m标高，15勘探线在100m～400m标高，19勘探线在0～300m标高。

(3)矿化主要集中在F4断裂下盘，这一区域为构造强应力场区，岩石蚀变强、裂隙发育，为矿化富集主要地段。

(4)蚀变花岗斑岩的矿体较厚大、品位低，而石英脉型矿体薄、品位高，两者迭加可使金进一步富集。

(5)由浅(500m标高)至深(270m标高)矿物元素组合特征大致变化为：由中、低温元素组合As、Sb、Pb、Zn、Cd等向高温Bi、Mo、Sn等元素组合变化。

(6)基底角闪斜长片麻岩中，有含多金属硫化物石英脉的地方，金品位基本上能够达到工业品位。