丰宁营房—牛圈银矿床构造控矿特征及矿床成因

孟庆杰

（河北省地球物理勘查院，河北 廊坊 065000）

营房～牛圈银矿床大地构造位于华北地台北缘的上黄旗～乌龙沟构造岩浆岩带上，区内火山机构较为发育，古元古界红旗营子群变质岩、上侏罗统火山岩在该区分布较少，广泛发育中酸性岩体，产出特点呈现岩脉状、岩株状以及岩状，主要产出于前寒武系变质岩地层。为此，下文结合实践，对丰宁营房～牛圈银矿床构造控矿特征及矿床成因展开探讨，以供参考。

1 地质背景

1.1 下元古界红旗营子群变质岩是重要的矿源层

华北地台北缘黄旗岩浆岩亚带(Ⅳ级)是该矿的主要产出部位，大滩中断凹（Ⅳ级）四岔口火山盆地分布于其西侧，红旗营子群变质岩系（下元古界）是该区的主要地层出露，夹大理岩含榴黑云镁橄斜长变粒岩以及黑云变粒岩是其主要岩性特征，夹中基性火山岩的泥砂质岩以及富铝的泥质钙质岩是其主要的原岩特征，发育英安岩以及凝灰质砾岩和流纹岩等上侏罗统张家口组。成矿元素Ag与Mo以及Pb和Zn的在变质岩系中，相较于维氏克拉克值，这些元素丰度值均较高，尤其成矿元素Ag在石墨角闪斜长变粒岩中，高出维氏值35倍以上。所以，元古界变质岩系（EW向展布），为区内万全寺一集青养沟以及蔡家营等银多金属矿，提供了重要的矿源层，对区内金矿带的分布起着明显的控制作用。

1.2 深源花岗岩是重要的矿源岩

区域上侵入岩广泛发育，最早的侵入体是产于下元古界变质岩中的粗粒二长花岗岩，其中韩家窝铺花岗岩Pb，Zn，Zr，Ba，Sr，La，Ce等元素的丰度均比维氏值高，属于重要的含矿地质体。干沟门～白音沟中粗粒花岗岩以及二长花岗岩（早三叠世），是其矿床的主要围岩，由于力学因素影响，呈现突出的变形特征，构造为似片麻状，成矿元素没有较高的丰度。老虎沟门序列细粒花岗岩（白垩纪）与该区矿化存在非常密切的联系，是重要的侵入岩，元素Ag以及Au与Pb和维氏值相比具有非常高的丰度值，呈现强富集特点，萤石以及电气石和铅、铜以及钼等是其主要的矿物组成。

2 构造控矿特征

2.1 上黄旗乌龙沟深断裂控制岩浆成矿带

上黄旗乌龙沟切壳断裂，以浅部脆性、深部韧性剪切为特征。穿过矿区东侧区域的老厂沟以及邓龙沟门一带，有约40千米呈现20°～30°展布，倾斜向NW向，较为陡峭，有10m～20m的糜棱岩化带呈现左行压扭，呈现非常破碎的蚀变特征，贯入中性及酸性脉岩。通过测试石英错密度并进行计算，98.9MPa～107.8MPa为古构造的应力值，相较于73.9MPa～86.6MPa应力值的郯庐断裂北段要高很多，显示该断裂呈现非常高的应力场，对区内的构造岩浆成矿起着明显的控制作用。

2.2 F1剪切带控制矿体空间位置

F1断裂和黄旗乌龙沟剪切带呈现平行的产出特点，断层泥以及糜棱岩和角砾岩等是其主要的组成，主要呈现压扭性向张扭性性质转变，对该区银矿体产状特征以及其形态规模等起着非常重要的作用。F1剪切破碎带中有营房以及牛圈两矿段赋存(图1)。蚀变矿化幅度都分布在范围之内。该断裂在区内发挥着非常重要的导矿作用和容矿作用。

图1 营房-牛圈矿区遥感地质解译图

富银矿体在银金矿主矿体中被圈出，表现为突变的特点，产出特点呈现脉状，在中上部进行分布。富矿石来那个相对较少，而金、银等金属相对较多。

2.3 复式线环交织构造控制着矿源体

区内有16个环形的构造，展布方向呈现NE向，有2个分布在矿区的周围，复环状构造以营房为中心进行分布，没有较大规模。营房矿体呈现25°角进行展布，倾向N向，矿化于42线950m标高位置有着较大的延伸，容矿硅质角砾岩在牛圈矿呈现42°方向进行展布，并向S向进行侧伏，72线900m位置上依然没有见底，该处为热流体运移运动的活跃区域。两个矿体在F1剪切带上的赋存，主要表现为倒“八”字特点，复式线环交织构造中心便分布在此。牛圈矿以及营房矿段均有F1韧脆性剪切带所控制，发挥着重要的导矿和容矿的作用。与矿源接近的为营房矿段，具有还原的成矿环境特点，存在钻镍矿以及杂铜矿和玉龙矿等矿物特征，闪锌矿中w(Ca)高达2425×10-6。虽然上述矿段存在不相同的地质特征，然而成矿元素以及其组合特点和蚀变类型以及矿石上有一定的共性存在。显示两个矿段均为相同构造条件下形成的产物。

3 矿床成因探讨

3.1 成矿流体的控制作用

在成矿过程中，流体是其中最活跃的因素，和成矿地质以及矿源层和矿体定位场所等存在非常密切的联系，发挥着重要的纽带作用，在整个成矿过程中都起着非常重要的控制作用。该区的矿岩主要是红旗营子深源花岗岩以及变质岩等。燕山期地幔上涌，存在非常突出的岩浆活动，并太高地热梯度，促进多成因流体形成。流体具有的多因多源特征受构造与热能因素影响，经水-岩反应，和不断交代和岩浆萃取等因素影响，元素Ag，Au，Pb，Zn等不断在矿源岩内进行捕获，增加流体含矿性。顺着贯通裂隙逐渐运移向扩容带，特别是区域性大型剪切带以及上黄旗乌龙沟深断裂极易对深部的流体进行捕获。如果被不透水层阻隔出现封时，在晶隙以及空隙和微小裂隙处逐渐隐藏，并形成似卤水含银金矿源层，倘若聚集不为发生在弯状隆起顶部以及岩浆通道上，并发展成高压的含矿热流体。

3.2 隐爆贯入成矿作用

由于断裂新生以及复活，含矿热液在封存状态下，顺着裂隙逐渐进行下渗和天水结合，因温度突然变低，出现剧烈的沸腾与爆炸，构造角砾岩被携带着通过岩浆通道以及软弱带逐渐向上侵入，促进鬼角砾岩的形成，并且受物资条件影响，化学反应对含矿流体造成很大影响，加速元素沉淀成矿，多期次的断裂活动，回营发引爆封闭多次出现，并叠加矿化，对牛圈式深源热流体隐爆银金矿床形成起到了很大的促进作用。

3.3 蚀变交代成矿作用

含矿热流体不是断裂贯通封闭构造中，是低压矿源储层，成矿流体通过平静的方式进行渗透，发生交代，并对糜棱岩进行剪切，促进营房深源热流体交代银铅锌矿床形成。