河北平泉小寺沟矿床地质特征与成矿规律研究

侯 璇

（山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队，山东 泰安 271000）

河北平泉小寺沟铜钼矿床位于华北板块北缘之冀北隆起带与燕山沉降带的交汇部位，区域构造—岩浆作用强烈，成矿地质条件良好，找矿潜力巨大[1]。平泉小寺沟铜钼矿床也是该区域发现的具有规模的斑岩型矿床，矿床规模可达中型，但是总体研究程度较弱[2]。鉴于此，本文以小寺沟斑岩型铜钼矿床为研究对象，分析其矿床地质特征及成矿规律，为进一步深部和外围找矿提供基础。

1 矿区地质

1.1 地层

矿区地层出露较单一，仅见中—上元古界蓟县系迷雾山组（Jxw）与第四系（Q），前者为矿区主要地层，也是铜钼矿体的主要赋矿围岩，后者多分布在沟谷低洼区域，以残坡积物、堆积物为主。根据岩石组合规律以及空间分布特征，可将迷雾山组分为三段：①迷雾山组一段（Jxw1），岩性以中—厚层含燧石白云岩为主，局部可见薄层状、透镜状角砾岩，角砾岩一般沿岩体与围岩的接触部位及顺层断裂破碎带分布；②迷雾山组二段（Jxw2），矿区出露面积较大，岩性段上部以中厚层含燧石条带白云岩为主，中部以厚层白云岩为主，下部以厚层含燧石条带白云岩为主；③迷雾山组三段（Jxw3），主要分布在岩体南西侧，岩性以中厚层含燧石条带白云岩为主。

1.2 构造

矿区构造较复杂，以断裂为主；矿区总体上为一单斜构造，岩体向北西倾斜。矿区断裂根据走向划分为北西向断裂、北北东向断裂和近东西向断裂，控制着矿区内矿化体以及各类岩脉的分布规律。其中，近东西向断裂带属于区域性古北口—平泉深大断裂带的重要组成部分，该断裂破碎带使得区域结晶基底（太古宙变质岩系）逆冲至中—上元古界蓟县系迷雾山组之上，同时控制着矿区地层、构造和岩浆岩的分布规律[3]；北北东向断裂带是矿区最为发育的一组断裂，控制着矿区岩脉和矿化体的分布规律，是主要的控矿构造；北西向断裂与北北东向断裂带组成了共轭断裂带，控制着小寺沟杂岩体的展布特征，同时与矿区铜钼矿化关系密切，是矿区内主要的控矿构造和控岩构造。此外，矿区虽然为一单斜构造，但单斜地层内普遍发育层间滑脱构造带，规模差异较大，主要分为在不同岩性的界面处，在各层间滑脱构造带中普遍充填二长斑岩，并形成规模不等的角砾岩带，带内可见Au、Ag、Pb、An 等矿化。

1.3 岩浆岩

矿区岩浆岩较发育，主要以一多期次活动的脉状杂岩体和其他岩脉组成。其中，脉状杂岩体是小寺沟斑岩型铜钼矿床的成矿母岩，同时该杂岩体也是斑岩型铜矿床的直接赋矿围岩。小寺沟脉状杂岩体主要由花岗斑岩、花岗闪长岩和石英闪长斑岩等组成，岩脉主要由二长斑岩、石英二长斑岩、闪长玢岩、花岗斑岩等组成。前人研究资料表明，小寺沟脉状杂岩体与岩脉的地球化学特征与同熔型花岗岩相似，并且与含矿斑岩体地球化学特征相似。

2 矿床地质特征

2.1 斑岩型和矽卡岩型铜钼矿体

矿区内斑岩型铜钼矿体主要赋存在小寺沟脉状杂岩体与围岩的接触带内外侧，铜钼矿化与杂岩体中的花岗斑岩关系密切，初步圈定矿体3 条，其中斑岩型钼矿体2 条，均位于岩体内；矽卡岩型铜矿体1 条，产于灰岩中。Ⅰ号钼矿体是矿区的主矿体，赋矿岩体走向呈北西向，岩体向南西倾伏，且倾角较陡；地表控制矿体长大于800m，矿体厚度变化较大，一般介于10m ～80m之间，矿石平均品位较低，为0.095%；矿体品位具有空间变化规律性，即矿体东段品位明显高于矿体西段矿体品位。小寺沟矿区内的铜矿体主要赋存在小寺沟脉状杂岩体与灰岩接触带变质形成的蛇纹石化大理岩中，在空间上与Ⅰ号钼矿体相连；铜矿体形态简单，以脉状或者似层状为主，具有尖灭再现、分枝复合的特征；铜矿体严格受控于杂岩体与灰岩接触带控制。

铜钼矿体的矿石矿物成分较简单，钼矿体矿石中金属矿物主要为辉钼矿、钼华、黄铁矿、方铅矿等，脉石矿物以石英、绿泥石、长石、绿帘石等为主；铜矿体矿石中金属矿物以黄铜矿、辉铜矿、黄铁矿、方铅矿等为主，脉石矿物为石英、方解石、绿帘石等。矿石结构较简单，以半自形粒状结构为主，可见较多的交代结构和固溶体分离结构；矿石构造以块状构造和稠密浸染状构造为主，细脉状构造和稀疏浸染状构造次之。铜钼矿体具有强烈的近矿围岩蚀变，且具有明显的分带特征，从小寺沟杂岩体中心至围岩具有“钾化带→硅化带→硅化—蛇纹石化带→蛇纹石化—大理岩化带”的变化规律。

2.2 层间滑脱带控制的矿化体

小寺沟矿区总体上属于一单斜构造，地层倾向南西，普遍发育层间滑脱破碎带。小寺沟矿床的形成与小寺沟脉状杂岩体关系密切，因此，含矿热液运移过程中层间滑脱破碎带是良好的储矿空间，故在层间滑脱带中普遍具有矿化现象[4]。层间滑脱带控制的矿化体主要赋存在硅质白云岩中，矿体形态与层间滑脱构造带的产状一致，矿体走向呈北北东向，矿体倾向北西，倾角较小，一般小于35°。初步圈定出层间滑脱带控制的矿体9 条，矿体长变化较大，一般介于30m ～350m，矿体厚度介于0.5m ～3.1m；矿体中Au 品位介于0.69g/t ～5.92g/t，Ag 品位介于143.5×10-6～469×10-6之间。

层间滑脱带控制矿体的矿石结构以半自形粒状结构为主，它形不等粒粒状结构和交代结构次之；矿石构造以块状构造和稀疏浸染状构造为主，角砾状构造和脉状构造次之。层间滑脱带控制矿体的近矿围岩蚀变较弱，通常围岩蚀变范围与矿体范围基本一致或者略大于矿体范围，主要有硅化、褐铁矿化、碳酸盐化等，其中褐铁矿化和硅化与该类Au、Ag、Pb、Zn 矿化关系密切；硅化一般以细脉状、网脉状密集分布，规划越强烈的区域矿化越好；碳酸盐化以细脉状和网脉状方解石出露，在层间滑脱带中分布较广泛，其蚀变范围一般大于矿化范围。

3 成矿规律分析

3.1 控矿因素

小寺沟矿床成因类型较为复杂，有斑岩型、中低温热液型和矽卡岩型矿床。不同成因类型的矿床其控矿因素不同。根据上文表述可知，无论是斑岩型、矽卡岩型还是中低温热液型矿床，其成矿母岩均与小寺沟脉状杂岩体有关，即成矿物质来源均为岩浆，所以岩浆岩是矿区主要的成矿物质来源以及热源。其中，斑岩型钼矿床的控矿因素主要为岩浆岩，即花岗斑岩；斑岩型铜矿化主要与花岗闪长斑岩有关；矽卡岩型矿床主要以受小寺沟杂岩体与灰岩的接触带构造控制，矿体形态与规模主要与接触带规模有关；层间滑脱带控制的Au、Ag、Pb、Zn 矿化与层间滑脱带关系密切，矿体主要赋存在北北东向层间滑脱带中。

3.2 矿化富集规律

小寺沟矿床受构造控制明显，如北西向断裂、北北东向断裂、层间滑脱带和接触带构造等。通过对已知矿体统计得出，矿区内主要的工业矿体赋存在北北东向和北西向断裂破碎带中，铜钼矿体主要赋存在北西向断裂中。此外，矿体在垂向上和水平方向上均具有尖灭再现、分支复合和膨大狭缩的现象，通常在膨大部位或者分支复合部位矿体规模较大，且矿石品位高，往往形成富矿体[2]；同时，在断裂构造增宽处、拐弯处以及由陡变缓处矿体规模较大，品位较高，多形成规模较大的透镜状矿体；在层间滑脱带中，往往可见大量的羽状裂隙、裂隙密集带等，通常在该部位形成富矿体；小寺沟矿床的近矿围岩蚀变较发育，其中褐铁矿化和黄铁矿化发育的区域通常Au、Ag 矿化较好，相对富集。

4 结束语

综上所述，小寺沟矿床从小寺沟脉状杂岩体中心向围岩具有较为完成的成矿谱系变化，即统中心的斑岩型矿床向接触带的矽卡岩型转变，再向外围的中低温热液型矿床演化。因此，小寺沟地区找矿潜力巨大，尤其是与小寺沟杂岩体同时代、同成因的斑岩杂岩体与北西向和北北东向断裂相互叠加的区域，是良好的找矿空间。同时，酸性杂岩体与灰岩的接触带是寻找矽卡岩型矿床的有利部位，在今后的勘查中应加强上述部位的找矿勘查工作。