河北承德龐家溝銀多金屬礦成礦機制及找礦方向

陳德利

（華北地質勘查局綜合普查大隊 燕郊 065201）

河北承德龐家溝銀多金屬礦成礦機制及找礦方向

陳德利

（華北地質勘查局綜合普查大隊 燕郊 065201）

本文通過對河北省承德縣龐家溝銀多金屬礦地質特征的分析，認為燕山期時，礦區附近發生火山活動；在火山巖漿冷卻膨脹作用下，在含有構造軟弱面的團山子地層中形成南北向的成礦有利空間，成礦流體充填貫入其中，形成巖性－構造雙控的熱液礦床。根據礦床成因認識，找礦方向應為已發現礦體的南部團山子組隱伏地層。

巖性－構造控制 地質特征 成礦機制 找礦方向 龐家溝

龐家溝銀多金屬礦礦區位于河北省承德市北東承德縣城(下板城)北西。該礦在清朝年間就進行過銀的開采和冶煉，遺留有較多的采冶遺跡。采礦深度最深達20余米。近幾年亦進行過零星采掘，地質部門進行過多次踏查、檢查，并于1994年對該礦點進行了勘探，提交了一定的儲量。現礦山出現資源危機，找礦工作迫在眉睫。前人提出礦床的成因是燕山晚期次火山熱液礦床，成礦溫度為中溫[1]。本文在分析挖掘前人資料[1][2]的基礎上，并結合相關的理論對成因認識進行了更深入的剖析，并指出進一步找礦方向。

1 區域地質背景

龐家溝礦區位于內蒙古地軸和燕山臺褶帶的分界線的豐(寧)-隆(化)深斷裂東段的龐家溝-溫家溝-東山斷陷帶內。該斷陷帶由多條總體呈近EW向延伸的逆沖斷層組成,斷陷帶內出露的地層為中元古界長城系碎屑巖和碳酸鹽巖。斷陷帶以北為大片分布的太古界片巖、片麻巖、斜長角閃巖、變粒巖和混合巖、混合花崗巖。斷陷帶以南除局部有太古界片麻巖和混合花崗巖外,主要出露中生界白堊系下統大北溝組火山巖、火山碎屑巖。區域構造以斷裂構造為主,褶皺構造不明顯。斷裂構造以EW向斷裂為主,其中主體斷裂-龐家溝-東山斷裂橫貫全區,寬度一般為80～400m,構成EW向斷裂帶,斷層面北傾,傾角為70°～80°。據物探勘查資料,其向下延深達39 km,為一巖石圈斷裂,是本區主要導巖、導礦構造。侵入巖為燕山期花崗巖、花崗斑巖等。區內礦產以銀多金屬為主,主要分布于龐家溝-東山斷陷帶內或其兩側。除龐家溝外,已知有姑子溝銀多金屬礦床,煙筒山、劉營銀-鉛礦床,東山銀多金屬礦床,此外還有橫道子小型金礦和一些礦點、礦化點[2]。

2 礦區地質特征

2.1 地層

2.1.1 太古界單塔子群(Ardn)

僅出露單塔子群鳳凰咀組二段(Arf2)和南店子組一段(Arn1),前者分布于礦區北部,后者分布于中偏西部。巖性為一套中級變質的片麻巖類,以黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖為主。鳳凰咀組夾有大理巖，二者均遭受不同程度的混合巖化。

2.1.2 元古界長城系(Ch)

出露于礦區中部,呈一EW向狹長帶狀橫貫礦區,由下至上出露長城系常州溝組(Chc)、團山子組(Cht)、大紅峪組(Chd)和高于莊組(Chg),各組均為斷層接觸,且缺失串嶺溝組。

常州溝組(Chc):下部為變含礫石英砂巖；上部為變石英砂巖。

團山子組(Cht):下部為砂巖、泥質灰巖,夾紫色頁巖。紫色頁巖層厚度很小,但延伸穩定,基本貫穿全區。上部主要為厚層狀白云質灰巖,巖石中含砂質條帶和結核,條帶寬1～3 cm,結核為不規則狀。該段是礦區最主要的賦礦圍巖,呈近EW向橫貫全區。

大紅峪組(Chd):下部為變石英礫巖和變石英角礫巖,上部為變石英砂巖。

高于莊組(Chg):巖性為硅質白云巖。

2.1.3 中生界下白堊統灤平群大北溝組(K1d)

大面積出露于礦區南部,總體走向為EW向,局部為SE-NW向，為一套中-酸性陸相火山巖、火山碎屑巖。巖性為流紋質凝灰熔巖、流紋質角礫凝灰熔巖、流紋質火山角礫巖、凝灰質粉砂巖、英安斑巖、安山巖等。

2.2 構造

區內褶皺構造不發育，各時代地層總體呈近東西走向、向北傾斜的單斜構造(太古界鳳凰咀組、南店子組為倒轉單斜構造(圖1)。

圖1 龐家溝銀多金屬礦區地質圖（據王榮全等，2007）

區內斷裂構造十分發育,按走向有近EW向、近SN向、NE向、NW向4組，斷層性質主要有逆沖斷層和平移斷層。以近EW向最發育,也最重要,形成了本區基本構造格局,成為控制本區地質特征的重要因素。銀多金屬礦體呈EW走向賦存于長城系團山子組白云質灰巖中,并成為近EW向斷裂系豐(寧)-隆(化)深斷裂的組成部分。豐(寧)-隆(化)深斷裂于晚太古代在SN向區域擠壓應力作用下開始活動,于元古代末形成了壓性斷裂帶,并同時形成了與之配套的NE向、NW向壓扭性斷裂和近SN向張性斷裂。后期雖經多次構造活動,但這些構造運動總是受著早期構造格局的控制。現在所見主要為燕山運動的構造形跡,當時區域擠壓應力場方向為NNE-SSW,因而,NE向和NW向斷裂活動較強烈,表現較明顯,對EW向斷裂有著一定的破壞和改造作用,由于EW方向上始終處于張應力作用狀態下,故只能形成SN向的張性斷層,其規模一般較小[2]。

2.3 巖漿巖

本區巖漿活動強烈,尤以燕山期為主,以噴發作用為主,侵入活動相對較弱。

2.3.1 火山巖

礦區南部的大北溝組(K1d)為早白堊世火山活動產物,為大北溝旋回的中、上部層位,系沿裂隙式火山機構噴溢-噴發作用形成的一套陸相火山巖和火山碎屑巖,即在大北溝旋回的中晚期開始噴溢活動,形成了大北溝組一段三亞段的流紋質火山角礫巖、流紋質角礫凝灰熔巖和流紋質凝灰熔巖組合。

2.3.2 侵入巖

僅見測區南部燕山晚期超淺成花崗斑巖侵入體（γπ53），呈小巖株狀產出,面積為0.14 km2。并見區內遍及各個時代地層的輝綠玢巖、閃長玢巖、安山玢巖、粗安斑巖、英安斑巖、二長斑巖、正長斑巖、霏細斑巖、花崗斑巖、花崗細晶巖巖脈等。各種脈巖之間無穿插關系，期次難以劃分。

2.4 圍巖蝕變

本區圍巖蝕變主要為硅化，次為碳酸鹽化，局部重晶石化，少見螢石化。硅化有兩種形勢，一種為硅質交代作用產物，一種為充填作用產物。碳酸鹽化主要表現為碳酸鹽礦物與石英一起呈脈狀充填于各種巖石中。

3 礦床特征

3.1 礦體形態

圖2 龐家溝銀多金屬礦0線勘探線剖面圖

礦體賦存于長城系團山子組二段(Cht2)的白云質灰巖中，受斷裂構造和巖性雙重控制。本區只有一個工業主礦體。主礦體賦存于3～8號勘探線之間，地表控制長度約230m，真厚度3.00～29.06m，平均17.93m。中部厚度大，向東狹縮尖滅，向西分支尖滅，平面上近似透鏡狀。沿剖面方向控制礦體傾斜延深85～165m，以中部0號勘探線延深最大（圖2）。礦體上厚下薄，呈較規則的楔形，621m中段平均真厚度3.21m。全礦體平均厚度11.41m。礦體產狀較穩定，1～2號勘探線間走向90°～120°，總體走向110°左右，傾向北，傾角變化54°～80°，多數為75°。

3.2 礦石質量

金屬礦物中可分為銀礦物和銀的載體礦物。其中銀礦物以輝銀礦-螺狀硫銀礦、銀黝銅礦為主,硫砷銅銀礦、銀金礦-金銀礦、方輝銻銀礦、自然銀等含量較少,分布不廣。銀的載體礦物主要有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦、銅藍、藍輝銅礦、黃銅礦、鉛礬,主要以前3種為主。

脈石礦物以方解石、白云石、石英為主,其次為綠泥石、重晶石、粘土礦物等。

本區礦石結構較簡單，主要有晶粒結構、填隙(間)結構、包含結構、交代殘余結構、固溶體分離結構、環邊結構等。礦石構造亦簡單，主要有塊狀－準塊狀構造、脈狀－網脈狀構造、角礫狀構造、細粒浸染狀構造、蜂窩狀構造。

本區金屬礦物的組合關系比較復雜，各種銀礦物之間、銀礦物與各種載體礦物之間都有比較密切的關系，總的趨勢是銀礦物與方鉛礦的關系最密切，常常同生在一起，而與閃鋅礦相對較差；僅金銀礦－銀金礦與黃鐵礦的關系較密切。各主要礦物的共生關系見有方鉛礦與閃鋅礦共生，輝銀礦－螺硫銀礦與方鉛礦、銀黝銅礦、方輝銻銀礦共生，銀黝銅礦與硫銻銅銀礦、閃鋅礦、黃銅礦共生等。

龐家溝礦床主要有用元素為銀、鉛、鋅，綜合回收有益元素為金。

3.3 礦石類型和品級

礦石工業類型為以銀為主的銀鉛鋅多金屬礦石。自然類型的劃分主要以與銀關系最為密切的鉛礦物氧化率為主，分為氧化礦石和混合礦石。

3.4 礦體(層)圍巖和夾石

礦體產于白云質灰巖中，巖石的主要礦物成分為方解石，其次為白云石，由于遭受硅化等熱液蝕變，因而還含有一定量的石英。礦體與圍巖產狀基本一致，二者界線清晰或不很清晰，部分地段礦體邊界需據取樣分析結果圈定。礦體內局部有圍巖夾石。總體看礦體連續性較好，只是西部礦體有分支。

3.5 礦床共(伴)生礦產

龐家溝礦區有用元素除銀、鉛、鋅外，還普遍伴生金。金主要以銀金礦和金銀礦的形式存在，偶見自然金。銀金礦－金銀礦主要在黃鐵礦中呈包裹體產出，或分布在黃鐵礦裂隙中，與輝銀礦－螺硫銀礦、方鉛礦、閃鋅礦、銀黝銅礦等關系密切。

4 成礦機制

在前人提出的成礦溫度為中溫的燕山晚期火山熱液礦床[1][2]的基礎上，本文結合區域地質和礦區地質特征分析認為龐家溝銀多金屬礦是在礦區附近火山作用中，地層和構造因素共同參與作用的結果。

燕山晚期巖漿沿區內具有深部延深的太古界單塔子群(Ardn)以下地層中東西向早期大斷裂上升。上覆圍巖地層在南北方向上處于最大張應力作用狀態下,形成SN向的張性有利成礦構造空間。在巖漿上升膨脹的作用下,其附近受其影響的團山子組(Cht)夾紫色頁巖的泥質灰巖和白云質灰巖地層形成南北向為主的封閉的順層張性裂隙,含汽水熱液的成礦流體從巖漿中分離出來,遷移到巖漿房邊部及其附近。在火山次火山活動時,成礦熱液沿封閉的張裂隙充填貫入成礦,形成巖性-構造雙控的似層狀礦床。活動后期,NE向和NW向斷裂活動,對EW向斷裂有著一定的破壞和改造作用,并對礦體形態進行了改造,一些后期形成的逆斷層使礦體被切斷抬升。

5 找礦方向

龐家溝銀多金屬礦為一小型礦點，礦體呈上部膨脹，向下尖滅的趨勢。在礦區深部共布置了4個鉆孔，除了中部1個鉆孔見礦外，其余3個鉆孔對礦體在深部形成包抄之勢，但均未見礦。礦體形成“無根之礦”，深部找礦沒有依據。

根據上面對礦床成因的分析和認識，龐家溝礦床屬于巖性－構造雙控的似層狀火山熱液礦床，該類型礦床的根部應在現發現礦床的南部。后期的斷裂構造活動使似層狀的礦體被切斷，含尾部礦體的地層逆沖抬升，礦體露出地面，形成“無根之礦”。

龐家溝銀多金屬礦看似為“無根之礦”，實為有根之礦，已發現的礦床只能為原礦床的尾部，根部應在現發現的礦床南部的元古界長城系的團山子組(Cht)地層中。因此，在礦床南部隱伏的團山子組(Cht)地層中尋找深部隱伏的似層狀礦床是有前景的。

[1]河北省地質礦產局.河北省北京市天津市區域地質志[M].地質出版社,1989.

[2]王榮全,葛之亮,賈繼標.龐家溝銀多金屬礦地質特征及成因淺析[J].礦產與地質,2007,(6):270-274.

收稿：2014-01-20