■孫金強 王建青(天津華北地質勘查總院天津300170)
河北省涿鹿縣杏園鉬多金屬礦地質特征及找礦前景
■孫金強 王建青
(天津華北地質勘查總院天津300170)
河北省涿鹿縣杏園鉬多金屬礦位于太行山北段,大地構造位置處于華北地臺(Ⅰ級)北緣的燕山褶皺帶(Ⅱ級)之宣龍復式向斜(Ⅲ)東南部的涿鹿褶皺束(Ⅳ)上。該區的斷裂構造較發育,主要呈NW、NE向和近SN向展布,礦化蝕變類型為裂隙充填型和破碎帶型,其中以裂隙充填型為主。通過多年地質勘查工作綜合研究了解,初步認為本區成礦地質條件優越,具有較大的找礦潛力。
成礦背景 找礦方向 鉬礦床 河北杏園
該區處于華北地臺(Ⅰ級)北緣的燕山褶皺帶(Ⅱ級)之宣龍復式向斜(Ⅲ)東南部的涿鹿褶皺束(Ⅳ)上[1]。詳見圖1.1。其形成的地質構造環境,是在太古宇~古元古代基底上,經歷了中元古代海槽邊緣古海灣相沉積和中生代中酸性巖漿的噴發與侵入,并受燕山構造旋回強烈改造的影響,發生褶皺變形和斷裂構造。即是在近EW向構造基礎上,疊加了烏龍溝~上黃旗NNE向的構造巖漿帶,成礦地質構造環境優越。
2.1地層
區內出露地層為中元古界長城系高于莊組一段、二段和第四系。
高于莊組一段(Chg1),分布在礦區西北部,南東邊界與閃長巖體接觸。巖性以白云巖為主,局部見少量燧石條帶白云巖、角礫狀白云巖。
高于莊組二段(Chg2),巖性為白云巖。
2.2構造
區內構造以斷裂為主,按展布方向可分為NNW、NNE、NE和近SN向,其中位于礦區東側沿第四系大溝呈北東向展布的F1斷裂,規模較大,切割較深,推測其應為烏龍溝~上黃旗大斷裂的一部分,它控制了區內巖漿巖的展布,是主要的導巖導礦構造,受其影響,區內巖漿活動強烈,次級平行斷裂和裂隙帶密集發育,斷裂多被后期脈巖充填,具有多次活動特征,多顯壓扭性構造特征,其中位于礦區中部的Ⅳ號斷裂裂隙帶是區內目前所發現的規模相對較大的次級平行斷裂帶,是主要控礦容礦構造。
2.3巖漿巖
區內巖漿巖發育,燕山期巖漿多次侵入活動形成杏園雜巖體,大致有三次侵入活動:第一次侵入為石英閃長巖體,第二次侵入為花崗閃長巖體和花崗巖體,第三次侵入為石英二長斑巖或石英正長斑巖體、石英斑巖體及脈巖。巖漿巖演化由中性~中酸性~酸性~堿性的旋回。
2.4圍巖蝕變
根據本區礦種和賦存圍巖的不同,其圍巖蝕變也不同。目前所發現的鉬礦體的圍巖主要為石英閃長巖和石英斑巖,其中石英閃長巖蝕變主要為硅化、鉀化、絹云母化、綠泥石化、綠簾石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、高嶺土化、碳酸鹽化;而石英斑巖蝕變主要為硅化、絹云母化、碳酸鹽化。鉬礦化多沿石英細脈及脈兩側發育。
2.5物探異常特征
激電中梯視電阻率和視極化率等值線平面圖顯示,視極化率ηs>2%的低阻相對高極化率異常大致沿Ⅳ號帶及兩側呈北北東向展布,異常多呈串珠狀,大致與鉬礦化帶吻合,帶中及周邊脈巖發育,蝕變破碎帶、裂隙帶、片理化帶密集。據此推斷,廣泛分布的巖脈和蝕變破碎帶及賦存于其中的鉬礦體是造成本區低阻高極化異常特征的主要原因。
2.6化探異常特征
礦區獲得了較好的Mo元素異常,使原圈定的鉬異常帶連為一體。在平面圖上構成北東向帶狀展布的鉬異常帶,異常強度高、范圍大,具有向北東撒開向南西收斂的特征,與Ⅳ號蝕變斷裂破碎裂隙帶特征相符,表明礦化蝕變主要受該帶控制。
3.1礦床成因
本區位于燕遼鉬(銅)成礦帶冀北成礦段,帶中礦床在空間上主要分布于古亞洲洋和濱太平洋的構造域結合部位,即燕山弧形沉降帶內,并嚴格受控于區域EW向、NE向、NNE向斷裂,鉬礦化強烈地段,主要位于弧形沉降帶偏南側,而鉬礦床(點)的定位,多在沉降帶內次級構造中。燕遼鉬(銅)成礦帶鉬、銅礦床成礦物質主要來源于下地殼或與太古代結晶基底有關的花崗質巖,主要與燕山期石英二長巖、高鉀鈣堿性系列花崗斑巖等中酸性小侵人體有關,礦化蝕變以硅化、鉀化為主,云英巖化、泥化、青盤巖化次之,而侵入巖與圍巖條件對礦床的形成存在一定的制約性,產于花崗斑巖、長英質或中性火山巖內的鉬礦床多為斑巖型,而產在花崗質巖類與碳酸鹽巖地層接觸帶的鉬或銅(鉬)礦床為硅卡巖型或斑巖一硅卡巖型[2]。
根據本區鉆孔揭露情況結合巖石地球化學鉬元素異常特征,認為本區目前所發現鉬礦體主要在燕山期花崗質雜巖體中沿Ⅳ號北東~北北東向構造薄弱帶呈帶狀展布,且沿構造帶中的密集脈狀、網脈狀裂隙富集,其礦化以細脈(浸染)狀、網脈狀為主,形成石英~鉀長石~輝鉬礦~黃鐵礦、石英~輝鉬礦~黃鐵礦、石英~輝鉬礦、輝鉬礦等含礦細脈、細網脈。熱液蝕變均沿裂隙及裂隙周邊呈線性發育,主要為硅化、鉀化、絹云母化、黃鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化、鈉黝簾石化、碳酸鹽化、螢石化等,其中硅化、鉀化與輝鉬礦化關系密切,具斑巖型礦床的蝕變礦化特征,但蝕變分帶不十分明顯。初步認為其成因類型可能屬與中高溫巖漿熱液有關的斑巖型礦床[3]。
總之,區內成礦既具有斑巖成礦系列又具有熱液脈狀礦床特點,是多種地質因素疊加的結果。
3.2找礦標志
(1)物探異常:高極化異常部位是尋找礦(化)體賦存空間的間接標志。
(2)化探異常:本區NNE向寬大的巖石地球化學鉬元素異常帶是直接找礦標志之一。
(3)有利成礦構造:區內礦(化)體、礦化蝕變帶的分布嚴格受斷裂構造控制,NNW、NNE、NE向斷裂以及細網脈裂隙密集帶是尋找礦體的重要標志。
(4)硅化、黃鐵礦化、高嶺土化、褐鐵礦化是重要的找礦標志之一。局部呈脈狀發育的地表“火燒皮”現象(褐鐵礦化)和疊加于硅化基礎之上的黃鐵礦化是較好的找礦標志。
[1]劉文建.冀北金礦成礦特征及成礦作用研究.北京:中國地質大學,2014,p1~73. [2]黃典豪、杜安道等.華北地臺鉬(銅)礦床成礦年代學研究~~輝鉬礦錸~鋨年齡及其地質意義,礦床地質,1996,15(4):365~372.
[3]代軍治.燕遼成礦帶鉬(銅)礦床成礦作用及成礦動力學背景.北京:中國地質科學院,2008,p1~4.
F407.1[文獻碼]B
1000~405X(2016)~4~106~1
孫金強(1987~),助理工程師,研究方向為地質找礦和礦產勘查。