河北省豐寧縣小張?zhí)訙香U鋅礦地質特征及找礦方向

黨偉民 劉文杰 劉文強

(①天津華北地質勘總院 天津 300170②天津華北地質勘查局天津華勘礦業(yè)投資有限公司 天津 300170③天津華北地質勘查局天津市地球物理勘探中心 天津 300170）

小張?zhí)訙香U鋅礦地處冀北幔枝構造區(qū)，研究表明，冀北印支-燕山期金銀多金屬礦床成礦物質主要來自地球深部[1]，其成礦模式較為典型，成礦物質主要受巖漿巖活動向上遷移，在構造軸部剪切帶、基底與中上元古之間的主拆離帶和該層中的次級拆離帶富集。從目前資料看，冀北地區(qū)多金屬礦床受內(nèi)蒙地軸與燕山臺褶帶兩個二級構造單元控制[2]，因此，有必要按照傳統(tǒng)的成礦理論去分析小張?zhí)訙系牡V床成因及找礦方向。

1 區(qū)域地質背景

小張?zhí)訙系V區(qū)位于華北地臺（Ⅰ級）北緣，內(nèi)蒙地軸（Ⅱ級）之圍場拱斷束（Ⅲ級）東部上黃旗巖漿巖隆起帶（Ⅳ級）上，受豐隆斷裂帶與烏龍溝-上黃旗斷裂帶交匯控制。區(qū)域地層分布因構造單元的不同而異，總體上具典型的二元結構，即在古老的結晶基底上覆蓋著年輕的蓋層。前者主要為斑狀混合巖、花崗質混合巖及均質混合巖。后者則主要以火山碎屑巖、沉積火山碎屑巖、沉積碎屑巖等為主。第四系以沖積和殘坡積物為主，主要分布于陰坡和溝谷中。區(qū)域構造整體上為東西向的古構造，以豐寧-隆化、紅石砬-娘娘廟斷裂帶為主，其兩側東西向構造亦較發(fā)育，與后期北東、北西向次級構造相互交插、切割，局部形成“棋盤式”構造格架。東西向深大斷裂控制了本區(qū)早期地史發(fā)展和成巖成礦活動。受構造活動制約，區(qū)域巖漿活動頻繁，巖石（體）生成方式多樣，類型復雜，分布面廣。主要有太古代閃長巖、輝巖及海西期花崗巖、燕山期中酸性侵入巖等。在隆陷轉換帶及構造交匯的結點上小的巖體較發(fā)育，常伴有相關的鉬、鉛、鋅、銀、金等礦床產(chǎn)出。

2 礦區(qū)地質

礦區(qū)地層不發(fā)育，主要在溝谷及兩側出露第四系全新統(tǒng)（Q4），呈狹長帶狀，以黃褐色沖積、洪積砂礫石層為主，由砂、亞粘土及殘坡積粘土層組成，厚度不等，一般在1～10m。區(qū)內(nèi)發(fā)育一條北北西向和一條北東東向的小斷裂，礦區(qū)外構造較為發(fā)育，區(qū)內(nèi)外構造從屬關系明顯，礦區(qū)南部分布有多條大型東西向斷裂，其中最近的是王營-上官營斷裂，區(qū)內(nèi)構造應屬該斷裂的次級小斷裂，礦體產(chǎn)于北北西向斷裂帶中，斷裂帶中充填有巖脈，與礦化關系密切；區(qū)內(nèi)巖漿巖分布較廣，巖漿巖以海西期中粗粒花崗巖為主，蝕變較強，發(fā)育鉀化、硅化、鐵錳礦化、高嶺土化、絹云母化等。

3 礦床地質

3.1 礦化蝕變帶特征

礦區(qū)共圈出3條硅化蝕變帶。其中Ⅰ號破碎蝕變帶位于礦區(qū)東南部，北北西向展布，呈帶（脈）狀產(chǎn)出，地表出露長約370m，寬10～50m，產(chǎn)狀N30°W/SW∠70°～75°。破碎蝕變帶產(chǎn)于中粗粒花崗巖中，帶內(nèi)巖石破碎，呈角礫狀、碎裂狀；發(fā)育硅化、高嶺土化和綠泥石化及螢石化；局部黃鐵礦化、鉛鋅礦化明顯，沿裂隙鐵錳礦化強。Ⅱ號硅化蝕變帶位于礦區(qū)西北部，北北西向展布，呈帶（脈）狀產(chǎn)出，長400m，厚0.5～3m，產(chǎn)狀N32°W/SW∠70°～78°。蝕變帶產(chǎn)于中粗粒花崗巖中,以石英脈為特征，石英脈呈致密塊狀，局部裂隙發(fā)育，沿裂隙鐵錳礦化強，可見黃鐵礦化，偶見鉛鋅礦化。圍巖礦化較弱，局部見到鉛鋅礦化；Ⅲ號蝕變帶位于后溝，總體走向北西，地表長約200m，寬20～30m，主要表現(xiàn)為綠泥石化、綠簾石化、高嶺土、絹云母化、局部硅化。

3.2 物探異常特征

在該區(qū)開展了激電中梯剖面測量，大致圈定2個異常帶。其中，Ⅰ號激電異常位于本區(qū)的北部，與Ⅱ號蝕變帶基本相對應，其中低阻電阻率異常呈不規(guī)則的“7”字形，向北部異常加寬，長約400m，寬約50～120m，異常值為600～1200Ω·m，極化率異常亦呈條帶狀，長約350m，寬約40～100m，極化率（ηs）異常值為1.9%～2.3%，與已知Ⅱ號蝕變帶及低阻電阻率異常基本相對應，但明顯西側極化率異常偏高，與蝕變帶產(chǎn)狀及本身系硅化體（脈）相關。

Ⅱ號激電異常位于勘查區(qū)南部，地表與Ⅰ號蝕變帶相對應，低電阻率異常呈不規(guī)則倒“7”狀，長約500 m,寬150～300m，電阻率異常值為400～1000 Ω·m，由于蝕變不均，局部夾有高阻異常，其中異常南側27-19線之間，與蝕變帶相對應，具有兩個明顯的異常中心，均呈不規(guī)則橢圓狀，長50～100m,寬40～60m。

激電中梯異常與地表的蝕變帶異常吻合，表明深部找礦前景較好。經(jīng)2個鉆孔進行異常驗證，均不同程度的見到了工業(yè)礦體，配合其他深部工程，初步圈定鉛鋅礦體3條，其中Ⅰ號礦體銀礦化較好，達到伴生要求。

3.3 礦體地質特征

3條蝕變礦化帶中，礦化總體地表弱深部強，礦體為隱伏礦，其中礦化較好的為Ⅰ號和Ⅱ號礦帶。

Ⅰ號礦帶圈定鉛鋅礦體2條，標高860m，控制長約100m，平均真厚度約4.2m，呈似層狀分布，分支復合明顯，局部呈扁豆狀、透鏡狀。礦體鉛平均品位分別為1.950%、3.60%；鋅平均品位分別為1.223%、0.90%；銀平均品位分別為23.275g/t、42.1g/t。坑、鉆驗證表明深部礦化增強，礦體主要賦存于深部。

Ⅱ號礦帶圈定鉛鋅礦體3條，其中一條在750m標高，控制礦體長150m，平均真厚度為2.23m，礦體呈透鏡狀、扁豆狀、似層狀，鉛品位0.66%～2.05%，鉛平均品位為1.28%，鋅品位0.58%～2.37%，鋅平均品位為1.66%；鉛鋅合量2.94%；另兩條礦體在766m、798m標高，平均真厚度分別為1.33m、1.99m,鉛鋅合量分別為2.65%、2.66%。

3.4 礦石質量

礦石原生礦以方鉛礦、閃鋅礦為主，礦石主要特征為灰白-灰綠色，纖狀、粒狀變晶結構、半自形粒狀結構為主，細脈-浸染狀構造、稀疏浸染狀構造、稠密浸染狀構造。

金屬礦物主要為黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦，脈石礦物主要為綠泥石、綠簾石、方解石、石英以及螢石等。區(qū)內(nèi)礦石自然類型單一，均為鉛鋅硫化礦石。

根據(jù)樣品組合分析結果，礦石主要化學成分為SiO2、Al2O3、Fe2O、SO3，其它組分含量較低（表1）。

表1 組合樣品分析結果表

3.5 礦體圍巖和夾石

近礦圍巖主要為中粗粒花崗巖，蝕變礦化明顯，主要有鉀化、硅化、高嶺土化、絹云母化、鐵錳礦化。

4 礦床成因

小張?zhí)訙系V區(qū)處在區(qū)域成礦背景優(yōu)越的位置，豐寧幔枝區(qū)長期處于上升被剝蝕狀態(tài)，受斷裂構造、海西-燕山期侵入雜巖和中生代斷陷盆地的控制，區(qū)域上形成一批鉛鋅、鈾、鉬、銀、銅礦等礦床[3]。礦區(qū)周圍分布有一系列的熱液型鉛、鋅、銀、鈾、鉬等多金屬礦床。太古代結晶基底，包含多組變質巖群，基底變質過程中，使得金屬元素活化后產(chǎn)生富集，在合適的構造通道內(nèi)通過后期巖漿殘余熱液流體上升，當物理化學條件發(fā)生改變時，金屬元素就會在有利構造空間富集，形成大小不等的礦體或者礦化體。通過分析研究礦床成礦地質背景，認為該多金屬礦的成因類型為中低溫熱液型礦床。

5 找礦標志及方向

首先，熱液活動使得成礦物質上升遷移至地表，故石英脈是尋找礦化的主要標志；其次，礦化帶附近圍巖蝕變標志：鉀化、硅化、鐵錳礦化、高嶺土化、絹云母化等亦是尋找礦化的主要標志；再次，構造交匯部尤其北西向與北東向小斷裂交匯處是成礦有利空間，這是今后找隱伏礦體的突破口。另外，前期運用激電中梯剖面測量方法在Ⅰ、Ⅱ號礦化帶圈定了多條異常帶，各異常帶與地表蝕變帶吻合較好，因此繼續(xù)使用此方法對Ⅲ號礦化帶進行控制。已發(fā)現(xiàn)的礦體具有不同的形狀，且埋深較深，多隨斷裂產(chǎn)出形態(tài)不一，今后應注意加強研究深部礦體特征。

[1]王寶德,牛樹銀,李紅陽,孫愛群,吳新國.幔枝構造與冀北金銀多金屬礦產(chǎn)的成礦控礦作用[J].地質與勘探,2005,(01):7-12.

[2]王志章,周振玲,郝建民,畢萬昌,王志剛.冀北銀鉛鋅金多金屬礦床構造控制規(guī)律[J].河北地質學院學報,1994,(05):436-441.

[3]沈利霞,李文圣,王自力,丁俊德,馬家鑫,李學源.冀北牛圈銀金礦及營房銀鉛鋅礦深部成礦預測[J].地質找礦論叢,2012,27(04):450-457.