豐寧營房—牛圈銀礦床構造控礦特征及礦床成因

孟慶杰

（河北省地球物理勘查院，河北 廊坊 065000）

營房～牛圈銀礦床大地構造位于華北地臺北緣的上黃旗～烏龍溝構造巖漿巖帶上，區內火山機構較為發育，古元古界紅旗營子群變質巖、上侏羅統火山巖在該區分布較少，廣泛發育中酸性巖體，產出特點呈現巖脈狀、巖株狀以及巖狀，主要產出于前寒武系變質巖地層。為此，下文結合實踐，對豐寧營房～牛圈銀礦床構造控礦特征及礦床成因展開探討，以供參考。

1 地質背景

1.1 下元古界紅旗營子群變質巖是重要的礦源層

華北地臺北緣黃旗巖漿巖亞帶(Ⅳ級)是該礦的主要產出部位，大灘中斷凹（Ⅳ級）四岔口火山盆地分布于其西側，紅旗營子群變質巖系（下元古界）是該區的主要地層出露，夾大理巖含榴黑云鎂橄斜長變粒巖以及黑云變粒巖是其主要巖性特征，夾中基性火山巖的泥砂質巖以及富鋁的泥質鈣質巖是其主要的原巖特征，發育英安巖以及凝灰質礫巖和流紋巖等上侏羅統張家口組。成礦元素Ag與Mo以及Pb和Zn的在變質巖系中，相較于維氏克拉克值，這些元素豐度值均較高，尤其成礦元素Ag在石墨角閃斜長變粒巖中，高出維氏值35倍以上。所以，元古界變質巖系（EW向展布），為區內萬全寺一集青養溝以及蔡家營等銀多金屬礦，提供了重要的礦源層，對區內金礦帶的分布起著明顯的控制作用。

1.2 深源花崗巖是重要的礦源巖

區域上侵入巖廣泛發育，最早的侵入體是產于下元古界變質巖中的粗粒二長花崗巖，其中韓家窩鋪花崗巖Pb，Zn，Zr，Ba，Sr，La，Ce等元素的豐度均比維氏值高，屬于重要的含礦地質體。干溝門～白音溝中粗粒花崗巖以及二長花崗巖（早三疊世），是其礦床的主要圍巖，由于力學因素影響，呈現突出的變形特征，構造為似片麻狀，成礦元素沒有較高的豐度。老虎溝門序列細粒花崗巖（白堊紀）與該區礦化存在非常密切的聯系，是重要的侵入巖，元素Ag以及Au與Pb和維氏值相比具有非常高的豐度值，呈現強富集特點，螢石以及電氣石和鉛、銅以及鉬等是其主要的礦物組成。

2 構造控礦特征

2.1 上黃旗烏龍溝深斷裂控制巖漿成礦帶

上黃旗烏龍溝切殼斷裂，以淺部脆性、深部韌性剪切為特征。穿過礦區東側區域的老廠溝以及鄧龍溝門一帶，有約40千米呈現20°～30°展布，傾斜向NW向，較為陡峭，有10m～20m的糜棱巖化帶呈現左行壓扭，呈現非常破碎的蝕變特征，貫入中性及酸性脈巖。通過測試石英錯密度并進行計算，98.9MPa～107.8MPa為古構造的應力值，相較于73.9MPa～86.6MPa應力值的郯廬斷裂北段要高很多，顯示該斷裂呈現非常高的應力場，對區內的構造巖漿成礦起著明顯的控制作用。

2.2 F1剪切帶控制礦體空間位置

F1斷裂和黃旗烏龍溝剪切帶呈現平行的產出特點，斷層泥以及糜棱巖和角礫巖等是其主要的組成，主要呈現壓扭性向張扭性性質轉變，對該區銀礦體產狀特征以及其形態規模等起著非常重要的作用。F1剪切破碎帶中有營房以及牛圈兩礦段賦存(圖1)。蝕變礦化幅度都分布在范圍之內。該斷裂在區內發揮著非常重要的導礦作用和容礦作用。

圖1 營房-牛圈礦區遙感地質解譯圖

富銀礦體在銀金礦主礦體中被圈出，表現為突變的特點，產出特點呈現脈狀，在中上部進行分布。富礦石來那個相對較少，而金、銀等金屬相對較多。

2.3 復式線環交織構造控制著礦源體

區內有16個環形的構造，展布方向呈現NE向，有2個分布在礦區的周圍，復環狀構造以營房為中心進行分布，沒有較大規模。營房礦體呈現25°角進行展布，傾向N向，礦化于42線950m標高位置有著較大的延伸，容礦硅質角礫巖在牛圈礦呈現42°方向進行展布，并向S向進行側伏，72線900m位置上依然沒有見底，該處為熱流體運移運動的活躍區域。兩個礦體在F1剪切帶上的賦存，主要表現為倒“八”字特點，復式線環交織構造中心便分布在此。牛圈礦以及營房礦段均有F1韌脆性剪切帶所控制，發揮著重要的導礦和容礦的作用。與礦源接近的為營房礦段，具有還原的成礦環境特點，存在鉆鎳礦以及雜銅礦和玉龍礦等礦物特征，閃鋅礦中w(Ca)高達2425×10-6。雖然上述礦段存在不相同的地質特征，然而成礦元素以及其組合特點和蝕變類型以及礦石上有一定的共性存在。顯示兩個礦段均為相同構造條件下形成的產物。

3 礦床成因探討

3.1 成礦流體的控制作用

在成礦過程中，流體是其中最活躍的因素，和成礦地質以及礦源層和礦體定位場所等存在非常密切的聯系，發揮著重要的紐帶作用，在整個成礦過程中都起著非常重要的控制作用。該區的礦巖主要是紅旗營子深源花崗巖以及變質巖等。燕山期地幔上涌，存在非常突出的巖漿活動，并太高地熱梯度，促進多成因流體形成。流體具有的多因多源特征受構造與熱能因素影響，經水-巖反應，和不斷交代和巖漿萃取等因素影響，元素Ag，Au，Pb，Zn等不斷在礦源巖內進行捕獲，增加流體含礦性。順著貫通裂隙逐漸運移向擴容帶，特別是區域性大型剪切帶以及上黃旗烏龍溝深斷裂極易對深部的流體進行捕獲。如果被不透水層阻隔出現封時，在晶隙以及空隙和微小裂隙處逐漸隱藏，并形成似鹵水含銀金礦源層，倘若聚集不為發生在彎狀隆起頂部以及巖漿通道上，并發展成高壓的含礦熱流體。

3.2 隱爆貫入成礦作用

由于斷裂新生以及復活，含礦熱液在封存狀態下，順著裂隙逐漸進行下滲和天水結合，因溫度突然變低，出現劇烈的沸騰與爆炸，構造角礫巖被攜帶著通過巖漿通道以及軟弱帶逐漸向上侵入，促進鬼角礫巖的形成，并且受物資條件影響，化學反應對含礦流體造成很大影響，加速元素沉淀成礦，多期次的斷裂活動，回營發引爆封閉多次出現，并疊加礦化，對牛圈式深源熱流體隱爆銀金礦床形成起到了很大的促進作用。

3.3 蝕變交代成礦作用

含礦熱流體不是斷裂貫通封閉構造中，是低壓礦源儲層，成礦流體通過平靜的方式進行滲透，發生交代，并對糜棱巖進行剪切，促進營房深源熱流體交代銀鉛鋅礦床形成。