探討山西省靈丘縣野窩窯銀礦床地質(zhì)特征及成因

劉 嚴(yán)，郭 賓

（1中國(guó)冶金地質(zhì)總局內(nèi)蒙古地質(zhì)勘查院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020；2包鋼集團(tuán)白云鐵礦，內(nèi)蒙古 包頭 014000）

1 地質(zhì)概況

野窩窯銀礦床處于太白維山礦田西側(cè)，該礦田和太白維山推覆體基本吻合，晚侏羅世早期太白維山推覆體沿著150°方向逆推覆所形成，區(qū)內(nèi)火山活動(dòng)非常強(qiáng)烈，具有明顯的Ag、Mn、Au及多金屬成礦特點(diǎn)。太古界五臺(tái)群文溪組、元古界長(zhǎng)城系高于莊組、古生界中上寒武系是該區(qū)的主要地層出露，群文溪組主要巖性為角閃斜長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)片麻巖夾磁鐵石英巖，高于莊組巖性為含隧石白云巖、含錳白云巖及少量角礫狀白云質(zhì)灰?guī)r。古生界中上寒武系主要巖性為泥質(zhì)巖、白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r夾泥質(zhì)灰?guī)r、少量竹葉狀灰?guī)r、生物碎屑巖及淺灰綠色頁(yè)巖[1]。

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)發(fā)育褶皺構(gòu)造，倒轉(zhuǎn)向斜的北西側(cè)翼是野窩窯銀礦床的位置所在，屬于單斜構(gòu)造。區(qū)內(nèi)發(fā)育斷裂構(gòu)造，展布方向分別為為北東向、北西向及近南北向，F(xiàn)1、F8、F10和礦床成因有著密切的聯(lián)系。

（1）F1逆斷裂帶：該斷裂分布在礦區(qū)中的中東部區(qū)域上，有約900m在該區(qū)出露，兩端（南北）都向區(qū)外延伸，第四系地層覆蓋在東部地區(qū)，斷裂帶處于20m～50m的寬度范圍。文溪組（五臺(tái)群）是斷裂帶上盤部位的主要地層。高于莊組（長(zhǎng)城系）和中上寒武系地城是斷裂帶的下盤底層，同時(shí)還包括石英閃長(zhǎng)巖（太古界）。構(gòu)造糜棱巖以及斷層泥共同組成斷裂帶，具有非常強(qiáng)烈的綠泥石化以及高嶺土化特征，同時(shí)褐鐵礦化較弱，僅出現(xiàn)在局部，礦體導(dǎo)礦構(gòu)造則是該斷裂帶。

（2）F8逆斷層：在礦區(qū)的中部位置分布，有約400m在該區(qū)出露，北側(cè)端部延伸到區(qū)外，在寬度上該斷裂處于0.72m～20m的范圍，高于莊組（長(zhǎng)城系）和中上寒武系底層所組成，高于莊組（長(zhǎng)城系）構(gòu)成下盤地層，斷層泥（紅色、黃白色、灰黃色）共同組成斷裂帶。斷層泥具有突出的綠泥石化和高嶺土化，同時(shí)具有強(qiáng)烈的硅化等，區(qū)內(nèi)的次級(jí)到礦構(gòu)造為該斷裂。

（3）F10逆（掩）斷層：在礦區(qū)的中部區(qū)域上，超過250m的長(zhǎng)度，寬度在10m，呈現(xiàn)30°～70°＜20°～30°的產(chǎn)狀，中上寒武系地層是斷裂帶上盤的地層特征，高于莊組（長(zhǎng)城系）是其下盤地層特征，斷層泥石是斷層帶的主要組成，存在明顯的綠泥石化以及高嶺土化。

1.3 巖漿巖

巖漿巖（五臺(tái)期）于少量脈巖（燕山期）出在該區(qū)出露，都屬于成礦前產(chǎn)物。

（1）五臺(tái)期巖漿巖。在礦區(qū)的北西側(cè)以及南中部區(qū)域上分布，產(chǎn)出特點(diǎn)為巖基狀，后期階段形成的構(gòu)造對(duì)其形成明顯的破壞，包括花崗偉晶巖以及石英閃長(zhǎng)巖。高于莊組（長(zhǎng)城系）地層在石英閃長(zhǎng)巖上沉積覆蓋，文溪組（五臺(tái)群）地層內(nèi)分布花崗偉晶巖，產(chǎn)出特點(diǎn)呈現(xiàn)透鏡狀和脈狀，寬度上幾米到十幾米，有約幾百米的延長(zhǎng)長(zhǎng)度，顏色主要為肉紅色，正長(zhǎng)石和石英等是其主要的礦物組成，黑云母量較少。

（2）燕山期侵入巖。在石英閃長(zhǎng)巖（五臺(tái)期）分布，產(chǎn)出特點(diǎn)呈現(xiàn)脈狀，顏色主要呈現(xiàn)為墨綠色和淺灰色。石英以及中長(zhǎng)石和角閃巖等是其主要的礦物成分黃鐵礦以及磷灰石以及角閃石是其主要的副礦物。依照相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，燕山期是其形成的主要時(shí)期，根據(jù)成礦元素進(jìn)行研究，為中低溫?zé)嵋撼傻V類型，巖漿分異為成礦提供了豐富的成礦物質(zhì)來源，巖漿巖小巖株呈隱伏狀態(tài)形成于礦區(qū)深部，與礦床形成有著非常緊密的聯(lián)系[2]。

2 地球化學(xué)異常特征

區(qū)內(nèi)分布兩個(gè)北北西向展布的Au異常帶，Ag異常帶為6個(gè)，CO異常帶為5個(gè)，V異常有5個(gè)，Ti異常2個(gè)分布在Au異常帶中。在Au異常帶的東南側(cè)CO異常延伸出，北西測(cè)區(qū)域上Ag異常延伸出，兩個(gè)異常具有較好的疊合特征，和Ti以及Ag異常呈現(xiàn)較差的異常特點(diǎn)。

2.1 1：50000水系沉積物異常特征

該異常分布于環(huán)形斷裂帶（太白維山）西側(cè)區(qū)域上，和該區(qū)的斷裂呈現(xiàn)一致的展布特征，Co和Ni與V以及Cu、Ti、Au、Ag等是南部的主要元素組合特征，元素組合具有較強(qiáng)的親銅性與親鐵性,這些和該區(qū)熱液疊加磁鐵石有著非常密切的聯(lián)系，Au、Ag異常在背部具有的形態(tài)較為完整，濃集中心較為明顯，Mo異常在區(qū)內(nèi)小面積出現(xiàn)，和巖漿后期熱液作用于隱伏礦體導(dǎo)致礦化異常所引起。

2.2 1：50000土壤地球化學(xué)異常特征

在F2斷裂帶上分布著該異常，異常帶展布方向呈現(xiàn)北西向，該帶的長(zhǎng)度在3200m，寬度700m，約有3km的總面積，Ag異常有9個(gè)，同時(shí)還存在Ag與Au以及As元素組合異常。展布方向主要呈現(xiàn)為東西向和北西向，同時(shí)間距呈500m雁陣排列。Ag異常具有非常大的規(guī)模，同時(shí)就有較高的強(qiáng)度，在中部和北部地區(qū)分布。Ag異常是9個(gè)異常的主要特點(diǎn)，異常存在突出的濃集中心，Au、As異常出現(xiàn)在附近，元素組合主要為Ag、As、Au、Ph、zn。

3 礦體特征

3.1 規(guī)模與產(chǎn)狀

區(qū)內(nèi)共有6條銀礦體被圈出，其中主礦體為3號(hào)，5號(hào)礦體相對(duì)次之。構(gòu)造角礫白云巖是其主要的容礦巖石。

礦體展布方向主要呈現(xiàn)近南北向展布，向東側(cè)傾斜，角度為63°～76°。3號(hào)礦體有約1m～23m厚度,達(dá)到150m的延長(zhǎng)以及250m的延深；5號(hào)礦體主要厚、寬主分別為（0.3m～25m、300m）有約130m的延深；l號(hào)、2號(hào)、4號(hào)、6號(hào)礦體上延長(zhǎng)與延深上分別為（50m～150m、50m～250m）。

3.2 礦體分布與形態(tài)

F8構(gòu)造帶是賦存礦體的主要部位，同時(shí)在上下盤部位分布，F(xiàn)1構(gòu)造帶賦存4號(hào)礦體，在F10構(gòu)造帶與其上盤位置賦存賦存4號(hào)礦體，F(xiàn)10構(gòu)造帶上盤位置賦存礦體（3號(hào)、2號(hào)、1號(hào)），F(xiàn)8構(gòu)造帶賦存礦體5號(hào)、6號(hào)。

空間范圍內(nèi)礦體產(chǎn)出特點(diǎn)為脈狀斜列產(chǎn)出，同時(shí)具有脈狀以及透鏡狀。在走向以及傾向上有著較大的變化特點(diǎn)，同時(shí)存在膨脹收縮以及分支復(fù)合的特點(diǎn)。

3.3 礦石礦物及銀的賦存狀態(tài)

輝銀礦以及角銀礦是其主要的銀礦物，自然銀以及輝銀礦和黝銅礦相對(duì)較少。方鉛礦和閃鋅礦以及黃鐵礦和黃銅礦等是主要的金屬礦物組成。磁鐵礦和褐鐵礦行對(duì)較少。方解石和白云石是其主要的脈石礦物組成，石英相對(duì)較少。

3.4 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造

自行半自形結(jié)構(gòu)主要見于黃鐵礦，它形粒狀結(jié)構(gòu)主要見于黃銅礦以及閃鋅礦和方鉛礦等，黃鐵礦被磁鐵礦包裹，方鉛礦被閃鋅礦所包裹，黃鐵礦被褐鐵礦所交代結(jié)構(gòu)。同時(shí)還發(fā)育團(tuán)塊狀以及脈狀和浸染狀構(gòu)造。主要的構(gòu)造類型主要為角礫狀構(gòu)造。

3.5 圍巖蝕變

硅化以及泥化和碳酸鹽化等是主要的圍巖蝕變類型。

4 控礦因素、找礦標(biāo)志和礦床成因

（1）控礦因素。①該區(qū)的導(dǎo)礦構(gòu)造主要為F1斷裂帶,該區(qū)的礦化地質(zhì)體受控于該斷裂。②該區(qū)的二級(jí)導(dǎo)礦構(gòu)造主要為F8斷裂的次級(jí)斷裂，區(qū)內(nèi)的儲(chǔ)礦構(gòu)造主要為此斷裂的更次一級(jí)斷裂構(gòu)造。③依照區(qū)內(nèi)的礦床以及地球化學(xué)異常情況，對(duì)比分析已知的太白維山礦田以及晉東北地區(qū),研究認(rèn)為隱伏的中酸性巖漿巖體（中生代）分布于礦區(qū)，是成礦過程當(dāng)中主要的物質(zhì)來源以及熱動(dòng)力來源。

（2）找礦標(biāo)志。①該區(qū)土壤地球化學(xué)異常帶（1：50000），Ag與As以及Au和Pb、Zn等組合。②F1斷裂與次級(jí)的脆性斷裂，特別是發(fā)育次二三級(jí)的構(gòu)造。③硅化以及高嶺土化和碳酸鹽化（細(xì)脈狀）突出的蝕變特征部位。④黃鐵礦化以及鐵錳礦化和和褐鐵礦化以及閃鋅礦和方鉛礦化的部位。⑤氧化礦分布于地表區(qū)域，具有強(qiáng)烈的鐵錳礦以及褐鐵礦化，產(chǎn)生的“鐵帽”是重要的找礦標(biāo)志[3]。

（3）礦床成因。巖漿熱液是該礦成礦的主要熱液來源，并混入地層水，沿著F1斷裂成礦熱液向F8斷裂與其次級(jí)斷裂部位不斷運(yùn)移，由于溫度以及壓力和pH以及Eh環(huán)境變化,促進(jìn)成礦物質(zhì)不斷的沉淀成礦，而且運(yùn)移過程中，因F10斷層屏蔽作用，再加上上述因素影響，成礦物質(zhì)不斷的富集沉淀成礦。綜合研究認(rèn)為該礦是與中生代中酸性巖漿活動(dòng)有關(guān)的中低溫巖漿熱液礦床。