遼西八家子礦區(qū)構(gòu)造控礦規(guī)律研究

■　于政海　楊俊杰　曹帥

（葫蘆島八家礦業(yè)股份有限公司遼寧葫蘆島125316）

遼西八家子礦區(qū)構(gòu)造控礦規(guī)律研究

■于政海楊俊杰曹帥

（葫蘆島八家礦業(yè)股份有限公司遼寧葫蘆島125316）

通過對葫蘆島八家子礦區(qū)控礦構(gòu)造特征研究及分析，發(fā)現(xiàn)礦區(qū)主成礦構(gòu)造為一組共軛斷層中的一條，并預(yù)測出了另一條共軛斷層及其他次級斷層位置，同時預(yù)測了礦體賦存位置，為礦區(qū)進一步找礦提供了方向。

八家子構(gòu)造成礦預(yù)測

1　區(qū)域地質(zhì)背景

八家子礦區(qū)位于華北地臺北部，燕山臺褶帶的山海關(guān)臺拱的北緣，燕遼沉陷帶的北東端，錦西—青龍斷裂的南側(cè)，屬五指山—虹螺山多金屬成礦帶的南西段。

礦區(qū)中上元古界地層分布最為廣泛，下古生界、中生界地層局限。礦區(qū)侵入巖十分發(fā)育，大面積分布的侏羅世侵入的中酸性堿廠巖體和圣宗廟巖體在東南西三面包圍了中上元古界為主的地層，形成一個呈南北長，東西窄的半島形地段。礦區(qū)內(nèi)礦化比較普遍，有若干個中小規(guī)模的多金屬礦和黃鐵礦工業(yè)礦體。礦床賦存的主要層位是中元古界地層，控礦構(gòu)造主要是北北西走向的F12斷層。

2　礦區(qū)地層

礦區(qū)內(nèi)中元古界出露的地層有長城系大紅峪組、高于莊組；下古生界地層有寒武系下統(tǒng)饅頭組，上統(tǒng)長山組；中生界地層出露侏羅系蘭旗組。

高于莊組為區(qū)內(nèi)出露最廣泛的層位之一，下部為灰色中厚層白云巖夾灰白色白云巖，中部為灰白色中厚層白云巖、硅質(zhì)碎屑白云巖和含燧石條帶白云巖，上部為灰白色中厚層白云巖夾硅質(zhì)薄層，厚度約660m。

大紅峪組下部為灰白色中厚層中粗粒長石石英砂巖，中部為灰白色中厚層細(xì)粒長石石英砂巖，上部為灰白色厚—巨厚層細(xì)粒石英砂巖。厚度約為600m。該組地層區(qū)內(nèi)出露廣泛，巖層主體走向北東，傾向北西。巖石發(fā)生了不同程度的變質(zhì)，局部石英巖化。

3　巖漿巖

礦區(qū)的東、南、西三面均為巖漿巖，出露有侏羅世侵入的花崗閃長巖、中粗粒花崗巖、環(huán)斑狀花崗巖等。其中東部的黑云母石英閃長巖為燕山期中晚期侵入的中酸性巖漿巖，巖石為粗粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物石英、斜長石、鉀長石、角閃石，黃鐵礦化較強，呈星散狀和細(xì)脈狀，它是八家子礦區(qū)成礦的重要巖體，為成礦提供了熱源和含有金屬礦物的熱液。

4　構(gòu)造特征

礦區(qū)內(nèi)多期次活動的斷裂構(gòu)造比較復(fù)雜。北北西向斷裂：屬控礦，為一組逆斷層的斷裂構(gòu)造帶，以F12規(guī)模最大，分布于北山，經(jīng)紅旗、東風(fēng)至柏家屯一帶，總長5000余m，寬200m左右，走向305°-330°左右，傾向北東，傾角60-80°。上下盤為高于莊組白云巖。斷裂面沿走向呈舒緩波狀，具有膨漲收縮特點，一般寬1-20m不等。帶內(nèi)常見有斷層泥、斷層角礫巖、透鏡體、擠壓片理、擦痕等，顯示擠壓兼有剪切的特征。并有多次活動表現(xiàn)，地表沿斷層發(fā)育鐵錳帽。近南北向斷裂：南起天橋溝，經(jīng)瓦房溝北山、爐溝，向北延伸王家店，長近10公里。上下盤為大紅峪組地層，斷層傾向南西，傾角75o以上，為壓扭性逆沖斷裂。

5　成礦模式

（1）中元古代高于莊組沉積期間可能同時沉積了一些層紋狀礦體或者地層中成礦元素豐度較高成為原始礦源層。

（2）燕山期強烈的構(gòu)造一巖漿活動巖漿從下地殼巖漿房向上運移同化部分圍巖并最終侵位于高于莊組中，同時伴隨著微弱的矽卡巖化，由于巖漿的上侵沿著其上侵通道構(gòu)造薄弱帶不斷有深部巖漿熱水溶液的上涌。

（3）這種熱液在上涌途中由于其強活化性產(chǎn)生對流循環(huán)淋濾萃取部分基底巖石中礦質(zhì)繼續(xù)上升又將上地殼沉積蓋層中的礦質(zhì)淋濾活化到熱液體系中去,最終在構(gòu)造巖性有利部位沉淀成礦。

6　礦區(qū)控礦構(gòu)造研究

由于八家子礦區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)工作研究比較全面，故根據(jù)成礦模式分析可知絕大部分礦體分布于區(qū)內(nèi)的控礦構(gòu)造內(nèi)，所以如何發(fā)現(xiàn)新的控礦構(gòu)造就成為了礦區(qū)找礦工作的重中之重。

根據(jù)巖石的變形條件，在地表淺表，巖石發(fā)生脆性破裂，八家子礦區(qū)的構(gòu)造最大主應(yīng)力σ1位從北偏西約25°，礦區(qū)白云巖的內(nèi)摩擦角約為30°，最小主應(yīng)力方向為σ3東偏南，在此構(gòu)造應(yīng)力場作用下可形成的兩組方向不同、剪切方向相反的交叉剪切帶，確定礦區(qū)主成礦構(gòu)造（F12）為一組共軛斷層中的一條，并根據(jù)此理論預(yù)測會有另一條近乎南北向的斷層與之相對。如圖：

八家子礦區(qū)-300米礦體預(yù)測圖

通過井下的巷道工程控制，我們發(fā)現(xiàn)還有一條近南北向的隱伏控礦斷層，我們推測這條斷層即為共軛斷層中的另一條斷層，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)兩條構(gòu)造相交于礦區(qū)0線附近。在該線位置礦體規(guī)模大、礦體圍巖破碎，也和該位置應(yīng)力集中有關(guān)系。此后對該條預(yù)測隱伏盲構(gòu)造（1號預(yù)測盲礦體）在4線進行施工驗證，在距離主成礦構(gòu)造上盤200米處發(fā)現(xiàn)了一條近南北走向、東傾的隱伏盲礦體。成功根據(jù)預(yù)測揭露了礦區(qū)內(nèi)的一條高品位鉛鋅、銀盲礦體。使礦區(qū)找礦空間進一步擴大。該條隱伏礦體，呈尖滅再現(xiàn)、斜列式排列，礦石品位高，延長及延伸均超過200米，平均厚度接近3 m，品位：鉛+鋅品位15%，銀180 g/t。隨后又繼續(xù)施工驗證該構(gòu)造上盤可能存在平行于主構(gòu)造的次級構(gòu)造（2號預(yù)測盲礦體），施工后同樣得到了驗證。發(fā)現(xiàn)延長、延深均超過100 m的富礦體，平均厚度1.2m，鉛+鋅品位大于12%，銀250 g/t。

7　結(jié)論

（1）深入細(xì)致的地質(zhì)工作是礦山地質(zhì)工作的前提和基礎(chǔ)。根據(jù)分析成礦元素的來源及賦存條件，提出構(gòu)造找礦是八家子礦深入找礦的必要條件之一。

（2）根據(jù)對原始主成礦構(gòu)造多方位的觀察和了解，再結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造理論加以推測，從而總結(jié)出構(gòu)造分布特點是本次找礦的重點。

（3）通過目前已驗證的兩條盲礦體，結(jié)合地質(zhì)力學(xué)理論，可以繼續(xù)在未知區(qū)域探索其他次級成礦構(gòu)造的存在。如控制一號盲礦體的成礦構(gòu)造在穿過主成礦構(gòu)造后，向南延長形成的盲礦體（5號預(yù)測盲礦體）。主成礦構(gòu)造上盤的平行于主構(gòu)造次級成礦構(gòu)造（3、4號預(yù)測盲礦體），這將是下一步地質(zhì)找礦的重要方向。

【1】李四光《地質(zhì)力學(xué)方法》

【2】潘厚滿 八家子銀多金屬礦礦田成礦規(guī)律與成礦預(yù)測2001《礦產(chǎn)與地質(zhì)》

【3】狄寶田八家子鉛鋅礦盲礦體找礦及預(yù)測1991《礦山地質(zhì)》

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-75-1