馬蹄溝鞍狀礦體礦床地質(zhì)特征研究

韓欣良

（河北省地礦局第四地質(zhì)大隊(duì)，河北 承德 067000）

河北省灤平縣馬蹄溝金屬礦，位于華北地臺(tái)北緣（Ⅰ2）燕山臺(tái)褶帶（Ⅱ22）之承德拱斷束（Ⅲ26）北緣大廟穹斷束（Ⅳ220）大地構(gòu)造單元中。是河北省地礦局第四地質(zhì)大隊(duì)在充分研究地面磁法資料的基礎(chǔ)上，堅(jiān)持“攻深找盲”策略，在2007年鉆孔驗(yàn)證后所發(fā)現(xiàn)的隱伏金屬礦體。后經(jīng)普查以及詳查地質(zhì)工作，對該區(qū)礦體情況基本查明。該區(qū)礦體形態(tài)為鞍狀，受背斜控制，本文就礦體形態(tài)進(jìn)行了簡單匯總研究。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

區(qū)域內(nèi)廣泛出露中生界地層，構(gòu)造以燕山期北東向斷裂為主，規(guī)模較大，長達(dá)數(shù)公里。區(qū)域內(nèi)巖漿巖活動(dòng)強(qiáng)烈。

區(qū)內(nèi)出露地層主要有新太古界單塔子群白廟組，中生界地層及新生界第四系。中生界地層：產(chǎn)出有中侏羅系九龍山組的砂巖、粉砂巖；髫髻山組的安山巖及安山質(zhì)熔結(jié)角礫巖，夾紫紅色粉砂巖；后城組的凝灰質(zhì)砂巖、礫巖；上侏羅系張家口組的熔結(jié)凝灰?guī)r、局部夾少量流紋巖；下白堊系西瓜園組的凝灰質(zhì)礫巖、泥灰?guī)r[1]。區(qū)域上構(gòu)造形跡為燕山期構(gòu)造體系，主要表現(xiàn)為北東向斷裂構(gòu)造發(fā)育，還有配套的北西向斷裂構(gòu)造。本區(qū)地表并無明顯的構(gòu)造痕跡[2]。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，主要有元古代、晚古生代和中生代不同期次花崗巖侵入。

2 礦區(qū)地球物理特征

M1異常值分布形態(tài)是由兩個(gè)似呈橢圓狀近北東向呈串珠壯排列分布的異常區(qū)構(gòu)成，分布范圍長約650m、平均寬約170m，面積約0.1km2。異常極大值大于1400nT沿地質(zhì)體傾向等值線大致呈南密北疏狀。經(jīng)鉆探驗(yàn)證證實(shí)為向北西傾斜的金屬礦體引起。

3 礦體特征

本區(qū)地表由中生代蓋層覆蓋，礦體產(chǎn)于蓋層下白廟組片麻巖裂隙中，礦石類型為磁鐵石英巖型磁鐵礦石，經(jīng)過詳查工作之后，按照礦體產(chǎn)出的構(gòu)造環(huán)境、分布規(guī)律、礦頭、礦尾和中心部位產(chǎn)出位置、礦體形態(tài)、寬體在斷面圖上和剖面圖上的連接對比等，將本區(qū)礦體劃分為①、②、③、④四個(gè)礦體，其中①號(hào)礦體為本區(qū)主礦體。

圖1 馬蹄溝金屬礦區(qū)磁異常化極圖

①號(hào)礦體分布在4線、0線、3線，由3個(gè)剖面、6個(gè)鉆孔控制。礦體類型為石英巖型礦體，礦體圍巖為角閃斜長片麻巖，形態(tài)為鞍狀，軸部沿ZK01、ZK07鉆孔方向，方位角70°。礦體走向70°，兩翼傾向分別為340°和160°，傾角24°～50°，平均45°。

本區(qū)礦體類型為石英巖型礦體。

礦體結(jié)構(gòu)為半自形—它形粒狀變晶結(jié)構(gòu)，局部見碎裂結(jié)構(gòu)；構(gòu)造主要為條紋—條帶狀構(gòu)造。

金屬礦物主要為金屬元素礦體，另有少量黃銅礦。脈石礦物主要有石英、斜長石和普通角閃石，局部見少量的磷灰石、碎粒長英質(zhì)礦物。礦石中mFe為主要組分，含量16.41%～36.23%，平均29.63%；TFe的含量32.18%～39.58%，平均34.70%。

4 物探分析礦體特征

ZK06孔：在海拔標(biāo)高350m以上，孔內(nèi)自上而下矢量強(qiáng)度逐漸增大，總體為指北向下，指向②號(hào)礦體頭部位置；海拔標(biāo)高350m～300m為孔內(nèi)見礦層位，該層位處矢量強(qiáng)度較大，交匯點(diǎn)處為孔內(nèi)見礦層位，矢量在入礦點(diǎn)及出礦點(diǎn)多以斜交磁化特征為主；在孔內(nèi)海拔標(biāo)高300m以下，矢量方向均為水平指北，指向①號(hào)礦體鞍狀軸部。

圖2 馬蹄溝礦區(qū)0號(hào)勘查線綜合剖面解釋

ZK07孔：在海拔標(biāo)高390m以上，孔內(nèi)矢量強(qiáng)度自上而下逐漸增強(qiáng)，且矢量方向均為指南向下；在海拔標(biāo)高310m～390m處為孔內(nèi)見礦層位，該層位處矢量強(qiáng)度較大，控礦層間矢量方向與鉆孔軸向呈小角度指南向下或指北向上交匯于接觸部位；在海拔標(biāo)高390m以下，孔內(nèi)矢量方向多為指北，指向①號(hào)礦體北翼。

ZK10孔：孔內(nèi)矢量強(qiáng)度總體較小，僅在孔內(nèi)見礦層位處矢量強(qiáng)度有所增大，在海拔標(biāo)高370m以上，矢量強(qiáng)度自上而下逐漸增大，矢量方向均為指北向下；在海拔標(biāo)高370m以下為孔內(nèi)見礦層位，矢量強(qiáng)度有所增大，控礦層間矢量方向?yàn)橹副被蛑副毕蛏稀?/p>

總觀本剖面各孔內(nèi)矢量方向，位于剖面兩端的ZK11和ZK10孔內(nèi)矢量分別為指南為主和指北為主，均指向位于剖面中部的ZK07孔，推斷該剖面內(nèi)為背斜控礦。

圖3 馬蹄溝礦區(qū)3號(hào)勘查線綜合剖面解釋

5 綜述

馬蹄溝金屬礦是一個(gè)典型的鞍狀盲礦體，賦存在中生代蓋層以下，是在充分研究地質(zhì)變化的基礎(chǔ)上所發(fā)現(xiàn)的小型金屬礦床。結(jié)合鉆孔見礦情況，對比相鄰剖面，并且在充分研究井中三分量的基礎(chǔ)上得出結(jié)論，該礦體形態(tài)為鞍狀。鞍狀礦體形態(tài)是為數(shù)不多的形態(tài)，對于成礦理論的研究具有非常重要的意義。