河北平泉小寺溝礦床地質特征與成礦規律研究

侯 璇

（山東省地質礦產勘查開發局第五地質大隊，山東 泰安 271000）

河北平泉小寺溝銅鉬礦床位于華北板塊北緣之冀北隆起帶與燕山沉降帶的交匯部位，區域構造—巖漿作用強烈，成礦地質條件良好，找礦潛力巨大[1]。平泉小寺溝銅鉬礦床也是該區域發現的具有規模的斑巖型礦床，礦床規模可達中型，但是總體研究程度較弱[2]。鑒于此，本文以小寺溝斑巖型銅鉬礦床為研究對象，分析其礦床地質特征及成礦規律，為進一步深部和外圍找礦提供基礎。

1 礦區地質

1.1 地層

礦區地層出露較單一，僅見中—上元古界薊縣系迷霧山組（Jxw）與第四系（Q），前者為礦區主要地層，也是銅鉬礦體的主要賦礦圍巖，后者多分布在溝谷低洼區域，以殘坡積物、堆積物為主。根據巖石組合規律以及空間分布特征，可將迷霧山組分為三段：①迷霧山組一段（Jxw1），巖性以中—厚層含燧石白云巖為主，局部可見薄層狀、透鏡狀角礫巖，角礫巖一般沿巖體與圍巖的接觸部位及順層斷裂破碎帶分布；②迷霧山組二段（Jxw2），礦區出露面積較大，巖性段上部以中厚層含燧石條帶白云巖為主，中部以厚層白云巖為主，下部以厚層含燧石條帶白云巖為主；③迷霧山組三段（Jxw3），主要分布在巖體南西側，巖性以中厚層含燧石條帶白云巖為主。

1.2 構造

礦區構造較復雜，以斷裂為主；礦區總體上為一單斜構造，巖體向北西傾斜。礦區斷裂根據走向劃分為北西向斷裂、北北東向斷裂和近東西向斷裂，控制著礦區內礦化體以及各類巖脈的分布規律。其中，近東西向斷裂帶屬于區域性古北口—平泉深大斷裂帶的重要組成部分，該斷裂破碎帶使得區域結晶基底（太古宙變質巖系）逆沖至中—上元古界薊縣系迷霧山組之上，同時控制著礦區地層、構造和巖漿巖的分布規律[3]；北北東向斷裂帶是礦區最為發育的一組斷裂，控制著礦區巖脈和礦化體的分布規律，是主要的控礦構造；北西向斷裂與北北東向斷裂帶組成了共軛斷裂帶，控制著小寺溝雜巖體的展布特征，同時與礦區銅鉬礦化關系密切，是礦區內主要的控礦構造和控巖構造。此外，礦區雖然為一單斜構造，但單斜地層內普遍發育層間滑脫構造帶，規模差異較大，主要分為在不同巖性的界面處，在各層間滑脫構造帶中普遍充填二長斑巖，并形成規模不等的角礫巖帶，帶內可見Au、Ag、Pb、An 等礦化。

1.3 巖漿巖

礦區巖漿巖較發育，主要以一多期次活動的脈狀雜巖體和其他巖脈組成。其中，脈狀雜巖體是小寺溝斑巖型銅鉬礦床的成礦母巖，同時該雜巖體也是斑巖型銅礦床的直接賦礦圍巖。小寺溝脈狀雜巖體主要由花崗斑巖、花崗閃長巖和石英閃長斑巖等組成，巖脈主要由二長斑巖、石英二長斑巖、閃長玢巖、花崗斑巖等組成。前人研究資料表明，小寺溝脈狀雜巖體與巖脈的地球化學特征與同熔型花崗巖相似，并且與含礦斑巖體地球化學特征相似。

2 礦床地質特征

2.1 斑巖型和矽卡巖型銅鉬礦體

礦區內斑巖型銅鉬礦體主要賦存在小寺溝脈狀雜巖體與圍巖的接觸帶內外側，銅鉬礦化與雜巖體中的花崗斑巖關系密切，初步圈定礦體3 條，其中斑巖型鉬礦體2 條，均位于巖體內；矽卡巖型銅礦體1 條，產于灰巖中。Ⅰ號鉬礦體是礦區的主礦體，賦礦巖體走向呈北西向，巖體向南西傾伏，且傾角較陡；地表控制礦體長大于800m，礦體厚度變化較大，一般介于10m ～80m之間，礦石平均品位較低，為0.095%；礦體品位具有空間變化規律性，即礦體東段品位明顯高于礦體西段礦體品位。小寺溝礦區內的銅礦體主要賦存在小寺溝脈狀雜巖體與灰巖接觸帶變質形成的蛇紋石化大理巖中，在空間上與Ⅰ號鉬礦體相連；銅礦體形態簡單，以脈狀或者似層狀為主，具有尖滅再現、分枝復合的特征；銅礦體嚴格受控于雜巖體與灰巖接觸帶控制。

銅鉬礦體的礦石礦物成分較簡單，鉬礦體礦石中金屬礦物主要為輝鉬礦、鉬華、黃鐵礦、方鉛礦等，脈石礦物以石英、綠泥石、長石、綠簾石等為主；銅礦體礦石中金屬礦物以黃銅礦、輝銅礦、黃鐵礦、方鉛礦等為主，脈石礦物為石英、方解石、綠簾石等。礦石結構較簡單，以半自形粒狀結構為主，可見較多的交代結構和固溶體分離結構；礦石構造以塊狀構造和稠密浸染狀構造為主，細脈狀構造和稀疏浸染狀構造次之。銅鉬礦體具有強烈的近礦圍巖蝕變，且具有明顯的分帶特征，從小寺溝雜巖體中心至圍巖具有“鉀化帶→硅化帶→硅化—蛇紋石化帶→蛇紋石化—大理巖化帶”的變化規律。

2.2 層間滑脫帶控制的礦化體

小寺溝礦區總體上屬于一單斜構造，地層傾向南西，普遍發育層間滑脫破碎帶。小寺溝礦床的形成與小寺溝脈狀雜巖體關系密切，因此，含礦熱液運移過程中層間滑脫破碎帶是良好的儲礦空間，故在層間滑脫帶中普遍具有礦化現象[4]。層間滑脫帶控制的礦化體主要賦存在硅質白云巖中，礦體形態與層間滑脫構造帶的產狀一致，礦體走向呈北北東向，礦體傾向北西，傾角較小，一般小于35°。初步圈定出層間滑脫帶控制的礦體9 條，礦體長變化較大，一般介于30m ～350m，礦體厚度介于0.5m ～3.1m；礦體中Au 品位介于0.69g/t ～5.92g/t，Ag 品位介于143.5×10-6～469×10-6之間。

層間滑脫帶控制礦體的礦石結構以半自形粒狀結構為主，它形不等粒粒狀結構和交代結構次之；礦石構造以塊狀構造和稀疏浸染狀構造為主，角礫狀構造和脈狀構造次之。層間滑脫帶控制礦體的近礦圍巖蝕變較弱，通常圍巖蝕變范圍與礦體范圍基本一致或者略大于礦體范圍，主要有硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化等，其中褐鐵礦化和硅化與該類Au、Ag、Pb、Zn 礦化關系密切；硅化一般以細脈狀、網脈狀密集分布，規劃越強烈的區域礦化越好；碳酸鹽化以細脈狀和網脈狀方解石出露，在層間滑脫帶中分布較廣泛，其蝕變范圍一般大于礦化范圍。

3 成礦規律分析

3.1 控礦因素

小寺溝礦床成因類型較為復雜，有斑巖型、中低溫熱液型和矽卡巖型礦床。不同成因類型的礦床其控礦因素不同。根據上文表述可知，無論是斑巖型、矽卡巖型還是中低溫熱液型礦床，其成礦母巖均與小寺溝脈狀雜巖體有關，即成礦物質來源均為巖漿，所以巖漿巖是礦區主要的成礦物質來源以及熱源。其中，斑巖型鉬礦床的控礦因素主要為巖漿巖，即花崗斑巖；斑巖型銅礦化主要與花崗閃長斑巖有關；矽卡巖型礦床主要以受小寺溝雜巖體與灰巖的接觸帶構造控制，礦體形態與規模主要與接觸帶規模有關；層間滑脫帶控制的Au、Ag、Pb、Zn 礦化與層間滑脫帶關系密切，礦體主要賦存在北北東向層間滑脫帶中。

3.2 礦化富集規律

小寺溝礦床受構造控制明顯，如北西向斷裂、北北東向斷裂、層間滑脫帶和接觸帶構造等。通過對已知礦體統計得出，礦區內主要的工業礦體賦存在北北東向和北西向斷裂破碎帶中，銅鉬礦體主要賦存在北西向斷裂中。此外，礦體在垂向上和水平方向上均具有尖滅再現、分支復合和膨大狹縮的現象，通常在膨大部位或者分支復合部位礦體規模較大，且礦石品位高，往往形成富礦體[2]；同時，在斷裂構造增寬處、拐彎處以及由陡變緩處礦體規模較大，品位較高，多形成規模較大的透鏡狀礦體；在層間滑脫帶中，往往可見大量的羽狀裂隙、裂隙密集帶等，通常在該部位形成富礦體；小寺溝礦床的近礦圍巖蝕變較發育，其中褐鐵礦化和黃鐵礦化發育的區域通常Au、Ag 礦化較好，相對富集。

4 結束語

綜上所述，小寺溝礦床從小寺溝脈狀雜巖體中心向圍巖具有較為完成的成礦譜系變化，即統中心的斑巖型礦床向接觸帶的矽卡巖型轉變，再向外圍的中低溫熱液型礦床演化。因此，小寺溝地區找礦潛力巨大，尤其是與小寺溝雜巖體同時代、同成因的斑巖雜巖體與北西向和北北東向斷裂相互疊加的區域，是良好的找礦空間。同時，酸性雜巖體與灰巖的接觸帶是尋找矽卡巖型礦床的有利部位，在今后的勘查中應加強上述部位的找礦勘查工作。