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【摘要】正沟银多金属矿区位于河北省张家口市赤城县和丰宁县交界处,隶属赤城县白草镇管辖,由华北地质勘查局五一九大队承担施工任务。通过了解预查区蚀变、矿化严格受NW向断裂构造控制,蚀变以中低温蚀变组合为主,高温蚀变为辅,地表矿化弱,深部矿化强。区内存在的多条NW向蚀变破碎带,成矿条件相似,有一定找矿前景。
【关键词】正沟;NW向断裂构造;矿化蚀变
1、成矿地质背景
预查区大地构造位置处于中朝准地台(Ⅰ2)内蒙地轴(Ⅱ)沽源陷断束(Ⅲ)大滩中断凹(Ⅳ)南西端,东邻上黄旗岩浆岩亚带(Ⅳ),南接红旗营子台穹(Ⅳ)。NNE向的上黄旗—乌龙沟深断裂和近EW向的尚义—平泉深断裂分别从预查区东侧和南侧通过(图1)。
区域地层主要出露上太古界单塔子群(Ardn)、中侏罗统后城组(J2h)、上侏罗统白旗组(J3b)、上侏罗统张家口组(J3z)和第四系(Q)地层。
区域构造地处大滩中断凹与红旗营子台穹接合部的大滩中断凹一侧,经历了多次构造变动的改造,形成了复杂的构造格局。构造形式以断裂构造为主,褶皱构造比较次要。区域断裂变形绝大部分系燕山运动产物。燕山运动导致古断裂复活,形成继承性断裂构造,而且产生大量新断裂,形成新生断裂构造。受上黄旗—乌龙沟深断裂影响,NE向、NNE向构造带的构造形态主要由NNE向断裂、NE、NNE向辉绿岩脉、次安山岩等组成;NW向构造带的构造形态主要由剪扭性断裂、裂隙组成,多系已知矿床(点)的控矿构造、导矿构造和容矿构造。
区域岩浆活动以晚侏罗世张家口旋回中酸性、亚碱性火山喷溢和浅成、超浅成侵入活动为主,形成大面积分布的火山岩和潜火山岩。潜火山岩主要有石英正长斑岩(λξπ52(3))、正长斑岩(ξπ552(3))、次安山岩(Cα5)、辉绿岩(βμ)等。呈岩株状产出的石英正长斑岩(λξπ52(3))与张家口组火山岩既有侵入接触关系,又可见渐变过渡的现象。其岩石外貌和物质成分与张家口组火山岩也很相似,说明两者为同期同源产物。
预查区位于兴安—太行南段成矿带棋盘山—上黄旗成矿区之中的沽源—张北火山喷发带成矿区东侧,即中朝准地台北缘银铜多金属成矿带中段,已知矿床如青羊沟铅锌矿床、万全寺银金矿床、彭家沟银矿床、黄土梁金矿床、后沟金矿床、火石沟银矿床等。(图2)
2、矿区地质特征
(1)矿区地层
预查区内出露地层由中生界侏罗系上统张家口组二段(J3z2)的火山岩系和第四系全新统冲洪积物(Qhal+pl)组成。为单斜地层,总体倾向NE,倾角在10°~30°之间。
中生界侏罗系上统张家口组二段(J3z2)以流纹岩、流纹质角砾 凝灰岩、流纹质晶屑凝灰岩为主、是银多金属矿的成矿围岩。
(2)矿区构造
预查区断裂构造发育,主要由NW向、NNE向两组构造组成。以NW向为主。
NW向断裂构造发育,多以蚀变破碎带形式出现,或被后期花岗斑岩和石英正长斑岩脉充填,是本区的主要控矿构造。
NNE向断裂构造不发育,以蚀变破碎带形式出现。是本区的次要容矿构造。
(3)矿区岩浆岩
区内岩浆活动强烈,以晚侏罗世火山活动为主,侵入活动为辅。火山岩广泛分布,侵入岩多呈岩株或脉岩出露,岩性包括石英正长斑岩(λξπ)、花岗斑岩(rπ)、二长斑岩(ηπ)、闪长玢岩(δμ)等。
石英正长斑岩(λξπ):呈岩株状出露在区的西部和南部,岩石呈肉红色、浅肉红色,斑状结构,块状构造。斑晶为正长石和石英,基质为隐晶质。局部岩石具似斑状结构,风化强烈,具轻微高岭土化,呈风化沙状。
花岗斑岩(rπ)、二长斑岩(ηπ)、闪长玢岩(δμ)呈岩脉状产出,零星分布在预查区内。其中闪长玢岩(δμ)脉(隐伏)与铅锌银钼矿化关系密切。
3、蚀变破碎带特征
在预查区内发现7条蚀变破碎带,总体走向NW,蚀变强弱不等。主要见硅化、高岭土化、黄(褐)铁矿化、萤石化、叶腊石化、绿泥石化、碳酸岩化、钾化等。蚀变破碎带自西向东依次编号为SP1~SP7,其特征见表1。
(1)SP1蚀变破碎带
发育在石英正长斑岩中,带宽1~2m,长300m,产状为40°∠61°,蚀变以高岭土化为主,见绿泥石化。
(2)SP2蚀变破碎带
发育在石英正长斑岩中,带宽6m,长100m,产状为30°∠62°,蚀变主要为绿泥石化。
(3)SP3蚀变破碎带
发育在石英正长斑岩、流纹岩中,严格受F1断层控制,带中岩石破碎强烈,带宽0.4~2m,长800余米,产状20~50°∠60°。沿走向呈舒缓波状,蚀变以硅化、高岭土化、褐铁矿染为主。
(4)SP4蚀变破碎带
发育在流纹岩中,带中岩石较破碎,带宽1.8~6m,长720余米,产状40°∠81°,蚀变以硅化、高岭土为主。
(5)SP6蚀变破碎带
发育在流纹岩中,带宽4~6m,长200m,走向20°,蚀变以硅化、高岭土化为主。
(6)SP7蚀变破碎带
发育在流纹岩中,带宽1.5~2m,长400余米,产状为250°∠75°,蚀变属低温蚀变组合类型,以褐铁矿化、硅化、它形团块状黄铁矿化为主。
4、矿体地质特征
SP5蚀变破碎带中,地表和深部均可圈出矿(化)体,故为蚀变矿化带。蚀变矿化带严格受F2断层控制,走向300°~320°, 长2400余米,呈舒缓波状发育在流纹质角砾凝灰岩、流纹岩中。带中岩石破碎强烈,据其产状分为两段:
(1)北西段带宽3~12m,长200余米,产状为210°∠45°~75°,蚀变破碎带宽12m,产状210°∠75°,其中钼矿化体宽5m,矿体厚1.5m(1号矿体),含量变化在0.03~0.034﹪之间。 深部验证:ZK9-1孔深30.96~32.12m见钼矿化体,穿厚1.16m,单样Mo品位0.026﹪。
(2)南东段带宽1.5~10.1m,长2000余米,产状为35°~50°∠65°~82°。Tc10探槽中银矿化体厚0.5m,品位5.5g/t。Tc19探槽中银矿化体厚1m,品位5.9g/t。
深部验证:ZK5-1孔深67.54~87.7m见铅锌银钼矿体,编为2号矿体,穿厚20.16m,轴与矿体上下盘面夹角为30°,矿体倾角为70°,真厚10.08m。含量变化在:Pb+Zn0.3~10.26﹪、Ag13.0~188g/t、Mo0.004~0.310之间,其中有两层工业矿体:
第一层为银铅锌钼多金属矿体,穿厚4.15m(67.54~71.69m),真厚2.08m,含量变化在:Ag53.3~168.0g/t、Pb+Zn0.61~2.90﹪、Mo0.017~0.060﹪之间,加权平均品位:Ag 103g/t、Pb+Zn 1.61﹪、 Mo 0.040﹪。
第二层为铅锌银钼多金属矿体:
①铅锌矿体穿厚10.26m(77.44~87.70m),真厚5.13m,含量变化在:Pb+Zn1.1~10.26﹪,加权平均品位:Pb+Zn4.7﹪;
②银钼矿体穿厚4.4m(82.29~86.69m),真厚2.2m,含量变化在:Ag51~188g/t,Mo 0.075~0.310﹪,加权平均品位:Ag114g/t;Mo0.202﹪。
5、矿体围岩和夹石
矿体受NW向SP5号蚀变矿化带控制,蚀变矿化带与围岩呈渐变关系。矿体赋存于蚀变矿化带内,围岩是流纹质角砾凝灰岩(1号矿体)、流纹岩及闪长玢岩岩脉(2号矿体),1号矿体夹石为钼矿化蚀变流纹质角砾凝灰岩。
6、围岩蚀变
围岩蚀变以中低温热液蚀变组合为主,高温组合次之。主要沿断裂构造呈带状展布。蚀变以硅化、黄铁矿(褐铁矿)化、高岭土化为主,钾化、叶腊石化、碳酸岩化、萤石化、绿泥石化次之。蚀变的强弱与岩石中的裂隙发育程度密切相关,银多金属矿化与硅化、黄(褐)铁矿化、萤石化、高岭土化关系密切。钼矿化与钾化关系密切。
7、控矿因素及找矿标志
控矿因素:
1)构造控矿,即NW向断裂构造及其低序次蚀变破碎带控矿。
2)地层岩性控矿,侏罗系上统张家口组二段酸性火山岩系是银多金属矿的主要赋矿围岩。
找矿标志:
1)构造标志:NW向断裂构造破碎带及裂隙发育地段。
2)围岩蚀变标志:硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、高岭土化等明显地带。
3)岩浆岩标志:闪长玢岩脉上下盘。
参考文献
[1]章百明等编著.《河北省主要成矿区带成矿系列及成矿模式》.
[2]华北地质勘查局五一九大队《河北省赤城县正沟银多金属矿预查报告报告》
作者简介
第一作者:邢东雪,1984年8月生,男,汉族,河北保定人,本科,资源勘查专业,从事地质勘查等相关的地质技术工作.
第二作者:王齐,1985年9月生,男,汉族,河北保定人,本科,资源勘查专业,从事地质勘查等相关的地质技术工作.
【关键词】正沟;NW向断裂构造;矿化蚀变
1、成矿地质背景
预查区大地构造位置处于中朝准地台(Ⅰ2)内蒙地轴(Ⅱ)沽源陷断束(Ⅲ)大滩中断凹(Ⅳ)南西端,东邻上黄旗岩浆岩亚带(Ⅳ),南接红旗营子台穹(Ⅳ)。NNE向的上黄旗—乌龙沟深断裂和近EW向的尚义—平泉深断裂分别从预查区东侧和南侧通过(图1)。
区域地层主要出露上太古界单塔子群(Ardn)、中侏罗统后城组(J2h)、上侏罗统白旗组(J3b)、上侏罗统张家口组(J3z)和第四系(Q)地层。
区域构造地处大滩中断凹与红旗营子台穹接合部的大滩中断凹一侧,经历了多次构造变动的改造,形成了复杂的构造格局。构造形式以断裂构造为主,褶皱构造比较次要。区域断裂变形绝大部分系燕山运动产物。燕山运动导致古断裂复活,形成继承性断裂构造,而且产生大量新断裂,形成新生断裂构造。受上黄旗—乌龙沟深断裂影响,NE向、NNE向构造带的构造形态主要由NNE向断裂、NE、NNE向辉绿岩脉、次安山岩等组成;NW向构造带的构造形态主要由剪扭性断裂、裂隙组成,多系已知矿床(点)的控矿构造、导矿构造和容矿构造。
区域岩浆活动以晚侏罗世张家口旋回中酸性、亚碱性火山喷溢和浅成、超浅成侵入活动为主,形成大面积分布的火山岩和潜火山岩。潜火山岩主要有石英正长斑岩(λξπ52(3))、正长斑岩(ξπ552(3))、次安山岩(Cα5)、辉绿岩(βμ)等。呈岩株状产出的石英正长斑岩(λξπ52(3))与张家口组火山岩既有侵入接触关系,又可见渐变过渡的现象。其岩石外貌和物质成分与张家口组火山岩也很相似,说明两者为同期同源产物。
预查区位于兴安—太行南段成矿带棋盘山—上黄旗成矿区之中的沽源—张北火山喷发带成矿区东侧,即中朝准地台北缘银铜多金属成矿带中段,已知矿床如青羊沟铅锌矿床、万全寺银金矿床、彭家沟银矿床、黄土梁金矿床、后沟金矿床、火石沟银矿床等。(图2)
2、矿区地质特征
(1)矿区地层
预查区内出露地层由中生界侏罗系上统张家口组二段(J3z2)的火山岩系和第四系全新统冲洪积物(Qhal+pl)组成。为单斜地层,总体倾向NE,倾角在10°~30°之间。
中生界侏罗系上统张家口组二段(J3z2)以流纹岩、流纹质角砾 凝灰岩、流纹质晶屑凝灰岩为主、是银多金属矿的成矿围岩。
(2)矿区构造
预查区断裂构造发育,主要由NW向、NNE向两组构造组成。以NW向为主。
NW向断裂构造发育,多以蚀变破碎带形式出现,或被后期花岗斑岩和石英正长斑岩脉充填,是本区的主要控矿构造。
NNE向断裂构造不发育,以蚀变破碎带形式出现。是本区的次要容矿构造。
(3)矿区岩浆岩
区内岩浆活动强烈,以晚侏罗世火山活动为主,侵入活动为辅。火山岩广泛分布,侵入岩多呈岩株或脉岩出露,岩性包括石英正长斑岩(λξπ)、花岗斑岩(rπ)、二长斑岩(ηπ)、闪长玢岩(δμ)等。
石英正长斑岩(λξπ):呈岩株状出露在区的西部和南部,岩石呈肉红色、浅肉红色,斑状结构,块状构造。斑晶为正长石和石英,基质为隐晶质。局部岩石具似斑状结构,风化强烈,具轻微高岭土化,呈风化沙状。
花岗斑岩(rπ)、二长斑岩(ηπ)、闪长玢岩(δμ)呈岩脉状产出,零星分布在预查区内。其中闪长玢岩(δμ)脉(隐伏)与铅锌银钼矿化关系密切。
3、蚀变破碎带特征
在预查区内发现7条蚀变破碎带,总体走向NW,蚀变强弱不等。主要见硅化、高岭土化、黄(褐)铁矿化、萤石化、叶腊石化、绿泥石化、碳酸岩化、钾化等。蚀变破碎带自西向东依次编号为SP1~SP7,其特征见表1。
(1)SP1蚀变破碎带
发育在石英正长斑岩中,带宽1~2m,长300m,产状为40°∠61°,蚀变以高岭土化为主,见绿泥石化。
(2)SP2蚀变破碎带
发育在石英正长斑岩中,带宽6m,长100m,产状为30°∠62°,蚀变主要为绿泥石化。
(3)SP3蚀变破碎带
发育在石英正长斑岩、流纹岩中,严格受F1断层控制,带中岩石破碎强烈,带宽0.4~2m,长800余米,产状20~50°∠60°。沿走向呈舒缓波状,蚀变以硅化、高岭土化、褐铁矿染为主。
(4)SP4蚀变破碎带
发育在流纹岩中,带中岩石较破碎,带宽1.8~6m,长720余米,产状40°∠81°,蚀变以硅化、高岭土为主。
(5)SP6蚀变破碎带
发育在流纹岩中,带宽4~6m,长200m,走向20°,蚀变以硅化、高岭土化为主。
(6)SP7蚀变破碎带
发育在流纹岩中,带宽1.5~2m,长400余米,产状为250°∠75°,蚀变属低温蚀变组合类型,以褐铁矿化、硅化、它形团块状黄铁矿化为主。
4、矿体地质特征
SP5蚀变破碎带中,地表和深部均可圈出矿(化)体,故为蚀变矿化带。蚀变矿化带严格受F2断层控制,走向300°~320°, 长2400余米,呈舒缓波状发育在流纹质角砾凝灰岩、流纹岩中。带中岩石破碎强烈,据其产状分为两段:
(1)北西段带宽3~12m,长200余米,产状为210°∠45°~75°,蚀变破碎带宽12m,产状210°∠75°,其中钼矿化体宽5m,矿体厚1.5m(1号矿体),含量变化在0.03~0.034﹪之间。 深部验证:ZK9-1孔深30.96~32.12m见钼矿化体,穿厚1.16m,单样Mo品位0.026﹪。
(2)南东段带宽1.5~10.1m,长2000余米,产状为35°~50°∠65°~82°。Tc10探槽中银矿化体厚0.5m,品位5.5g/t。Tc19探槽中银矿化体厚1m,品位5.9g/t。
深部验证:ZK5-1孔深67.54~87.7m见铅锌银钼矿体,编为2号矿体,穿厚20.16m,轴与矿体上下盘面夹角为30°,矿体倾角为70°,真厚10.08m。含量变化在:Pb+Zn0.3~10.26﹪、Ag13.0~188g/t、Mo0.004~0.310之间,其中有两层工业矿体:
第一层为银铅锌钼多金属矿体,穿厚4.15m(67.54~71.69m),真厚2.08m,含量变化在:Ag53.3~168.0g/t、Pb+Zn0.61~2.90﹪、Mo0.017~0.060﹪之间,加权平均品位:Ag 103g/t、Pb+Zn 1.61﹪、 Mo 0.040﹪。
第二层为铅锌银钼多金属矿体:
①铅锌矿体穿厚10.26m(77.44~87.70m),真厚5.13m,含量变化在:Pb+Zn1.1~10.26﹪,加权平均品位:Pb+Zn4.7﹪;
②银钼矿体穿厚4.4m(82.29~86.69m),真厚2.2m,含量变化在:Ag51~188g/t,Mo 0.075~0.310﹪,加权平均品位:Ag114g/t;Mo0.202﹪。
5、矿体围岩和夹石
矿体受NW向SP5号蚀变矿化带控制,蚀变矿化带与围岩呈渐变关系。矿体赋存于蚀变矿化带内,围岩是流纹质角砾凝灰岩(1号矿体)、流纹岩及闪长玢岩岩脉(2号矿体),1号矿体夹石为钼矿化蚀变流纹质角砾凝灰岩。
6、围岩蚀变
围岩蚀变以中低温热液蚀变组合为主,高温组合次之。主要沿断裂构造呈带状展布。蚀变以硅化、黄铁矿(褐铁矿)化、高岭土化为主,钾化、叶腊石化、碳酸岩化、萤石化、绿泥石化次之。蚀变的强弱与岩石中的裂隙发育程度密切相关,银多金属矿化与硅化、黄(褐)铁矿化、萤石化、高岭土化关系密切。钼矿化与钾化关系密切。
7、控矿因素及找矿标志
控矿因素:
1)构造控矿,即NW向断裂构造及其低序次蚀变破碎带控矿。
2)地层岩性控矿,侏罗系上统张家口组二段酸性火山岩系是银多金属矿的主要赋矿围岩。
找矿标志:
1)构造标志:NW向断裂构造破碎带及裂隙发育地段。
2)围岩蚀变标志:硅化、黄铁矿化、褐铁矿化、高岭土化等明显地带。
3)岩浆岩标志:闪长玢岩脉上下盘。
参考文献
[1]章百明等编著.《河北省主要成矿区带成矿系列及成矿模式》.
[2]华北地质勘查局五一九大队《河北省赤城县正沟银多金属矿预查报告报告》
作者简介
第一作者:邢东雪,1984年8月生,男,汉族,河北保定人,本科,资源勘查专业,从事地质勘查等相关的地质技术工作.
第二作者:王齐,1985年9月生,男,汉族,河北保定人,本科,资源勘查专业,从事地质勘查等相关的地质技术工作.