高 嵩，班曉霞

（1.河北省地礦局第六地質(zhì)大隊(duì)，河北 石家莊 050081；2.河北省地礦局第一地質(zhì)大隊(duì)，河北 邯鄲 056001）

1 區(qū)域地質(zhì)特征

東坪金礦區(qū)處于中朝板塊和興蒙造山帶結(jié)合部位。南為康保—圍場(chǎng)—赤峰斷裂，尚義—赤城—大廟斷裂。以康?！獓鷪?chǎng)—斷裂為界，北部是古生代大陸邊緣的拼接增生帶，往南往為早古生代增生帶和晚古生代增生帶，本區(qū)和古生代增生帶相對(duì)應(yīng)。

1.1 地層

東坪金礦礦區(qū)位于尚義—赤城深大斷裂的南側(cè)。礦床賦存于水泉溝偏堿性雜巖體南側(cè)內(nèi)接觸帶內(nèi)（圖1）。

區(qū)域內(nèi)地層有太古界崇禮群澗溝河組、下元古界紅旗營(yíng)子群上歐陽(yáng)組，中元古界長(zhǎng)城系，中生界侏羅系張家口組，新生界第四系上更新統(tǒng)坡積物，全新統(tǒng)沖、洪積物。

太古界崇禮群澗溝河組分布于水泉溝正長(zhǎng)巖體南北兩側(cè)。地層厚2500～6600m。原巖為基性、超基性火山巖，形成于大陸邊緣造山帶。下元古界紅旗營(yíng)子群上歐陽(yáng)組分布在礦區(qū)北部三道溝-大北溝-老虎溝一帶。中元古界長(zhǎng)城系分布在下元古界紅旗營(yíng)子群上歐陽(yáng)組南側(cè)。中生界侏羅系張家口組分布在水泉溝正長(zhǎng)巖體西端和東坪金礦區(qū)的東側(cè)。新生界第四系上更新統(tǒng)坡積物、亞粘土、粘土，全新統(tǒng)沖、洪積物：分布于東坪村溝谷和緩坡地帶，由亞粘土、亞砂土以及現(xiàn)代河流沖洪積砂礫石層組成。

1.2 構(gòu)造

區(qū)域橫跨華北地區(qū)兩個(gè)Ⅱ級(jí)構(gòu)造單元，以崇禮—赤城深斷裂為界，以南為燕遼沉降帶，以北為內(nèi)蒙地軸。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造和褶皺構(gòu)造均較發(fā)育。

1.2.1 褶皺構(gòu)造

變質(zhì)巖都經(jīng)歷了多期的構(gòu)造變動(dòng)和變質(zhì)作用，形成多種形態(tài)的背向斜構(gòu)造。主要表現(xiàn)為褶皺。由于晚期斷層切割和覆蓋，很難恢復(fù)變質(zhì)巖系列的褶皺和結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。太古宙變質(zhì)巖包括大南溝張背斜和向斜構(gòu)造，響水溝和水地莊波狀褶皺等。圪料溝背斜，向斜構(gòu)造，雀溝背斜和驛馬圖單斜構(gòu)造等。

蓋層地層主要表現(xiàn)為EW向、NW向、NE向平緩開闊褶皺。如上虎村復(fù)式向斜、龍門所向斜、獅子溝復(fù)向斜、紅花咀向斜構(gòu)造[1]。

1.2.2 斷裂構(gòu)造

東坪金礦區(qū)位于崇禮—赤城近東西向深大斷裂的南側(cè)。崇禮—赤城深大斷裂具有多期活動(dòng)，派生出的北西向次級(jí)剪切構(gòu)造，控制了與金成礦有密切成因關(guān)系的水泉溝堿性雜巖體的南北邊界，為本礦區(qū)金礦床的控礦構(gòu)造，礦區(qū)內(nèi)賦礦構(gòu)造按走向分為兩組。

北西向斷裂帶為礦區(qū)內(nèi)主要導(dǎo)礦、賦礦構(gòu)造。走向290～340o，傾角25～50o，傾向南西，寬一般幾十厘米，延長(zhǎng)幾米至幾十米。呈單一斷裂出現(xiàn)時(shí)最寬可達(dá)2m。該組斷裂走向上呈右形幕狀分布，傾向上呈疊瓦狀。

北東向斷裂帶是最主要的成礦斷裂。傾向北西，傾角30～50o，走向10～50o，寬2.5～6.0m，延長(zhǎng)幾十至200m，傾斜延深＜100m，斷續(xù)出現(xiàn)，不重疊，具壓扭性。形成一組左行雁列的斷裂帶。斷裂與圍巖有明顯的地質(zhì)界線，明顯具有多期次活動(dòng)特征。

1.3 巖漿巖

該地區(qū)的巖漿活動(dòng)非常激烈，從深層到淺層入侵到火山爆發(fā)，并且在整個(gè)地區(qū)都有大規(guī)模的周期。 其中大部分都是由崇禮赤城深斷層控制的。 主要的巖漿侵入周期是元古代，海西期和燕山期，其中大部分是基底，巖系和熔巖。

早元古代侵入巖分布于崇禮縣城西部—小西溝一帶，巖性為花崗片麻巖、磁鐵角閃巖等，侵位于下元古界紅旗營(yíng)子群上歐陽(yáng)組變質(zhì)地層中。

中元古代巖漿巖有小張家口透輝巖等，呈東寬西窄的楔形帶狀沿金家莊—沃麻坑斷裂帶分布，東西向延長(zhǎng)11km，寬200-1500km，面積約8km2。巖性為透輝巖，礦物成分主要為透輝石少量普通輝石和磁鐵礦。巖體的北側(cè)與海西期二長(zhǎng)巖體，南側(cè)與太古界變質(zhì)巖均呈斷層接觸，東部被燕山期溫泉斑狀花崗巖侵入，巖體的釤—銣等時(shí)線年齡為1796-1837Ma。

海西期侵入巖主要有崇禮—赤城深斷裂南側(cè)的水泉溝偏堿性雜巖體，酸性巖有海流圖、冰山梁、觀山、舍身崖等二長(zhǎng)花崗巖。

燕山期侵入巖為區(qū)內(nèi)燕山期花崗巖主，分兩次侵入。第一次侵入巖為溫泉斑狀花崗巖，巖體主要分布在赤城溫泉一帶，呈不規(guī)則巖株?duì)钋秩胗谔沤绯缍Y群澗溝河組、海西期二長(zhǎng)巖雜巖體及下侏羅統(tǒng)下花園組之中，出露面積35km2。谷咀子斑狀花崗巖分布于羅家營(yíng)一帶，呈巖株?duì)罘智秩胩沤绯缍Y群澗溝河組地層中，出露面積20km2。第二次侵入花崗巖主要為北柵子二長(zhǎng)花崗巖、上水泉鉀長(zhǎng)花崗巖、紅花梁二長(zhǎng)花崗巖。

其中，海西期水泉溝偏堿性雜巖體分布范圍較大，本礦區(qū)為其一部分。金礦與該雜巖體關(guān)系密切。

于崇禮—赤城深斷裂區(qū)域是雜巖體分布的主要區(qū)域，礦體過(guò)度位置在南側(cè)，北部位置有少量的二長(zhǎng)花崗巖侵入，一些碎屑礦物覆蓋在西部位置，東部地段出現(xiàn)斑狀花崗巖。礦體內(nèi)會(huì)出現(xiàn)大量變質(zhì)礦物的殘留體。礦體的中部和西部有火山巖覆蓋。溫泉花崗巖體、紅花梁巖體及上水泉巖體都會(huì)入侵礦體的東部、北部、南部區(qū)域。

圖1 河北省崇禮縣東坪礦區(qū)區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖

2 礦床成因

研究表明水泉溝雜巖體的巖漿侵位時(shí)代為晚泥盆世（380.5～382.8Ma），金初步富集；晚期分兩個(gè)階段：主成礦階段為燕山期早侏羅世（175～200Ma，蝕變巖型金成礦主要階段），次成礦階段為燕山期早白堊世（132～140.3Ma，石英脈型金成礦階段）。

雜巖體及礦石的同位素地球化學(xué)研究表明，東坪金礦床的成礦物質(zhì)來(lái)源于正長(zhǎng)雜巖體，雜巖體巖漿來(lái)源于伸展背景下地幔物質(zhì)的部分熔融，并混染了少量太古界變質(zhì)結(jié)晶基底殼源物質(zhì)，成礦熱液為以大氣降水為主的混合熱液。

因此，東坪式金礦是由燕山期伸展構(gòu)造背景下熱液流體在上涌地幔及巖漿活動(dòng)的熱驅(qū)動(dòng)下對(duì)泥盆紀(jì)早期形成的正長(zhǎng)雜巖體交代改造的產(chǎn)物。

通過(guò)對(duì)雜巖體不同巖石組合微量元素分析表明，同熔作用生成的角閃二長(zhǎng)巖類具有較高的金含量，在重熔—交代作用生成二長(zhǎng)巖和正長(zhǎng)巖過(guò)程中，同時(shí)也激發(fā)活化了角閃二長(zhǎng)巖中的金元素，使其從中析出進(jìn)入成礦溶液，為金礦成礦準(zhǔn)備了豐富的礦源。故雜巖體不僅構(gòu)成巖體內(nèi)金礦床的直接圍巖，也是張宣金礦化集中區(qū)金礦床形成的礦源巖。東坪金礦床按成因劃分屬同熔—重熔高中溫?zé)嵋撼涮罱淮⒚}—蝕變巖型金礦床。