王金朵

（河北省地礦局第八地質(zhì)大隊，河北 秦皇島 066000）

秦皇島位于河北省東南部，礦產(chǎn)資源豐富，截止到2017年底，秦皇島市礦床數(shù)量為153 處，其中包含鐵礦、銅礦、金礦以及鎢礦等，礦產(chǎn)資源儲量可以達(dá)到1552621 千噸，資源量為956126 千噸。秦皇島市礦床礦體分布比較零散，找礦難度比較大，至今沒有明確秦皇島市礦床的成礦地質(zhì)條件以及地質(zhì)構(gòu)造演化規(guī)律等，為此提出秦皇島市礦床的成礦地質(zhì)條件及地質(zhì)構(gòu)造演化研究。

1 秦皇島市礦床的成礦地質(zhì)條件

圖1 秦皇島市礦床的成礦地質(zhì)條件結(jié)構(gòu)圖

秦皇島市礦床的形成主要受到地層、區(qū)域構(gòu)造以及巖漿巖等條件影響，三個地質(zhì)條件為秦皇島市礦床形成提供了良好的環(huán)境，其中地層為后期熱液成礦作用提供物源，地質(zhì)構(gòu)造為礦質(zhì)熱液提供流動渠道，巖漿巖為礦床的形成提供了良好的傳輸介質(zhì)，圖1 為秦皇島市礦床的成礦地質(zhì)條件。

從上圖可知，秦皇島市礦床成礦主要受地層、區(qū)域構(gòu)造、巖漿巖三個地質(zhì)條件控制，以下將對具體控制規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)說明。

1.1 地層成礦條件

秦皇島市礦床地層形成于不同的時期，每個時期形成的地層都對礦床的形成具有一定的控制作用，主要形成于燕山期、早寒武世，不同時期的地層為秦皇島市礦床的形成提供了良好的物質(zhì)來源。

其中，如：區(qū)內(nèi)的“層控夕卡巖型”銅礦主要產(chǎn)于石炭紀(jì)老虎洞組、黃龍組地層內(nèi)，鎢鉬礦受震旦紀(jì)藍(lán)田組地層控制；“類卡林型”金礦主要產(chǎn)于早奧陶世東至組地層、紅花園組地層；“黑色頁巖型”低溫?zé)嵋旱V床主要產(chǎn)于早寒武世荷塘組中。秦皇島市礦床主要控制金屬礦產(chǎn)形成的地層如下：震旦系為山間盆地相類磨拉石建造和冰川相碎屑巖。含礦性分析：夕卡巖型鎢鉬礦、沉積錳(鐵、鉛鋅銀)礦等；寒武系下統(tǒng)為淺海硅質(zhì)炭質(zhì)頁巖建造。含礦性分析：黑色巖系中形成低溫?zé)嵋盒豌y鉛鋅、釩等；寒武系中統(tǒng)至奧陶系上統(tǒng)下部為淺海相碳酸鹽沉積建造，含礦性分析：層控低溫?zé)嵋盒徒疸y礦、夕卡巖型鉛鋅礦。

1.2 區(qū)域構(gòu)造成礦條件

秦皇島市礦床主要內(nèi)生金屬礦產(chǎn)主要受盆-山兩類構(gòu)造背景控制，在盆地內(nèi)相對減薄的陸殼、巖石圈和大規(guī)模地幔物質(zhì)注入陸殼內(nèi)部，是控制這種殼?；旌显磶r漿及親幔元素礦產(chǎn)(Cu、Au、Fe、S)形成的關(guān)鍵因素。在前陸盆地與隆起的過渡地區(qū)，也是殼幔物質(zhì)相互作用強(qiáng)烈的地區(qū)，則出現(xiàn)親殼、親幔的礦種組合。

秦皇島市礦床整體結(jié)構(gòu)比較分散，在整個礦床西北區(qū)域主要以郯廬斷裂系構(gòu)造為主，該構(gòu)造形成于燕山期，該構(gòu)造走滑剪切-拉分變形于山前形成盆地，并且在燕山期同時期構(gòu)造地幔上隆，巖石圈經(jīng)過下沉和減薄，基底上隆，地殼、地幔等構(gòu)造相互作用，在該過程中地下深部軟流圈向上涌動，底部巖漿向上活動，從而形成了郯廬斷裂系變質(zhì)-巖漿核雜巖構(gòu)造。秦皇島市礦床西北區(qū)域構(gòu)造外圍主要表現(xiàn)為基性至堿性、酸性巖漿侵入以及巖漿噴發(fā)，而礦床的南部和東南部區(qū)域地形主要表現(xiàn)為火山巖盆地，在郯廬斷裂系變質(zhì)-巖漿核雜巖構(gòu)造和盆地之間形成了礦集區(qū)的部分礦床，其中包括鐵礦、金礦等。秦皇島市礦床東部區(qū)域上地殼蓋層強(qiáng)烈斷裂變形，斷裂構(gòu)造形成的原因在早期是受到逆沖推覆擠壓，經(jīng)過地下深部地殼地幔等大地構(gòu)造混熔巖漿活動，控制底劈上侵，從而形成了與晚侏羅-早白堊中基性-中酸性高鉀鈣堿性火山-侵入活動有關(guān)的金、鉛、銅、鐵等礦床成礦系列。秦皇島市礦床主要的控礦構(gòu)造類型有：背斜構(gòu)造控礦、圍巖屏蔽構(gòu)造控礦、巖體凹凸構(gòu)造控礦、交匯構(gòu)造控礦以及角礫巖筒控礦等。

1.3 巖漿巖成礦條件

秦皇島市礦床的中生代火山-侵入巖空間分布主要受構(gòu)造控制，自北而南的前陸盆地-斷褶帶-隆起帶中，分別對應(yīng)燕山期火山巖、潛火山巖-淺成侵入巖-中淺成侵入巖-中深成侵入巖。

在過渡帶中也見有少量火山巖，主要沿北北東向、近南北向斷裂分布，且與超淺成火山侵出巖、潛火山巖相伴。沿過渡帶北緣北東向斷裂構(gòu)造帶分布的小斑巖帶，與區(qū)內(nèi)金銀、多金屬礦化形成關(guān)系極為密切，它與隆起帶南緣的斑巖帶成對稱分布的格局，二者的差別是：秦皇島市礦床斑巖帶位于凹陷帶的一側(cè)，礦化普遍，但目前發(fā)現(xiàn)的礦化規(guī)模較小，形成時代主要為早白堊世。

2 秦皇島市礦床地質(zhì)構(gòu)造演化

秦皇島市礦床為中溫?zé)嵋好}型金礦，整個礦體在空間上的地層、構(gòu)造、巖漿巖的演化及工業(yè)礦體的空間分布演化等方面具有較為明顯的規(guī)律性，以下將從地層、構(gòu)造、巖漿巖三個方面對秦皇島市礦床地質(zhì)構(gòu)造演化進(jìn)行詳細(xì)分析。

2.1 秦皇島市礦床地層演化規(guī)律

秦皇島市礦床位于破碎蝕變帶內(nèi)，該地層原始容礦空間較少，隨著礦場不斷演化使得當(dāng)前容礦空間得到明顯增加[1]。秦皇島市礦床地層演化規(guī)律在通常情況下，具有較高的元素地球化學(xué)異常特征，能夠在其演化成礦的過程中不斷提供大量的成礦物質(zhì)[2]。通過調(diào)查得出，如表1 所示的變質(zhì)巖中各類巖石含金元素的豐富度及對應(yīng)富集系數(shù)。

表1 變質(zhì)巖中各類巖石含金元素的豐富度和富集系數(shù)

根據(jù)上述表1 中數(shù)據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，截止至今，秦皇島市礦床中礦產(chǎn)資源賦存含量較低，其中資源產(chǎn)出值遠(yuǎn)低于區(qū)域地層中礦產(chǎn)資源的產(chǎn)出量，因此可以近似的認(rèn)為，秦皇島市的礦區(qū)資源并不是來源于地面表層。但由于其中同樣潛在相關(guān)礦物資源，為此可認(rèn)為產(chǎn)出的礦產(chǎn)資源是地表礦層在地質(zhì)演化過程中，形成的少量礦產(chǎn)物質(zhì)。

在此基礎(chǔ)上，對秦皇島市礦產(chǎn)資源存在巖變的現(xiàn)象進(jìn)行分析，在研究中發(fā)現(xiàn)，遠(yuǎn)古時期的巖質(zhì)（包括火山巖石），可能是由于遠(yuǎn)古時期地殼中火山巖變遷導(dǎo)致的巖漿活動，在此種環(huán)境作用下，地殼中礦產(chǎn)資源向硫化物形勢演化，此種演化規(guī)律不僅為礦床成礦提供了有利條件，同時也在一定程度上為地層礦產(chǎn)資源賦存提出了優(yōu)越的環(huán)境[3]。

2.2 巖漿巖演化規(guī)律

根據(jù)不完整地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查數(shù)據(jù)，可知我國秦皇島市的礦床大多數(shù)位于區(qū)域中部偏北地區(qū)，這些礦床的演化受到糜棱巖礦的變化作用，與區(qū)域?qū)嶋H地質(zhì)礦化現(xiàn)象無顯著關(guān)系。并且，資源在巖變或演化過程中，出現(xiàn)了大量的未發(fā)育巖石，表示區(qū)域的巖漿活動變化十分顯著。

同時，由于此區(qū)域巖石受到地質(zhì)風(fēng)化或蝕變的影響，因此礦區(qū)巖石的演變存在一定程度上組織結(jié)構(gòu)的變化，發(fā)現(xiàn)這一地質(zhì)變化規(guī)律，更是為秦皇島市礦產(chǎn)資源開采工程提供了有效線索。

2.3 構(gòu)造控礦演化規(guī)律

結(jié)合上述分析，地質(zhì)結(jié)構(gòu)控礦是區(qū)域礦產(chǎn)資源賦存的最顯著特征之一，礦區(qū)內(nèi)資源的賦存形態(tài)、結(jié)構(gòu)、規(guī)模、成礦點的變化，均受到區(qū)域斷崖的影響，一些密集型成礦帶更是受到地質(zhì)張力的控制。

在研究中發(fā)現(xiàn)，秦皇島市礦區(qū)發(fā)育的走向多為張性陡傾斜式斷裂，可在此基礎(chǔ)上，整合礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行其控礦演化規(guī)律的分析。在分析中可顯著的看出，區(qū)域成礦受到裂縫帶控制的影響較大，因此區(qū)域成礦的規(guī)模相對較小，一些大型的工業(yè)礦區(qū)，主要呈現(xiàn)為東南走向，而區(qū)域內(nèi)偏西北方向的礦區(qū)內(nèi)幾乎無富集的礦產(chǎn)資源。

因此，可認(rèn)為秦皇島市礦產(chǎn)資源在演化過程中，平行位置上存在張力性較強(qiáng)的裂縫區(qū)域，且根據(jù)礦區(qū)成礦的走向，認(rèn)為成礦的整體走向為東部偏南，傾斜角度約為22.5°，為此，得出最終的構(gòu)造控礦演化規(guī)律結(jié)論：區(qū)域成礦普遍存在礦區(qū)規(guī)模較小的特點，但受到地裂縫與巖石變遷的影響，礦產(chǎn)資源仍表現(xiàn)出由緩變陡的顯著賦存特征。

3 結(jié)語

本文對秦皇島市礦床的成礦地質(zhì)條件及地質(zhì)構(gòu)造演化進(jìn)行了研究，對秦皇島市礦床礦產(chǎn)資源開發(fā)提供了有利的理論依據(jù)，有利于促進(jìn)秦皇島市礦業(yè)不斷發(fā)展。