陳文良，陳 薇，唐俊生

（河北省地質(zhì)調(diào)查院，河北 石家莊 050081）

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

1.1 地層

區(qū)內(nèi)出露地層主要是白堊系張家口組一段火山碎屑巖，另外沿溝谷分布有第四系松散堆積物[1]。

1.1.1 張家口組一段（K1z1）

白堊系張家口組地層零星分布在本區(qū)南部，地層總體走向北東。按其巖性劃分為兩層。

張家口組一段一層（K1z1-1）:主要巖性為含礫砂巖及砂礫巖。

張家口組一段二層（K1z1-2）主要巖性為粗安質(zhì)熔結(jié)晶屑凝灰?guī)r、含礫晶屑凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、凝灰角礫巖。

1.1.2 第四系（Q）

①上更新統(tǒng)殘坡積物（Q4edl）。沿山麓形成覆蓋層，由砂礫石層、厚層黃土、黃土狀亞砂土及少量黃土狀粉砂粘土組成，下部略具水平層理。

②全新統(tǒng)沖洪積物（Q4pal）。呈帶狀堆積于河床及其兩側(cè)，由礫石層、砂礫石層及細(xì)～粗砂層組成，礫石多呈次圓狀、圓狀，成分復(fù)雜，分選性差，多與砂或亞砂夾雜堆積。

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)通過(guò)的F6斷裂構(gòu)造為區(qū)域性棋盤山北東向深斷裂的一部分，該斷裂具多期活動(dòng)特點(diǎn)，海西期以深部的韌性剪切活動(dòng)為主，燕山期則主要表現(xiàn)為淺表的脆性破裂。斷層西起瓦房村，東至南岔村，呈北東向斜穿本區(qū)。斷層性質(zhì)為逆斷層，破碎帶及兩側(cè)具強(qiáng)弱不一的絹英巖化、褐鐵礦化，局部具弱的鐵錳礦化。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)侵入巖劃分為兩個(gè)序列三個(gè)單元，其地質(zhì)特征如下:

（1）早二疊世王家窩鋪序列王家窩鋪單元（WP1）。巖性為中粒二長(zhǎng)花崗巖，分布在本區(qū)南部，出露面積較小。巖石新鮮面呈淺肉紅色，中?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分：鉀長(zhǎng)石，半自形中粒狀，粒度4mm，含量40%；斜長(zhǎng)石，半自形中粒狀，粒度2mm～4mm，含量30%；石英呈他形粒狀，含量約25%；黑云母，中細(xì)粒片狀，含量＜5%；副礦物為磁鐵礦等。

（2）早二疊世王家窩鋪序列大壩溝門單元（DP1）。該單元為區(qū)內(nèi)侵入巖的主體，主要沿北東向棋盤山深斷裂兩側(cè)分布。具不同程度的糜棱巖化特征，局部為花崗質(zhì)糜棱巖。另外，在深斷裂兩側(cè)，局部可見(jiàn)絹英巖化。巖性為中?；◢弾r，淺肉紅色，中?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分鉀長(zhǎng)石（50%）、斜長(zhǎng)石（20%）、石英（25%）、暗色礦物黑云母（≤5%）。

（3）中～晚侏羅世燕子窩序列湯家窩鋪單元（TJ2-3）。分布在本區(qū)西南部，巖性為中粒黑云二長(zhǎng)花崗巖, 淺肉紅色，中?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分鉀長(zhǎng)石（40%）、斜長(zhǎng)石（ ≤30%、石英（25%）、暗色礦物黑云母（＞5%）。

1.4 地球化學(xué)異常特征

1.4.1 1:50000地球化學(xué)異常特征

普查區(qū)主要位于AS4-3、AS4-4子異常南部，且與D2激電異常扣合較好，根據(jù)前期施工鉆探工程來(lái)看本異常屬礦致異常。

瓦房東溝AS4-3異常：面積5km2，該異常元素組合為Mo、Cu、Bi、Zn、Hg 、Pb、Ag、Au，異常具體參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 AS4-3地球化學(xué)異常特征表

哈巴氣東溝AS4-4異常：面積8km2，異常元素組合為Pb、Bi、Mo、Au、Ag、Hg、Zn、Cu，異常具體參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 AS4-4地球化學(xué)異常特征表

據(jù)化探異常特征及成礦地質(zhì)條件綜合認(rèn)為:該化探異常面積較大，有兩個(gè)濃集中心，其中北部異常濃集中心與北岔溝門D7礦段吻合較好，是引起該濃集中心的主要原因，南部D2異常區(qū)也已明確為礦致異常。該異常元素組合有典型的中高溫?zé)嵋撼傻V元素組合特點(diǎn)[2]。

1.4.2 鉆孔巖石測(cè)量異常特征

由3個(gè)鉆孔的Mo元素巖石測(cè)量曲線圖可以看出，在ZK2091、ZK2034、ZK2072三個(gè)鉆孔的Mo曲線圖上和實(shí)際見(jiàn)礦位置大致吻合，而且越往深部，礦化蝕變有變強(qiáng)的趨勢(shì)。

鉆孔巖石測(cè)量結(jié)果主要是Cu元素的幾個(gè)高值點(diǎn)來(lái)看，銅元素的礦化蝕變主要分布在250m以上，在250m以下偶見(jiàn)零星的銅礦化，在ZK2091鉆孔中見(jiàn)到了一個(gè)銅工業(yè)礦體Cu-1。

Ag元素為主要的伴生元素，個(gè)別地段富集，但沒(méi)有達(dá)到工業(yè)要求。其它元素在個(gè)別地段富集，在鉆孔中沒(méi)有看到明顯的礦化蝕變。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體特征

瓦房銅鉬礦床以鉬礦化為主，共生銅礦化（異體共生）、銀礦化等。區(qū)內(nèi)礦化普遍，主要礦化類型為含輝鉬礦石英細(xì)脈型和薄膜狀輝鉬礦微細(xì)脈型（局部為微細(xì)粒浸染型、偶見(jiàn)石英大脈型和角礫巖型）。礦區(qū)總計(jì)見(jiàn)到219個(gè)礦體，其中鉬礦體216個(gè)，銅礦體3個(gè)，均為鉆探工程控制的盲礦體，由12個(gè)見(jiàn)礦鉆孔控制。主要分布在D2-2異常的北部和西部，212-227勘查線之間，礦體埋深10-1619m。大多呈薄脈狀，其次為厚脈狀，個(gè)別礦體為透鏡狀，成群出現(xiàn)，礦體間多為平行；產(chǎn)狀由中軸夾角和激電中梯結(jié)合礦區(qū)的主斷裂構(gòu)造得出，礦體的傾角在20-43°之間，平均35°。礦體圍巖為礦化蝕變巖、中?；◢弾r、花崗斑巖，礦化蝕變?yōu)辄S鐵礦化、輝鉬礦化、黃銅礦化、硅化、鉀化、絹英巖化、高嶺土化等。

2.2 礦石質(zhì)量

2.2.1 礦物成分

主要礦物：黃鐵礦、輝鉬礦、黃銅礦等。

微量礦物：輝銀礦、螺狀硫銀礦。

黃鐵礦：是本區(qū)主要的礦石礦物之一，分布廣泛。浸染狀黃鐵礦呈星散狀分布在蝕變巖石中，呈自形-他形粒狀結(jié)構(gòu)，并受后期閃鋅礦、方鉛礦充填和交代，形成壓碎結(jié)構(gòu)和溶蝕結(jié)構(gòu)。團(tuán)塊狀黃鐵礦是黃鐵礦密集型，在浸染狀礦石中呈不均勻分布，粒度為0.2-0.5mm。

輝鉬礦：是本區(qū)的主要成礦礦物，分布廣泛，在各個(gè)探礦工程均可見(jiàn)到，交化黃鐵礦，產(chǎn)出形態(tài)以細(xì)脈狀為主，偶見(jiàn)浸染狀分布于巖石裂隙面上，一般為鱗片狀、片狀。粒徑0.05-0.5mm，個(gè)別達(dá)到1mm。

黃銅礦：它是本區(qū)主要的銅礦物，分布不均勻，在ZK2031、ZK2033、ZK2091均見(jiàn)到了黃銅礦化，在在ZK2091形成三個(gè)銅礦體，與輝鉬礦為異體共生；與黃鐵礦共生，交代黃鐵礦，呈它形粒狀，粒度0.01mm-0.1mm。

輝銀礦、螺狀硫銀礦：也可在黃銅礦，黝銅礦中形成包體，交代黃鐵礦，黃銅礦，閃鋅礦，方鉛礦。輝銀礦灰白色，帶明顯的綠色色調(diào) ，輝銀礦與螺狀硫銀礦成分相同，產(chǎn)出形式相同，在鏡下區(qū)別于后者具有明顯的非均性，它們形成在晚期的鉛鋅礦脈中。

2.2.2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造

礦石結(jié)構(gòu)：礦石多呈鱗片狀結(jié)構(gòu)，自形粒狀結(jié)構(gòu)，半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)，交代溶蝕結(jié)構(gòu)，填隙結(jié)構(gòu)。

礦石構(gòu)造：星散狀構(gòu)造、細(xì)脈狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造。

2.2.3 圍巖蝕變

綜合觀察，總體礦化蝕變強(qiáng)度不大，銅鉬礦化主要與鉀化、黃鐵礦化、螢石礦化、綠泥石化、碳酸鹽化、高嶺土化等有關(guān)。主要礦化地段1100-1300m。

2.2.4 礦物的共生組合及生成順序

礦物的共生組合：本區(qū)以黃鐵礦-黃銅礦-輝鉬礦共生組合，是本礦區(qū)的主要礦物組合。黃鐵礦呈半自形-它形晶粒狀，浸染狀分布，相伴有微量的黃銅礦；黃銅礦呈它形粒狀，交代黃鐵礦，呈浸染狀分布；輝鉬礦呈鱗片狀、纖維片狀，交代黃鐵礦，在石英脈裂隙及蝕變邊中。

蝕變礦物生成順序：絹云母——硅化石英——脈石英（即石英脈）——黃鐵礦——黃銅礦——輝鉬礦——綠簾石——螢石——方解石。

3 礦床成因

3.1 成礦物質(zhì)來(lái)源及成礦作用

中生代燕山期火山活動(dòng)強(qiáng)烈，深成-淺成侵入巖發(fā)育，大規(guī)模侵入作用的晚期，深部巖漿逐步結(jié)晶，巖漿中釋放大量的結(jié)晶水和揮發(fā)組分沿?cái)嗔鸦驇r石中的薄弱界面向深度較淺的部位和壓力較低的部位運(yùn)移，在運(yùn)移過(guò)程中攜帶了大量的成礦元素，并在較淺部有大量的天水參與其中，構(gòu)成了巖漿期后熱水溶液，這種含礦溶液貫入早期的低壓區(qū)（斷裂、裂隙和節(jié)理）中沉淀富集成礦，形成脈狀及細(xì)脈狀、局部為層狀、透鏡狀鉬礦體。

3.2 成礦時(shí)代

成礦地質(zhì)背景：深大斷裂的次級(jí)斷裂構(gòu)造，以北西和北東向?yàn)橹?，并與此有關(guān)的中酸性巖體。

綜合觀察，賦礦圍巖主要為中、細(xì)?；◢弾r、花崗斑巖。據(jù)區(qū)域資料及天津地質(zhì)研究所資料，黑云石英二長(zhǎng)斑巖形成時(shí)代距今約146Ma，輝鉬礦為143Ma，屬晚侏羅世。因此，礦床的形成應(yīng)與晚侏羅世淺成、超淺成巖漿侵入活動(dòng)有關(guān)。

3.3 礦床成因探討

綜合礦床的成礦物質(zhì)來(lái)源、成礦溶液性質(zhì)及成礦時(shí)代等，礦床的成因模式如下：約164Ma以來(lái)的晚侏羅世，伴隨燕山陸內(nèi)造山運(yùn)動(dòng)，引發(fā)了區(qū)域范圍內(nèi)大規(guī)模的火山活動(dòng)，并形成了主體呈北東向展布的烏龍溝—上黃旗巨大構(gòu)造巖漿巖帶[1，2]。礦區(qū)位于該構(gòu)造巖漿巖帶的東支南東側(cè)，烏龍溝—上黃旗深大斷裂帶斜穿本區(qū)，受其影響，自晚侏羅世以來(lái)，本區(qū)巖漿侵入活動(dòng)相當(dāng)發(fā)育，形成了一系列北東向、北西向、近南北向和近東西向展布的次級(jí)斷裂構(gòu)造，為本區(qū)礦床的形成造就了有利的地質(zhì)背景條件，晚侏羅世火山巖以不整合覆蓋于晚古生代末以來(lái)（250-260Ma）形成的花崗質(zhì)巖石之上。

晚侏羅世－晚白堊世（約146Ma）與火山噴發(fā)活動(dòng)相關(guān)的淺成、超淺成侵入體，形成了一系列具不同礦物組成和結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn)的（斑）巖體。發(fā)育的次級(jí)斷裂構(gòu)造帶為成礦流體運(yùn)移、聚集、沉淀成礦提供了有利的容礦空間。在淺成、超淺成侵入體結(jié)晶過(guò)程中，分異出大量含礦熱流體， 成礦元素Mo得以有效活化和聚集，在巖體內(nèi)或鄰近處的裂隙或石英細(xì)脈中形成礦（化）體。

礦體賦存于巖體中的裂隙及細(xì)小石英脈的邊部，礦化與硅化、鉀化關(guān)系密切，品位較低，規(guī)模為中型鉬礦，綜上所述認(rèn)為礦床屬于巖漿期后的中高溫?zé)嵋恒f礦床。

3.4 礦區(qū)成礦規(guī)律

礦區(qū)位于馬道火山盆地的南部邊緣地帶，烏龍溝-上黃旗深斷裂的東支棋盤山斷裂穿過(guò)礦區(qū)，賦礦圍巖為淺成、超淺成中酸性—偏堿性斑巖巖體。礦床總體受巖體和大斷裂構(gòu)造控制，前者是基礎(chǔ)，后者必要條件。礦體主要產(chǎn)出于斷裂南側(cè)的巖體的裂隙、細(xì)小石英脈，節(jié)理中，以細(xì)脈狀產(chǎn)出。

由上述總結(jié)出礦區(qū)成礦規(guī)律：（1）物化探異常套合好的部位；（2）中生代火山—沉積盆地邊緣；（3）深斷裂的次級(jí)斷裂構(gòu)造以北西向?yàn)橹?，次為北東向及南北向，是主要的容礦構(gòu)造；（4）晚侏羅世—晚白堊世的淺成、超淺成中酸性—偏堿性斑巖組合與成礦關(guān)系最密切。