姜敬敬

（河北省地質工程勘查院，河北 保定 071051）

1 地質背景

工作區(qū)位于山西斷裂隆起與中韓準平臺洋山平臺褶皺帶的交界處，位于烏倫溝—山黃旗深斷裂帶的東南側。

1.1 地層

工作區(qū)出露地層主要有：中太古界陳莊巖群（Ar2C）、薊縣系霧迷山組（Jxw）、第四系（Q）。

中太古界陳莊巖群（Ar2C）：分布于工作區(qū)東部，由條帶狀混合巖化黑云斜長片麻巖、角閃黑云斜長片麻巖夾斜長角閃巖、角閃巖組成。

薊縣系霧迷山組（Jxw）：主要為一套淺海相碳酸鹽巖建造，呈頂垂體產出，分布于礦區(qū)中部。由霧迷山組一段（Jxw1）、二段（Jxw2）組成，由于受火成巖侵入的影響，它通常會經歷接觸熱變質作用和變質作用變化，形成大理石或大理石的石化、牛角石化，矽卡巖化等變化，以及鐵，銅和鋅的礦化和礦化。

霧迷山組一段（Jxw1）：分布于礦區(qū)中部，巖性為灰白-白色厚層狀含燧石條帶白云巖，均已大理巖化，大部分具蛇紋石化，局部變質為大理巖。主要特征是含有較多的燧石條帶、燧石結核和團塊，并夾有1～2層不穩(wěn)定的燧石層，局部還夾有粉紅色厚層狀白云巖，本段直接與石英二長巖接觸，常形成礦體頂板。

霧迷山組二段（Jxw2）：分布于礦區(qū)中東部，巖性為厚-巨厚層狀、燧石條帶狀大理巖化白云巖、大理巖、蛇紋化白云巖，條帶寬均小于2cm。

第四系（Q）：分布于溝谷和山坡下部，為卵石、礫石、亞粘土等松散沉積物，厚度小于10m。

1.2 構造

該地區(qū)的霧迷山組白云巖保留在洋山早期火成巖的表面。除了斷層與東南部的太古代富平群的片麻巖接觸外，其余三個側面都被洋山時代早期的火成巖所包圍，形成了垂體的典型結構。

1.2.1 褶皺構造

整個頂葉垂體是一條倒西南背斜的背斜。背斜軸指向東北，從北向東北轉向。沿軸向侵入的是石英蒙脫石斑巖。東北，東南坡。斷層，巖層的入射角從西向東平緩，通常為45°～80°。東南的地層表現變化很大，倒背斜的傾角末端靠近南部接觸帶的西邊緣。傾斜角變陡，高達50°～75°，一系列復雜背斜形成在倒背斜的正常翼上，但是規(guī)模很小，方向與主褶皺方向一致，并且彼此平行。

1.2.2 斷裂構造

該區(qū)域的斷層結構由一系列高角度斷層（F1，F2，F3，F4）表示，這些斷層大致平行于東北，主要是前成礦斷層和主要斷層的次生斷層。斷層控制礦體的形成；巖石和堤壩的侵入；第二個是礦化后的裂縫，早期的裂縫又活躍了，破壞了礦體的完整性。

F1斷層：為成礦前斷裂，位于礦區(qū)中部，縱貫礦區(qū)，呈北20°東延伸，南東傾斜，傾角70°～80°，為右旋平移正斷層，沿斷裂有較大規(guī)模的石英二長斑巖脈侵入，貫通整個頂垂體，與圍巖接觸部位常形成磁鐵礦化。

F2斷層：位于14、18勘探線之間，走向北北東，傾向南東東，傾角約70°，延伸1500余m，沿斷裂帶有煌斑巖侵入。

F3斷層：位于14勘探線南部，為成礦后呈脈前斷層，規(guī)模不大，延伸約600m，繼承早期斷裂，對礦體（18線）有一定破壞作用。

F4斷層：為成礦前斷裂，位于工作區(qū)段東南部，白云巖頂垂體與坊里片麻巖接觸部位，為高角度逆沖斷層，走向北東，傾向南東，傾角60°～75°，延長1000余m。上盤為黑云斜長片麻巖，下盤為白云巖，斷層帶西側地層較為破碎，伴隨著次生斷層和斷裂帶以及反向斷層，形成了一個斷層帶，沿著該斷層帶周期性地存在磁鐵礦，這對礦化具有一定的控制作用。

1.2.3 接觸帶構造

白云巖的垂體上部與石英蒙脫石或中等粒度的花崗巖接觸，形成了該區(qū)域接觸帶的寬闊而復雜的結構，這是該區(qū)域的主要控礦結構。根據接觸帶的不同部分，將山區(qū)分為北部接觸帶，西部接觸帶，南部接觸帶，東部接觸帶和下部接觸帶。底部接觸帶為本次工作重點。工作區(qū)涉及北接觸帶、東接觸帶、底部接觸帶。

北接觸帶：分布于勘探區(qū)段外圍65線以北地段，大部分的垂體頂葉腺與中細粒度的花崗巖接觸，而僅部分與石英蒙脫石接觸。接觸面通常向南傾斜10°至54°，分布高度在950m以上。磁鐵礦，黃銅礦和含銅磁鐵礦的零星黃銅礦體在接觸區(qū)內局部暴露，形成了烏回嶺小規(guī)模礦體。

東接觸帶：南半部為F4斷層控制，向北東沿接觸帶有中細?；◢弾r侵入，并形成牛頭峪零散分布的磁鐵礦，構成牛頭峪礦段。

底接觸帶：這是火成巖侵入與白云巖垂體下表面（口袋底部）接觸的部分，其分布范圍廣，分布和形態(tài)變化大。它通常以西北高而東南低的不規(guī)則波傳播。向東南傾斜20°～40°，南東邊緣陡峭甚至倒轉。2號線的垂直深度為112m～306m，2號線向西。皮帶逐漸變小。對于表面開放的城市，第18條線以東區(qū)域的接觸區(qū)的垂直深度大于400m，而北部的接觸區(qū)則逐漸變淺。直到Uhuilin暴露在表面。在勘探區(qū)（第49-41行），火成巖侵入的下部接觸區(qū)由于巖石分支，巖舌或巖石露頭的局部存在而更加復雜，從而促進了儲層中礦體的形成。ZK5706附近底接觸帶圍巖被巖體呈巖枝、巖舌狀穿插侵入，從第6勘探線上看，ZK5706附近底接觸帶處于巖凹部位，因此形成了較為厚大的鐵銅礦體；ZK6102附近底接觸帶圍巖被巖體呈巖舌狀侵入，形成了較為厚大的鐵、銅礦體。巖體呈巖枝、巖舌狀穿插侵入圍巖、或是形成巖凹，對形成礦體提供了有利條件。

1.3 巖漿巖

礦區(qū)內巖漿巖廣泛分布，于北、西和南部呈“半島狀”包圍白云巖頂垂體，僅東部為陳莊巖群黑云斜長片麻巖呈高角度逆斷層與白云巖接觸。主要有燕山早期中細粒黑云母閃長巖（δ53（1-1））、石英二長巖（ηο53（1-1））、斑狀二長花崗巖（πηγ53（1-2））和燕山晚期的中粗粒鉀長花崗巖（Kγ53（3-3））、中細?；◢弾r（γc53（3-3））及各種脈巖?？臻g上成礦作用與石英二長巖關系密切，并構成南接觸帶巖漿巖主體。其它巖體除中細粒花崗巖和成礦作用有關外，其余均與成礦關系不大。

石英二長巖（ηο53（1-1））：灰～淺肉紅色，從自晶型到半自晶型中細粒度結構，雙長結構或花崗巖結構，巖體的邊緣是細粒度的花崗巖結構，其粒徑通常為0.5mm～3mm，內部為巖石質量可以大于5mm。主要礦物成分是鉀長石（條紋長石，微長石，微斜長石）、斜長石、石英、伴生礦物（磁鐵礦，蝶粉和少量磷灰石），它們通常以包裹體的形式分布在長石和深色礦物中。

中細?；◢弾r（γc53（3-3））：肉紅色，粒度為0.2mm～2mm的細粒度花崗巖結構。主要成分：鉀長石（長石），斜長石（長石），石英，次生黑云母，角閃石和相關礦物，主要是磁礦、少量的蝶粉、磷灰石、鋯石、有時金紅石。

1.4 蝕變作用及礦化

工工作區(qū)的變化有兩種類型：第一是巖漿上升和侵入過程中，霧迷山組周圍巖石中白云巖上部的熱接觸變質，并伴有自身熱量。第二個是巖漿之后的巖漿侵入。高溫氣化～巖漿期后的熱液和殘余熱液，然后沿接觸帶氣化～熱液產生內部和外部的蝕變帶，并伴隨交代作用而礦化。礦床中的白云石大理石或大理石白云石，周長石大理石白云石和水鎂石大理石白云石是熱接觸變質作用的產物。堿性變質巖，熱液蝕變的巖石以及鐵，銅，鋅等金屬元素的硫化物和氧化物的組合代表了巖漿后期的高溫氣化～巖漿階段之后的熱液活動和殘余的熱液活動，水熱交換的結果。

蝕變帶可分為熱變質作用形成的內矽卡巖帶，外矽卡巖帶和大理石帶。內矽卡巖帶是由于接觸交代作用而由中細粒度的花崗巖和石英蒙脫石形成的熱液蝕變帶，主要發(fā)育為露頭石。外部矽卡巖帶的交替主要由透輝石和橄欖石（蛇紋石）組成。綜合該區(qū)域熱液蝕變帶的分布特征，從內接觸帶到外接觸帶依次劃分如下：

中細粒花崗巖、石英二長巖→鉀長石化花崗巖，鈉長石化石英二長巖。鈉長石化帶寬1m～2m，鉀長石化帶寬4m～42m。→綠簾石巖帶→透輝石矽卡巖帶→橄欖石（蛇紋石）矽卡巖帶→大理巖帶→大理巖化（或水鎂石大理巖化）白云巖帶。

在內部和外部矽卡巖帶或蛇紋大理石白云巖中都可以看到亞氯酸鹽，黃鐵礦的礦化，碳化等。這些是成礦后期或成礦后的中低溫熱液。改變后的礦物，主要是脈狀、沿裂縫充填或變質矽卡巖，以及早期形成的磁鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦等。

2 地球物理特征

本區(qū)磁法普查工作成果顯示，白云巖頂垂體中部有一低緩異常沿山脊走向分布，磁場強度約500γ。

本區(qū)鉆孔進行了磁、激電測井工作，異常敘述如下：

井中磁三分量測井顯示，ZK5706南側310m～330m之間有磁性體存在。

ZK6106孔深252m處ΔZ、ηS異常為厚度0.91m含磁鐵矽卡巖引起?？椎卓刂品秶鷥葻o極化體、磁性體存在。推斷該鉆孔孔深167m南側有一高磁化體前緣部分存在。

ZK69-2激電測井在280m處有明顯異常，極化率達10.74%。地井方式測井：r0曲線在整孔上沒有明顯高極化率異常。方位曲線南、北方位在115m有礦化異常；三方位在175m～185m有相對較大的極化率異常；北方位在205m、235m～285m有異常反應；南方位在215m、245m、285m、305～315m有異常反應，表明在上述深度有極化體的賦存。磁三分量測井,△Z曲線沒有明顯異常，矢量在控制井段內指向雜亂沒有明顯規(guī)律。推斷孔底及孔旁控制范圍內不存在有意義磁性體。該孔存在的激電異常，有待驗證。

ZK6906激電測井結果，極化率曲線呈鋸齒、跳躍狀，表明礦化不均勻。在165m～170m（其中170m的極化率高達56.1%）、185m、205m、215m、285m～300m、310m、345m、370m～380m有明顯的極化率異常。視電阻率曲線在130m～150m段為跳變狀，150m以下視電阻率曲線變化平穩(wěn)連續(xù)，呈低阻特征。推斷370m～380m異常為多金屬礦化引起，其它各處異常均屬鐵多金屬礦化所致。地井方式測井結果，r0曲線在240m、310m、370m～390m有低緩極化率異常，孔底沒有明顯極化率異常顯示。方位曲線在240m～310m及370m～390m與r0曲線異常形態(tài)及幅度基本一致。但西方位極化率曲線于井深310m～335m呈現明顯的極化率異常，極化率數值高達17.4%，推斷鉆孔310m～335m西方位多金屬礦化相對較好。磁三分量測井結果，△Z曲線在180m處有明顯磁異常跳變，在205m、223m～225m有次級磁異常反映。井深290m～300m段則呈弱磁異常顯示，孔底無明顯磁異常表現。矢量在控制井段內基本向南向下，矢量角度的變化，是地層中磁性不均勻分布所致。推斷本孔所見△Z磁異常弱磁性體引起，鉆孔底部控制范圍內不存在有意義磁性體。

3 成礦條件及遠景分析

工作區(qū)控礦構造規(guī)模大，成礦地質條件良好。主要控礦構造為接觸帶構造，底部接觸帶長達1400m，工作區(qū)礦化帶南北長約1000m，東西寬約820m。

工作區(qū)內有明顯的低緩磁異常分布。礦床北部、東部邊界及遠景尚未控制。兩期共施工13個鉆孔，鉆孔見礦情況較好。

綜合上述，在礦床外圍和深部，具有較好的成礦條件擴大礦床遠景，可以認為，如果在礦區(qū)內進一步的勘查工作，有可能找到規(guī)模型的沉積變質鐵礦床。