馬 倉

（軍創(chuàng)（豐寧）礦業(yè)開發(fā)投資有限公司，河北 承德 068350）

1 區(qū)域地質(zhì)概況

陶卜溝金礦位于河北省豐寧滿族自治縣鳳山鎮(zhèn)南部，大地構(gòu)造位置處于中朝地臺（Ⅰ2），燕山臺褶帶（Ⅱ22），承德拱斷束（Ⅲ26），大廟穹斷束（Ⅳ220）構(gòu)造單元中，豐寧—隆化深斷裂南部，河北省北部尚義—平泉金成礦帶內(nèi)。

（1）地層。區(qū)域地層主要為太古界單塔子群白廟組（Arb），元古界紅旗營子群團(tuán)榆樹組（Pt1t），中生界侏羅系中統(tǒng)后城組(J2h)、上統(tǒng)張家口組（J3z），白堊系下統(tǒng)大北溝組（K1d）、西瓜園組（K1x）以及新生界第四系上更新統(tǒng)（Q3）、全新統(tǒng)（Q4）。

太古界單塔子群白廟組（Arb）：于區(qū)域西部大面積出露，巖性為黑云(或角閃)變粒巖、淺粒巖、黑云石榴二長片麻巖、黑云鉀長片麻巖。元古界紅旗營子群團(tuán)榆樹組（Pt1t）：大面積出露于區(qū)域內(nèi)，巖性為斜長角閃巖、角閃變粒巖、黑云變粒巖、黑云斜長片麻巖。中生界侏羅系中統(tǒng)后城組(J2h)：于區(qū)域北部少量出露，巖性為紫紅色礫巖夾凝灰質(zhì)砂巖,磚紅色砂礫巖、砂質(zhì)頁巖,頂部夾凝灰質(zhì)砂巖安山巖。中生界侏羅系上統(tǒng)張家口組（J3z）：于區(qū)域北部、西部少量出露，巖性為流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r夾凝灰質(zhì)熔巖、流紋巖,頂部黑曜巖、珍珠巖。中生界白堊系下統(tǒng)大北溝組（K1d）：于區(qū)域南西部少量出露，巖性為安山巖夾火山角礫巖凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)礫巖、凝灰質(zhì)砂巖夾砂質(zhì)頁巖。中生界白堊系下統(tǒng)西瓜園組（K1x）：于區(qū)域西部少量出露，巖性為灰綠、灰-深灰色粉砂巖、粉砂質(zhì)頁巖、頁巖夾砂巖、凝灰質(zhì)粗砂巖。新生界第四系上更新統(tǒng)（Q3）：出露于區(qū)域溝谷處，巖性為沖洪坡積黃土、風(fēng)積黃土、亞粘土。新生界第四系全新統(tǒng)（Q4）：出露于區(qū)域溝谷低洼處，巖性為砂礫石層、腐殖土層。

（2）構(gòu)造。區(qū)域上構(gòu)造極為發(fā)育，主要表現(xiàn)為以斷裂構(gòu)造為主，褶皺構(gòu)造次之，控制著區(qū)域上巖體和金礦的時(shí)空分布。

豐寧—隆化深斷裂：分布在區(qū)域北部，是內(nèi)蒙地軸與燕山臺褶帶的分界線，貫穿全區(qū)，走向近東西，東段傾向北，西段傾向南，傾角70°～80°，斷裂活動(dòng)始于太古—元古代，中生代仍有活動(dòng)跡象，為逆斷層。是區(qū)內(nèi)的主要導(dǎo)巖導(dǎo)礦構(gòu)造，不僅制約著區(qū)內(nèi)地層的分布，而且制約著巖漿巖的侵入及火山活動(dòng)，而由此派生的各期次次級斷裂構(gòu)造則成為了理想的儲礦場所。

褶皺構(gòu)造：出露于區(qū)域的北部，以太古代褶皺為主，為近東西向的大型緊密排列的線型褶皺為主的基底構(gòu)造。由于后期構(gòu)造的破壞以及巖漿的侵入，使褶皺零碎而不規(guī)整。其中有燕窩鋪—周臺子背斜，太平莊向斜，團(tuán)榆樹—大黑溝門背斜，高營子—三道灣向斜。

（3）巖漿巖。區(qū)域內(nèi)內(nèi)巖漿活動(dòng)較強(qiáng)烈，從太古代到中生代各個(gè)時(shí)期均有巖漿活動(dòng)[1]。巖石類型較復(fù)雜，從超基性巖到酸性巖均有出露。脈巖主要有花崗巖脈、閃長巖脈、石英脈等，多呈北東向、近東西向展布[2]。

（4）區(qū)域礦產(chǎn)。區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，金屬礦產(chǎn)主要有金、銀等，非金屬礦產(chǎn)資源主要為螢石，尤其以金為主，大小金礦床10余處。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層簡單，僅見元古界紅旗營子群團(tuán)榆樹組（Pt1t）和第四系全新統(tǒng)（Q4）；構(gòu)造發(fā)育，北北東向斷裂構(gòu)造控制了區(qū)內(nèi)礦脈（體）的分布；巖漿巖不發(fā)育，主要為一些中酸性脈巖。

（1）地層。紅旗營子群團(tuán)榆樹組（Pt1t）：總體走向北東，傾向南東，傾角40°～60°，占礦區(qū)總面積的95%左右?；鶐r出露較差，第四系覆蓋嚴(yán)重，僅在沖溝及山脊見有基巖露頭。巖性主要為角閃片麻巖、黑云斜長片麻巖，呈互層狀產(chǎn)出。巖石具混合巖化、褐鐵礦化、硅化等現(xiàn)象。該地層金的豐度值較高，是該區(qū)金的主要礦源層。

角閃片麻巖：風(fēng)化面淺褐色，新鮮面灰黑色，柱粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。巖石由角閃石70%、斜長石10%、黑云母5%、鉀長石5%及石英5%組成。角閃石：黑色，半自形柱狀，粒徑0.5mm～2mm。斜長石：灰白色，半自形板狀、粒狀，粒徑0.5mm～2mm。石英：灰色，它形粒狀，粒徑0.5mm～2mm。黑云母：黑色，不規(guī)則片狀填隙，粒徑0.5mm～1.5mm。黑云斜長片麻巖：風(fēng)化面淺褐黃色，新鮮面灰色，鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。巖石由斜長石40%、石英30%、黑云母20%、角閃石5%及鉀長石5%組成。斜長石：灰白色，半自形板狀、粒狀，粒徑0.5mm～2mm。石英：灰色，它形粒狀，粒徑0.5mm～2mm。黑云母：黑色，不規(guī)則片狀填隙，粒徑0.5mm～1.5mm。角閃石：黑色，半自形柱狀，粒徑0.5mm～2mm。鉀長石：肉紅色，它形粒狀，粒徑0.5mm～1.8mm。

第四系全新統(tǒng)（Q4）主要沿溝谷及緩坡分布的洪積物及殘積物，巖性主要為砂礫石層及砂土夾碎石層。

（2）構(gòu)造。礦區(qū)構(gòu)造主要為斷裂構(gòu)造，按其空間展布可分為北北東向、北東向、北西向三組構(gòu)成區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造格架。區(qū)內(nèi)共有斷裂構(gòu)造30條，其中北北東向構(gòu)造最為發(fā)育，為區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造。從斷裂構(gòu)造的規(guī)模上看，規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造有8條，編號為F1、F2、F3、F4、F14、F16、F23、F25。

F1斷裂：位于礦區(qū)中部，長度約300m，斷裂帶寬0.1m～0.5m，走向10°～35°，傾角70°～85°，近地表傾向近直立或南東傾，傾角80°～90°，向深部傾向北西，傾角70°～85°。控制了Ⅰ號金礦化蝕變帶的展布。帶內(nèi)礦化蝕變強(qiáng)烈并見有斷續(xù)石英脈，主要蝕變有硅化、綠泥石化、高嶺土化、褐鐵礦化及黃鐵礦化等。F2斷裂：位于礦區(qū)中部，F(xiàn)1斷裂西側(cè)20m～30m，長度約400m，斷裂帶寬0.1m～0.7m，走向30°,傾向北西，傾角60°～85°?？刂屏刷蛱柦鸬V化蝕變帶的展布，帶內(nèi)礦化蝕變強(qiáng)烈并見有石英脈，主要蝕變有硅化、綠泥石化、高嶺土化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化及方鉛礦化等。F3斷裂：位于礦區(qū)中西部，F(xiàn)2斷裂西側(cè)60m～90m，長度約300m，斷裂帶寬0.1m～0.5m，走向0°～20°，傾向北西，傾角50°～70°。控制了Ⅲ號金礦化蝕變帶的展布，斷裂帶內(nèi)礦化蝕變強(qiáng)烈并見有斷續(xù)石英脈，主要蝕變有硅化、綠泥石化、高嶺土化、褐鐵礦化及黃鐵礦化等。F4斷裂：位于礦區(qū)中西部，F(xiàn)3斷裂西側(cè)10m～30m，長度約200m，斷裂帶寬0.1m～0.7m，走向20°～35°，傾向北西，傾角65°～85°?？刂屏刷籼柦鸬V化蝕變帶的展布，帶內(nèi)礦化蝕變強(qiáng)烈并見有石英脈，主要蝕變有硅化、綠泥石化、高嶺土化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化及方鉛礦化等。F14斷裂：位于礦區(qū)中西部，F(xiàn)4斷裂西側(cè)5m～10m，長度約100m，斷裂帶寬0.1m～0.3m，走向30°～40°，主體傾向北西，局部傾向南東，傾角75°～85°?？刂屏刷跆柦鸬V化蝕變帶的展布，帶內(nèi)礦化蝕變強(qiáng)烈并見有斷續(xù)石英脈，主要蝕變有硅化、綠泥石化及褐鐵礦化等。F16斷裂：位于礦區(qū)中部，F(xiàn)2斷裂西側(cè)5m～30m，地表斷續(xù)出露長度約50m，寬度0.1m～0.4m，走向5°，傾向北西，傾角60°～85°?？刂屏刷鎏柦鸬V化蝕變帶，帶內(nèi)礦化蝕變強(qiáng)烈，主要蝕變有硅化、綠泥石化、高嶺土化及褐鐵礦化等。F23斷裂：位于礦區(qū)中南部，F(xiàn)3斷裂東側(cè)15m，地表斷續(xù)出露長度約60m，寬度0.1m～0.3m，走向10°～25°，傾向北西，傾角65°～75°?？刂屏刷魈柦鸬V化蝕變帶的展布，帶內(nèi)礦化蝕變強(qiáng)烈，主要蝕變有硅化、綠泥石化、高嶺土化及褐鐵礦化等。F25斷裂：位于礦區(qū)中南部，F(xiàn)2斷裂東側(cè)50m，地表斷續(xù)出露長約100m，厚度0.1m～0.3m，走向35°，傾向北西，傾角75°～85°?？刂屏刷柦鸬V化蝕變帶，帶內(nèi)礦化蝕變強(qiáng)烈，主要蝕變有硅化、綠泥石化、高嶺土化及褐鐵礦化等。

（3）巖漿巖。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖出露較少，僅見有一些脈巖，脈巖巖性主要為細(xì)?；◢弾r、石英脈、石英二長巖脈及閃長巖脈。石英脈主要呈北北東向和東西向兩期，其中北北東向石英脈均含金。

（4）變質(zhì)巖及變質(zhì)作用。礦區(qū)變質(zhì)巖為紅旗營子群團(tuán)榆樹組（Pt1t）角閃片麻巖、黑云斜長片麻巖，為典型的區(qū)域變質(zhì)巖。其原巖成分為砂質(zhì)、半砂質(zhì)、硅鐵質(zhì)、泥質(zhì)、鈣質(zhì)巖等。經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用形成具有中高級變質(zhì)巖相的片麻巖。

3 礦床地質(zhì)特征

（1）礦化蝕變帶特征。礦區(qū)內(nèi)有規(guī)模大小不等含金礦化蝕變帶30條，地表均斷續(xù)出露，均賦存于紅旗營子群團(tuán)榆樹組角閃片麻巖、黑云斜長片麻巖中，均受斷裂構(gòu)造控制。其中有4條蝕變帶走向北北西，傾向北東，規(guī)模較小。其余36條均走向北北東、北東，傾向北西。沿走向、傾向均出現(xiàn)膨縮現(xiàn)象。

（2）主要礦體特征。礦區(qū)內(nèi)已探明金礦體3條，編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，為石英脈型金礦。礦體呈脈狀和透鏡狀產(chǎn)出，與圍巖界線清晰，形態(tài)及產(chǎn)狀嚴(yán)格受構(gòu)造控制。地表含量不高，但沿傾向向下10m～80m，含量相對較高，均達(dá)到工業(yè)品位。前期鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)進(jìn)行了局部開采，多數(shù)淺部位置已采空。

Ⅰ號礦體，位于礦區(qū)中部，賦存于F1斷裂帶中，深部由四條沿脈工程控制，長度約300m，厚度0.1m～0.5m，賦礦標(biāo)高669m～750m。該礦體地表及淺部走向變化較大，15°～40°，向深部走向趨于穩(wěn)定，走向35°左右。傾向在地表及淺部近直立、南東傾或北西傾，傾角80°～90°，向深部傾向北西，傾角70°～85°。沿走向和傾向品位變化較大，一般為0.5～5×10-6，最高達(dá)55.38×10-6。Ⅱ號礦體，位于礦區(qū)中部，賦存于F2斷裂帶中，礦體北東翼和南西翼均有沿脈工程控制，長度約400m，厚度0.1m～0.7m，賦礦標(biāo)高641m～760m，走向30°，傾向北西，傾角60°～85°。該礦體具分支復(fù)合現(xiàn)象，沿走向和傾向品位變化較大，一般為0.5～5×10-6，最高達(dá)20.01×10-6。Ⅲ號礦體，位于礦區(qū)中西部，賦存在F3斷裂帶中，由2條沿脈工程控制，長度約200m，厚度0.1m～0.5m，走向0～20°，傾向北西，傾角50～70°。沿走向和傾向品位變化較大，一般為5～10×10-6，最高達(dá)104.28×10-6。

（3）礦石質(zhì)量特征。礦石物質(zhì)組成：礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦，微量黃銅礦，偶見自然金、白鐵礦和方鉛礦等；非金屬礦物主要為石英，少見碳酸鹽礦物、白云母，偶見綠泥石、黃玉和鐵質(zhì)。礦石的礦物成分及含量見下表1。

表1 礦石的礦物成分及含量

礦石結(jié)構(gòu)，主要包括中粗粒它形粒狀結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)及碎裂結(jié)構(gòu)。中粗粒它形粒狀結(jié)構(gòu)：礦石中的黃鐵礦、黃銅礦呈中粗粒它形粒狀結(jié)構(gòu)；膠狀結(jié)構(gòu)：黃鐵礦氧化為膠狀褐鐵礦集合體；包含結(jié)構(gòu)：黃鐵礦、自然金包含于褐鐵礦之中；碎裂結(jié)構(gòu)：石英和黃鐵礦等礦物在后期應(yīng)力作用下呈碎裂狀。

礦石構(gòu)造，常見的構(gòu)造有蜂窩狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造、細(xì)脈侵染狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造。蜂窩狀構(gòu)造：礦石中金屬硫化物氧化流失，形成蜂窩狀；網(wǎng)脈狀構(gòu)造：晚期的石英、黃鐵礦、方解石等呈網(wǎng)脈狀穿插充填早期的石英裂隙中；細(xì)脈浸染狀：后期黃鐵礦由浸染狀構(gòu)成絲狀細(xì)脈貫入早期的石英裂隙中，并且在褐鐵礦的周圍亦有大量浸染狀分布的顯微粒狀黃鐵礦；角礫狀構(gòu)造：早期石英由于受應(yīng)力作用而產(chǎn)生碎裂呈角礫狀，后期的絹云母化及含金褐鐵礦化熱液沿其裂隙呈網(wǎng)脈狀貫入并膠結(jié)，與此同時(shí)碎裂石英又重結(jié)晶呈顯微粒狀集合體。

礦石自然類型，按氧化程度劃分為氧化礦和原生礦，因礦體主要賦存于氧化帶和其下部的混合帶內(nèi)。經(jīng)野外觀察和巖礦鑒定，礦區(qū)礦石以氧化礦為主，其次為原生礦。按礦石礦物成份劃分褐鐵礦石英脈型：黃鐵礦氧化為褐鐵礦，部分淋濾流失成空洞及蜂窩狀，僅有極少量黃鐵礦、黃銅礦包裹在石英中被保留下來，此類是金的主要礦石類型，主要賦存在氧化帶內(nèi)；云英巖型：主要有石英、絹云母組成，其次為綠泥石化、高嶺土化和少量黃鐵礦。此類礦石一般賦存于石英脈兩側(cè)，為黃鐵絹英巖化蝕變巖，此類亦是金礦的主要礦石類型；多金屬硫化物石英脈型：金屬硫化物以黃鐵礦為主，其次少量黃銅礦和方鉛礦，呈浸染狀、條帶狀、網(wǎng)脈狀和團(tuán)塊狀分布于石英脈中，局部金含量較高，主要賦存于過渡帶及原生帶內(nèi)。

（4）圍巖蝕變。礦區(qū)內(nèi)與金礦化有關(guān)的圍巖蝕變具有明顯的熱液蝕變特征，主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、黃鐵礦化及高嶺土化。主要發(fā)育在礦體的頂?shù)装寮拔g變帶內(nèi)。蝕變范圍一般在2m之內(nèi)，以礦體為中心，向圍巖依次有硅化—絹云母化、綠泥石化等分帶趨勢，但并不十分明顯。碳酸巖化、黃鐵礦化及高嶺土化分布則無規(guī)律。由于蝕變強(qiáng)度與分布范圍的變化及成礦階段的不同，各類蝕變與礦化關(guān)系也不盡相同。

硅化分布于礦體內(nèi)及上下盤圍巖中，蝕變帶范圍約1m，硅化與金礦成礦關(guān)系極為密切，是主要的礦化標(biāo)志；絹云母化一部分疊加在硅化蝕變帶內(nèi)，主要發(fā)育在硅化帶范圍之外，蝕變范圍0.5m～1m，呈鱗片狀，與硅化一起作為近礦圍巖蝕變標(biāo)志，局部地段與硅化、黃鐵礦化形成黃鐵絹英巖化，與金礦化關(guān)系密切；綠泥石化主要由暗色礦物黑云母、角閃石蝕變而成。在硅化、絹云母化蝕變帶內(nèi)同時(shí)出現(xiàn)外，也在絹云母蝕變帶外及圍巖中出現(xiàn)，蝕變的程度由強(qiáng)到弱；碳酸巖化呈兩種產(chǎn)出狀態(tài)，一是分散于其它礦物顆粒之間；二是以細(xì)小脈體形式出現(xiàn)，它們交代或穿切早期礦物，是熱液晚期活動(dòng)產(chǎn)物；黃鐵礦化主要發(fā)育在石英脈及熱液蝕變帶中，由于礦化階段不同，黃鐵礦自身的表現(xiàn)形式也不同，一般呈團(tuán)塊及星散狀。中粗粒它形晶的黃鐵礦與成礦關(guān)系密切，主要成礦期產(chǎn)物，細(xì)粒自形-半自形的黃鐵礦，則含金較差，為成礦晚期產(chǎn)物。

（5）礦體圍巖和夾石。礦體圍巖為角閃斜長片麻巖及黑云斜長片麻巖，圍巖蝕變強(qiáng)烈，蝕變種類有硅化、絹云母化、高嶺土化、方解石化、綠泥石化等。礦體與圍巖界線清晰，巖石結(jié)構(gòu)較致密堅(jiān)硬，抗壓強(qiáng)度高，上下盤圍巖穩(wěn)定，以硅化為主，礦床具有較好的開采技術(shù)條件，礦體內(nèi)無夾石。

4 礦床成因及控礦因素

（1）礦床成因。燕山運(yùn)動(dòng)晚期，該地區(qū)處于大規(guī)模的伸展?fàn)顟B(tài)，形成了一系列北東向的斷裂構(gòu)造，花崗質(zhì)巖漿以及富含金的成礦元素沿著這些斷裂上侵。伴隨著巖體的結(jié)晶分異作用，隨后形成了大量熱水溶液，而金等不相容成礦元素在這些溶液中逐漸富集，這些熱水溶液沿著斷裂運(yùn)移，一方面萃取了圍巖中的金等成礦元素，使其更加富集。另一方面使圍巖發(fā)生蝕變，同時(shí)使礦質(zhì)產(chǎn)生沉淀，形成礦體。在熱水溶液活動(dòng)的晚期，有一定量的大氣降水沿裂隙下滲，并使其發(fā)生混合，因此使流體呈現(xiàn)出中低溫的特點(diǎn)。因此，陶卜溝金礦床的成因?yàn)橹械蜏責(zé)嵋菏⒚}—蝕變巖型金礦床。

（2）控礦因素。①地層因素：元古界紅旗營子群團(tuán)榆樹組變質(zhì)巖金元素豐度值較高，是冀北地區(qū)主要礦源層之一；②構(gòu)造因素：礦區(qū)內(nèi)走向近于平行的北東向斷裂構(gòu)造較發(fā)育，是主要的導(dǎo)礦儲礦構(gòu)造。

5 地質(zhì)找礦標(biāo)志

（1）地層標(biāo)志。元古界紅旗營子群團(tuán)榆樹組變質(zhì)巖為金的礦源層，該套變質(zhì)巖本身的金豐度值較高，在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力、巖漿活動(dòng)、后期構(gòu)造持續(xù)活動(dòng)及成礦作用的疊加，金富集成礦。

（2）構(gòu)造標(biāo)志。陶卜溝金礦床是典型的石英脈—蝕變巖型金礦床，金礦體的形成與北東向斷裂帶及其中的石英脈緊密相關(guān)。北東向斷裂構(gòu)造嚴(yán)格控制著含金石英脈和金礦（化）體的空間分布。因此，北東向的斷裂帶和石英脈是本區(qū)主要的地質(zhì)找礦標(biāo)志。

（3）礦化標(biāo)志。陶卜溝金礦床礦化強(qiáng)烈，主要為硅化、黃鐵礦化，局部有黃銅礦化、方鉛礦化等，沿地表露頭可見、硅化、褐鐵礦化、孔雀石化等。強(qiáng)烈的黃鐵礦化和黃銅礦化等多金屬硫化物礦化組合構(gòu)造了明顯的礦化找礦標(biāo)志。

（4）圍巖蝕變標(biāo)志。陶卜溝金礦床圍巖蝕變強(qiáng)烈而廣泛，主要有絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化等，圍巖蝕變沿?cái)嗔褞Х植?。這種強(qiáng)烈而廣泛的圍巖蝕變構(gòu)成了明顯的圍巖蝕變找礦標(biāo)志。

6 結(jié)論

陶卜溝金礦位于尚義—平泉金成礦帶內(nèi)，豐寧—隆化深斷裂帶南部，為典型的中低溫?zé)嵋菏⒚}-蝕變巖型金礦。礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)找礦標(biāo)志明顯，已發(fā)現(xiàn)有規(guī)模大小不等礦化蝕變帶30條，已探明的具有工業(yè)價(jià)值的金礦體3條。通過后續(xù)地質(zhì)勘查，有望發(fā)現(xiàn)更多有工業(yè)價(jià)值的金礦體。