丰宁县千佛寺铅锌多金属矿床地质特征及控矿因素

冀建军

(天津华北地质勘查总院)



丰宁县千佛寺铅锌多金属矿床地质特征及控矿因素

冀建军

(天津华北地质勘查总院)

摘要冀北丰宁县千佛寺铅锌多金属矿床是近年来在华北地台北缘新发现的中型铅锌多金属矿床。矿区区域大地构造位置位于华北地台北缘上黄旗岩浆岩亚带上，处于NE向乌龙沟—上黄旗成矿带和近EW向丰宁—隆化成矿带的交接部位。结合区内地质工作成果，对千佛寺铅锌多金属矿床地质特征及控矿因素进行了分析，认为区内矿床成因类型属成矿物质来源多样化并受岩浆活动尤其是燕山期石英斑岩体影响形成的浅成中—低温热液型矿床。

关键词矿床地质特征控矿因素矿床成因中—低温热液型矿床

冀北丰宁县千佛寺铅锌多金属矿床区域地层主要由下元古界红旗营子群变质岩和中生界陆相火山-沉积岩以及第四系组成，区域构造以褶皱和断裂构造为主。下元古界地层出露区内近EW向褶皱发育，中生界地层出露区NE向褶皱发育。受EW向丰宁—隆化深断裂和NE向乌龙沟—上黄旗深断裂的影响，近EW、NE、NW、SN向次级断裂发育。区内岩浆侵入活动强烈，并具有多旋回性。岩石类型复杂，活动方式多样，以燕山期岩浆岩最为发育，多期次的岩浆活动为区内铅锌多金属矿的形成提供了充足的物质来源和热源。为进一步指导区内找矿工作，对区内矿床地质特征、矿床成因及控矿因素进行详细分析。

1矿区地质特征

1.1地层

(1)下元古界红旗营子群。岩性以黑云(白云)斜长片麻岩为主，局部为石英片岩夹大理岩，因受后期强烈的混合岩化作用，主要形成区内黑云斜长片麻岩、花岗质混合片麻岩、混合花岗岩等3种地质体，三者间呈渐变过渡关系，共同构成区内的基底。

(2)中生界上侏罗统。主要为张家口组(J3z)地层，分布于矿区西北部，岩性主要为流纹岩、流纹质凝灰岩、流纹质火山角砾岩和少量粗面岩，其与斑状混合岩呈断层(F6)接触。

(3)新生界第四系。包括全新统(Q4)和更新统(Q3)，主要分布于山间盆地及河谷地带，为冲积、坡积、洪积及风积等成因的砂砾、粉砂、砂土、亚黏土、黏土等堆积物。

1.2构造

(1)F1断裂。为Ⅰ#矿化带的控矿断裂，近EW走向，受后期构造影响，略向N偏，总体产状120°～160°∠49°～75°，地表长700余m，宽0.1～3 m，规模较大。地表在TC0301、TC0302探槽中构造角砾及后期硅质胶结等构造现象明显，在坑道及钻孔中构造角砾特征不明显，主要呈糜棱岩化。YM、CM09等钻孔中云母片岩化现象尤为明显，由此推断其活动具有先张性后压性的性质；CM09、CM07等钻孔中均可见被后期SN向断裂错动的现象；YM、CM05等钻孔中可见被石英斑岩脉切穿的现象。

(2)F2断裂。为Ⅱ#矿化带的控矿断裂，近EW走向，受后期构造影响略向S偏，总体产状10°～30°∠70°，地表长500余m，宽1～2 m，位于矿化带下盘。地表构造破碎迹象不明显，YM1、CMB02、CMB04、CMB06、ZKB0402等钻孔中构造角砾及后期硅质胶结等构造现象明显。在地表及坑道中可见被后期SN向断裂错动和石英斑岩脉切穿的现象，其构造性质为张性断裂。

(3)F3、F4断裂。位于矿区中部，切穿Ⅰ#矿化带及F1断裂，但错距不明显，属成矿后断裂。目前仅地表可见，深部缺乏工程了解，长约1 000 m，宽1～20 m，走向NE20°～40°，倾角较陡，地表局部可见构造角砾，断裂性质为张性，化探异常显示具有Ag-Au-Cu-Mo-As元素组合特征[1]。 F4断裂是F3断裂在北部的小分支，走向NE45°，倾向NW，倾角较陡，深部缺乏工程了解，地表长200余m，宽0.5～3 m，断层下盘见石英斑岩脉。

(4)F6断裂。为矿区西部中生代火山断陷盆地的东部边缘断裂，地表大部被黄土覆盖，仅见少量露头，长约800余m，产状315°∠60°，断层面上可见擦痕，断层性质为压性正断层，属典型的成矿后构造。

1.3岩浆岩

区内岩浆岩发育，主要有花岗岩、石英斑岩、闪长玢岩、花岗闪长斑岩等。在矿区东部分布有平顶山燕山期中—酸性岩体，中部有一石英斑岩体，呈长椭圆形，面积约0.2 km2，与周围岩石呈侵入或断层接触。区内深部在钻孔中见有花岗闪长斑岩脉、花岗岩分布[2]。

1.4围岩蚀变

区内围岩蚀变强烈，下元古界红旗营子群黑云斜长片麻岩及斑状混合岩中，蚀变主要为钾长石化、绢云母化、高岭土化。近矿化带中，绿泥石化、绿帘石化逐渐变强；矿化带岩石蚀变分带明显，由内向外，蚀变主要为阳起石化、透辉石化、透闪石化、符山石化、绿泥石化、绿帘石化-绢云母化、高岭土化、绿泥石化、绿帘石化，原岩结构完全消失，岩石成分基本由蚀变矿物组成。在石英斑岩体内岩石蚀变较强，有高岭土化和伊利石化。在Ⅰ#矿化带北侧斑状混合岩中，发育大面积的绿帘石化，蚀变矿化带由外至内，绿帘石化由弱到强。

2矿床地质特征

2.1矿体地质特征

(1)Ⅰ#矿化带，地表长700余m，宽5～60 m，总体走向约N70°E，倾向SE，倾角40°～70°，沿走向和倾向均为厚大脉状，矿化带东西两端走向略向N偏，约N23°～30°E。

(2)Ⅰ-1#矿体。为区内规模最大的矿体，长500 m，最大倾斜延深230 m，延深一般200 m，最大厚16.87 m，平均厚5.97 m。

(3)Ⅰ-2#矿体。长300 m，倾斜延深173 m，最大厚8.97 m，平均厚4.18 m，Zn平均品位2.52%，Pb平均品位0.35%，Ag平均品位13.07 g/t。

(4)Ⅰ-3#矿体。长50 m，倾斜延深256 m，最大厚10.50 m，平均厚3.02 m，Zn平均品位1.85%，Pb平均品位0.36%，Ag平均品位12.66 g/t。

(5)Ⅰ-6#矿体。长150 m，倾斜延深160 m，最大厚2.39 m，平均厚1.29 m，Zn平均品位2.14%，Pb平均品位0.21%，Ag平均品位21.07 g/t，矿体沿倾向、走向均呈不规整脉状，分支复合现象明显。

2.2矿石特征

矿石结构主要为自形—半自形晶粒状结构、他形晶粒状结构、包含结构、溶蚀结构和反应边结构。矿石构造主要为浸染状构造、块状、团块状构造及斑杂状构造。矿石中金属矿物有11种，脉石矿物13种。金属矿物有赤铁矿、闪锌矿、黄铁矿、磁铁矿、方铅矿、黄铜矿、褐铁矿、白铅矿、钒铅锌矿、硫砷银铅矿及菱锌矿。脉石矿物种类较多，主要有绿泥石、普通辉石和斜长石，其次为碳酸盐矿物、绢云母、绿帘石、黑云母、石英、萤石、高岭石及少量的硅灰石、磷灰石和微量的硅线石。矿石的矿物组成有硫化物、氧化物、硅酸盐矿物、碳酸盐矿物、磷酸盐矿物和氟化物。

3矿床控制因素

3.1区域控矿因素

矿区处于华北地台北缘内蒙地轴东段围场拱断束西部上黄旗岩浆隆起带上[3]。下元古界红旗营子群变质岩普遍富含Pb、Zn、Ag、Au等成矿元素，为矿区的矿源层之一。早元古代至燕山期以来，区内火山喷发和侵入活动频繁，受丰宁—隆化断裂和上黄旗—乌龙沟断裂的影响，在EW向展布的基底变质岩上叠加了NE、NNE向陆相火山盆地及构造岩浆岩带。构造及岩浆活动的多样性和频繁性以及下元古界的含矿基底为成矿提供了必要的热源、成矿物质和成矿空间。

3.2成矿物质来源

(1)矿区变质基底金属元素丰度值高，是区内重要的矿源层。据矿区采集的化探原生晕数据分析，下元古界红旗营子群黑云斜长片麻岩的Ag、Pb、Zn背景值高，浓集系数7.1～21.8，离散系数0.7～-1.4，一般大于1，具有浓度大、可离散性的特点，斑状混合岩中Ag、Pb、Zn丰度值亦较高，浓集系数4.8～26.8，趋富集状态，表明下元古界红旗营子群变质岩系具备初始矿源层的条件。

(2)矿区岩浆岩金属元素丰度值高，是区内成矿物质的重要来源之一。由矿区采集的石英斑岩脉、岩体样品化验结果可知，Ag、Pb、Zn均趋于富集，并具可离散特性，表明燕山期的石英斑岩可为成矿作用提供热源，并促使初始矿源层中的有益元素活化、迁移，在成矿有利部位重新沉淀。

(3)矿区深部存在隐伏岩体。

区内岩浆活动强烈，尤其是燕山期岩浆侵入活动频繁。据区域资料，燕山晚期演化为高硅、高碱的花岗岩浆，结晶分异良好，挥发组分(F、B)含量较高，可成为区内Ag、Pb、Zn等成矿物质的矿化剂([4])。

3.3矿床成因

矿区矿物组合特征为闪锌矿-方铅矿-黄铁矿-黄铜矿，为典型中—低温硫化物组合，说明矿床形成温度属中—低温范围，可认为区内矿床成因类型应属成矿物质来源多样化并受岩浆活动尤其是燕山期石英斑岩体影响而形成的浅成中—低温热液矿床。

4结语

在对冀北丰宁县千佛寺铅锌多金属矿区地质特征详细分析的基础上，探讨了矿床地质特征及控矿因素，对于区内找矿工作有一定的参考价值。

参考文献

[1]河北省地质矿产局.河北省、北京市、天津市区域地质志[M].北京：地质出版社，1989.

[2]陈素余，黄宏祥.福建紫金山铜金矿床铜矿物及其主要特征[J].矿物学报，2013(S)：65-66.

[3]卜安，叶波.金坑铜锡铅锌矿床控矿因素及区域找矿意义[J].现代矿业，2013(11)：48-50.

[4]王毅泽，邓明国.云南芦子园铅锌矿区隐伏岩体综合推断研究[J].河南科学，2013(3)：353-356.

(收稿日期2015-09-13)

冀建军(1978—)，男，工程师，300170 天津市河东区广瑞西路67号。