北京市區(qū)域成礦規(guī)律初步研究

方同明，孫永華，尤世娜，張曉亮，劉 鴻，王志輝

（北京市地質(zhì)調(diào)查研究院，北京100195）

北京市區(qū)域成礦規(guī)律初步研究

方同明，孫永華，尤世娜，張曉亮，劉 鴻，王志輝

（北京市地質(zhì)調(diào)查研究院，北京100195）

根據(jù)成礦理論和我國成礦規(guī)律研究的最新成果，對北京市區(qū)域成礦規(guī)律進行了初步研究，劃分出2個Ⅳ級成礦區(qū)和5個Ⅴ級成礦帶（或礦集區(qū)），并對其成礦特征進行了總結，編制了區(qū)域成礦規(guī)律圖，這項研究對提高本地區(qū)地質(zhì)工作研究程度、確定已知礦區(qū)深部及外圍的找礦方向提供了依據(jù)。

成礦區(qū)帶劃分；區(qū)帶成礦特點；成礦規(guī)律；北京市

0 引言

多年來的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作為首都北京的經(jīng)濟建設和城市發(fā)展提供了礦產(chǎn)資源保障。截止2009年底，北京市共發(fā)現(xiàn)各類礦產(chǎn)127種（含亞礦種，下同），其中，固體礦產(chǎn)121種，水氣礦產(chǎn)（地熱、石油、天然氣）6種。已查明資源儲量并編入“北京市礦產(chǎn)資源儲量表”的有365處礦產(chǎn)地的67種礦產(chǎn)①。

北京市固體礦產(chǎn)以能源礦產(chǎn)、金屬礦產(chǎn)、冶金輔助原料非金屬礦產(chǎn)、化工原料非金屬礦產(chǎn)、建筑非金屬礦產(chǎn)為主。按儲量規(guī)模劃分：大型礦產(chǎn)地42處，中型礦產(chǎn)地118處，小型礦產(chǎn)地75處。北京市礦產(chǎn)資源的分布不均衡，但礦種相對集中，主要分布在遠郊區(qū)（縣）：已查明的資源儲量中煤礦有80%以上分布于京西門頭溝區(qū)和房山區(qū)；鐵礦的90%以上分布于密云縣；有色金屬礦產(chǎn)主要集中分布于密云縣、延慶縣及懷柔區(qū)；化工、冶金及建筑用各類石灰?guī)r，白云巖等礦產(chǎn)主要分布于山區(qū)和平原交界的西部和北部山前地帶。

北京市開展過第一輪和第二輪的礦產(chǎn)區(qū)劃工作②，但對區(qū)域成礦規(guī)律方面的研究較少，且大多為單礦種（主要是鐵、金、煤炭、石灰?guī)r）的綜合研究。只在1994年的《北京市區(qū)域礦產(chǎn)總結》③（表1）中記述有成礦規(guī)律方面的系統(tǒng)研究，由于當時可利用的資料和技術方法有限，在成礦區(qū)帶劃分過程中未考慮成礦作用與大地構造演化之間的聯(lián)系、共伴生礦床組合之間的關系以及區(qū)域成礦區(qū)帶劃分等因素，致使成礦區(qū)帶劃分不系統(tǒng)，且由于地域小，成礦單元的級別一般都定高了一級。

本文在前人成礦規(guī)律研究的基礎上，結合北京市礦產(chǎn)資源的地質(zhì)情況以及大量的新理論、新方法，對北京市區(qū)域成礦規(guī)律進行了初步研究，提出了新的認識，較為全面地劃分了區(qū)域成礦區(qū)帶。

1 區(qū)域地質(zhì)背景［1］

北京地區(qū)位于華北陸塊北緣中段。受多期構造活動的強烈作用，區(qū)內(nèi)斷裂構造發(fā)育，赤城—長哨營—古北口、南口—平谷—山海關深斷裂，沙廠—墻子路大斷裂及其次級斷裂構成了本區(qū)主要的構造格局。

區(qū)內(nèi)出露地層有太古宇變質(zhì)巖系、中上元古界碳酸鹽巖系、下古生界海相碳酸鹽巖系、上古生界陸相碎屑巖系，中生界陸相火山－沉積巖系。區(qū)內(nèi)鐵、金、銅、鉬、鉛、鋅、銀多金屬礦床涉及的含礦地層主要有太古宇密云巖群和中上元古界長城系、薊縣系。

表1 北京地區(qū)以往單礦種成礦區(qū)劃（據(jù)1994年《北京市區(qū)域礦產(chǎn)總結》③）Table 1 Metallogenic belt division of single mineral resource in Beijing area

區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈而頻繁，主要的巖漿活動期有太古代、海西期和燕山期。燕山期侵入體主要受NNE－NE向構造控制，形成了規(guī)模宏大的構造－巖漿帶，侵入體多為中深成相的巖株、巖基，并伴有多次侵入組成的雜巖體，部分為淺成－超淺成相的小巖株。燕山中晚期（晚侏羅世—早白堊世）大規(guī)模巖漿活動，從初始的幔源基性巖漿逐漸向殼源酸性巖漿演化，形成了一系列中深成－中淺成－淺成侵入體。在巖漿結晶、分異成巖過程中，所攜帶的金屬元素及殼層圍巖中的成礦元素活化，在巖體內(nèi)部、接觸帶及圍巖的有利構造部位富集成礦。因此，晚侏羅世—早白堊世是北京地區(qū)金、銅、鉛、鋅、銀、鉬多金屬礦產(chǎn)最重要的成礦期（表2）。

2 區(qū)域主要礦種成礦特征及成礦規(guī)律

以往對北京地區(qū)不同礦種、不同成因類型的礦床，甚至同一礦種、同一成因類型在不同礦床的工作程度存在較大差異，因而對各礦種、各成因類型礦床成礦規(guī)律的認識程度也必然不同。以下對北京地區(qū)工作程度較高的沉積變質(zhì)鐵礦，內(nèi)生鐵礦，銅、鉛、鋅、鎢、金、鉬等礦種進行闡述。

2．1 沉積變質(zhì)鐵礦

2．1．1 成礦物質(zhì)來源和成因

沉積變質(zhì)鐵礦含礦建造中含有大量的受變質(zhì)中基性－基性－超基性火山巖、層火山巖、火山質(zhì)沉積巖；含礦圍巖及磁鐵石英巖中磁鐵礦晶胞系數(shù)、密度的測定結果均大致相同；含礦圍巖中磁鐵礦的主要固溶體成分（FeTiO3，F(xiàn)eCr2O4）、微量元素（Ni，Cr，Co，Cu，TiO2，Cr／Ni）均大于磁鐵石英巖中的磁鐵礦④；圍巖中同時含有巖漿成因的鋯石和經(jīng)搬運沉積的鋯石，且以后者為主。根據(jù)以上沉積變質(zhì)鐵礦的特點，本區(qū)太古代變質(zhì)鐵礦的物質(zhì)來源可能主要與海底火山噴發(fā)有關，其成因總體上屬于沉積變質(zhì)類型。因此，鐵礦大致成層，賦存于太古宇變質(zhì)巖系的一定層位，橫向上層位比較穩(wěn)定。由于物質(zhì)來源與海底火山噴發(fā)有關，故不同地段鐵礦的建造類型、礦床的地質(zhì)特征又存在一定的差異。

表2 北京地區(qū)中生代燕山期巖漿侵入活動序列Table 2 Sequence of Yanshanian magmatic intrusion activities in Beijing area

2．1．2 成礦構造及后期的疊加和改造

通過分析區(qū)域構造及有關資料，認為北京地區(qū)沉積變質(zhì)鐵礦原始沉積受太古代EW向海槽的控制，鐵礦總體上大致呈EW向分布于北京密云、懷柔、平谷等地區(qū)，往東經(jīng)河北省遵化，延至遷西、遷安一帶，其分布不僅處于大體相同的緯度，且建造類型、變質(zhì)相帶、鐵礦床地質(zhì)特征均可對比，反映出它們都經(jīng)歷了大致相同的沉積－變質(zhì)作用。此外，水峪—沙廠一帶變質(zhì)巖系中火山噴發(fā)物質(zhì)發(fā)育，厚度相對較大，巖相相對較為復雜，所賦存的鐵礦床規(guī)模一般多呈小型－中型；而水峪—沙廠以北地層中的火山物質(zhì)含量相對減小，厚度相對較穩(wěn)定，巖相相變不甚劇烈，鐵礦規(guī)模一般多呈中型－小型。另外，規(guī)模與成礦地質(zhì)特征類似的礦床大體呈EW向排布則進一步證實其原始沉積盆地走向大致呈EW向延伸，而在SN向都顯示出一定的分帶性。

鐵礦形成初始階段，在中太古代古老侵入體（片麻巖）侵位、熔蝕和經(jīng)歷不同構造層次的韌性剪切、褶皺變形變質(zhì)作用后，形成了現(xiàn)今大褶皺構造控礦的基本特征。在以后的地質(zhì)構造變動中，以印支－燕山期構造巖漿活動影響最大，對已存鐵礦有明顯的改造作用。

通過1∶50 000和1∶250 000區(qū)調(diào)工作和鐵礦區(qū)勘查地質(zhì)資料的分析，對北京市太古代變質(zhì)鐵礦成礦條件的基本認識為：①太古代密云巖群表殼巖是變質(zhì)鐵礦的含礦層位，該類型礦床全部賦存于該巖群含鐵建造中；②密云巖群呈近EW向展布，其形成時代最晚為中太古代或更早，分布范圍在2條近EW向深大斷裂（赤城—古北口斷裂、密云—墻子路斷裂）之間，其南北兩側的懷北地區(qū)和平谷地區(qū)雖然有太古代地質(zhì)體出露，但僅有變質(zhì)古侵入巖（片麻巖），而未見密云巖群和鐵礦層出露。換言之，2條EW向深斷裂在太古代中期已初始形成，控制了密云巖群的沉積范圍，也是華北陸塊北緣古潞河初始形成和增生的控制構造；③2條深大斷裂帶印支期的活動控制了中間地塊的隆升，形成了密懷穹隆，而穹隆又決定了密云巖群的出露范圍；④褶皺是控制鐵礦床的主要構造型式，區(qū)內(nèi)發(fā)育多條復式褶皺帶，其軸向主要為NEE－NE向，其次有NW向和近SN向。向斜或倒轉向斜的核部轉折端處礦體一般厚度大，礦體品位高，是礦體的主要富集部位。

2．1．3 成礦時代

金文山［2］指出，密云巖群大漕—沙廠地區(qū)表殼巖系的麻粒巖相區(qū)域變質(zhì)作用年齡和葦子峪TTG（A）－M－Me雜巖中表殼巖系的高角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用年齡，及早期TTG質(zhì)巖成巖年齡為2 650 Ma左右，表殼巖系成礦時代為中太古代晚期；密云巖群四合堂地區(qū)表殼巖系的低角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用年齡和該單元中太古宙TTG質(zhì)巖的成巖時代為2 539～2 580．7Ma，表殼巖系成巖時代為新太古代早期（2 650～2 800Ma）；陽坡地地區(qū)TTG－MMe雜巖中的太古宙晚期TTG質(zhì)巖成巖時代為2 522～2 563Ma，推測其中表殼巖系的角閃巖相區(qū)域變質(zhì)作用和TTG質(zhì)巖成巖時代為新太古代晚期（2 500～2 650Ma）?？傊?，本區(qū)密云巖群含礦巖系（或稱表殼巖系）峰期區(qū)域變質(zhì)作用和TTG質(zhì)巖形成時代均發(fā)生于新太古代。本區(qū)未遭受區(qū)域變質(zhì)的超鎂鐵質(zhì)巖體和基性巖墻的侵位時代基本為古元古代⑤。

2．2 內(nèi)生礦產(chǎn)

2．2．1 主要黑色金屬（鐵）礦產(chǎn)的成礦規(guī)律

（1）巖漿晚期釩鈦磁鐵礦。北京地區(qū)除變質(zhì)鐵礦外，釩鈦磁鐵礦為一較重要的鐵礦床類型。就工業(yè)價值而言，雖懷柔新地釩鈦磁鐵礦床比上莊釩鈦磁鐵礦床較差，但從成礦特點、成礦規(guī)律方面看，兩者均與基性巖漿的侵入有關，礦體直接產(chǎn)于基性巖中。新地礦床的成礦時代為中元古代，成礦的斜長巖體為中元古代侵入巖，受控于赤城—古北口深斷裂帶的中段；上莊釩鈦磁鐵礦床受控于NW向薛家石梁構造－巖漿巖帶。含礦基性巖體均直接賦存于深切地殼的斷裂帶中，如新地釩鈦磁鐵礦床受控于赤城—古北口斷裂構造帶，上莊釩鈦磁鐵礦床受控于上莊—黑山寨斷裂構造巖漿巖帶。礦床的規(guī)模及礦石質(zhì)量完全受控于含礦的斜長巖和輝長巖的規(guī)模、結晶分異程度。

（2）夕卡巖型磁鐵礦。礦床的形成主要與中－中酸性花崗巖類的侵入有關。構造上多處于燕山期NNE向或近SN向隆斷帶與古生代NE向隆褶帶的斜接復合部位，部分礦床則位于較深斷裂帶中或其附近。鐵礦體均賦存于中－中酸性巖體與碳酸鹽巖接觸而成的形態(tài)復雜、接觸交代作用強烈、夕卡巖發(fā)育的內(nèi)外接觸帶中。據(jù)統(tǒng)計，對夕卡巖型磁鐵礦成礦有利的為燕山早期巖體，其次為燕山晚期較早階段的巖體。巖石類型有石英正長巖、石英閃長巖、花崗閃長巖、二長巖、石英二長巖、閃長巖、花崗巖、正長斑巖、粗安玢巖、流紋英安斑巖等，特別是Na2O，K2O含量較高的巖石更有利于成礦；成礦圍巖主要有中元古界長城系高于莊組燧石條帶（角礫）白云巖、薊縣系霧迷山組燧石（硅質(zhì)）條帶白云巖、鐵嶺組含燧石團塊（條帶）白云質(zhì)灰?guī)r、上元古界青白口系景兒峪組硅質(zhì)條帶灰?guī)r及古生界寒武系泥質(zhì)條帶灰?guī)r等。其中，高于莊組燧石條帶（角礫狀）白云巖成礦最為有利，次為霧迷山組燧石及硅質(zhì)條帶白云巖。

成礦較好的接觸帶通常具有較明顯的分帶性，鐵礦體主要產(chǎn)于富鎂的透輝石夕卡巖帶中。成礦作用一般經(jīng)歷巖漿期后的夕卡巖階段、熱液階段，以及表生期等多個階段。礦體形態(tài)一般較復雜，規(guī)模變化大。礦石以各種交代結構和致密塊狀構造為主。礦石礦物成分復雜，礦石類型有較單一的磁鐵礦類型及含多種礦物的復雜類型，與礦物成分的復雜多變相適應的礦石中有用組分的含量變化亦很大。

目前所知，區(qū)內(nèi)與夕卡巖型磁鐵礦有關的巖體其規(guī)模均較小，因而形成磁鐵礦床的規(guī)模受到很大限制。

2．2．2 銅、鉛、鋅、鉻、鎢有色金屬礦床

（1）成礦控制因素。巖漿活動與內(nèi)生礦產(chǎn)的礦種、成因類型、規(guī)模、成礦時代、礦體形態(tài)等均有密切關系。

成礦時代。北京地區(qū)的巖漿活動較強烈，特別在燕山運動中的巖漿活動更為強烈，活動頻繁且規(guī)模大，形成了多期次的復雜巖漿巖。呂梁－五臺期，主要為超基性巖類、變質(zhì)基性巖及變質(zhì)閃長巖類，與這期侵入巖有關的礦產(chǎn)主要為鉻鐵礦，如密云放馬峪鉻礦即為純橄欖輝石巖分異的產(chǎn)物；中－晚元古期，主要為花崗巖類和輝石巖類，與同期侵入巖有關的礦產(chǎn)主要是鉑鈀礦，并伴生有銅、鎳、鈷、金、銀等，如紅石灣鉑鈀礦床、四合村鉑礦點；海西期，本區(qū)巖漿活動不強烈，目前僅知懷柔新地輝長巖屬海西期產(chǎn)物，與其有關的是釩鈦磁鐵礦；燕山期，為本區(qū)規(guī)模宏大的巖漿活動期，具多次噴發(fā)和侵入的特點，巖漿總的演化趨勢為基性→中性→酸性→偏堿性，本區(qū)絕大部分的內(nèi)生金屬礦產(chǎn)都形成于燕山期，從表2中可以看出，燕山期巖體與Fe，Cu，Pb，Zn，Mo，W，Au多金屬礦成礦關系密切，成礦時代主要為燕山中期（晚侏羅世）和晚期（早白堊世），其中以燕山中期為主，且成礦圍巖主要是中淺成－超淺成侵入巖體；喜山期，主要為基性噴發(fā)巖類，目前尚未發(fā)現(xiàn)與之有關的金屬礦產(chǎn)。

成礦專屬性。內(nèi)生金屬礦產(chǎn)與侵入巖之間存在著一定的成礦專屬性，現(xiàn)有資料表明：與閃長巖、石英閃長巖有關的礦產(chǎn)有銅礦、黃鐵礦等，如延慶五座山黃鐵礦礦化點、懷柔河防口銅礦點；與花崗閃長巖有關的礦產(chǎn)主要為熱液石英脈型和熱液蝕變巖型金、鉬礦，夕卡巖型鐵、鋅、鉬多金屬礦等，如懷柔五道河鐵礦、岔道鉛鋅礦；與正長巖有關的礦產(chǎn)有夕卡巖型鐵鋅礦、多金屬礦、鉛礦等，如延慶東西紅山的接觸交代型（后期有熱液疊加）鐵鋅礦，門頭溝大榆木溝多金屬礦；與輝長巖有關的礦產(chǎn)有釩鈦磁鐵礦，如上莊釩鈦磁鐵礦；與輝石巖、橄欖巖有關的礦產(chǎn)是鉻礦、鉑鈀礦，如放馬峪鉻礦、紅石灣鉑鈀礦；與超酸性、堿性淺成侵入體有關的礦產(chǎn)有鉬、多金屬、鐵鋅礦⑤。

巖體的規(guī)模、形態(tài)與礦產(chǎn)的關系。一般規(guī)模小的巖體（如小巖株、巖瘤、巖床、巖盆等）常形成有價值的礦床，如東三岔鋅礦床、東西紅山鐵鋅礦床、紅石灣鉑鈀礦床、上莊釩鈦磁鐵礦床、黃場銅鉬礦床等，其成因均與小巖株有關，反之在一些規(guī)模較大的巖體內(nèi)部及其外圍常只形成一些接觸交代型、熱液石英脈型的礦點或小型礦床。巖體的形態(tài)與成礦關系甚為密切，一般當巖體形態(tài)簡單時對成礦不利，反之當巖體形態(tài)復雜，特別是與圍巖的接觸界面呈犬牙交錯狀，或巖體呈巖枝、巖舌狀穿插于圍巖中時則對礦化富集有利。從本區(qū)的情況看，不同的礦產(chǎn)常處于巖體的不同部位：巖漿氣成－熱液型的金、鎢、鉬等礦床常賦存于侵入體內(nèi)或其界面附近；磁鐵礦、鐵鋅礦常沿巖體與圍巖的接觸界面富集；銅、鉛、鋅礦常分布于接觸面至圍巖300m的范圍內(nèi)，并以熱液交代型為主，而在距接觸面300m以外的圍巖中則以熱液充填型礦化為主?？偟目磥?，北京地區(qū)內(nèi)生礦產(chǎn)一般分布較分散，有時相對集中，如金礦主要分布于密云、平谷、懷柔北；鎢礦主要分布于密云；鐵、銅、鉛、鋅等則主要分布于八達嶺雜巖體的內(nèi)部及周圍。

（2）構造控礦。

構造對礦帶的控制作用。燕山EW向沉降帶的密云—興隆構造帶控制了本區(qū)超基性巖的分布，同樣亦控制了與超基性巖類有關的鉻、鉑等礦產(chǎn)的分布。此外，EW向構造帶控制了熱液石英脈型鎢礦的分布。金礦的分布在密云、平谷地區(qū)受EW向構造帶的控制，在昌平、懷柔地區(qū)則受燕山期近NE向斷裂的控制。銅、鉛、鋅多金屬礦產(chǎn)的分布多在延慶地區(qū)，受大地—石窯背斜的控制。

構造對礦床的控制。北京地區(qū)不少礦床處于背（向）斜的軸部、轉折端和不同方向斷裂的交叉部位。如紅石灣鉑鈀礦床，由于超基性－基性巖體侵位于太古宙變質(zhì)巖中，受后期（印支—燕山期）構造影響隆起，出現(xiàn)于背斜的核部；東西紅山鐵鋅礦床賦存于傾伏背斜的軸部，并受NW向、NE向2組斷裂的控制；萬莊金礦床則產(chǎn)于關上—萬莊子傾伏背斜的SW傾伏端；石湖峪鉬礦床主要受NNE向、NWW向2組斷裂構造的控制。

構造對礦體的控制。①接觸面構造：巖體與圍巖的接觸界面平整、形態(tài)簡單者不利于成礦，接觸界線曲折、形態(tài)復雜、產(chǎn)狀陡且變化大時則有利于成礦，礦體常富集于巖體與圍巖接觸面的凹部、巖體超覆于圍巖的接觸帶、巖體呈楔形貫入于圍巖的頂端、接觸面由陡變緩的轉折處、巖體接觸面呈犬牙交錯狀部位，石槽、東三岔等地的礦體均富集于上述有利部位；②捕虜體構造有利于成礦，如鐵礦峪鐵多金屬礦點；③斷裂和裂隙構造對熱液石英脈型礦床的礦體形態(tài)、規(guī)模以及賦存部位的控制作用極為顯著：受張裂隙控制的礦體常呈簡單的脈狀，受剪切裂隙控制的礦體常呈平行脈狀，受羽毛狀裂隙控制的礦體常呈網(wǎng)絡狀，受層間裂隙控制的礦體常呈似層狀，受不同方向復合裂隙控制的礦體常具分支復合、膨大尖滅現(xiàn)象。

（3）圍巖條件。圍巖只對礦床的成因類型、礦物組合和富集程度有一定的影響。以脆性巖石為主的常州溝組、串嶺溝組、大紅峪組以及古老變質(zhì)巖系多形成含金石英脈及多金屬石英脈型礦床。碳酸鹽巖的化學性質(zhì)較活潑，在其與侵入巖體的接觸帶上常形成鐵鋅、鐵、鐵銅、鉛鋅礦床，特別是當圍巖為灰?guī)r、白云巖、泥質(zhì)巖互層時對成礦更為有利。北京地區(qū)的長城系高于莊組、薊縣系霧迷山組，其巖性以白云巖為主，由于化學性質(zhì)活潑、巖石裂隙發(fā)育、滲透性好，對成礦最為有利，如東三岔、石槽、石窯等礦床。

2．2．3 金礦成礦規(guī)律

（1）金礦主要分布于密云、平谷、昌平、懷柔。密云、平谷的金礦主要受EW向構造帶的控制，昌懷地區(qū)則主要受近EW西向赤城—古北口斷裂和NNE向崎峰茶斷裂的控制。礦床主要受NW向及NWW向構造的控制，如西駝古金礦、楊家洼金礦、大橋—筒子金礦，部分礦區(qū)礦體受NW向、NE向2組交叉斷裂的控制。多次構造的疊加常使礦體形態(tài)復雜化，使礦體富集或遭破壞。

（2）金礦具多種類型，有含金石英脈型（如平谷上鎮(zhèn)金礦）、含金硫化物石英脈型（如平谷萬莊金礦，亦有曰層控疊加交代型）、含金破碎帶型（如平谷楊家洼金礦）、含金蝕變帶型（如密云大橋筒子）、細脈浸染型金－銅、金－鉬型（如密云冶仙山）、巖漿型鉑－銅－金型（如延慶紅石灣鉑鈀礦床）、接觸交代型金－多金屬型⑥。上述類型中以含金石英脈型和含硫化物石英脈型為主。

（3）金礦的成礦時代主要為燕山期。

（4）金礦脈在本區(qū)以單脈為主，一部分為復脈、小脈群等。復脈型金礦的圍巖蝕變以硅化為主，絹云母化較普遍，其次為綠泥石和高嶺土化。

（5）據(jù)粗略統(tǒng)計，本區(qū)金礦化點賦存在變質(zhì)巖、沉積巖、巖漿巖中各約占1／3，其中大量礦化點分布于沉積蓋層與結晶基底的不整合接觸面上下層位附近，雖在數(shù)量上分布于片麻巖中較長城系中為多，但賦存于后者中的礦體較前者具有較大的工業(yè)意義。

2．2．4 鉬礦成礦規(guī)律

（1）北京地區(qū)目前已知鉬礦的成因類型有巖漿角礫巖型（如延慶縣董家溝、大莊科）、斑巖型（如昌平區(qū)黃場、懷柔縣駱駝脖）、熱液型（如延慶縣東三岔、懷柔縣石湖峪）、接觸交代型（如平谷縣石塘峪）。其中最具工業(yè)意義的為巖漿角礫巖型礦床，其次為接觸交代型及斑巖型礦床。

（2）成礦母巖為中酸性、酸性及偏堿性的巖石。與鋁過飽和系列的巖石關系較為密切，石湖峪及辛莊鉬礦的成礦溫度平均值為355～366℃（均一法和爆裂法），考慮劃歸高溫熱液礦床，其溫度值與石湖峪二長花崗巖中之鉀長石根據(jù)結構參數(shù)η確定的形成溫度（360℃）相近，從而證明了鉬礦與花崗巖類巖石間的成礦專屬性。

（3）鉬礦的成礦時代主要為燕山中期，也有屬燕山晚期的。燕山中晚期的巖體富含鉀質(zhì)，鉀質(zhì)交代強烈則對銅、鉬礦化有利。本區(qū)的鉬礦床及具鉬礦化的石湖峪、分水嶺、東三岔巖體均普遍發(fā)育有鉀質(zhì)微細脈的交代現(xiàn)象，在二長花崗巖的形成過程中，鉀硅質(zhì)交代增強，鉬礦化是在巖漿作用晚期的熱液階段形成的。

（4）本區(qū)鉬礦主要受NNE向和NNW向2組構造裂隙控制，鉬礦床呈帶狀分布的特征十分明顯。

（5）圍巖蝕變以硅化和鉀化為主，這是由巖漿形成過程中鉀、硅質(zhì)的含量逐步增強而決定的。

3 成礦區(qū)帶劃分依據(jù)及命名

3．1 成礦區(qū)帶劃分依據(jù)

綜合“全國重要礦產(chǎn)和區(qū)域成礦區(qū)帶研究”項目系列叢書之一《中國成礦區(qū)帶劃分方案》⑦劃分依據(jù)，結合北京的實際情況以及地質(zhì)專家的建議，北京市成礦區(qū)帶劃分依據(jù)為：①由于區(qū)域成礦作用受到區(qū)域構造地質(zhì)背景的制約，故成礦區(qū)帶的劃分與相當級別的大地構造分區(qū)應有大致的協(xié)調(diào)；②成礦區(qū)帶以構造單元為基礎，充分考慮成礦地質(zhì)條件的差異和不同礦化特征來厘定成礦區(qū)帶；③以斷裂為界的兩個構造單元，因斷裂是礦液通道，其兩側一定范圍內(nèi)會形成相似礦床，若以斷裂劃分成礦單元并不一定合適，在本市V級成礦區(qū)帶劃分中斷裂僅作為參考要素⑧⑨。

3．2 成礦區(qū)帶命名

首先，命名優(yōu)先考慮省市名、名山川和較大地名，除考慮知名度、傳統(tǒng)性和習慣性外，還考慮名稱之科學性、嚴謹性（準確性）和和諧性（對稱性）；其次，礦種參與命名，遵循金屬礦種在前、非金屬礦種在后，優(yōu)勢礦種在前、一般礦種在后的原則；其三，成礦時代是成礦區(qū)帶的主要特征之一，不能不提，應盡量不用時間跨度太大、構造－成礦旋回模糊的前寒武紀、太古宙、元古宙、古生代、中生代等時代名稱，但以代號形式置于成礦區(qū)帶后的括號內(nèi)。

4 V級成礦區(qū)帶劃分及其主要特征

4．1 V級成礦區(qū)帶劃分

成礦區(qū)帶（又稱成礦單元）是具有較豐富礦產(chǎn)資源及潛力的成礦地質(zhì)單元。在某一成礦區(qū)帶內(nèi)往往具有主導的成礦地質(zhì)環(huán)境、地質(zhì)演化歷史及與之相應的區(qū)域成礦作用，其中的各類礦床組合往往有規(guī)律地集中分布，是反映礦產(chǎn)資源之區(qū)域性宏觀分布特征及受控因素的。因此，成礦區(qū)帶劃分是區(qū)域成礦規(guī)律研究成果的集中表現(xiàn)和礦產(chǎn)勘查及預測評價的基礎。

成礦區(qū)帶的劃分主要依據(jù)區(qū)域成礦的地質(zhì)構造環(huán)境及區(qū)域成礦作用的性質(zhì)、產(chǎn)物（礦種）強度及其他有關的礦化信息。由于北京區(qū)域內(nèi)發(fā)育多期大地構造－成礦旋回，因此成礦區(qū)帶的劃分雖與大地構造單元的劃分密切相關，但不完全相同。

陳毓川等（2010）提出了我國成礦域、省、區(qū)帶劃分方案［3］，原則上作為本文III級、IV級成礦區(qū)帶劃分方案，是北京市成礦區(qū)帶劃分的基礎。北京市主要考慮Ⅳ、Ⅴ級成礦區(qū)的劃分。IV級成礦區(qū)基本上在Ⅲ級區(qū)帶的次級地質(zhì)構造基礎上圈定，Ⅴ級成礦區(qū)主要在Ⅳ級成礦區(qū)中圍繞某一成礦中心礦床或者礦化密集分布的地區(qū)（帶）（表3，圖3）。

表3 北京市成礦區(qū)帶劃分Table 3 Metallogenic belt division of multi－mineral resources in Beijing area

4．2 V級成礦區(qū)帶主要特征

4．2．1 懷柔北Fe－Au－螢石成礦帶（III－57－2－1）

南界以赤城—長哨營—古北口近EW向斷裂帶為界，因受深斷裂控制，中元古代巖漿侵位形成近EW向斷裂巖漿巖帶，故南界位置南移到巖漿巖帶邊界，其界線向東應有延伸，屬承德后造山巖漿雜巖亞相。

南界近EW向深斷裂帶有中元古代斜長巖、石英正長巖、斜長花崗巖體侵入，在深斷裂帶北側有晚古生代變質(zhì)輝長巖類為代表的基性巖體和二長花崗巖為代表的酸性巖體呈近EW向分布，并疊加有晚三疊世、燕山期酸性巖體的侵入活動。

區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)礦種主要為金礦，在大甸子北溝、東岔、八道河等地，均發(fā)現(xiàn)沿NE向構造破碎帶充填熱液型、破碎蝕變帶型、石英脈型金礦點、金礦化點；蘭營地區(qū)發(fā)現(xiàn)低溫熱液型螢石礦。

4．2．2 八達嶺Fe－Au－Cu－Mo－Pb－Zn－煤炭－石灰?guī)r成礦帶（III－57－2－2）

該成礦帶西南自大榆木溝向北東經(jīng)黃場、澆花峪、大莊科、崎峰茶至古北口、白馬關一線，跨越門頭溝、昌平、延慶、懷柔、密云等區(qū)縣，呈NE向帶狀展布。長度大于100km，寬30km左右，面積約3 000 km2。其范圍大體相當西山—八達嶺燕山期火山－侵入雜巖帶的主體部位，是北京地區(qū)內(nèi)生金屬礦產(chǎn)主要產(chǎn)出地段。

構造位置跨冀東古陸核、遵化巖漿弧和太行山巖漿弧3個III級構造相。

出露地層主要有太古宙變質(zhì)巖系，中上元古界和古生界海相碳酸鹽巖、碎屑巖及黏土巖，中生界火山－沉積巖系。

區(qū)內(nèi)斷裂構造十分發(fā)育，主要有EW向、NE向、NNE向及NW向。EW向構造多形成于燕山期之前，后期有繼承性活動；沿河城—南口—琉璃廟大斷裂呈30°～50°走向斜貫成礦帶，該斷裂經(jīng)歷了多期次活動，變形過程復雜。上述各組不同方向構造交匯部位控制了區(qū)內(nèi)不同時期的巖漿活動。此外，在古老變質(zhì)巖系中發(fā)育不同規(guī)模、不同方向的韌性剪切帶，是礦帶內(nèi)金成礦的重要控礦和賦礦構造。

本區(qū)是燕山期地臺活化強烈的地區(qū)之一，不僅燕山期斷裂構造發(fā)育，而且?guī)r漿活動強烈頻繁，侏羅－白堊紀發(fā)生了3期火山噴溢和巖漿侵入活動，中部為八達嶺侵入雜巖帶，兩側為斷續(xù)相連的火山盆地。燕山期大規(guī)模的構造－巖漿活動，不同期次成礦元素的疊加提供了良好的成礦條件，形成了銅、鉛、鋅、鉬、鐵、金等一系列內(nèi)生金屬礦產(chǎn)。燕山期也是北京地區(qū)最重要的內(nèi)生金屬礦產(chǎn)成礦期。燕山期構造－巖漿活動也為古老變質(zhì)巖系（礦源層）中金的活化、遷移、聚集成礦提供了大量熱能，也可能帶來部分成礦物質(zhì)。

在八達嶺成礦帶內(nèi)，依據(jù)內(nèi)生金屬的礦化強度、控巖控礦構造條件，又可劃分3個重要的NW向成礦亞帶：

（1）石槽—石窯—銀冶嶺Cu－Ag－Pb－Zn成礦帶（NW向）（III－57－2－2a）：該帶為NW向隱伏構造巖漿巖帶，控制燕山中期（晚侏羅世）一系列中淺成－超淺成中酸性－酸性小巖體侵位，與其成因密切的內(nèi)生多金屬有銅、鉬、金、銀、鉛、鋅。

圖3 北京市成礦區(qū)帶劃分圖Fig．3 Map showing metallogenic belt division in Beijing area

（2）薛家石梁Au－Mo－Cu－Pb－Zn成礦帶（NW向）（III－57－2－2b）：該帶分布于大莊科—東三岔—分水嶺—上莊—大羊山一線，位于NW向薛家石梁構造巖漿巖帶內(nèi)。巖帶內(nèi)廣泛出露燕山早、中、晚期侵入巖體，與其關系密切的內(nèi)生多金屬有鉬、鉛、鋅、金、錳、鐵等。

（3）大榆木溝—黃場—大莊科Mo－Cu－Pb－Zn成礦帶（NE向）（III－57－2－2c）：該帶分布于大榆木溝—黃場—大莊科一線，帶內(nèi)主要發(fā)育中淺成－超淺成中酸性－酸性巖體侵位，發(fā)育有鉬、銅、鉛、鋅等礦種。

4．2．3 京西煤－石灰?guī)r－Ag－Pb－Zn成礦帶（III－57－2－3）

根據(jù)區(qū)內(nèi)地質(zhì)作用、古地理古構造、巖性巖相、賦礦巖系層位及巖性條件、構造－巖漿活動改造、成礦特征的一致性，劃分為一個大的成礦帶。該成礦帶主要位于北京西山房山、門頭溝區(qū)域內(nèi)，屬西山斷陷盆地、房山碳酸鹽巖臺地和十渡—房山陸表海盆地Ⅳ級構造亞相。

區(qū)內(nèi)褶皺發(fā)育，印支期褶皺呈近EW－NWW向，為寬緩的向斜構造，控制了古生界、中生界的分布，主要有百花山—廟安嶺向斜、九龍山向斜、北嶺向斜等。

成礦帶內(nèi)的石灰?guī)r礦層賦存于寒武系和奧陶系中，主要分布于向斜的兩翼。煤層主要賦存于石炭－二疊系和下侏羅統(tǒng)窯坡組中，主要分布于向斜近核部兩翼和核部。因此，成礦帶內(nèi)的NE向向斜是控制石灰?guī)r和煤礦的主要構造。印支期寬緩褶皺隆起帶內(nèi)，常見有晚三疊紀（印支期）中酸性侵入巖體（小巖體、巖床），其深部可能有隱伏大巖體。在隆起核部的霧迷山組、鐵嶺組中多見有順層產(chǎn)出的中低溫－低溫充填型金礦（珠窩金礦）、重晶石、鉛鋅礦、銀（北直河、大西溝）的礦化、礦點或小型礦床。

4．2．4 密懷地區(qū)Fe－Cu－Au－Cr成礦帶（III－57－2－4）

位于赤城—古北口和密云—墻子路2條斷裂之間的密懷穹隆核部，是區(qū)內(nèi)中生代以來隆升幅度最大的地區(qū)，控制了太古代密云巖群表殼巖含鐵建造和片麻巖古老侵入體的集中成片分布，屬密懷高級變質(zhì)基底雜巖構造亞相。

成礦帶位于EW向深大斷裂和NW向崎峰茶大斷裂的交匯部位，帶內(nèi)近EW向、NE向、NNE向次級斷裂發(fā)育。帶內(nèi)巖漿活動頻繁，從太古代、中元古代到中生代各時期都有巖漿侵入活動。太古代變質(zhì)結晶基底作為重要的金礦源層，在多期次構造－巖漿疊加活動的熱動力作用下，其中的金元素得以活化，并伴隨巖漿熱液遷移，富集成礦。

4．2．5 密云—平谷Ag－Au成礦帶（III－57－2－5）

該成礦帶位于平谷縣楊家洼、關上、孔城峪和密云縣銀冶嶺、冶仙山一帶，處于河北省冀東金成礦帶的西端。

大地構造位置處于平谷大陸邊緣裂谷構造亞相，密云—墻子路EW向大斷裂南北兩側（以南側為主）。

區(qū)內(nèi)大面積出露中元古界長城系、薊縣系，北部分布有上太古界變質(zhì)巖，西部零星出露上侏羅統(tǒng)。褶皺、斷裂構造較發(fā)育。褶皺構造以NE向褶皺規(guī)模較大，其軸部位于關上—大華山一線，有古老變質(zhì)巖出露，兩翼為中元古界；斷裂構造除密云—墻子路大斷裂外，南口—平谷—山海關隱伏深斷裂穿過本區(qū)，對區(qū)內(nèi)構造－巖漿活動有一定的控制作用。此外，還發(fā)育次級NE向、NNE向、NW向構造。燕山裂陷槽強烈下陷的中心部位即位于區(qū)內(nèi)，中元古代有富鉀玄武質(zhì)、粗面質(zhì)熔漿噴溢，及火山角礫巖管、輝長巖等侵位，火山活動中心在平谷熊兒寨一帶。北部沿EW向大斷裂有中元古代沙廠球斑花崗巖侵入。燕山期中－酸性中淺成侵入體產(chǎn)于斷裂構造或構造復合部位，多呈規(guī)模較小的巖株、巖墻或巖脈，如銀冶嶺閃長巖、三百山石英閃長巖、盤山花崗巖、關上和玻璃臺一帶的花崗斑巖等，常與金、銀礦化有較密切關系。倪家洼、將軍關一帶分布有前長城期基性火山角礫巖、超鐵鎂質(zhì)巖等。

5 主要成果

通過深入調(diào)查、資料總結以及研究前人地質(zhì)工作與科研成果，對北京地區(qū)重要的礦床地質(zhì)特征有了更清楚的認識，初步總結了北京市區(qū)域成礦規(guī)律，編制了北京市成礦區(qū)帶劃分圖、北京市區(qū)域成礦規(guī)律圖。北京市區(qū)域成礦規(guī)律的研究為提高本地區(qū)地質(zhì)工作研究程度，并對今后在已知礦區(qū)深部及外圍的找礦工作提供了依據(jù)。

注釋：

① 北京市國土資源局．二〇〇七年度北京市礦產(chǎn)資源年報（內(nèi)部資料）．北京：北京市國土資源局，2008．

② 北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局．中華人民共和國區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告：1∶50 000 11－50－139乙、丙、丁等幅．北京：北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局，1990．

③ 姜守玉．北京市區(qū)域礦產(chǎn)總結．北京：北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局地質(zhì)研究所，1992．

④ 北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局．北京市礦產(chǎn)地分布圖說明書．北京：北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局，1994．

⑤ 北京市地質(zhì)局101地質(zhì)隊．北京市密云懷柔鐵礦分布圖（說明書）．北京：北京市地質(zhì)局，1977．

⑥ 北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局．北京市二輪區(qū)劃總結報告：金銀遠景區(qū)．北京：北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局，1994．

⑦ 陳毓川，嚴光升，葉天竺，等．全國重要礦產(chǎn)資源潛力評價及綜合總體設計書（內(nèi)部資料）．北京：中國地質(zhì)調(diào)查局，2006：1－3．

⑧ 北京市地質(zhì)調(diào)查研究院．北京市礦產(chǎn)資源潛力評價成礦地質(zhì)背景研究課題設計（內(nèi)部資料）．北京：北京市地質(zhì)調(diào)查研究院，2007．

⑨ 北京市地質(zhì)調(diào)查研究院．北京市礦產(chǎn)資源潛力評價成礦規(guī)律研究課題設計（內(nèi)部資料）．北京：北京市地質(zhì)調(diào)查研究院，2007．

［1］ 北京市地質(zhì)礦產(chǎn)局．北京市區(qū)域地質(zhì)志［M］．北京：地質(zhì)出版社，1992．

［2］ 金文山，李雙保，管愛蓮．北京地區(qū)早前寒武紀結晶基底［M］．北京：地質(zhì)出版社，2000．

［3］ 陳毓川，王登紅，朱裕生，等．中國成礦體系與區(qū)域成礦評價：上下冊［J］．北京：地質(zhì)出版社，2007．

Study on metallogenic pattern in Beijing area

FANG Tong－ming，SUN Yong－h(huán)ua，YOU Shi－na，ZHANG Xiao－liang，LIU Hong，WANG Zhi－h(huán)ui
（Beijing Institute of Geological Survey，Beijing100195，China）

This paper deals with metallogenic pattern in Beijing area on basis of metallogenic theories and the lastest results of study on metallogenic pattern of China．Two metallogenic beltsⅣand five metallogenic beltsⅤare delineated in Beijing area and the metallogenic features are summarized with a regional metallogenic map．The results would guide prospecting to depth and in surroundings of the known mining district in Beijing area．

division of metallogenic belts；characyeristics of the metallogenic belts；metallogenic pattern；Beijing

P612；P617

A

1001－1412（2012）03－0261－10

10．6053／j．issn．1001－1412．2012．03．001

2011－11－30； 改回日期： 2012－08－03； 責任編輯： 趙慶

中國地質(zhì)調(diào)查局“北京市礦產(chǎn)資源潛力評價”（編號：121201881603）和“北京密云—懷柔地區(qū)深部鐵礦資源潛力評估”（編號：資［2010］礦評01－11－27）聯(lián)合資助。

方同明（1979－），男，工程師，從事區(qū)域成礦規(guī)律研究及礦產(chǎn)預測等工作。通信地址：北京海淀區(qū)西四環(huán)北路123號地質(zhì)大廈二層，北京地質(zhì)調(diào)查研究院，郵政編碼：100195；E－mail：fangtongming＠163．com