關(guān)于淶源縣支家莊一帶地質(zhì)特征及成礦規(guī)律的淺析

張仲輝++李聰

摘 要：通過對(duì)淶源縣支家莊一帶進(jìn)行野外地質(zhì)踏勘和對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行收集整理，闡述了該區(qū)域的地質(zhì)特征和地質(zhì)構(gòu)造，分析了礦床的控礦作用和該礦床的成礦模式，并提出了找礦遠(yuǎn)景。

關(guān)鍵詞：支家莊；地質(zhì)特征；接觸帶；找礦遠(yuǎn)景

中圖分類號(hào)：P618 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.12.107

1 礦區(qū)概況

淶源縣支家莊位于淶源縣東南，行政規(guī)劃隸屬于淶源縣楊家莊鎮(zhèn)，交通較為方便。淶源縣是保定地區(qū)礦業(yè)大縣，而此區(qū)也是淶源縣內(nèi)主要礦業(yè)區(qū)之一。

2 地質(zhì)特征

該區(qū)位于中朝準(zhǔn)地臺(tái)山西斷隆，新華夏系太行山一級(jí)隆起區(qū)的北端，屬阜平隆起的一部分，北部天山緯向構(gòu)造帶的燕山臺(tái)褶帶南緣。

2.1 地層

本區(qū)出露地層自老至新有太古界五臺(tái)群板峪口組黑云斜長(zhǎng)片麻巖、石英巖和薊縣系霧迷山組、長(zhǎng)城系高于莊組層狀白云巖和侏羅系髫髻山組安山巖、火山凝灰?guī)r。

2.1.1 五臺(tái)群板峪口組

五臺(tái)群板峪口組（Pt1wtb）呈頂垂體狀出露于董家莊西向，出露面積為0.25 km2。地層層序由下而上為石英巖、淺粒巖、黑云斜長(zhǎng)片麻巖和少量斜長(zhǎng)角閃巖、變粒巖、黑云石英片巖、大理巖韻率互層組成。靠頂部的大理巖中可見含磁鐵透閃石巖層，TFe含量為13%～15%.

2.1.2 長(zhǎng)城系高于莊組白云巖（Chg）

長(zhǎng)城系高于莊組白云巖（Chg）上部為灰白色厚-巨厚層燧石條帶和燧石結(jié)核細(xì)晶白云巖，可見黑色碳質(zhì)頁(yè)巖；中部為中厚層灰質(zhì)白云巖，可見疊層石，燧石條帶發(fā)育，普遍大理巖化。下部為約1 m的含礫石英巖狀砂巖。該地層主要出露于支家莊西向，呈啞玲狀，南北長(zhǎng)3 000 m，東西寬約500 m。東部和南部與白崗巖（γс53（3-3））呈斷層接觸，在東接觸帶中部和南接觸帶大部，矽卡巖化發(fā)育。

2.1.3 薊縣系霧迷山組白云巖

薊縣系霧迷山組白云巖（Jxw）為灰白色，層狀。上部為薄層鈣質(zhì)白云巖，夾有不穩(wěn)定燧石角礫層；中部為深灰色巨厚層燧石條帶細(xì)晶白云巖，可見蛇紋石化 ，大理巖化發(fā)育；底部為石英巖狀砂巖，與高于莊組白云巖為平行不整合接觸關(guān)系。該層主要出露于高于莊組白云巖西部及南部與白崗巖（γс53（1-3））接觸帶附近，矽卡巖化發(fā)育。

2.1.4 侏羅系髫髻山組安山巖、安山角礫巖

侏羅系髫髻山組安山巖、安山角礫巖（J2t）主要為一套中性火山巖系，呈噴發(fā)狀披蓋于奧陶系灰?guī)r剝蝕面上，集中分布于萬(wàn)年冰自然村以南的紅牛石嶺穆柯寨等山頂上。以支家莊斷裂為界，分為東、西兩部分。下部地層為一套厚度不大的安山質(zhì)角礫熔巖、熔凝灰?guī)r和熔凝灰角礫巖，一般為灰綠—灰紫色，碎屑狀結(jié)構(gòu)，熔巖占65%～90%，主要由斜長(zhǎng)石、鐵鎂礦物組成；上部為一套安山巖、安山角礫熔巖，灰綠—灰紫色，成層狀較差，普遍為斑狀，基質(zhì)膠結(jié)結(jié)構(gòu)，斑晶含量為20%～25%，斑晶由中長(zhǎng)石和角閃石組成，基質(zhì)由微晶條狀長(zhǎng)石和鐵鎂礦物組成。支家莊斷裂以東角巖化、黃鐵礦化、絹云母化發(fā)育。

本區(qū)髫髻山火山巖大致反映了火山活動(dòng)噴發(fā)和噴發(fā)間歇的多次反復(fù)過程，從噴發(fā)間歇式堆積的凝灰?guī)r、凝灰粉砂巖可知噴發(fā)間歇時(shí)期是在水盆環(huán)境下進(jìn)行的。

2.2 巖漿巖

本區(qū)巖漿巖出露于淶源巖體中部，王安鎮(zhèn)巖體和司各莊巖體結(jié)合部，主要由以下巖石組成。

2.2.1 支家莊巖體

支家莊巖體巖石為白崗巖（γс53（1-3）），是構(gòu)成支家莊巖體的主要巖性，出露面積為1.5 km2，主要分布于支家莊村四周，粉白色，花崗和交代蠕蟲結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物成分為：石英30%±、鉀長(zhǎng)石50%±、斜長(zhǎng)石15%±、黑云母5%±，次生礦物為絹云母、高嶺土和綠簾石。

2.2.2 大灣東—張家莊西巖體

大灣東—張家莊西巖體巖石為花崗正長(zhǎng)巖（γ ξ53（1-3）），淺肉紅色，半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。石英含量為15%±、鉀長(zhǎng)石含量為60%±，可見少量黑云母和角閃石。鉀長(zhǎng)石可見高嶺土化、斜長(zhǎng)石絹云母化、角閃石綠簾石化，出露面積為5 km2。南部與長(zhǎng)城系高于莊組、薊縣系霧迷山組白云巖相連，接觸關(guān)系為侵入接觸關(guān)系。

2.2.3 邊根梁—蕎麥地—紅牛石嶺老爺嶺窯兒臺(tái)—西流水老炮巖體

邊根梁—蕎麥地—紅牛石嶺老爺嶺窯兒臺(tái)—西流水老炮巖體巖性為斑狀花崗巖（πγ53（2-1）），粉紅色斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。石英含量為20%±、鉀長(zhǎng)石為40%±、斜長(zhǎng)石為30%±、黑云母和角閃石的含量為10%±。斜長(zhǎng)石個(gè)別有環(huán)帶結(jié)構(gòu)，表面輕度被絹云母交代，角閃石被黑云母交代。該巖體出露面積為12.5 km2，北部與五臺(tái)群板峪口組片麻巖、薊縣系霧迷山組、長(zhǎng)城系高于莊組白云巖相連，接觸帶附近矽卡巖發(fā)育；南部與侏羅系髫髻山組（J2t）安山巖、安山角礫巖接觸，接觸帶附近絹云母化、黃鐵礦化發(fā)育。

2.2.4 馮家莊巖體

馮家莊巖體巖性為角閃黑云母花崗巖（γ53（1-2）），淺肉紅色，花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，石英含量為25%±、鉀長(zhǎng)石為35%±、斜長(zhǎng)石為30%±、黑云母和角閃石的含量為10%±。鉀長(zhǎng)石具高嶺土化，斜長(zhǎng)石具環(huán)帶構(gòu)造，角閃石中有石英交代。該巖體主要出露于紅牛石嶺、萬(wàn)年冰以北，馮家莊以西，蘭家莊以南，出露面積為15.1 km2。

2.3 圍巖蝕變

本區(qū)蝕變作用有2種類型：巖漿大規(guī)模侵入過程與圍巖發(fā)生熱液接觸變質(zhì)引發(fā)的蝕變；巖漿晚期高溫?zé)嵋呵秩氚l(fā)生的變質(zhì)作用。

熱液接觸變質(zhì)作用發(fā)生的蝕變主要分布于支家莊西部長(zhǎng)城系高于莊組、薊縣系霧迷山組白云巖捕擄體東接觸帶中部和南接觸帶。蝕變帶可劃分為內(nèi)矽卡巖帶、外矽卡巖帶和熱液變質(zhì)形成的大理巖化帶。內(nèi)矽卡巖帶由內(nèi)向外依次分為鉀化帶、綠簾石化帶和絹云母化帶；外矽卡巖帶由內(nèi)向外依次分為透輝石化帶、綠泥石化帶、蛇紋石化帶和大理巖化帶。在內(nèi)、外矽卡巖中均可見綠泥石化和碳酸巖化。熱接觸變質(zhì)蝕變帶主要受白云巖、灰?guī)r捕擄體頂垂體接觸帶的產(chǎn)狀控制。

巖漿晚期高溫氣化熱液和殘余熱液交代變質(zhì)蝕變受巖漿晚期殘余熱液先后沿接觸帶發(fā)生交代作用形成。堿質(zhì)交代巖熱液蝕變巖石和鐵銅鋅等金屬元素的硫化物和氧化物是受巖漿熱液多期次多階段活動(dòng)并發(fā)生熱液交代作用的結(jié)果。巖漿熱液交代蝕變主要賦存在白云巖、灰?guī)r與巖漿巖的接觸帶附近，受接觸帶和巖漿巖裂隙節(jié)理控制。在本區(qū)紅牛石嶺以南，支家莊斷裂以東的髫髻山（J2t）安山巖、安山凝灰?guī)r和花崗閃長(zhǎng)巖（γ ξ（1-2））中較發(fā)育。

2.4 構(gòu)造

本區(qū)構(gòu)造形跡依據(jù)時(shí)間先后關(guān)系大致劃分3次。

第一次主要以太行山次級(jí)構(gòu)造的一系列的隆起和凹陷為主。本區(qū)位于太行山隆起次級(jí)構(gòu)造阜平隆起的北端，隆起帶為北北東向，是燕山運(yùn)動(dòng)的一部分，其生成時(shí)間主要為中侏羅系。

第二次以一系列的褶皺和旋轉(zhuǎn)構(gòu)造為代表，本區(qū)褶皺構(gòu)造軸線大部分為北北東向：①支家莊愁尖向斜。位于支家莊村西捕擄體中部，北北東向延伸，向南西傾伏。核部為霧迷山組白云巖，兩翼為高于莊組白云巖，兩翼產(chǎn)狀較緩（25°～60°），東翼較陡（45°～67°），軸面略向南東傾。②支家莊—蕎麥地背斜。軸向近南北，該背斜軸部北起支家莊礦體中部，經(jīng)石門溝、寺子溝、宋家溝，在窯北溝開始向南傾斜，支家莊—蕎麥地鐵礦即受此構(gòu)造控制。兩翼巖層均為高于莊組三段白云巖，西翼巖層向西和北西傾斜，傾角為10°～30°，其東翼產(chǎn)狀變化較大，時(shí)陡時(shí)緩，傾向?yàn)?0°～100°，傾角為30°。

本區(qū)旋轉(zhuǎn)構(gòu)造以司各莊旋卷構(gòu)造為代表，展布范圍基本包括司各莊巖體，位于本區(qū)南部。構(gòu)造中心為穆柯寨以西的寒武、奧陶系灰?guī)r，地層往外為阜平群、五臺(tái)群和長(zhǎng)城系、薊縣系地層。運(yùn)動(dòng)方式屬外旋逆時(shí)針扭動(dòng)。

第三次以旋轉(zhuǎn)構(gòu)造形成后形成的一系列斷裂和后期巖漿沿?cái)嗔焉仙秩牒笮纬傻囊幌盗袔r脈為代表。

本區(qū)斷裂按走向大致可分2組：①北北東向。主要有南道神—支家莊—蘭家莊斷裂，此斷裂走向?yàn)?5°～30°，南北縱貫本區(qū)，傾向陡立，斷裂寬幾米至幾十米，此斷裂為張性斷裂，形成寬大的碎裂巖帶。②北西西向。主要分布于本區(qū)南部穆柯寨以北，走向?yàn)?0°，長(zhǎng)2.5 km左右，傾向南西，屬右行張扭斷裂。

本區(qū)北北東向斷裂形成可分為2個(gè)期次。前期斷裂形成后被后期鈉長(zhǎng)斑巖和花崗閃長(zhǎng)巖類填充，后被北西西向斷裂破壞。在形態(tài)上，無(wú)論是在剖面上和平面上都呈拐折，有些脈巖在拐折處明顯張開，脈體膨大，在地形上形成一個(gè)個(gè)山頭高地，在本區(qū)主要集中在穆柯寨附近的髫髻組山安山巖進(jìn)而安山角礫巖中，一般延伸較遠(yuǎn)，有明顯擦痕構(gòu)造；后期形成的斷裂以支家莊斷裂為代表，斷裂內(nèi)可見碎裂巖，罕見后期巖漿充填，對(duì)北西西向斷裂有切割破壞作用。

3 淺述本區(qū)成礦規(guī)律和遠(yuǎn)景

內(nèi)生鐵、銅和鉛鋅礦產(chǎn)是本區(qū)的主要礦產(chǎn)，從成因類型上看，以矽卡巖型和巖漿期后熱液充填交代礦床為主。內(nèi)生矽卡巖類礦床主要受地層及其圍巖接觸帶控制，后期形成的斷層、巖脈對(duì)成礦有破壞作用。在本區(qū)，以支家莊、于城和生鐵溝等礦床為代表，該類型礦床主要賦存于白云巖頂垂體、捕擄體及其圍巖接觸帶附近。結(jié)合1960—1975年的1∶5航測(cè)圖磁異常、接觸帶構(gòu)造和地表蝕變特征是其找礦方向。

巖漿期后熱液礦床主要與第二階段巖漿活動(dòng)有關(guān)，主要以銅、鉛、鋅礦床為主，特別是第二階段第一次侵入的斑狀花崗巖是最親近的成礦母巖。該類型礦床具有成礦品位高、規(guī)模小等特點(diǎn)，結(jié)合航磁異常和地表礦化點(diǎn)，本區(qū)成礦遠(yuǎn)景主要在紅牛石嶺—萬(wàn)年冰附近的花崗閃長(zhǎng)巖和斑狀花崗巖與寒武、奧陶系灰?guī)r接觸帶附近，但目前沒有形成具有工業(yè)意義的礦床，只發(fā)現(xiàn)一些較好的礦化點(diǎn)和礦化線索，這是今后地質(zhì)工作找礦的方向。

〔編輯：張思楠〕