太行山北段銅礦資源特征及找礦勘查方向

■　王春天　劉立維　趙海龍　張麗　楊鑫　馬程

（河北省保定市地質(zhì)工程勘查院河北保定071051）

太行山北段銅礦資源特征及找礦勘查方向

■王春天劉立維趙海龍張麗楊鑫馬程

（河北省保定市地質(zhì)工程勘查院河北保定071051）

太行山北段，是中國東部NE-NNE向巖漿巖帶和環(huán)太平洋巖漿巖帶的組成部分，本區(qū)銅礦資源豐富，類型齊全、分布廣泛，多為共伴生礦產(chǎn)，以低品位斑巖型銅礦資源為主，是河北省重要的有色金屬礦產(chǎn)集中區(qū)之一，銅礦查明資源儲量居河北省之首，目前勘查程度較低，存在較大的找礦和開發(fā)利用潛力。

太行山北段銅礦資源找礦勘查

太行山北段，地處大興安嶺NE向構(gòu)造巖漿巖帶和燕遼EW向構(gòu)造巖漿巖帶交接部位的南端，是中國東部NE-NNE向巖漿巖帶和環(huán)太平洋巖漿巖帶的組成部分，本區(qū)銅礦資源豐富，是河北省重要有色金屬礦產(chǎn)資源集中區(qū)之一，有銅礦產(chǎn)地9處，包括大型產(chǎn)地1處，小型產(chǎn)地5處，小小型產(chǎn)地3處，查明銅資源儲量居河北省之首。

1　太行山北段銅礦資源特征

太行山北段銅礦資源豐富，成因類型齊全，礦床（點(diǎn)）分布廣泛，儲量相對集中，開發(fā)利用條件好,但貧困多、富礦少。

1.1銅礦類型齊全、分布范圍較廣，但貧礦多、富礦少

太行山北段銅礦資源類型齊全，主要有沉積型、熱液型、矽卡巖型、斑巖型和矽卡巖熱液疊加型，探明資源儲量以斑巖型為主。主要分布于淶源雜巖體周圍，斑巖型銅礦有大型礦床1處（木吉村銅礦），查明資源儲量占全部查明資源儲量85.06%，礦床平均品位0.40%；矽卡巖及熱液疊加型有礦產(chǎn)地7處，查明資源儲量占全部查明資源儲量14.94%，礦床平均品位其中共生礦產(chǎn)為0.74-1.34%。伴生礦產(chǎn)為0.07-0.22%。沉積型銅礦以孔雀石賦存于寒武系頁巖中，由于品位低、規(guī)模小無工業(yè)意義，在唐縣、順平縣、易縣、曲陽縣等地均有礦化點(diǎn)分布。其他類型銅礦與燕山期中酸性巖漿巖有關(guān)，斑巖型銅礦找礦潛力較大。

1.2勘查程度低，資源量豐富、可采儲量較少

太行山北段銅礦勘查始于上世紀(jì)五十年代，截止2014年發(fā)現(xiàn)銅礦床（點(diǎn)）21處，銅礦化點(diǎn)110處，有上儲量平衡表礦產(chǎn)地9處，其中，勘探礦產(chǎn)地1處、詳查礦產(chǎn)地5處、普查礦產(chǎn)地3處，在查明的資源儲量中儲量及基礎(chǔ)儲量占10.77%、資源量占89.23%，唯一的淶源縣浮圖峪銅礦礦山資源匱乏，屬于危機(jī)礦山。

1.3礦產(chǎn)資源相對集中，多為共伴生礦產(chǎn)

太行山北段查明銅礦資源形成于燕山中晚期，與中酸性巖漿巖關(guān)系密切，主要分布于淶源雜巖體周圍，礦產(chǎn)地及資源儲量分布相對集中。浮圖峪銅礦田有浮圖峪銅鐵礦、木吉村銅鉬礦等組成，查明資源儲量占全部資源儲量的93.02%，資源集中易于開發(fā)利用。同時，銅礦多為共伴生礦產(chǎn)，矽卡巖型銅礦多與鐵礦共生，熱液型銅礦多與鉛、鋅、金、銀礦共伴生，斑巖型銅礦與鉬礦共生。

2　太行山北段銅礦資源類型及典型礦床特征

2.1斑巖型銅礦-木吉村斑巖型銅（鉬）礦

成礦時代為中晚侏羅紀(jì)，成礦巖體為小而復(fù)雜的高侵位中酸性斑巖，成礦圍巖為中上元古界、古生界碳酸鹽巖及侏羅紀(jì)火山巖等，銅礦與鉬、鐵、鋅、硫等礦產(chǎn)共伴生，依據(jù)有用組分分為銅礦石、銅鉬礦石、含銅磁鐵礦礦石等，典型礦床為木吉村斑巖型銅（鉬）礦。

2.1.1木吉村閃長玢巖特征

礦床地處上黃旗-烏龍溝深斷裂中，山西斷隆與燕山臺褶帶的交接部位，屬于浮圖峪銅礦田的一部分，礦體受木吉村閃長玢巖控制。木吉村閃長玢巖侵位時間為燕山晚期（135Ma）,侵位方式為自南而北，有深向淺斜沖侵位，總體為“蘑菇狀”，頂蓋展布受NNE向斷裂（F4）及層間裂隙破碎帶控制，呈巖枝、巖床疊層產(chǎn)出，一般厚150-200m，主體“巖頸”長軸近南北向，東西兩壁陡立，長大于1000m，寬約400m,呈扁筒狀產(chǎn)出。巖體由閃長玢巖、含礫閃長玢巖、安山玢巖等組成，以閃長玢巖為主。

2.1.2圍巖蝕變及礦化

巖體內(nèi)的蝕變和礦化具有面型發(fā)育特征，分帶明顯，由淺至深，由表至里，蝕變分帶為青磐巖化帶、石英絹云母花帶、鉀化帶、硅化帶。巖體的外接觸帶常常形成石榴石、透輝石等矽卡巖，并伴有透閃石化、綠泥石化、綠簾石化、蛇紋石化等蝕變（“綠化矽卡巖”），鉀化帶與斑巖型銅鉬礦化關(guān)系密切，“綠化矽卡巖”與磁鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、硫鐵礦關(guān)系密切。

2.1.3礦床特征

木吉村銅礦受閃長玢巖控制，產(chǎn)于玢巖“巖頸”及接觸帶矽卡巖中，是以銅為主，鉬、硫、鐵、鋅等礦共（伴）生的大型斑巖型-矽卡巖型礦床。礦床長 1000余米，最大寬度近 800m，埋深35-1299.19m。礦床由上部礦帶和下部礦帶組成。上部礦帶以斑巖型銅（鉬）礦為主體，主要富集在玢巖“巖頸”的中上部鉀化帶內(nèi)，主礦體（Ⅰ-1），以斑巖型銅鉬為主，南北長 943.09m,東西寬200-789.03m，厚3.15-471.66m,平均厚219.68m，礦體形態(tài)為不規(guī)則的厚大透鏡體，總體走向SN，傾向SE,傾角20°，銅平均品位0.35%，鉬平均品位0.055%。該礦體查明資源儲量，銅占全礦床80%、鉬占全礦床50.1%。下部礦帶為斑巖型鉬礦—矽卡巖型銅礦體，鉬礦體富集在玢巖體強(qiáng)硅化帶(石英核)之下鉀質(zhì)蝕變帶中，矽卡巖型銅礦體賦存于鉬礦體之下。主礦體（Ⅱ-1）為斑巖型鉬礦—矽卡巖型銅礦體，長401.56m，寬462.06-789.03m，厚67.28～397.41m，平均厚267.09m。走向近南北向，東傾，傾角30°-40°左右。礦體形態(tài)亦呈厚大的不規(guī)則透鏡體。銅品位0.10-0.64%，平均品位0.24%；鉬品位0.030-0.108%，平均品位0.058%。該礦體銅資源儲量占全礦床19.39%，鉬資源儲量占全礦床46.69%。矽卡巖型銅、硫、鋅、鐵礦體，環(huán)斑巖銅礦外緣分布，產(chǎn)于古生界、元古界碳酸鹽巖與閃長玢巖的接觸帶或巖體內(nèi)碳酸鹽巖的包體中，礦體呈透鏡狀、串珠狀產(chǎn)出，埋深數(shù)十米至600余米不等，礦體規(guī)模小，厚度一般小于5m，多屬低品位礦石，個別礦體較富。銅品位最高2.47%。

2.1.4礦石類型及結(jié)構(gòu)構(gòu)造

根據(jù)礦物共生組合、礦石自然類型可分為矽卡巖型礦石和斑巖型礦石。斑巖型礦石產(chǎn)于閃長玢巖體內(nèi)，是最主要的礦石類型，由黃銅礦石、黃銅-輝鉬礦石、輝鉬礦石、黃鐵礦石四種礦石類型組成。矽卡巖型礦石，位于閃長玢巖與碳酸鹽巖接觸帶，由黃銅礦石、閃鋅礦石、磁鐵礦石、黃鐵礦石組成。金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、輝鉬礦、輝銀礦等。脈石礦物主要由石英、斜長石、鉀長石、黑云母、方解石、石膏及絹云母、綠泥石、綠簾石等組成。礦石結(jié)構(gòu)為他形結(jié)構(gòu)、自形粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造以細(xì)脈浸染狀、浸染狀為主，少量為團(tuán)塊狀。

2.2矽卡巖一熱液疊加型銅鐵礦

該類型礦床位于F4與F29之間的斷裂帶中，見于浮圖峪礦田的浮圖峪、小立溝和鴿子嶺銅鐵礦床，其成礦作用可分為早晚兩期，早期為中深成侵入巖形成的矽卡巖型含銅磁鐵礦（如鐵嶺銅鐵礦）。晚期為隨著超淺成閃長玢巖及熱液沿斷裂侵入，形成的綠泥石化、綠簾石化、透閃石化蝕變巖（“綠化矽卡巖”）及熱液疊加型鏡鐵礦—黃銅礦。鏡鐵—黃銅礦體產(chǎn)于閃長玢巖外帶的透輝透閃石矽卡巖帶與“綠化矽卡巖”接觸帶，受“綠化矽卡巖”或?qū)娱g破碎帶控制明顯，伏于矽卡巖銅鐵礦之下。礦體呈脈狀、囊狀、層狀、透鏡狀、不規(guī)則狀產(chǎn)出，多膨脹分支復(fù)合。最大延長可達(dá)800余米，一般為50-360m，延深一般為10-200m，厚度在1-32.96m之間。礦體走向一般10° -37°，傾向南東，傾角40°-60°。礦石成分，早期為矽卡巖型含銅磁鐵礦礦石,金屬礦物以磁鐵礦為主，含少量黃銅礦和黃鐵礦,脈石礦物為蛇紋石、透輝石、透閃石、石榴石、綠簾石、方解石等。晚期為熱液疊加型鏡鐵礦—黃銅礦礦石，以鏡鐵礦、黃銅礦、黃鐵礦為主，并有硫鈷礦、白鎢礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝銀礦及多種含銀鉛復(fù)硫鹽礦物，脈石礦物主要為綠泥石、綠簾石石英和方解石等。銅的品位變化較大，礦體平均品位Cu 0.75-2.23×10-2，單樣最高Cu 22.94× 10-2。礦石結(jié)構(gòu)主要有晶粒狀結(jié)構(gòu)、乳滴狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)造為細(xì)脈浸染狀、條帶狀及塊狀構(gòu)造等。

2.3矽卡巖型銅礦

矽卡巖型銅礦是太行山北段重要銅礦類型之一，主要沿王安鎮(zhèn)雜巖體接觸帶分布，多與與鐵、鉛、鋅等礦產(chǎn)共伴生。礦體產(chǎn)于晚侏羅世麻棚超單元的斑狀花崗巖和花崗閃長巖與元古界白云巖和古生界灰?guī)r的接觸帶及其附近，圍巖蝕變發(fā)育。接觸帶分內(nèi)接觸帶、矽卡巖帶、外接觸帶。內(nèi)接觸帶有鈉長石化、綠簾石化巖漿巖組成，外接觸帶由蛇紋石化、大理巖化碳酸鹽巖組成。矽卡巖帶寬10一100米，從內(nèi)到外分為：綠簾石矽卡巖、石榴石矽卡巖、透閃石矽卡巖、透輝石矽卡巖。其中透閃石矽卡巖、透輝石矽卡巖與銅礦關(guān)系密切。礦體多呈似層狀或透鏡狀，沿接觸帶斷續(xù)分布，規(guī)模變化較大，斷續(xù)延長幾十～2000米，寬5～20米，最寬30米。礦石結(jié)構(gòu)主要有致密塊狀，條帶及斑紋狀和浸染狀。礦石金屬礦物主要為黃銅礦和磁鐵礦，次為閃鋅礦、黃鐵礦、輝鉬礦、藍(lán)銅礦、方鉛礦和磁黃鐵礦等。主要礦床點(diǎn)有北窯溝、喬莊、五節(jié)崖、紅花峪、山羊池、鐵嶺等礦(點(diǎn))床，代表性礦床是浮圖峪礦田鐵嶺銅鐵礦床。

鐵嶺銅鐵礦：鐵嶺銅鐵礦床是浮圖峪銅礦田一部分，與小立溝銅礦連為一體，銅鐵礦體位于F4與F29斷裂上盤的矽卡巖內(nèi)，而鏡鐵礦-黃銅礦礦體位于F4與F29之間的斷裂帶中。主要賦礦圍巖為早古生界灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r。成礦母巖為石英二長巖或斑狀二長花崗巖，主要的蝕變有透輝石、石榴石、透閃石、蛇紋石等，銅鐵礦主要賦存在透輝石、透閃石矽卡巖中。鐵礦體呈不規(guī)則似層狀、總體走向NE，傾向SE，傾角較小，但個別礦體變化較大。銅礦體即含銅磁鐵礦礦體，多呈透鏡狀，一般長100m，厚數(shù)-10余m。礦石金屬礦物有磁鐵礦、穆磁鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦、方鉛礦等。脈石礦物有透輝石、石榴石、透閃石、蛇紋石、綠簾石、綠泥石等。礦石結(jié)構(gòu)多為晶粒狀結(jié)構(gòu)、偶有斑狀結(jié)構(gòu)，礦石構(gòu)造多為致密塊狀、條帶狀、斑紋狀、浸染狀等。主要組分TFe30.93×10-2、Cu0.57×10-2，伴生組分中Co0. 011×10-2。

2.4熱液型銅礦

分布范圍廣，在唐縣、易縣、淶源縣、阜平縣、淶水縣均有分布，可分為蝕變巖型、石英脈型兩個亞類，均受斷裂、脈巖接觸帶構(gòu)造、層間裂隙控制，礦脈以NE向、NNE向、NW向、SN向?yàn)橹?，賦礦圍巖復(fù)雜，有沉積巖、變質(zhì)巖，巖漿巖及火山巖，成礦與侵入巖的時空關(guān)系密切，銅礦點(diǎn)均分布于中酸性侵入體7km范圍內(nèi)，絕大多數(shù)成礦與燕山期巖漿活動有關(guān)，少量與早元古代巖漿活動有關(guān)，礦體呈脈狀串珠狀透鏡狀及似層狀產(chǎn)出，以脈狀為主。絕大部分銅礦床（點(diǎn)）常與鉛、鋅、鐵、金、銀等共伴生，形成銅金礦、鉛鋅銅多金屬礦等，典型礦床為鐮巴嶺鉛鋅多金屬礦田。

鐮巴嶺鉛鋅多金屬礦田：地處王安鎮(zhèn)雜巖體北緣港灣狀接觸帶外圍，產(chǎn)于烏龍溝-上黃旗深斷裂帶中，鉛鋅多金屬礦脈受深斷裂的次級斷裂及脈巖接觸帶構(gòu)造控制，與燕山期王安鎮(zhèn)雜巖體及隱伏小巖株、脈巖有成因聯(lián)系。賦礦圍巖為長城系霧迷山組白云巖。成礦元素由巖體北緣到遠(yuǎn)離巖體呈Cu、Zn→Pb、Au→Pb的規(guī)律性變化，沿傾向也由淺至深呈Pb、Zn→Cu、Zn的垂向分帶，反映熱液成礦溫度有接觸帶由近至遠(yuǎn)、由淺至深，由高到低的變化規(guī)律。礦田發(fā)現(xiàn)礦脈120余條，分七個礦段分布于黃土崗—甘芝營一帶，在近巖體的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ礦段，工作程度較高，Ⅱ礦段Zn、Cu含量較高，平均品位分別為11.58×10-2、1.22×10-2。礦脈長度不等，由數(shù)十米到數(shù)千米，一般長500-1500m，厚數(shù)厘米至7m，一般0.5-1m，延深可達(dá)500m以上，礦脈形態(tài)為板狀、透鏡狀。主要金屬礦物為黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦及磁黃鐵礦，毒砂等。非金屬礦物為石英、方解石、白云石、重晶石、綠泥石、滑石等。原生礦石具自形—半自形粒狀、乳滴狀等結(jié)構(gòu)，具塊狀、浸染狀、條帶狀、晶簇狀、花斑狀、角礫狀等構(gòu)造。

圍巖蝕變有硅化、滑石化、碳酸鹽化、絹云母化、綠泥石化、重晶石化、石膏化等。其中硅化最強(qiáng)，分布廣泛，與礦脈緊密伴生，成線形分布，為最主要的成礦蝕變。

鐮巴嶺鉛鋅多金屬礦田，目前鋅為中型礦產(chǎn)地，鉛、銅為共生小型礦產(chǎn)地，金、銀為伴生小型礦產(chǎn)地。但該礦田找礦潛力較大，據(jù)河北省地勘局地質(zhì)調(diào)查院提交的《河北省淶源縣鐮巴嶺—大河南銅鉛鋅金銀資源調(diào)查評價報告》預(yù)測，鐮巴嶺礦田深部有找到斑巖型銅礦和超大型鉛鋅礦的前景，預(yù)測資源量銅達(dá)20萬噸、鉛鋅可達(dá)500萬噸。

2.5沉積型銅礦

銅礦產(chǎn)于下寒武系毛莊組頂部或徐莊組底部鮮綠色頁巖中，層位穩(wěn)定，含銅礦物為孔雀石，一般呈薄膜狀或放射狀分布在頁巖層面上，礦化帶長達(dá)3-10Km，厚0.1-0.3m,一般含Cu 0.04-0.37× 10-2，個別樣品含Cu0.6-1.5×10-2，為淺海沉積產(chǎn)物。

3　找礦勘查方向及建議

以斑巖型、矽卡巖型及熱液疊加型銅礦為主攻方向，同時兼顧熱液型、沉積型銅礦,勘查重點(diǎn)區(qū)域?yàn)檠嗌狡诟咔治恍r珠及燕山期巖體的接觸帶，勘查的重點(diǎn)礦區(qū)為浮圖峪礦田，以深部找礦為主。

3.1加快銅礦成礦規(guī)律性研究及資源調(diào)查評價，為進(jìn)一步銅礦勘查提供產(chǎn)地或找礦靶區(qū)

充分利用國家大力發(fā)展地質(zhì)勘查事業(yè)的大好時機(jī)，積極爭取河北省地質(zhì)勘查基金，加快太行山北段燕山期銅礦成礦規(guī)律性研究，建立銅礦成礦模型和找礦模型，開展大比例尺成礦預(yù)測，指導(dǎo)銅礦的勘查與找礦。加快王安鎮(zhèn)—大河南一帶鐵銅多金屬調(diào)查評價，加快淶源雜巖體、大河南雜巖體東接觸帶、易縣隱伏巖體的銅礦普查，優(yōu)先安排物化探異常查證，發(fā)現(xiàn)新的銅礦找礦靶區(qū)和礦產(chǎn)地，解決銅礦勘查后備選區(qū)緊缺問題。

3.2爭取商業(yè)性地勘投入，擴(kuò)大銅礦保有基礎(chǔ)儲量及可采儲量

鼓勵引導(dǎo)礦山企業(yè)及各種經(jīng)濟(jì)組織以多種形式籌集資金，開展老礦區(qū)外圍及深部的找礦工作，探邊摸底，發(fā)揮老礦山資源潛力，擴(kuò)大銅礦保有基礎(chǔ)儲量及可采儲量，重點(diǎn)做好浮圖峪銅礦田深部及外圍地質(zhì)勘查工作，加快木吉村銅鉬礦進(jìn)一步勘查及選礦研究，為危機(jī)礦山浮圖峪銅礦提供可采資源儲量。

3.3開展綜合找礦

太行山北段銅礦多為共伴生資源，常與與鐵、鉬、鉛、鋅、金等共伴生，因此在進(jìn)行銅礦資源勘查過程中，一定要進(jìn)行共伴生礦產(chǎn)的勘查，走綜合勘查、綜合利用之路，實(shí)施“科技興地”戰(zhàn)略，加強(qiáng)地質(zhì)勘查新理論、新技術(shù)、新方法的應(yīng)用，采用多兵種（地、物、化、遙）多手段（磁法、電法、重力），提高綜合找礦能力。

[1]徐洪才、畢伏科等2006年，河北省淶源縣王安鎮(zhèn)雜巖體多金屬成礦規(guī)律 ，地質(zhì)調(diào)查與研究第29卷第1期

[2]馬國璽1999年，河北省淶源縣鐮巴嶺鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦方向，河北地質(zhì)礦產(chǎn)信息1999年第2期

[3]河北省保定地質(zhì)工程勘查院2011年，河北省淶源縣楊家莊鎮(zhèn)木吉村銅礦詳查階段性報告（2002-2010年）

[4]河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所2000年，河北省太行山中北段1/5萬區(qū)調(diào)片區(qū)總結(jié)報告

[5]河北省地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院1996年，河北省淶源縣浮圖峪銅礦田大比例尺成礦預(yù)測報告

P578.2+5[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-3-121-2