冀北豐寧縣闖王溝門礦區(qū)地質(zhì)地球化學(xué)特征與找礦方向

高攀

（天津華北地質(zhì)勘查總院 天津 300170）

1 區(qū)域地質(zhì)特征

闖王溝門礦區(qū)地處華北地臺北緣，北東向上黃旗-烏龍溝深斷裂帶內(nèi)，上黃旗火山斷陷盆地的北部邊緣。

區(qū)域上地層主要為侏羅系上統(tǒng)、白堊系下統(tǒng)，以中基性-酸性火山碎屑巖-火山熔巖為主；構(gòu)造發(fā)育，以斷裂變形為主，新生的主構(gòu)造線呈北北東（或北東）向及北西向?；缀托律鷺?gòu)造線的交叉與活動，形成了若干大小不等的晚侏羅世-早白堊世菱形斷陷或斷凹。褶皺構(gòu)造相對微弱。主要的控礦構(gòu)造為北東向和近南北向斷裂；侵入巖十分發(fā)育，具有明顯的多旋回性，巖石類型復(fù)雜，主要有古元古代變質(zhì)閃長巖和變質(zhì)花崗巖類，石炭-二疊紀(jì)花崗巖類，三疊紀(jì)閃長巖類和花崗巖類，侏羅紀(jì)花崗巖類和閃長巖類，白堊紀(jì)正長斑巖、花崗巖類等。其中，與成礦關(guān)系密切的侵入巖主要為古元古代變質(zhì)侵入巖和白堊紀(jì)老虎溝門序列侵入巖；礦區(qū)位于1∶50000水系沉積物闖王溝門Pb-Ag-Zn-Mo綜合異常的西部濃集區(qū)，Pb、Ag、Zn、Mo元素異常明顯，套合良好，濃集中心明顯。

區(qū)域內(nèi)Pb、Zn、Ag、Au、Mo、Cu、Fe、U和螢石等礦床（點）星羅棋布，典型礦床有牛圈銀（金）礦、營房鉛鋅礦、大西溝金礦和撒岱溝門鉬礦床。粗粒巨斑二長花崗巖主要分布于西部；古元古代白家營單元中粗粒二長花崗巖體，主要分布于北邊部及東邊部；南部小面積出露白堊紀(jì)老虎溝門單元粗?；◢弾r。其中，韓家窩鋪單元 Pb、Zn、Zr、Ba、Sr、La、Ce等元素強富集，且重副礦物中鉛族礦物的含量較高，為成礦提供了物質(zhì)來源。白堊紀(jì)侵入巖體中Pb、Zn達到了強富集程度，巖漿后期攜帶了較多的稀有、稀土和多金屬元素，是區(qū)內(nèi)成礦的良好母巖漿。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，處于北東向斷裂與北西向構(gòu)造的交匯部位。上黃旗-烏龍溝斷裂帶的北段-老廠溝-窟窿山-鄧龍溝門壓扭性斷裂為成礦提供導(dǎo)礦通道和容礦空間。中生代活躍的棒槌砬子火山機構(gòu)為成礦提供了熱源和動力。

3 礦區(qū)地球化學(xué)特征

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)內(nèi)地層主要出露上侏羅統(tǒng)張家口組一段，以酸性碎屑巖、熔巖為特征，巖性主要為黃褐-灰紫色流紋質(zhì)晶屑玻屑熔結(jié)凝灰?guī)r、熔結(jié)凝灰?guī)r等。受后期構(gòu)造作用，巖石碎裂較強，局部地段褐鐵礦化、鐵錳染作用較強。

礦區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育，大面積出露白堊紀(jì)東臺單元細粒疏斑花崗巖體；古元古代韓家窩鋪單元變質(zhì)

根據(jù)1∶10 000土壤地球化學(xué)測量結(jié)果，礦區(qū)內(nèi)明顯富集Pb、As、Hg、W、Mo、Sn、Ag，其富集系數(shù)均大于2，其中Pb富集系數(shù)最大為6.828；初步富集Zn元素，其富集系數(shù)為1.705。各元素最高含量分別是Ag 7.96×10-6、Pb 7185×10-6、Zn 1633×10-6、Mo 57×10-6。說明上述元素在該區(qū)相對于地殼具有較高背景含量，在土壤中具有相對富集的趨勢。區(qū)內(nèi)土壤中元素變異系數(shù)介于0.29～9.56之間，其中變異系數(shù)大于1的有Ag、Pb、W、Mo，說明本區(qū)土壤Pb、Ag、W、Mo（As、Hg、Sn、Zn）中具有遷移富集的趨勢。

土壤異常主要發(fā)育在礦區(qū)中北部古元古代變質(zhì)粗粒二長花崗巖與白堊紀(jì)鉀長花崗巖接觸帶上，以Pb、Ag、Mo、Zn、Sn、W為主，單個異常呈北東向橢圓狀，總體呈北東向串珠狀展布，主異常元素之間套合較好，濃度分帶比較清楚，濃集中心眾多，多出現(xiàn)在斷裂交匯或接觸帶處，與區(qū)內(nèi)構(gòu)造蝕變帶的方向一致。根據(jù)主要異常分布、組合特征，結(jié)合地質(zhì)背景等劃分為4個異常帶（圖1），全部呈北東向近平行展布。

圖1 闖王溝門礦區(qū)地質(zhì)圖及Pb-Zn-Ag-Mo-Cu-Au異常圖

H1異常帶：北東向條帶狀或串珠狀分布，對應(yīng)于古元古代變質(zhì)粗粒二長花崗巖（韓家窩鋪單元、白家營單元）與白堊紀(jì)東臺單元鉀長花崗巖的接觸帶。異常以Mo、Pb、Zn、Ag、Sn、W為主，伴生Cu、Hg、Au、As元素。Mo、Pb、Zn、Ag、Sn、W具有三級濃度分帶，具有多處濃集中心，Pb、Mo異常分布最為相似；異常元素水平分帶由內(nèi)而外為Cu、Mo、W（Sn）→Pb、Zn、Ag→As、Hg、Au。

H2異常帶：北東向串珠狀展布，處于白堊紀(jì)細粒花崗巖體內(nèi)。異常以Pb、Zn、Mo為主，伴生Au、W、Ag元素弱異常。其中，Pb、Zn具有二級濃度分帶，兩元素異常重合較好，強度中等，范圍有限。

H3異常帶：北東向串珠狀展布，處于白堊紀(jì)細?；◢弾r體內(nèi)，與北東向斷裂構(gòu)造有關(guān)。異常以Mo為主，伴生Pb、Zn、W、Cu元素弱異常；其中，Mo具有三級濃度分帶，異常強度中等，范圍有限；Pb、Zn、W、Cu異常范圍很小，分布在Mo元素異常帶的兩端。

H4異常帶：北東向展布，處于白堊紀(jì)細?；◢弾r與晚期閃長玢巖脈的外接觸帶上。異常以Cu、Zn、Pb為主，伴生Ag、Hg、Au元素弱異常。其中，Cu、Zn具有三級濃度分帶，異常強度大；Pb、Hg具有二級濃度分帶，Cu、Zn、Pb、Ag異常中心重合；異常組分由內(nèi)而外水平分帶為：Cu、Zn→Pb、Ag→Au、Hg。該異常帶異常范圍較小，但強度較高，異常元素濃度分帶和組分水平分帶清楚，成礦地質(zhì)條件較好。

4 礦（化）體地質(zhì)特征

闖王溝門礦區(qū)蝕變礦化與H1土壤綜合異常區(qū)對應(yīng)好，礦（化）體均產(chǎn)于在Sb2蝕變帶中。其中，Pb礦（化）體5條，Mo礦（化）體4條（圖1），Pb、Mo均達到邊界品位，礦（化）體的產(chǎn)出主要受控于北東向斷裂構(gòu)造，總體呈近北北東向，呈脈狀產(chǎn)出，產(chǎn)狀大致為300°∠30°～50°，長100～250 m，寬1～5 m不等，圍巖主要為白堊紀(jì)細粒疏斑花崗巖，少部分出露于古元古代變質(zhì)花崗巖與中粗粒二長花崗巖的接觸帶上，礦化蝕變帶中均可見鐵錳染、硅化，呈薄膜狀展布于節(jié)理及裂隙面上，局部見褐鐵礦化、高嶺土化。

Pb礦（化）體礦石礦物主要成分為方鉛礦，次要成分有閃鋅礦、磁黃鐵礦、毒砂、黝銅礦、輝銅礦、斑銅礦、菱錳礦、銅藍、鉛釩、孔雀石、褐鐵礦、赤鐵礦、軟錳礦、硬錳礦。脈石礦物主要有石英、斜長石、鉀長石、黑云母、絹云母、高嶺土；次要有綠泥石、綠簾石、明礬石、螢石、方解石等。當(dāng)花崗巖和變質(zhì)酸性巖體中所含的硫化物達到一定品位時，形成浸染狀礦石，故浸染狀礦石的脈石礦物基本上與花崗巖和變質(zhì)酸性巖的礦物組合一致，為石英-斜長石-鉀長石-高嶺土-綠簾石-方解石組合。塊狀礦石的脈石礦物主要為石英-絹云母-高嶺石，少量的綠泥石和綠簾石。微量礦物見深紅銀礦、銀黝銅礦、輝銀礦、螺狀硫銀礦、脆銀礦。

方鉛礦的產(chǎn)出形式分為三種，浸染狀、脈狀和團塊狀。浸染狀方鉛礦形成晚于黃鐵礦，在黃鐵礦中形成孤島狀，交代溶蝕閃鋅礦和黃銅礦，該期方鉛礦的粒度細。方鉛礦中經(jīng)常能見到三角形凹陷，部分出現(xiàn)彎曲變形，反映出它曾經(jīng)受過構(gòu)造變形的改造。脈狀或團塊狀方鉛礦明顯穿切浸染狀礦石，這期方鉛礦一般粒度較粗，而且明顯具有洞穴式礦化的特點，礦脈中的小石英晶簇十分發(fā)育，垂直于脈壁生長或圍繞某一結(jié)晶中心生長，形成花朵狀或羽毛狀，方鉛礦本身經(jīng)受構(gòu)造應(yīng)力后破碎，碎裂化方鉛礦保留在礦脈上說明本區(qū)在方鉛礦形成以后，剪切構(gòu)造變形還繼續(xù)存在。

Mo礦（化）體礦石礦物主要為輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦和少量的黃銅礦。輝鉬礦見于原生礦石中，粒徑一般0.05～1 mm。脈石礦物主要有石英、斜長石、鉀長石、黑云母、高嶺土和絹云母等。輝鉬礦呈半自形、似斑狀結(jié)構(gòu)，細脈狀及浸染狀構(gòu)造。與鉬礦化有關(guān)的近礦圍巖蝕變類型主要有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、少量黃銅礦化等。

5 找礦方向

⑴綜合研究區(qū)域地質(zhì)背景、1∶5萬水系沉積物、1∶1萬土壤測量、礦化蝕變等顯示，認為闖王溝門礦區(qū)內(nèi)鉛、鋅、銀、鉬是今后勘查找礦工作的主攻礦種。

⑵礦區(qū)內(nèi)1∶10000土壤剖面測量顯示區(qū)內(nèi)Pb、Zn、Mo、Ag元素異常明顯，伴有Sn、W、Hg的弱異常，由內(nèi)而外具有Mo（Sn、W）→Zn、Pb（Ag）→Ag、Hg的水平分帶特征。土壤剖面異常與1∶50000水系沉積物異常帶位置吻合，對應(yīng)地段為白堊紀(jì)細粒疏斑花崗巖及其與古元古代變質(zhì)中粗粒花崗巖的接觸帶，硅化、鐵錳染強烈。表明區(qū)內(nèi)水系沉積物Pb、Zn、Mo、Ag元素異常和土壤Pb、Zn、Mo、Ag元素異常為礦化蝕變所致。

⑶闖王溝門礦區(qū)1∶5萬水系沉積物異常區(qū)、1∶1萬土壤異常范圍、構(gòu)造巖漿巖發(fā)育地段、蝕變帶和礦（化）點套合好，均位于古元古代變質(zhì)酸性巖體（白家營單元和韓家窩鋪單元）與中生代酸性巖體的接觸帶上，成礦條件極為有利，為下一步找礦勘查工作的重點區(qū)域。

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