遷安市長(zhǎng)城金礦地質(zhì)特征及找礦標(biāo)志

劉曉波

（中國(guó)冶金地質(zhì)總局第一地質(zhì)勘查院，河北 廊坊 065000）

長(zhǎng)城金礦位于河北省遷安市城區(qū)東北約21 km處，地處遷安市建昌營(yíng)鎮(zhèn)軍屯村。區(qū)域構(gòu)造主要為褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造[1-2]，褶皺構(gòu)造為五道河-冷口復(fù)向斜，斷裂構(gòu)造主要為北西向斷裂和北東-北北東向斷裂。北西向斷裂為冷口斷裂，北東-北北東向斷裂為劉家口-土嶺子-天橋溝斷裂。研究區(qū)內(nèi)主要礦產(chǎn)是金礦，金礦主要為長(zhǎng)城金礦，區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)多處金礦化點(diǎn)。

1 地層巖性

1.1 長(zhǎng)城系

長(zhǎng)城系高于莊組（Chg）在礦區(qū)東北部廣泛分布，巖性為白云巖，厚度約為300 m。高于莊組第一段（Chg1）的地層巖性為灰色、灰黑色厚層夾薄層細(xì)晶白云巖，含不規(guī)則燧石條帶（結(jié)核）白云巖；高于莊組第二段（Chg2）的地層巖性為灰黑色、灰褐色薄-中厚層含泥質(zhì)白云巖、含錳白云巖。

1.2 薊縣系

薊縣系楊莊組（Jxy）廣泛分布于礦區(qū)中西部，是區(qū)內(nèi)主要賦礦層位，呈西北向展布。楊莊組的底部巖性為紫紅色泥質(zhì)白云巖，厚度較薄，一般厚度為0.4 m 左右，含灰白色白云巖角礫，角礫直徑一般為2～10 mm，它是楊莊組與高于莊組的分層標(biāo)志。下部為灰白色含燧石條帶白云巖，所含燧石條帶較多，燧石條帶厚度為7～12 cm。巖石中夾雜燧石結(jié)核，直徑較大，平均為6～17 cm。中部巖性為灰白色含燧石條帶白云巖與紫紅色泥質(zhì)白云巖互層。白云巖所含燧石條帶密集，燧石條帶厚度一般為2～5 cm，連續(xù)性較好。條帶厚度為4～7 cm，結(jié)核直徑為2～6 cm，厚度較穩(wěn)定。本層厚度大約為550 m，南部?jī)A向230°左右，傾角為40°～65°。西北部?jī)A向300°左右，傾角為30°～55°。礦區(qū)內(nèi)大部分礦體賦存于楊莊組二段地層中。

1.3 第四系

第四系（Q）主要分布于地勢(shì)低洼處，即溝谷處，巖性為黏土，地層松散。

2 區(qū)域構(gòu)造特征

研究區(qū)經(jīng)歷多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，大地構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響導(dǎo)致區(qū)域斷層及褶皺極其發(fā)育[3-5]。

2.1 褶皺構(gòu)造

作為褶皺構(gòu)造，五道河-冷口復(fù)向斜位于研究區(qū)北部，該向斜軸向?yàn)闁|北向，向斜軸寬為3.0 km左右，長(zhǎng)度為4.5 km 左右。楊莊組為核部出露地層，高于莊組為兩翼部出露地層。該向斜的東翼為長(zhǎng)城金礦礦區(qū)所在地。

2.2 斷裂構(gòu)造

受大地構(gòu)造影響，研究區(qū)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，區(qū)域內(nèi)主要有兩組斷裂，分別為北西向和北東-北北東向。一是冷口斷裂。區(qū)域中部主要分布的斷裂構(gòu)造為冷口斷裂，該斷裂走向?yàn)楸蔽飨颉^(qū)域性大斷裂（冷口-北戴河）西段一部分為冷口斷裂帶，在劉家口-冷口-康杖子一帶，傾向?yàn)楸蔽?，傾角為55°～80°。長(zhǎng)城金礦位于該斷陷帶內(nèi)。斷層走向?yàn)?90°～315°，傾向南西，傾角為55°～80°，該斷層平面上呈向南突出的弧形，走向上被北東和南北向斷裂錯(cuò)斷。該斷裂帶寬度一般為40～100 m，最寬可達(dá)200 m。斷裂帶內(nèi)巖石較為破碎，可見(jiàn)糜棱巖、構(gòu)造角礫巖、蝕變巖等。二是北東-北北東向斷裂。區(qū)域上發(fā)育的深大斷裂帶為北東-北北東向青龍-灤縣斷裂，該斷裂為深大斷裂的一部分。北東-北北東向斷裂位于劉家口-土嶺子-天橋溝一帶，沿25°方位走向延伸至長(zhǎng)城金礦礦界外，構(gòu)成冷口盆地的東部邊界。

3 礦區(qū)構(gòu)造特征

3.1 褶皺構(gòu)造

一是大岔溝-尖嘴樓傾伏背斜。它是一軸向北東東、向南西傾伏的寬緩傾伏背斜，核部出露于高于莊組上部地層，翼部出露于楊莊組上部地層，傾伏端及其南翼地層被兩條斷層錯(cuò)斷。礦區(qū)位于傾伏端南翼，地層產(chǎn)狀變化較大，傾向?yàn)?00°～280°，傾角為30°～60°，翼部有走向斷裂，背斜轉(zhuǎn)折端（傾沒(méi)端）有弧形斷裂，礦區(qū)內(nèi)的主要斷裂都屬于弧形斷裂，是金礦的重要儲(chǔ)礦部位[6-8]，區(qū)內(nèi)礦體分布于此。二是龍城-水泉復(fù)向斜。它分布在北北東向正斷層以西，核部出露于楊莊組地層，兩翼出露于高于莊組上部地層，礦區(qū)位于復(fù)向斜東翼。礦區(qū)北北東向正斷層以西出現(xiàn)寬緩的背斜和向斜，它們則是復(fù)向斜的一部分。

3.2 斷裂構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)主要較大斷裂構(gòu)造有3 條。一是冷口斷裂帶。礦區(qū)內(nèi)傾向最小為200°，最大傾向?yàn)?20°，最小傾角為55°，最大傾角為65°。斷裂帶的最小寬度為40 m，最大寬度可達(dá)200 m，礦區(qū)內(nèi)角礫巖、糜棱巖、壓碎巖、蝕變巖等大量在斷裂帶內(nèi)發(fā)育。經(jīng)推斷，其為礦區(qū)內(nèi)的主要導(dǎo)巖、導(dǎo)礦構(gòu)造。二是北北東向正斷層。它位于冷口斷裂北側(cè)，是龍城-水泉復(fù)向斜與大岔溝-尖嘴樓傾伏背斜的分界線，斷層走向?yàn)?0°～35°，傾向南東，傾角為70°～80°，錯(cuò)斷高于莊組、楊莊組地層。三是北西向正斷層。它位于冷口斷裂帶北部、北北東向正斷層?xùn)|部，總體走向?yàn)?05°，傾向北東，局部?jī)A向南西，傾角為70°～85°。

4 礦床地質(zhì)特征

研究區(qū)內(nèi)礦體主要賦存于楊莊組蝕變白云巖及部分蝕變閃長(zhǎng)玢巖巖脈中，主要受斷裂或構(gòu)造破碎蝕變巖帶控制，共圈定7 個(gè)礦帶（由南向北依次編號(hào)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ），呈北西向分布，彼此大致平行排列，除Ⅲ礦帶未形成工業(yè)礦體外，其余6 個(gè)礦帶均有工業(yè)礦體分布。單個(gè)礦體以似層狀、透鏡狀、脈狀賦存于礦帶中，礦帶內(nèi)共發(fā)現(xiàn)54 條（新增9 條）金礦體。

4.1 礦體特征

隨著開(kāi)采深度及勘查深度的增加，揭露礦體數(shù)量、規(guī)模與厚度發(fā)生變化。礦體數(shù)量增加9 條，其中，Ⅰ礦帶增加3 條，Ⅱ礦帶增加4 條，Ⅲ礦帶增加1 條，Ⅳ礦帶減少1 條，Ⅴ礦帶增加1 條，Ⅶ礦帶增加1 條。深部部分礦體規(guī)模和厚度變大，尤以Ⅰ礦帶礦體為代表，礦體產(chǎn)狀未發(fā)生明顯變化。礦區(qū)共發(fā)現(xiàn)54 條礦體，以Ⅰ礦帶礦體為例，該礦體走向北西，傾向?yàn)槟衔鳎瑑A角為60°～80°。礦體厚度變化較為穩(wěn)定，品位變化較均勻。

4.2 蝕變特征

礦區(qū)內(nèi)未見(jiàn)巖漿巖體分布，但出露的巖脈中有閃長(zhǎng)玢巖。閃長(zhǎng)玢巖主要沿北西和北東向斷裂、裂隙分布。該巖層地層產(chǎn)狀較陡，傾角大，巖脈大部分與巖層斜交，深切巖層。某些地方可見(jiàn)少量巖體沿著裂隙和順層侵入，北西向地層深切北東向地層。切入位置關(guān)系明顯，巖脈寬度可以超過(guò)8 m，長(zhǎng)度可以超過(guò)500 m。地表可見(jiàn)大量被氧化的巖脈，地表巖脈已被氧化且已發(fā)生蝕變。根據(jù)蝕變特征，巖脈對(duì)金礦成礦具有控制作用，在Ⅰ礦帶、Ⅱ礦帶和Ⅳ礦帶中，淺部蝕變的閃長(zhǎng)玢巖中存在金礦體。研究發(fā)現(xiàn)，礦區(qū)淺部巖脈發(fā)育比深部巖脈好，深部巖脈的連續(xù)性較差。

4.3 礦體圍巖和夾石

圍巖與夾石巖性一致，近礦圍巖主要為白云巖、泥晶白云巖及蝕變閃長(zhǎng)玢巖。由于礦體厚度較小，一般不存在夾石，只有個(gè)別礦體有一層夾石，厚度不大，對(duì)采礦無(wú)影響。礦體與圍巖、夾石的接觸關(guān)系可分為兩種。一是礦體與圍巖和夾石的接觸界線為過(guò)渡漸變，礦體與圍巖礦物成分沒(méi)有明顯的差異，只是由于蝕變礦化強(qiáng)度不同導(dǎo)致金品位的高低。二是礦體與圍巖和夾石的接觸界線清楚，礦體與圍巖和夾石的巖性明顯不同。例如，由蝕變閃長(zhǎng)玢巖經(jīng)礦化形成的金礦體與圍巖和夾石的礦物成分、有用組分有明顯的不同。

5 礦床成因及找礦標(biāo)志

該礦床產(chǎn)于馬蘭峪復(fù)式背斜遵化臺(tái)褶束東部楔形斷塊的碳酸鹽巖地層，區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)、巖漿巖活動(dòng)頻繁。從主要表現(xiàn)來(lái)看，遷安建昌營(yíng)盆地是受較老形成的北西向冷口斷裂帶及燕山期形成的北東向斷裂控制的地塹形盆地構(gòu)造，該盆地總體呈北東-南西向展布。冷口斷裂是盆地的主要斷裂構(gòu)造，該斷裂以北為中元古界高于莊組、楊莊組地層，以上地層表現(xiàn)為褶皺及伴生斷裂發(fā)育，且相對(duì)于建昌營(yíng)盆地呈上升趨勢(shì)。在印支運(yùn)動(dòng)以前，冷口斷裂帶南緣主要承受北東-南西向擠壓應(yīng)力，此后，隨著燕山期區(qū)域應(yīng)力變化，其主要承受北東-南西向拉伸應(yīng)力，于是冷口斷裂的西南側(cè)形成多處中生代斷裂構(gòu)造，如建昌營(yíng)盆地、燕河營(yíng)盆地，并溝通深部物質(zhì)的再運(yùn)移、再循環(huán)。

5.1 礦床成因

根據(jù)鉆探工程揭露的控礦地質(zhì)體特征，研究區(qū)金礦床成因類型屬構(gòu)造蝕變巖型金礦床。巖漿活動(dòng)或構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致地殼強(qiáng)烈運(yùn)動(dòng)，形成大量的高溫高壓熱液流體，它們沿早期形成的孔隙侵入沉積在圍巖裂隙中，在大量熱液流體注入的交代作用下，大量金出現(xiàn)沉淀。

5.2 找礦標(biāo)志

一是地質(zhì)標(biāo)志。地質(zhì)標(biāo)志主要涉及冷口斷裂帶的北側(cè)、楊莊組白云巖蝕變強(qiáng)烈處、碎裂狀白云巖處和閃長(zhǎng)玢巖中。二是蝕變標(biāo)志。蝕變特征主要包括褐鐵礦化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、硅化和鐵白云石化等。

6 結(jié)論

研究區(qū)內(nèi)礦體主要賦存于楊莊組蝕變白云巖及部分蝕變閃長(zhǎng)玢巖巖脈中，主要受斷裂或構(gòu)造破碎蝕變巖帶控制，圍巖主要為白云巖、泥晶白云巖及蝕變閃長(zhǎng)玢巖。礦體厚度較小，一般不存在夾石，只有個(gè)別礦體有一層夾石，厚度不大，對(duì)采礦無(wú)影響。金礦找礦標(biāo)志有地質(zhì)標(biāo)志和蝕變標(biāo)志，蝕變巖石有褐鐵礦化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、硅化和鐵白云石化等類型。