2011年1月 内蒙古科技与经济 January 201 1 第i期总第227期 Inner Mongolia Science Technology&Economy No.1 Total No.227 河北省涞源县木吉村斑岩铜矿地质特征初论 彭玉旋 ,夏 南。,张玉进。,夏 冬h (1.内蒙古地质调查院,内蒙古呼和浩特010020;2.海南省地质调查院,海南海口 570206; 3.内蒙古地质矿产勘查院,内蒙古呼和浩特010010;4.石家庄经济学院,河北石家庄050031) 摘 要:木吉村斑岩铜矿是河北省重要的铜矿产地。矿床受深断裂及中生代火山断陷盆地制约,矿 床与侏罗纪闪长玢岩关系密切。本文通分析其地质特征,进而提出了木吉村斑岩铜的成矿模式。 关键词:木吉村;斑岩铜矿;地质特征;河北 中图分类号:P618(222) 文献标识码:A 文章编号:1OO7—6921(2011)O1一OO58一O2 河北涞源木吉村矿田位于燕山期中酸性涞源杂 为一中心为“柄”向四周呈岩床或岩脉伸展的“蘑菇 岩体的细腰部位,是王安镇内生多金属成矿带中最 状”。“岩柄”即为钾化带所在部位,无疑是闪长玢岩 具代表意义的铁、铜矿田,也是河北最重要的铜矿集 岩浆及其含矿热液的上升运移通道。 中区。 1 I,g质背景 1.1 地层 区内地层主要有太古界阜平群片麻岩,中上元 古界及下古生界碳酸盐岩和碎屑岩、中生界火山岩, 受断裂切割和岩浆岩侵蚀多呈断块状分布。基底与 盖层以剥离断层为界,属构造不整合,下古生界及中 元古界碳酸盐岩是主要赋矿围岩。 1.2 构造 矿田位于浮图峪——王安镇火山断陷盆地西 部,断裂构造及古火山构造发育。断裂构造有NNE、 NE,NEE近sN,Nw向等多组,以NNE——NE向 乌龙沟断裂系为主。主要控矿断裂为F4,主要成矿 后断裂为F3等。 F4正断层:区内长达10余km,断距超过2kin, 走向NNE 5。~15。,倾向南东,倾角50。~70。。断层带 lm~30m宽,由断层泥、角砾、构造透镜体等组成。 图1 河北涞源木吉村岩体地质略图 其上盘为寒武——奥陶系灰岩及侏罗系安山岩,下 2矿床地质特征 盘为中元古界白云岩,为中生代火山断陷盆地的边 2.1 妒俸燎征 缘断裂,被F3切错为3部分。区内木吉村、鸽子岭、 矿床位于木吉村一带,受闪长玢岩控制产于主 小立沟、浮图峪、茅儿峪等矿床均受其控制。 体“岩颈”中,有铜、钼、铁、硫、锌等矿体62个,以斑 1.3 岩浆岩 岩铜钼矿体为主,并具分带性。斑岩铜钼矿体产于 区内岩浆岩是涞源杂岩体的一部分,形成于燕 “岩颈”中上部钾质蚀变带中,钼矿体产于钾长石 山早期第二三阶段。主要岩石类型为花岗闪长岩、斑 ——石膏亚带、铜(钼)矿体主要产于黑云母亚带;硫 状花岗闪长岩、二长斑岩、闪长玢岩及粗粒斑状花岗 铁矿体产于硅化——青盘岩化带,零星分布于“岩 岩、钾长花岗岩,见图1。区内矿产主要与闪长玢岩有 颈”与“岩盖”过渡带及玢岩枝体或边缘裂隙带中;矽 关。 卡岩型铜、硫、铁、锌矿体呈小透镜体环“岩颈”外接 木吉村闪长玢岩是一个超浅成的中性岩株。岩 触带分布,产于矽卡岩带中。主矿体为I号斑岩铜 体热液蚀变强烈,以木吉村为蚀变中心向外依次可 (钼)矿体,走向NNW,倾向南西,倾角20。~30。。最 划分为:钾化带、石英绢云母化带、泥化带和青盘岩 大延长750m,宽185m~380m,厚度达200余m,为一 化带。根据微量元素含量分析,钾化带含铜、钼最高。 分枝复合膨缩剧烈的不规则体。 钻探证实,斑岩型铜、钼矿体主要斌存于未出露 2.2 妒石蝴质茂分 地表的钾化带中,为埋深在200m以下的隐伏矿体。 主要成矿元素为Cu,平均品位0.34%~ 根据钻探及物探资料分析,闪长玢岩株的空间形态 0.55 ,其(伴)生有Mo(0.O037%~0.1 42 )、s 收稿日期:2010--11—16 ・58・ 彭玉旋,等・河北省涞源县木吉村斑岩铜矿地质特征初论 (10.29%~14.17 )、Fe(22.87 ~31.82 )、Zn 等。 2.3铜元素丰度 2011年第1期 变质核杂岩,本区则断陷为小型盆地。受深断裂及变 质核杂岩影响,地幔物质上涌在下地壳发生壳幔混 熔形成安山质岩浆房,继而发生区域性火山喷溢,于 喷发期后或间歇期次火山侵位隐爆,受深断裂及次 级剥离断层控制形成“蘑菇”状闪长玢岩体,由于与 深岩浆房保持联系的火山机构多次溢射含矿气液对 玢岩体及其围岩进行强烈交代,形成以闪长玢岩为 中心,以岩浆气液为主,有天水逐渐加入的蚀变—— 矿化体系。内带受斑岩型热液蚀变系统控制,经钾交 铜在安山岩中含量11~1O0×10一,平均29.38 ×10一,高于矿区其他各类地层,河北区测队曾在安 山岩中发现过胶状铜矿,火山热液成矿信息较强;除 正长斑岩脉以外,在各类岩浆岩中蚀变闪长玢岩含 CuO.055 为最高,见表1,各类岩石黑云母Cu含量 以钾质蚀变闪长玢岩最高,达450×10一,显示成矿 母岩特点。值得注意的是,青盘岩化闪长玢岩黑云母 含Cu仅120×10一,较钾化带者低,这又为外带“绿 化”矽卡岩带铜矿化提供了矿质。 表l 矿区各类岩浆岩的含铜量 代、氢交代作用形成下部钾化、上部硅化、浅部青盘 岩化的面型蚀变分布,在钾质蚀变带形成斑岩型铜 钼矿体,硅化——青盘岩化带形成脉型硫铁矿体;外 带受接触交代系统控制,沿接触带,“盆缘”断裂带 (F4),层间构造带,由矽卡N-期到热液期,经接触交 代和渗滤交代作用形成钙(镁)矽卡岩化、蛇纹石化、 大理岩化及铁锰碳酸盐化面型及线型蚀变分带,在 接触带及层间构造带形成矽卡岩型磁铁黄铜矿体, 在“盆缘”断裂带及层问构造带的“绿化”矽卡岩带形 成热液叠加矽卡岩型镜铁黄铜矿体,在外围铁锰碳 酸/ ̄_4g构造裂隙带形成热液脉型铅锌矿(化)体。 [参考文献] [1] 吕贻峰,秦松贤,邓兆伦.河北滦源木吉村—— 浮图峪铁铜多金属矿田成矿构造条件分析及 3成矿时代及成矿模式 3.1 成矿时代 区内蚀变矿化与古火山机构相伴,和次火山岩 闪长玢岩有成因联系。因此,闪长玢岩成岩年龄 (170Ma)可大致代表成矿年龄,其时代为中侏罗世。 3.2成矿模式 成矿模式研究[J].地球科学,1989,9(5):14. [2] 马国玺.河北省涞源县木吉村铜矿地质特征及 成矿模式[J].华北地质矿产杂志,1997,3(1): 12. [3] 许洪才,毕伏科,张德生,等.河北省涞源县王 安镇杂岩体多金属成矿规律[J].地质调查与 研究,2006,3(1):29. 中侏罗世强烈的造山运动使太行山隆起加剧, 盖层拆离滑脱,乌龙沟深断裂复活,区域上形成阜平 (上接第57页) 长石类矿物渐变为绢云母,无规则分布。 3.7斜长石 5.1.45.2乳滴固熔体分离结构。黄铜矿呈乳滴状、尘 埃状被包裹在闪锌矿中。 矿石构造 自形——半自形板条状,粒度较均匀,一般 主要有;浸染状、似斑杂状、细脉状、稠密浸染状 0.1mm~0.3ram主,有的大颗粒(±0.5ram)形似斑 晶,无方向性,局部架状分布。强绢云母化等,少部分 已呈假象 4矿石化学成分 构造。其特征如下: 5.2.1浸染状构造。金属矿物闪锌矿、方铅矿、黄铜 矿星点状分布在岩石中构成浸染状构造。 5.2.2细脉状构造。方铅矿、闪锌矿呈网纹状、细小 脉状产于岩石的节理、裂隙中构成细脉状构造。 以Pb、Zn为主,另伴生有一定数量的Ag。化学 全分析样测试表明:矿体中主要有害元素为As,平 均含量为42.63×10~,其他伴生元素为Sn、Cd、Mo、 Sb、Bi、S、Ga、In、U,以上各元素含量较低,不具综合 回收利用价值。 5矿石结构、构造 5.1 矿石结构 5.2.3似斑状杂状构造。方铅矿、黄铜矿、呈它形粒 状其个体大小不等,似斑杂状构造分布,构成矿石的 似斑杂状构造。 5.2.4 稠密浸染状。方铅矿、闪锌矿、黄铜矿呈粒 状、星散状、弥漫状分布在岩石中构成稠密浸染状构 造。 主要有:变余角砾凝灰结构、半自形——它形粒 状结构、交代残余结构、乳滴固熔体分离结构。 [参考文献] 5.1.1变余角砾凝灰结构。指含铅锌矿角砾凝灰岩 部分已蚀变为绢云母绿泥石、碳酸盐。 5.1.2半自形——它形粒状结构。指方铅矿、闪锌 矿、黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、呈半自形——它形粒状 分布在矿石中。 5.1.3交代残余结构。指方铅矿呈不规则状、补丁 状交代黄铁矿,呈黄铁矿半自形外形轮廓状。 [1] 内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域 地质志EM].北京:地质出版社,1991. [2] 内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区岩石 地层EM3.武汉:中国地质大学出版社,1996. [3] 内蒙古自治区地质矿产勘察院.内蒙古自治区 根河市比利亚各矿区铅锌矿勘探报告[R].呼 和浩特:内蒙古地质矿产勘察院,2010. ・59・