安妥嶺鉬（銅）礦礦床成因分析

郝 偉 邢東雪 辛志偉（華北地質(zhì)勘查局五一九大隊，河北 保定，071051）

1 成礦地質(zhì)背景

礦區(qū)位于中朝準地臺（Ⅰ2）燕山臺褶帶（Ⅱ22）軍都山巖漿巖帶（Ⅲ25）之中的大河南臺斜斷塊（Ⅳ215）的南西端，阜平變質(zhì)核雜巖的西北緣，上黃旗—烏龍溝深斷裂帶之中（見圖1）。

區(qū)域地層主要出露有：上太古界阜平群的漫山組和木廠組變質(zhì)巖系；中上元古界長城系高于莊組、薊縣系霧迷山組、鐵嶺組、青白口系下馬嶺組、景兒峪組、古生界寒武系、奧陶系的海相沉積巖系以及中生界中侏羅統(tǒng)髫髻山組溢流相中性熔巖和近火山口相碎屑巖、上侏羅統(tǒng)東嶺臺群中酸性火山巖層等。

區(qū)域褶皺構(gòu)造與斷裂構(gòu)造均十分發(fā)育，褶皺構(gòu)造主要有礦區(qū)東側(cè)的龍門-韋家峪復(fù)式背斜，背斜軸部位于安妥嶺東北部的龍門－韋家峪一帶，為一開闊平緩的復(fù)式背斜構(gòu)造。斷裂構(gòu)造以NNE向最為發(fā)育，有烏龍溝斷裂、紫荊關(guān)斷裂，主斷裂切割深，延伸遠，并多次活動，組成主要地質(zhì)構(gòu)造格架。在王安鎮(zhèn)巖體北側(cè)，發(fā)育有近EW向斷裂，有淶源－易縣斷裂、野狐－東團堡韌性脆性斷裂。繼承性活動較為明顯。NW向斷裂僅發(fā)育于太古界變質(zhì)巖區(qū)，其方向與太古代形成的復(fù)式背斜的軸向平行，常被輝綠巖脈充填。

區(qū)域巖漿活動強烈，巖漿巖巖石類型繁多，主要有晚侏羅世形成的超淺成次火山巖體、燕山晚期形成的大型的花崗雜巖體（主要為大河南雜巖體和王安鎮(zhèn)雜巖體），安妥嶺巖體侵位于王安鎮(zhèn)雜巖體北側(cè)2km處。區(qū)域巖漿活動特征見表1。

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2 礦區(qū)地質(zhì)特征

安妥嶺礦區(qū)位于大海坨—川里多金屬成礦帶南段，王安鎮(zhèn)巖體北緣外接觸帶附近，上黃旗—烏龍溝深斷裂帶和紫荊關(guān)—靈山深斷裂之間。

（1）礦區(qū)地層

區(qū)內(nèi)出露地層較為簡單，包括上太古界阜平群木廠組及第四系。

上太古界阜平群木廠組：下段巖性主要為黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖夾斜長角閃巖、大理巖，上段巖性主要為淺粒巖。

（2）礦區(qū)構(gòu)造

本區(qū)經(jīng)歷了多次構(gòu)造運動及長期演化，構(gòu)造較為復(fù)雜。褶皺構(gòu)造多發(fā)育于變質(zhì)巖中，為龍門—韋家峪復(fù)式背斜西南翼的一部分，呈單斜構(gòu)造，巖層傾角在礦區(qū)北部平緩，南部變陡，由10°左右至70°左右。局部可見次級小褶皺。礦區(qū)位于大海坨—川里構(gòu)造巖漿帶中，斷裂構(gòu)造按走向可分為近EW向、NW向、NNE向、NE向等四組。

（3）礦區(qū)巖漿巖

安妥嶺巖體為一出露面積約0．7km2的復(fù)式雜巖體，位于王安鎮(zhèn)巖體以北邊緣部位，為燕山晚期復(fù)式侵入體。

安妥嶺巖體雖然出露面積較小，但形態(tài)復(fù)雜。從頂垂體保留程度、圍巖裂隙中巖枝的穿插特征以及隱爆角礫巖的存在都可說明其剝蝕深度不大。巖體頂部裂隙十分發(fā)育，一般寬0．5～1mm，方向多，力學(xué)性質(zhì)復(fù)雜，呈網(wǎng)格狀出現(xiàn)，并常有石英脈和金屬礦物所充填，表明在巖漿侵位過程中該部位是含礦氣液集中區(qū)，也是重要的找礦標志。

通過初步研究，將安妥嶺巖體由早到晚劃分為如下幾個期次：

①、成礦前侵入巖體：包括地表出露的大部分巖體，由老到新依次為閃長玢巖→花崗閃長斑巖→石英斜長巖。

②、成礦期侵入巖體：大部隱伏于地表之下，主要有兩種巖性，一是320～478m之下見到的黑云母花崗閃長斑巖，位置較深；二是接觸帶附近的含礦花崗閃長斑巖脈。

③、成礦后侵入的巖體，主要見于鉆孔中，巖性也為花崗閃長斑巖，見有先期含礦巖體角礫及礦石角礫。

安妥嶺巖體特征：

①安妥嶺巖體由石英斜長斑巖、次花崗閃長斑巖、次閃長玢巖、正長斑巖、花崗閃長斑巖、黑云母花崗閃長斑巖、輝綠巖、煌斑巖、閃長玢巖等九種侵入巖組成，為一燕山晚期侵入的小型復(fù)式雜巖體。出露部分走向為近EW向，中間較厚，向兩側(cè)逐漸變薄，鉆孔資料表明：巖體北接觸帶向南傾，傾角60°左右，南接觸帶也向南傾，傾向60°～70°，巖體東部向東側(cè)伏，接觸面產(chǎn)狀變化較大，有許多巖枝穿插于圍巖。

②巖體屬多次侵入的淺成—超淺成相斑巖體，巖石主要以斑狀結(jié)構(gòu)、碎斑結(jié)構(gòu)（頂部）居多，伴有較強的熱液活動。并在近EW向構(gòu)造和NW向構(gòu)造交匯位置的深部有大量強礦化隱爆角礫巖。

③地表出露的巖體多為成礦前侵入的巖體（形成巖蓋），只作為礦體及蝕變帶的圍巖，含礦巖體侵位較深，僅在“巖蓋”兩側(cè)構(gòu)造薄弱部位中見有青盤巖化帶和零星小礦體。

④巖體的侵位主要受近EW向和NW向斷裂構(gòu)造交匯部位控制，巖體呈似橢圓形，略向NW方向分枝。地表侵入雜巖體以石英斜長斑巖為核心，外環(huán)為次花崗閃長斑巖。其它巖性都是呈脈狀產(chǎn)出。

⑤安妥嶺巖體化學(xué)成份及中國和世界同類巖石平均值列表如下（見表2）：SiO2含量：花崗閃長斑巖含 量 在 66．9%～ 69．86%之 間， 平均含量67．78%，高于中國和世界同類巖石平均值，石英斜長斑巖含量 在 68．8%～ 70．04%之 間， 平 均69．49%，亦高于中國和世界同類巖石平均值，說明巖石中SiO2過飽合略偏酸性。AL2O3含量普遍較中國和世界同類巖石平均值偏低，次花崗閃長斑巖平均含量為15．22%，石英斜長斑巖平均含量是14．73%。

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3 蝕變礦化特征

本區(qū)的礦化主要見于巖體南北兩側(cè)的內(nèi)外綠色蝕變帶及外接觸帶的硅化—黃鐵礦化蝕變片麻巖中。因而地表總體分為南北兩大Cu、Mo礦化帶。兩大礦化帶由若干個Cu、Mo礦（化）體組成，總體來講本區(qū)Cu、Mo礦化比較集中，但礦化程度較弱。南礦化帶：總長度延續(xù)590m，寬60～160m；北礦化帶長約640m，寬約10～220m，北礦化帶還包括了巖體東北部位于片麻巖中的Mo礦化帶以及距安妥嶺巖體約100m處的大量巖枝發(fā)育部位。經(jīng)鉆孔深部驗證，從地表到深部800余米，蝕變帶幾乎全部被鉬礦化代替，有蝕變片麻巖、青盤巖化帶和蝕變巖體。

4 礦體地質(zhì)特征

安妥嶺鉬（銅）礦體皆為盲礦體，從ZK1001號孔及CM8、CM7、CM5穿脈揭露的礦體來看，礦體對應(yīng)的地表工程均未發(fā)現(xiàn)礦體，而最淺見礦工程上推后，礦體一般距地表十幾～二十幾米。

賦礦地質(zhì)體有四：一是含礦黑云母花崗閃長斑巖，二是青盤巖化蝕變巖，三是蝕變角閃（黑云）斜長片麻巖，四是隱爆角礫巖。礦體形態(tài)較為復(fù)雜，可分為兩種：一是似層狀礦體，主要產(chǎn)于片麻巖當中，二是囊狀礦體，主要產(chǎn)于深部含礦角礫巖中。

在已竣工的12個鉆孔中均見到鉬礦體5～34層不等，厚度20～108m， 平 均Mo品 位0．068%～ 0．23%， 最 高 Mo 品 位0．81%。

礦石礦物成分：主要金屬礦物有輝鉬礦、黃鐵礦，其次為黃銅礦、硬錳礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦，次生礦物有蘭銅礦、鉬華、褐鐵礦。非金屬礦物主要有：分為原巖殘留礦物、斜長石、石英、角閃石。蝕變礦物：石英、綠簾石、黝簾石、綠泥石、絹云母、方解石、黑云母、鉀長石、鈉長石。次要的，原巖殘留礦物：鉀長石、黑云母，蝕變礦物：透輝石、次閃石、高嶺石、硬石膏、石榴石、蛇紋石、石棉等。

礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造：半自形—它形結(jié)晶結(jié)構(gòu)、鱗片結(jié)構(gòu)、壓碎結(jié)構(gòu)、揉皺結(jié)構(gòu)；脈狀構(gòu)造（輝鉬礦或含輝鉬礦石英脈呈細脈狀發(fā)育）、網(wǎng)脈狀構(gòu)造（密集的含輝鉬礦脈體呈細小網(wǎng)脈狀發(fā)育于綠色蝕變巖之中）、細脈浸染狀構(gòu)造（主要發(fā)育于巖體內(nèi)部，細脈狀和浸染狀共同出現(xiàn)于礦石中）。

5 礦床成因類型

安妥嶺鉬（銅）礦床是一受深部含礦斑巖流體控制的斑巖型－隱爆角礫巖型－矽卡巖型鉬（銅）礦床，經(jīng)歷了幾次礦化過程，主礦化期成礦母巖為黑云母花崗閃長斑巖，由黑云母花崗閃長斑巖向外存在以下幾個成因類型。

⑴斑巖型：黑云母花崗閃長斑巖體中存在長度上百米乃至幾百米的礦化硅化帶，全巖礦化并存在大尺段鉬礦體。礦體呈囊狀、似層狀，厚十幾米至幾十米。

⑵角礫巖型：分為兩種，一是巖體（或蝕變巖體）底部的硅化鉀化角礫巖。二是位于成礦巖體頂部的青盤巖化、硅化角礫巖。

⑶蝕變破碎帶型：主要分布于青盤巖化帶及破碎角閃斜長片麻巖中，該類型幾乎每個鉆孔都能見到，片麻巖中受NW、NE向破碎帶及層間破碎帶控制。

⑷矽卡巖型：主要分布于巖體NE部。礦化以Cu為主，Mo次之。矽卡巖以橄欖石透輝石矽卡巖為主。橄欖石蛇紋石化析出大量鐵質(zhì)，局部構(gòu)成鐵礦體，厚幾米至30余米。

通過研究認為，透巖漿流體理論應(yīng)用于本區(qū)是合適的。本區(qū)明顯存在以下事實。

⑴ 巖體出露面積小，僅0．7km2。

⑵ 出露巖體礦化很弱，且成一“頂蓋”形狀。

⑶ 熱液蝕變范圍大，從工程揭露來看，蝕變巖體積范圍遠比巖體體積大。

⑷ 巖體分期不明顯，相互穿插與包裹。

⑸ 蝕變礦物種類高中溫與低溫含水礦物堆積在一起。

⑹ 1000m以上大部礦化發(fā)生于巖體頂部、隱爆角礫巖、接觸帶、甚至圍巖中。

按照透巖漿成礦理論，成礦流體是一個獨立系統(tǒng)，來源于深層，早在巖漿活動之前就已經(jīng)存在，當巖漿發(fā)生并向上遷移時，便與之一同上升，與巖漿一起共組為一個成礦系統(tǒng)，隨著溫度的下降，先期侵入的巖漿固結(jié)后或固結(jié)過程中成礦流體開始析出有用組分。

在寄主熔體安妥嶺巖體侵位于較開放的系統(tǒng)，流體速度快于巖漿速度，因此造成大量含礦流體“逃逸”于接觸帶甚至圍巖中，部分形成矽卡巖型礦床(圖2)。

7 結(jié)論

安妥嶺鉬（銅）礦床成礦作用分為兩期，按照透巖漿成礦理論，成礦流體早在巖漿活動之前就已經(jīng)存在，先期巖漿－流體的侵入造成地表分布的花崗閃長斑巖體，由于其流體速度快，巖體內(nèi)部礦化極弱，大部分流體逃逸于外部成礦，后期伴黑云母花崗閃長斑巖的侵入，在深部斑巖體內(nèi)部形成“斑巖型”礦床。同時相當一部分含礦流體逸出加強了先期接觸帶及圍巖中的礦化，并在其周邊形成隱爆角礫巖型礦體。在這個過程中巖漿固結(jié)過程和蝕變礦化過程有時是交替的。