河北省宽城县白庙北山金矿地质特征及成矿作用

李辉（天津华北地质勘查总院　天津300170）



河北省宽城县白庙北山金矿地质特征及成矿作用

李辉
（天津华北地质勘查总院天津300170）

摘要白庙北山金矿处在冀东金矿集中区，矿体主要产出于太古宇地层和都山杂岩体接触带附近的拆离破碎带内，矿床规模达到中型。文章叙述了白庙北山金矿的地质背景和地质特征，分析了金矿成矿控制因素。

关键词冀东金矿集中区拆离构造控矿因素

冀东金矿集中区是我国重要的金矿产区之一，区内大、中、小型金矿床和金矿点广泛分布。传统矿床学认为，冀东主要金矿类型分别为产出于角闪质变质岩中的金厂峪型和产出于中小酸性岩体中的峪耳崖型，个别金矿点产出于蚀变斑岩或砾岩中[1]。通过总结区内金矿研究成果[2]，绝大多数金矿受控于太古界地层、断裂构造及岩浆岩，稳定同位素等地球化学特征也极为相似，表明具有相同的物质来源和相似的成矿条件，故冀东地区不同类型金矿床属于同一成矿系列。

白庙北山金矿位于河北省宽城县汤道河镇，大地构造位置处在华北地台北缘燕山台褶带马兰峪复式背斜宽城凹褶束东北部，都山杂岩体北东侧，属马兰峪-金厂峪-峪耳崖-三家冀东金矿带范畴（图1）。该金矿控制的和推断的金资源量已达中型规模，具大型规模前景。

本文在研究勘查工作和以往工作资料基础上，结合区域内邻区成果，总结了白庙北山金矿的地质特征、矿床成因和控矿因素。

1　地质背景

白庙北山金矿位于冀东金成矿带峪耳崖-金厂峪-华尖-柏杖子矿集区。大地构造位置处于华北地块（Ⅰ级）北缘燕山台褶带（Ⅱ级）马兰峪复式背斜（Ⅲ级）宽城凹褶束（Ⅳ级）东北部都山杂岩体北侧。

区域内地层划分为4个基本构造层，太古宇由迁西群麻粒岩相、角闪岩相中-深变质岩组成；中上元古界分为长城系、蓟县系、青白口系，岩性以巨厚的未变质-轻微变质海相富镁碳酸盐岩和碎屑岩为主；古生界仅出露少量海相碳酸盐岩和陆相碎屑岩；中生界为陆相火山碎屑岩。

图1　冀东金矿聚集区区域地质及矿床分布简图

都山杂岩体核部由太古宇中、深变质岩组成，具印支-燕山期的中酸性、酸性岩为主的岩体侵入。顶部发育以糜棱岩、糜棱片麻岩为特征的韧性剪切滑脱带，并被拆离断层切割和后期多期次构造岩浆活动所破坏，从而开成核岩岩内韧、脆性剪切带和盖层内拆离构造带多种样式。区域断裂构造发育，在密云-喜峰口古老的东西向基底构造基础上叠加了都山变质核杂岩构造体系及北东-北北东向构造，形成了喜峰口-汤道河北东向反“S”形构造带。都山杂岩体北侧盖层中发育4条较大规模的拆离构造带：山湾子-大黄土坡拆离构造带、尖宝山-毛家店拆离构造带、新甸子-大冰沟拆离构造带、蘑菇峪-杨村沟门拆离构造带。拆离构造带是区内最重要的导矿、控矿构造，直接或间接控制了区内主要金矿床（点）的定位，并与北东-北北东向构造叠加控制着区域矿产分布。白庙北山金矿赋存在F1构造带中，同时受到喜峰口至凌源北东向断裂带的控制。

区内岩浆活动强烈，主要有吕梁期杂岩体和燕山期中酸性岩体的广泛侵入，以都山杂岩体为代表的多期次岩浆活动为本区金银多金属成矿提供了丰富的热源和成矿物质。

2　矿区地质特征

白庙北山金矿位于都山杂岩体北侧、山湾子-汤道河断裂由东西向北东的转折部位，也是区域上普遍认识的成矿有利位置。

2.1地层

矿区地层主要为太古宇迁西群三屯营组变质岩及中上元古界长城系常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组、高于庄组盖层。

迁西群三屯营组分布于本区中南部，岩性为角闪斜长片麻岩。

元古界常州沟组不整合于三屯营组之上，岩性主要为石英砂岩、砂砾岩以及石英岩状砂岩。串岭沟-团山子组、大红峪组及高于庄组，岩性主要为含碳质、铁质及泥质白云岩和页岩、粉砂岩、砂质白云岩和白云岩。

2.2构造

矿区构造主要为褶皱和断裂。在印支期由于受南北方向的挤压，在矿区中部形成东西向向斜褶皱，沿该向斜轴部有F2断裂通过；而在燕山期，受来自北西-南东方向的挤压作用，在矿区中南部形成近南北向的向斜褶皱，二者相互叠加，形成长3 km、宽3 km的构造盆地，控制和改造了白庙北山金矿体，先期褶皱控制了矿脉的分布，后期褶皱改造了矿体，使金矿趋于富化。

矿区断裂构造发育，主要有两组：以近东西向的F1、F2、F3、F4、F10为矿区的主干断裂，是矿区的导矿容矿构造。以北东向F5断层组为次级断裂，为成矿后构造，切割矿体。这两组断裂构成了矿区构造的基本格架，决定了地层的分布和产状。

2.3岩浆岩

矿区岩浆岩发育，南部分布有印支-燕山期都山杂岩体。区内中酸性脉岩多见，主要类型有闪长玢岩、云煌岩、二长斑岩、石英闪长岩等，顺层产出或沿断裂充填，这些岩浆活动为该区金矿的形成提供了丰富的物源和热源。

3　矿床特征

3.1矿（化）体地质特征

白庙北山矿区内金矿化类型为破碎蚀变岩型，矿化带明显受拆离断层带控制，矿体则产于与拆离断层有关的次级构造中，主要有4条金矿化带。

Ⅰ号矿化带：受控于F1断层，东西长＞2 000 m，宽30～100 m，F1下盘为太古界片麻岩，蚀变以钾长石化、硅化、绿泥石化、糜棱岩化为主；上盘为常州沟组含砾石英砂岩，普遍发育硅化、黄铁矿化。目前根据地表工程和坑道控制，圈定出数条矿体，矿体长200～1 400 m，厚0.3～2.5 m，矿石含金品位较高，品位0.5×10-6～48.3×10-6。矿体呈脉状、似层状、扁豆状和透镜状，存在尖灭再现、膨胀收缩等赋存规律，单个矿体的延深普遍大于延长。矿脉与围岩界线清楚，顺层产出，矿体产状30°～40°∠10°～25°，矿石的矿物成分比较简单，金属矿物主要有黄铁矿、黄铜矿及自然金。围岩蚀变发育，有硅化、绿泥石化、绢云母化及碳酸盐化等。

Ⅱ号矿化带：受主拆离断层上盘层间破碎带控制，东西长约2 000 m，宽10～40 m，蚀变带产状330° ∠30°，岩石破碎蚀变强烈，有硅化、绿泥石化、绢云母化。石英脉发育。圈出5条矿体，呈串珠状断续分布。较具规模的Ⅱ-1和Ⅱ-2矿体形态呈脉状，为石英脉+破碎蚀变岩型矿化，Ⅱ-1矿体厚0.90 m，金品位1.12×10-6；Ⅱ-2矿体厚1.54 m，金品位3.53×10-6，产状为345°∠24～30°。

Ⅲ号矿化带：受控于F3断层，长度逾1 000 m，宽10～50 m，产状180°∠75°，带内岩石破碎，发育断层泥，蚀变较强，有硅化、绿泥石化等，见有褐铁矿流失孔及方铅矿细脉，品位在2.14×10-6～6.8×10-6之间。

Ⅳ号矿化带：受控于F2断层，长2 000 m，宽10～30 m，产状180°∠55°。沿断裂带下盘见一条石英闪长岩脉。岩石破碎强烈，角砾成分有白云岩、石英闪长岩以及石英砂岩，蚀变有高岭土化、碳酸盐化等。在带内发现1条矿体，矿体长＞80 m，厚2 m，金平均品位3.9×10-6。

3.2矿石特征

矿石中金属矿物主要由黄铁矿、黄铜矿和自然金组成，黄铁矿含量约15%，呈半自形粒状，由于应力作用，大部分呈碎裂状；黄铜矿含量约4%，呈它形不规则粒状。金属矿物生成顺序：黄铁矿→黄铜矿。脉石矿物主要由石英、绿泥石和少量长石组成，细脉状构造，半自形粒状和它形粒状结构，碎裂结构。

3.3蚀变特征

矿区内未见大面积围岩蚀变。矿区蚀变主要分布于断裂破碎带中及其两侧，如F1构造带由南往北依次出现钾长石化、绿泥石化、糜棱岩化、硅化；除脆性破裂变形外，岩石明显具有韧性变形的特征，镜下看岩石中的石英有发生塑性变形现象，石英颗粒产生细粒化并定向拉长且重结晶，说明岩石经历了韧性和塑性两次变形。总的来说，矿区蚀变常见硅化、绿泥石化、绢云母化、高岭土化及碳酸盐化，其中金矿化与硅化关系最为密切，可作为该区金矿找矿标志。矿区硅化具多期次，主要为线型硅化，早期伴随较强的多金属矿化，开成富硫化合物的含金石英脉，晚期矿化不明显。

4　金矿成矿作用

白庙北山金矿位于多级构造单元的接攘部位，为华北地块北缘金银多金属成矿带冀东金矿密集区的一部分[3]。与区域上其它金矿相同，白庙北山金矿成矿明显受地层、岩浆岩和构造控制。

区内太古宇地层金丰度为5.06×10-9，其中角闪质岩石为12.06×10-9，其原岩为含金基性火山岩，为金矿形成储备了足够的物质，为重要的初始矿源层。老地层经区域变质、混合岩化，金元素初步富集，金丰度与早期形成的黄铁矿含量呈正相关。

都山杂岩体内斑状花岗岩金含量平均为4.55×10-9，说明白庙北山金矿成矿具多源性，金主要来源于围岩地层，岩浆岩也是金成矿的重要物质来源。

都山变质核杂岩及其拆离构造体系的形成和发展为金的活化、迁移、富集和沉淀提供了热源、物源和构造空间。区内已发现4条大规模的构造蚀变带，受拆离断层、铲式断层及反向高角度断层的控制，控制和改造了金矿体的形成。

参考文献

[1]沈阳地质矿产部研究所.中国金矿主要类型区域成矿条件文集2冀东地区[C].地质出版社, 1989，02.

[2]常金明，孔凡社.冀东地区内生金矿床成矿特征及找矿方向[J].地质找矿论丛, 1999, 14（1）：13～21.

[3]唐国英.冀东金矿床成因探讨[J].辽宁地质学报. 1990.(1)：101～108.

收稿：2014-12-24

（上接45页）

DOI:10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2015.02.015