白庙北山金矿床成矿地质特征及找矿标志

党伟民+刘文杰+刘文强

摘要：白庙北山金矿位于冀东金矿带，其周边金矿点林立，成矿地质背景优越，本文通过对白庙北山金矿床的地层、构造、岩浆岩等成矿地质特征的分析，总结了该矿床的矿床成因、赋矿规律及找矿标志。

关键字：白庙北山；金矿床；地质特征；找矿标志

引言

白庙北山金矿位于冀东金矿集中区北缘，已探明有峪耳崖、尖宝山、三家等大中型金矿床，金矿点和矿化点星罗棋布。金矿床（点）多受深大断裂控制，空间分布总体沿都山变质核杂岩外侧分布。区域内金矿成因类型主要有变质-热液金矿床、岩浆热液金矿床。白庙北山金矿属于产于斜长角闪质岩中和中酸性小岩体的变质-热液金矿床。

1.区域地质背景

工作区位于华北地台北部地区的燕山中生代板内造山带东段，在传统的大地構造单元划分中，测区属燕山台褶带马兰峪复式背斜宽城凹褶束东北部，都山岩体北东侧，位于马兰峪-金厂峪-峪耳崖-三家冀东金矿带上[1]。工作区地层在垂向上具有典型的“地台二元结构”，即由太古宙组成的变质基底和由中、新元古界及上覆地层组成的沉积盖层两个部分组成。区域构造发育，岩浆活动强烈而频繁。

2.矿区地质

勘查区位于都山变质核杂岩北侧，亮甲台-汤道河-杨杖子-老虎沟斜冲断层带转折部位。

2.1地层

矿区地层主要由新太古界遵化岩群变质岩基底和中元古界长城系盖层以及新生界第四系组成。

新太古界遵化岩群湾杖子岩组变质岩，为一套高角闪岩相的变质沉积组合；为成矿提供部分成矿物质，是赋矿层位之一。

中元古界长城系主要有常州沟组、串岭沟组、团山子组、大红峪组、高于庄组分布。岩性分别以紫红色层状含砾长石石英砂岩、白云岩和页岩、砾粗砂岩和含长石石英岩状砂岩为主。

新生界第四系全新统主要分布在山间盆地及沟谷地带，岩性主要为冲积、坡积、洪积等成因的沙砾、粉砂、砂土、亚黏土及黏土等堆积物。

2.2构造

区内构造包括褶皱和断裂构造，褶皱构造位于朝阳山～北营子复式褶皱西段转折端附近。核部岩石为细-中细粒角闪片麻岩，向北西倾斜。元古界盖层为一轴向北东向的向斜构造，南东翼向北西倾斜，主要为常州沟组石英砂岩。

本区断裂构造划分为EW、NE（NEE）、NW向3组，其中以NE（NEE）向断裂构造为本区主要的导矿、容矿构造；与矿化关系密切的有F1、F2、F3及F4等及其次级裂隙，特征如下。

F1断层：分布在矿区南部，为逆断层；长大于1600m延出勘查区外，宽0.1m～1.50m；产状主要为32°～350°∠20°～45°，为斜长角闪片麻岩与常州沟组下部含砾砂岩接触带，局部为闪长岩脉、闪长玢岩脉或花岗斑岩脉所充填。

F2断层：位于矿区北部，在西段表现为常州沟组与高于庄组界线，东段表现为高于庄组与串岭沟-团山子组界线，长约2.5km，宽0.1m～11.8m，断层性质推断为逆断层，产状150°～160°∠50°～80°。

F3断层：位于矿区中部，在东段表现为常州沟组与串岭沟-团山子组界线，在西段则切入常州沟组；长约2.6km，宽0.1m～0.8m，产状为145°～195°∠60°～85°。

F4断层：位于F1断层北部常州沟组石英砂岩内，产状为330°～344°∠23°～56°；长约2.8km，宽0.1m～3.0m，为层间滑动断裂，在走向和倾向上均有波状起伏；与该断裂有多条平行顺层滑脱断层，控制本区Ⅱ号矿化蚀变带，局部矿化强烈，地表局部被花岗斑岩脉、闪长岩脉及闪长玢岩脉充填。

2.3岩浆岩

矿区岩浆岩较为发育，工作区南部为印支期都山杂岩体，为成矿提供成矿热液与驱动力都山岩体与变质围岩为过度类型侵入关系，其特征是岩体与围岩接触界限线不清晰[2]；金元素活化、迁移、富集和沉淀所需要的热源、物源和构造空间来自于都山变质核杂岩[3]。矿区图幅右侧出露中侏罗世的钾长花岗斑岩，其与常州沟组石英砂岩呈断层接触并导致角闪斜长片麻岩缺失，亦可为后期热液改造提供帮助；地表出露以一系列中酸性脉岩侵入为特征的脉岩，顺层侵入或沿断裂充填，为本区金矿的形成提供了成矿物质和成矿热液动力。

3.矿床地质

3.1矿化蚀变特征

本区矿化类型为破碎蚀变岩型和石英脉型，矿（化）体主要产在顺层断裂破碎带中或其次级断裂裂隙中。本勘查区内矿（化）体主要产在4条仅东西向的断裂及其平行断裂中，根据矿体空间关系及矿化特征，由南向北依次编为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ号矿化带，本区主要含矿蚀变带为Ⅰ号和Ⅱ号蚀变带。

Ⅰ号矿化蚀变带：由逆断层F1控制，下盘为遵化岩群下部角闪斜长片麻岩，上盘为长城系常州沟组粗粒石英砂岩和含砾石英砂岩，长约3000余米，宽10m～50m，金品位0.1g/t～ 48.3g/t，西段产状20°～40°∠10°～15°，东部产状为330°∠20°～45°；矿化类型以石英脉型矿化和破碎蚀变岩型矿化为主；蚀变主要为硅化、钾化、绿泥石化、碳酸盐化等，局部黄铁矿化；共赋存4条矿体，且均未出露地表，矿体以透镜状、脉状、扁豆状为主。矿体长50m～140m，延深40m～100m。

Ⅱ号矿化蚀变带：由断裂F4和与其平行的顺层滑脱断裂共同控制，是本区工作程度最高的地段，距Ⅰ号蚀变带约60m～240m，矿带长约1850m，厚度几米至几十米，延深可达300余米，金品位一般0.58g/t～24.6g/t，产状因F4和顺层断裂影响而有变化；多层平行矿体顺层间断裂发育，亦有矿体沿砂岩中的张裂隙产出，产出方向较为杂乱；矿化类型为破碎蚀变岩型和石英脉型，主要为褐铁矿化、铁锰矿化，局部钾化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化及黄铁矿化；共赋存十多条矿体，矿体呈透镜状或扁豆状。矿体长40m～240m，延深40m～200m。endprint

3.2矿石特征

通过对矿石的矿物组成及含量统计发现，矿石中的矿物组成较复杂，矿物种类较多；金属矿物主要为黄铁矿，次之为褐铁矿、黄铜矿、方铅矿等，脉石矿物主要有石英、长石等。金矿物的形态多呈角粒状、浑圆粒状、长角粒状。金矿物的赋存状态主要以自然金为主，并以粒间金、包裹金、裂隙金赋存在石英、金属矿物中。根据同类型金矿峪耳崖金矿的成矿期划分[4]，可划分为4个矿化阶段：石英-中粗粒黄铁矿化阶段，石英-细粒黄铁矿-碲铋矿-金矿化阶段，石英-多金属硫化物-碲铋矿-金矿化阶段，石英-黄铁矿-方解石矿化阶段，金主要产出于第2、3矿化阶段。

3.3围岩蚀变

围岩岩石常产生绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化，矿化宽度较小。各矿带矿体的围岩不尽相同，Ⅰ号矿带中矿体围岩以角闪斜长片麻岩、中粗粒石英砂岩以及各种脉岩为主；Ⅱ号矿带中矿体围岩以中细粒石英砂岩及各种岩脉为主；蚀变带内见含黄铁矿的石英脉，矿体与围岩的界线清晰，含金石英脉有分支复合现象，夹石较多。

4.矿床成因

依据本区区域及矿区地质特征，认为本区与相邻金矿——尖宝山金矿具有相同的区域地质背景，矿区地质特征相似，从而认为本区的矿床成因与尖宝山、峪耳崖金矿等相同，为中温热液金矿床。初步认为工作区的成矿作用是地层、构造、岩浆活动综合作用的结果，而构造是控制地层、岩浆活动及成矿作用的主导因素；大的构造控制了矿带，次级构造控制了矿体，地层中的金参与了成矿作用。

据矿床地质条件、成矿特征，矿床金矿化有如下赋存规律。

（1）由于金屬硫化物在地表已氧化，在雨水的作用下造成地表金的部分流失，致使地表金相对贫化。

（2）矿体赋存部位呈现自北东、南西方向向中部逐渐降低的趋势。

（3）蚀变岩类型的矿体可形成较厚大矿体，而单独石英脉类型矿体均为较薄的矿体，二者叠加可使金进一步富集。

（4）裂隙构造中或其两侧强硅化蚀变岩中，金属硫化物密集地段为金的富集区。

5.找矿标志

（1）各地层、岩性的接触处，为走滑断裂的易发地段，也往往是矿体的定位部位。

（2）矿化带附近围岩蚀变较多，如绿泥石化、绢云母化、硅化、碳酸盐化、高岭土化等。

（3）各方向产出的闪长岩、闪长玢岩脉，花岗斑岩脉等各种岩脉。

（4）各断层带内外出露地表的石英脉。

（5）地球物理异常特征显示间接找矿标志，如控矿断裂带、岩浆岩等构造赋矿部位或具有明显差异的标志层等。

参考文献：

[1]董广法，党伟民等.河北省宽城县白庙北山金、铁矿详查报告.天津华北地质勘查总院[R].内部资料.2016.

[2]宋扬.冀东典型金矿床构造岩浆作用及流体成矿过程研究[D].中国地质大学（北京），2011.

[3]李辉.河北省宽城县白庙北山金矿地质特征及成矿作用[J].新疆有色金属，2015，38（2）：46-48.

[4]孔德鑫，尹京武，胡建中，等.冀东峪耳崖金矿床金属矿物特征及其组合意义[J].矿床地质，2013，32（2）：436-452.endprint