河北省保定西部斑岩型铜钼矿成矿特征

  保定西部围绕着王安镇杂岩体,已发现了大湾钼矿、木吉村铜矿和安妥岭钼矿三个大型的斑岩型矿床。其成因均与王安镇杂岩体有关,且受乌龙沟深大断裂的控制,成矿地质背景相同,成矿作用过程相近。岩浆均来源于下地壳上地幔属Ⅰ型花岗岩系列,岩体均为多次侵入活动形成的复式岩体。成矿作用与后期岩浆活动有关,先期岩浆岩作为成矿母岩的顶盖,在顶盖和后期矿化母岩之间均发生隐爆角砾岩化,形成隐爆角砾岩体,热液蚀变带发育且清晰、分布广泛。 
  关键词斑岩矿床 热液蚀变 成矿特征 隐爆角砾岩 
  保定西部王安镇杂岩体的周围,紧临乌龙沟深大断裂,相伴发现了大湾、安妥岭两个大型斑岩钼矿和木吉村大型斑岩铜矿。三个大型的斑岩型矿床分布范围不足35km2,因此该地区已经成为我国北方寻找斑岩型矿床的热点地区。总结三个大型斑岩型矿床成矿规律对今后该地区斑岩型矿床的找矿工作有着十分重的指导意义。 
  1地质背景 
  大湾等三个斑岩矿床,位于乌龙沟—上黄旗深大断裂旁侧,处于山西断隆与燕山台褶带接合部位之王安镇岩浆岩杂岩带中。构造及岩浆活动强烈(见图1)。 
  区内出露地层与成矿作用有关的主是太古界阜平群变质岩系。岩性有角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩、变粒岩等。中上元古界长城系高于庄组和蓟县雾迷山组燧石条带白云岩,以及古生界寒武系、奥陶系灰岩等。它们即是岩浆岩体的围岩也是矿体的围岩。 
  区内控岩构造以断裂为主,该区位于乌龙沟断裂系中,在乌龙沟断裂多次活动中,派生了NNE、NWW和NW向次级断裂,且规模较大,对后期岩浆侵位和成矿起到了控制作用。 
  区内岩浆活动具多期、多旋回被动侵位的侵入特征。形成的王安镇杂岩体(主体最少有三次侵入组成(1)),主体侵位于晚侏罗世-早白垩世,属Ⅰ型花岗岩系列(2)。早期为石英闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩等,晚期为花岗斑岩、流纹斑岩、花岗闪长斑岩及闪长玢岩等。斑岩矿床形成主与晚期岩浆活动有关。 
  2成矿斑岩体特征 
  区内三个主成矿斑岩体均为区域杂岩体的一部分,岩性分别为流纹斑岩、闪长玢岩和花岗闪长斑岩(表1)。成矿斑岩体同样具有复式岩体的特征,先期岩体作为后期斑岩体的顶盖或岩被(木吉村),后期岩体侵位于先期岩体中或之下,后期岩体侵位过程中,其顶部或边部均发生隐爆作用,形成独立的隐爆角砾岩体,厚度达100-200m,将上下岩体分开,角砾岩体与上下岩体成渐变过渡,角砾成份有先期和后期斑岩角砾,也有围岩片麻岩角砾。成矿主与后期岩浆活动有关,其岩体即为成矿母岩。矿体产在后期岩体内、隐爆角砾中和接触带围岩中。 
  3热液蚀变特征 
  3.1蚀变类型 
  围岩蚀变表现为斑岩型热液蚀变和接触交代(矽卡岩化)蚀变两种。主见有 
  (1)钾长石化在岩体深部较发育,也见于地层片麻岩中,钾长石交代斜长石、使斜长石呈钾化边,还可见钾长石中有斜长石、角闪石交代残余矿物或成钾长石细脉沿裂隙分布。 
  (2)黑云母化属钾化的一种,主见于外接触带片麻岩中,黑云母交代角闪石呈细小鳞片,还有的黑云母沿裂隙成细脉。 
  (3)硅化硅化蚀变强烈并具多阶段性,分布广泛,早期硅化石英与黑云母、钾长石及辉钼矿伴生,呈团块状、不规则细脉发育岩体下部。中期硅化与绢云母、辉钼矿、绿泥石伴生,发育岩体与围岩中,晚期石英呈团块多发育于岩体下部,本期硅化不含矿或弱矿化。 
  (4)绢云母化有多种形式,有的与硅化、辉钼矿共生,有的呈细脉状,有的成团块状分布于角砾岩胶结物中。 
  (5)绿泥石化、绿帘石化分布广泛,呈团块状或细脉状分布于岩体和外接触带围岩中,绿帘石交代斜长石,透辉石、石榴子石现象普遍。 
  (6)矽卡岩化主表现为石榴子石化、透辉石化和硅镁石化,可见石榴子石交代透辉石。 
  (7)透闪石化细长柱状交代透辉石、钾长石和角闪石,以裂隙充填及交代方式出现。
  (8)蛇纹石化呈成黄—深灰色叶片状、纤维状及细脉状发育于矽卡岩及大理岩中。 
  另外还有方解石化、石膏化等。 
  3.2蚀变分带 
  (1)岩体内部蚀变分带,由岩体中心向外依次有 
  ①钾长石—硅化带矿物组合有钾长石、石英、绢云母、绿帘石、绿泥石等。 
  ②硅化—绢云母化带矿物组合有石英、绢云母、绿帘石、绿泥石、钾长石。 
  ③似青盘岩化带,矿物组合为绿帘石、绿泥石、石英、方解石等。主分布于矿化母岩顶盖中。 
  (2)片麻岩中蚀变分带,由接触带向外 
  ①硅化—钾化带矿物组合为黑云母、石英、钾长石、绿泥石、绿帘石、绢云母。 
  ②似青盘岩化带在硅化—钾化带外侧,矿物组合为绿帘石、 石、绿泥石、阳起石。 
  (3)接触交代蚀变带 
  ①矽卡岩带矿物组合为石榴子石、透辉石、透闪石、硅镁石、金云母、石英、钾长石等。 
  ②蛇纹石化带在矽卡岩带外侧,蚀变矿物主为蛇纹石,其次为透闪石。 
  4矿化特征 
  4.1矿化与蚀变的关系 
  热液活动伴随着成矿物质的活化及富集沉淀,二者有着更密切的关系,成矿物质的沉淀富集也就和特定的蚀变相伴生。 
  岩体蚀变由中心向外钾化→硅化→绢云母化→似青盘岩化,由接触带向外围岩蚀变钾化→似青盘岩化+矽卡岩化→蛇纹石化。矿化与钾化、硅化、矽卡岩化紧密伴生,严格受蚀变带控制,矿化类型独特,有斑岩细脉浸染型、片麻岩细脉浸染型、隐爆角砾岩型和矽卡岩型矿体。 
  钾长石化、黑云母化与Cu、Mo矿化密切,常见Cu、Mo矿物与钾长石、黑云母集合体共生。 
  硅化是Cu、Mo矿化的最主成矿载体,Cu、Mo矿物和石英成细脉状或与浸染状细粒石英颗粒镶嵌分布。硅化与早期钾长石化、黑云母化迭加使Cu、Mo矿化更加富集。 
  似青盘岩化热液晚期蚀变的产物,大面积分布,迭加在早期钾化、硅化之上,青盘岩化伴随矿化较弱,单一青盘岩化带很少形成较大的工业矿体。 
  矽卡岩化Mo(Zn)矿化与镁矽卡岩关系密切,钼锌矿化多与硅镁石、透辉石、透闪石伴生。 
  4.2矿化类型 
  (1)斑岩型矿体受斑岩体控制,似层状、扁豆状等。Cu、Mo矿物成细脉浸染状。 
  (2)片麻岩矿体产于岩体围岩钾化片麻岩中,受钾化蚀变带控制。 
  (3)隐爆角砾岩矿体在矿化斑岩体顶部或边部,常形成厚大矿体。 
  (4)矽卡岩矿体受接触带控制,产于蚀变矽卡岩中。 
  5结论 
  乌龙沟深大断裂横贯保定西部,致使该地区具有类造山带的地质环境。受其影响,岩浆活动强烈,且具有多期多旋回的特征,形成王安镇岩浆杂岩带。杂岩带中各类斑岩体发育,是寻找斑岩矿床的理想区域。以往也进行过工作和查证而效果不明显,通过三大斑岩 Cu、Mo矿床成矿地质特征的总结,可知与成矿有关的岩浆活动均具多次侵位的特点,且成矿母岩较晚侵位于先期斑岩体的下部,地表很少出露。 
  参考文献 
  1马国玺,河北涞源大湾锌钼矿床地质特征.华北地质矿产杂志第10卷第1期. 
  2章百明、赵国良、马国玺等,河北省主成矿区带矿床成矿系列及成矿模式.石油工业出版社,1996年4月第一版. 
  3河北省北京市天津市区域地质志 地质出版社 1989. 
  4陆树文王纪昆等 河北省涞水县安妥岭钼矿普查地质报告 天津华北地质勘查总院 2009 年2月.注.12河北省北京市天津市区域地质志.