河北省豐寧三道溝鉬礦床地質特征及找礦遠景分析

張磊，趙萌陽，胡龍兵，王鵬

（1.華北地質勘查局綜合普查大隊，河北三河 065200； 2.華北地質勘查局五一四地質大隊，河北承德 067000）

三道溝鉬礦位于河北省豐寧滿族自治縣南關鄉，目前已控制鉬金屬（333+334？）資源量為308.11千噸，為一處小型鉬礦床。其發現是豐寧-隆化-平泉銅鉛鋅鉬多金屬勘查區的又一找礦突破，對該礦床的地質特征開展研究，有助于在本區域進一步開展鉛鋅鉬多金屬礦床的勘查工作。

1 大地構造及區域地質背景

勘查區處于中朝準地臺、內蒙地軸南緣、圍場拱斷束及上黃旗巖漿巖亞帶構造單元內。區內主構造為豐寧- 隆化深斷裂，位于勘查區南側4.5公里處，屬內蒙地軸南緣深斷裂帶中的北支斷裂，該斷裂的次級構造是本區的主要控礦構造，同時也控制著區內混合巖的分布。

區域內出露的地層有下元古界紅旗營子群地層（含姜營子組和團榆樹組）、中生界侏羅系上統張家口組及中生界白堊系大北溝組；巖漿活動頻繁強烈，自元古代- 古生代- 中生代均有活動，生成方式從侵入到大面積噴出，與勘查區內礦化關系最密切的為分布于區域的西北部四道溝、平頂山一帶的中生代白堊世的花崗巖（γ53）。本區域內主要發生的區域變質作用為混合巖化作用，其作用結果是圍繞元古代斑狀二長花崗巖體分布有兩種混合巖，一種是均質混合巖（Jh），另一種是斑狀混合巖（Bh），兩者呈漸變接觸關系，同屬原地-半原地重熔-交代成因混合巖，其特點是受構造控制明顯，鉀化強烈。

區域所處位置屬豐寧-隆化-平泉銅鉛鋅鉬金多金屬主要勘查區西端。區內礦產豐富，主要有金、銅、鐵、鉬以及硅石、螢石、長石等非金屬礦床[1]?？偨Y區內有色及貴金屬礦產地特點，從以上礦床工業類型來看，主要為破碎蝕變巖型和石英脈型礦床。從其成因看均屬構造控礦明顯的巖漿熱液型礦床。

2 礦區地質特征

2.1 地層特征

勘查區內出露中生界侏羅世張家口組（J3z）和第四系（Q4）。

中生界侏羅世張家口組（J3z）巖性為灰紫、灰白和粉紅色流紋質巖屑晶屑凝灰巖,巖石中巖屑主要為粗面巖及蝕變凝灰巖，呈次棱角狀，粒徑一般0.1mm～2mm，個別構成角礫達3mm。晶屑包括斜長石、石英和鉀長石，玻屑已蝕變為長英質礦物，并被火山灰膠結起來。

第四系（Q4）以殘坡積物的松散堆積物為主，分布在河床及溝谷的兩側，以及山坡及山麓的邊緣，主要由礫巖、砂礫巖層、砂、粉砂、亞粘土及亞粘土層組成，厚度1m～3m。

2.2 構造特征

普查區構造主要為斷裂構造。

F1 斷裂構造走向北東至北北東，傾向南東，傾角65°～76°，區內出露長度2.2公里，斷層性質為正斷層。斷層在地表表現為寬約3m～5m的硅化角礫巖帶。巖石中可見大量呈棱角狀角礫。角礫巖中可見較強烈的硅化、輕微的褐鐵礦化。在該斷裂帶周圍有多處石英正長巖脈出露。該斷裂構造是本區主要的導巖、導礦構造。

F2 斷層呈北西走向，傾向北東，傾角85°，出露長度約200m。斷層位于六道溝東部，性質不明。斷層后期被閃長巖填充，Mo1 號礦體受該斷層的影響在走向上不連續。

2.3 巖漿巖特征

區內巖漿活動頻繁、強烈、成份多樣，持續時間長。主要為元古代二長花崗斑巖（πηγ21）及中生代花崗巖體（γ53）。

（1）二長花崗斑巖（πηγ21）

分布于勘查區南部大部分地區，斑狀二長花崗巖體與混合巖呈漸變接觸關系，普查區內混合巖化作用與二長花崗斑巖體關系密切。二長花崗斑巖即是本區的成礦母巖，同時又與海西期、燕山期花崗巖同為本區的熱源。巖石呈淺肉紅色，花崗結構，塊狀構造。主要礦物包括石英、斜長石、鉀長石（條紋長石、微斜長石）以及角閃石。

（2）中生代花崗巖體（γ53）

分布于區域的西北部四道溝、平頂山一帶。巖體內部可見元古代石英閃長巖體的俘虜體，由此看應與元古代、太古代侵入巖受相同的成巖構造控制，是上黃旗巖漿巖亞帶的主要組成部分。巖石顏色為淺肉紅色，細?；◢徑Y構，塊狀構造，礦物成分主要包括斜長石、鉀長石、石英、黑云母。

2.4 脈巖特征

區內脈巖發育，主要為石英正長巖脈、閃長巖脈及石英脈。巖脈主要呈北東向及北西向（少數呈近東西向）侵入到斑狀二長花崗巖及均質混合巖中，巖脈走向和普查區內的主構造方向近平行及近垂直分布。

（1）石英正長巖脈（ξο）

巖脈分布于區內斑狀二長花崗巖及混合巖體內部，多數石英正長巖脈與巖體接觸處明顯可見高嶺土化、絹云母化，確定為后期侵入。石英正長巖顏色為肉紅色，斑狀結構，基質具顯微粒狀結構，塊狀構造。

（2）閃長巖脈（δ）

巖脈分布于區內斑狀二長花崗巖及混合巖體內部，閃長巖脈與巖體接觸處可見明顯的高嶺土化、褐鐵礦化，確定為后期侵入，閃長巖顏色灰白色，塊狀構造，斑狀結構。

（3）石英脈（q）

普查區東南部發育有大量的石英脈。外觀呈乳白色、白色，致密堅硬。石英為顯晶質，結晶顆粒粗大，在2mm 以上，本區發現的Mo 礦體均產于石英脈中。

2.5 變質作用特征

均質混合巖（Jh）與南部二長花崗斑巖呈漸變接觸關系，接觸界線不清晰。北部與中生界侏羅世張家口組呈角度不整合接觸。向邊部過度為混合花崗巖，巖石為塊狀構造，變斑狀結構，斑晶的礦物成分為鉀長石?；|具細?；◢徸兙ЫY構，局部可見蠕蟲結構?；|礦物主要為石英、鉀長石、斜長石。副礦物可見磷灰石、磁鐵礦，其中磁鐵礦含量較多，部分已褐鐵礦化，含量為1%～2%。

2.6 圍巖蝕變特征

普查區內發育有規模較大的石英脈，石英脈表面可見強烈的褐鐵礦化。石英脈周圍的圍巖對稱發育鉀化及硅化蝕變，蝕變越強，鉬礦化越強。

圍巖蝕變強度主要受兩方面因素控制：一方面，巖石節理裂隙越發育，則圍巖蝕變越強；另一方面，距離石英脈越近蝕變越強，同時石英脈厚度越大，其圍巖蝕變程度越高。

2.7 地球化學特征

勘查區共分布12個地球化學綜合異常見圖1。綜合異常的分布表現出四個明顯的特征：①圍繞均質混合巖（Jh）分布的Au的綜合異常；②分布在凝灰巖、流紋巖區的Cu的的綜合異常；③花崗巖巖區的Mo、W元素的綜合異常；④花崗巖巖區的Ag的綜合異常。

（1）與Mo成礦有關的綜合異常

以Mo 為主要異常元素的綜合異常有：8-乙3Mo Sn Au Pb，12-丙MoBi，分布在測區東南部元古代斑狀二長花崗巖（πηγ21）巖體中，異常區內石英脈裂隙見有Mo礦化。

（2）與Au 成礦有關的綜合異常

圖1 河北省豐寧滿族自治縣南關鄉三道溝鉬礦普查土壤地球化學綜合異常圖

與Au 為主要異常元素的綜合異常有：4-乙3Au AgPb Zn Cd、5-乙3Au Pb Zn Bi、7-乙3Au Ag Mo W Bi、9-乙3AuAsPbCd、6-丙AuAgSn，分布在測區中部元古代斑狀二長花崗巖（πηγ21）和均質混合巖（Jh）地層區接觸上及周邊區域。該地層區內的分布有含金石英脈，異常元素組合以中低溫元素為主，其成因與巖漿熱液活動有關。

（3）與Cu 成礦有關的綜合異常

以Cu 為主要異常元素的綜合異常有：2-丙Cu As Sb，3-丙Cu As，分布在測區西北部流紋質晶屑凝灰巖夾凝灰質熔巖、流紋巖地層區域，異常成因不明。

（4）與Ag成礦有關的綜合異常

以Ag 為主的主要異常元素的綜合異常有：10-乙3AgAu Zn As，1-乙3AgCu As Sb，分布在測區南部元古代斑狀二長花崗巖（πηγ21）巖體中及北部第四系中，異常成因不明。

3 礦床地質特征

3.1 礦體特征

本次勘察工作所圈定的Mo1 號礦體位于普查區東南部的六道溝東南，礦體賦存于石英脈及上下盤圍巖中，礦體呈脈狀產出。地表出露長度約350m，礦體沿走向方向被一后期閃長巖脈錯斷，推測為一性質不明斷層被后期閃長巖充填，造成礦體在走向方向不連續，礦體總體產狀128°～135°∠71°～78°，通過資源/儲量估算，共探獲鉬礦資源/儲量（333+334？）308.11 千噸，平均品位0.092%，平均厚度5.96m，金屬量282.04 噸，賦存標高772m～904m。

圖2 河北省豐寧滿族自治縣南關鄉三道溝鉬礦普查8-乙3綜合異常剖析圖

Mo1 號礦體Mo、Sn、Au、Pb 綜合異常的解釋評價：

異常元素組合Mo、Sn、Au、Pb，以Mo為主要異常元素，中高溫巖漿熱液型異常元素組合特征。在空間分布上，Mo具濃度分帶特征，異常規模較大，Mo異常濃集中心包含Sn、Pb 元素異常。Mo異常下限1.5×10-6，Mo-3 異常平均值5.51×10-6，最大值11.90×10-6，詳見表1及圖2。

3.2 礦石特征

3.2.1 礦石類型

礦石的工業類型為單一鉬礦石，礦石為硫化礦，礦區內鉬礦體氧化淋濾深度一般小于3m。

3.2.2 礦物成分、結構及構造

（1）礦物成分：根據野外及鏡下鑒定結果，鉬礦石礦物成分復雜，已查明的金屬礦物有12種，脈石礦物14種。

金屬礦物以輝鉬礦、黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、斑銅礦、白鎢礦、黑鎢礦為主，含有少量的褐鐵礦、鉬華、赤鐵礦、孔雀石等；脈石礦物以石英為主。次要礦物為鉀長石、白云石、方解石、螢石、重晶石、磷灰石、榍石、綠泥石、輝石、斜長石、蒙脫石、鈉長石和白榴石。

（2）礦石結構、構造：鉬礦石主要為葉片狀結構，塊狀、細脈狀構造。

3.2.3 礦石化學成分

本次所制的輝鉬礦物相分析樣品在地表W2、W3、W4 樣品氧化鉬（鉬鎢鈣礦、鉬酸鉛礦、鉬華）含量較高，為38.67%～54.76%，屬于氧化帶產物；另W1取自于ZKA12-1號鉆孔中，氧化鉬含量較低，為12.82%，屬于混合帶和原生帶的產物。通過對礦區內所有地表露頭礦體的揭露和及鉆孔取樣的分析，氧化帶深度一般2m～3m，與上述結果表一致，為此該礦體絕大部分為原生硫化礦。但礦區鉬礦體只在ZKA12-1 鉆孔中見礦，對氧化淋濾程度有待進一步研究。物相結果與礦石全分析結果見表2。

3.3 礦床成因

三道溝鉬礦體主要賦存于石英脈及其兩側，礦床與斑狀二長花崗巖有關，含礦石英脈產于斑狀二長花崗巖體內，有時輝鉬礦還常分布在石英脈的兩壁或石英脈的細裂隙中，以及圍巖的接觸帶上，礦化受到裂隙構造控制。前者呈鱗片狀或細粒狀的侵入體，后者呈微細狀或薄膜狀，礦脈附近的圍巖蝕變強烈，斑狀二長花崗巖中可見鉀化、絹云母化、黃鐵礦化及硅化等。Mo1號礦體在地表存在一條寬度較大的夾石，夾石主要成分為石英，推測為氧化淋濾所致。

表1 三道溝鉬礦普查8-乙3 綜合異常特征值表

表2 三道溝鉬礦物相分析結果表/%

綜上所述，可以判斷出三道溝鉬礦與國內外已知的中溫熱液型鉬礦床特征十分相似，應屬中溫熱液型鉬礦床。工業類型屬石英脈型鉬礦。

4 找礦標志及找礦前景分析

4.1 找礦標志

通過本文對三道溝鉬礦區的地質特征和成礦條件進行分析和總結，找礦標志歸納如下：

（1）含礦石英脈是最直接的找礦標志。

（2）存在絹云母化、硅化及鉀長石化等蝕變強烈的地段與鉬礦化關系密切。

（3）1:1萬土壤測量圈定的高濃度Mo異常區（本區Mo異常下限1.5×10-6），本區土壤測量圈定的六道溝地球化學找礦預測區是找礦基礎標志。

（4）斑狀二長花崗巖中的化探Mo 高值區，是尋找Mo礦體的有利區域。該區域在物探成果上表現為視極化率抬升。

4.2 找礦遠景分析

在本區尋找該類型礦床，應以在斑狀二長花崗巖體內部尋找規模較大的石英脈為主，特別應注意地表石英脈與圍巖接觸蝕變強烈地段。斑狀二長花崗巖中的化探Mo 高值區及物探視極化率抬升的范圍，是尋找Mo礦體的有利地段。

通過1:1萬土壤測量，結合普查區內地層、構造、巖漿巖、礦產及異常分布特征，進行了成礦因素分析并劃分找礦預測區?？偣矂澐终业V預測區3個，均為C 級找礦預測區。綜合分析認為：①橫河北金礦地球化學找礦預測區異常元素組合具有巖漿熱液型元素組合特征，異常強度很高，異常點多，異常點分布連續，區內圈定一條鉛鋅礦化提，但礦體規模較小，深部未經工程驗證，指明了下一步的找礦方向。②三道溝- 駱駝鞍金礦地球化學找礦預測區異常以Au 為主要異常元素，異常點數多，異常強度高，異常沿斑狀二長花崗巖與均值混合巖的漸變界線呈星點狀分布，經現有工作程度綜合分析認為，本區異常點較多但大多較分散，不具備形成工業金礦體的可能。③六道溝鉬礦地球化學找礦預測區異常元素以中高溫元素為主，異常規模大，在區內發育有多條石英脈，本區鉬礦體賦存與石英脈中，為Mo礦成礦的礦致異常，為本區內找礦指明了方向。