(1河北省地礦局第五地質(zhì)大隊 河北唐山063000;2河北省地礦局第二地質(zhì)大隊 河北唐山063000)
(1河北省地礦局第五地質(zhì)大隊 河北唐山063000;2河北省地礦局第二地質(zhì)大隊 河北唐山063000)
于城鐵礦位于淶源縣縣城東南,行政區(qū)劃分屬淶源縣楊家莊鎮(zhèn)支家莊村和易縣橋家河鄉(xiāng)大嶺溝村。礦區(qū)屬中朝準地臺山西斷隆與燕山臺褶帶接合部位,位于烏龍溝~上黃旗深斷裂帶南東側(cè)。本文結(jié)合于誠鐵礦的區(qū)域地質(zhì)及地層特征,分析了于城鐵礦成礦地質(zhì)條件及找礦標志。
于城鐵礦成礦地質(zhì)找礦標志
區(qū)域地層可分為基底與蓋層兩部分。基底由中太古界陳莊巖群、上太古界石咀巖群組成,蓋層由中上元古界長城系、薊縣系、青白口系及古生界的寒武系、奧陶系之碳酸鹽建造,中生界侏羅系陸相火山碎屑巖建造,新生界第三系、第四系沉積建造組成,并且以角度不整合覆蓋于基底之上。
區(qū)域構(gòu)造顯著特點是北北東向斷裂與褶皺發(fā)育,烏龍溝~上黃旗、靈山~紫荊關(guān)兩組北北東向深斷裂構(gòu)成區(qū)域構(gòu)造的主體,它們具有漫長的發(fā)育演變過程,控制著區(qū)內(nèi)沉積作用、巖漿活動、礦產(chǎn)分布等基本地質(zhì)特征,是重要的導巖控礦構(gòu)造。
區(qū)域巖漿巖屬淶源雜巖體,產(chǎn)于北北東與北東東兩組構(gòu)造交匯部位,沿烏龍溝~上黃旗深斷裂展布,明顯受區(qū)域深斷裂構(gòu)造控制。北部王安鎮(zhèn)巖體呈菱形,南部司格莊巖體呈三角形,兩者在浮圖峪一帶相連,總體為不對稱啞鈴狀。巖漿活動主要為燕山期,亦有少量五臺~呂梁期。巖石以中酸性~酸性為主,包括一部分基性巖,它們是巖漿長期演化和多次侵入的產(chǎn)物。根據(jù)同位素年齡資料,巖漿巖形成時代為白堊紀,分燕山早、晚兩期侵入活動,巖性巖相復雜。
區(qū)域礦產(chǎn)主要有鐵、銅、鉬、鉛鋅等金屬礦床,受烏龍溝~上黃旗深斷裂帶控制,礦床類型以矽卡巖型和斑巖型為主,礦床規(guī)模多為小型,少數(shù)為中~大型。典型礦床有大灣鋅鉬礦、木吉村銅鉬礦、浮圖峪銅礦、支家莊鐵礦。
礦區(qū)內(nèi)出露的地層主要為新太古代阜平期阜平片麻巖套坊里片麻巖,中元古界薊縣系霧迷山組白云巖,兩者呈斷層接觸。在溝谷和山坡有第四系松散沉積物分布。
2.1 中太古界陳莊巖群(Ar2C)
分布于礦區(qū)白云巖頂垂體東部牛頭峪礦段附近,巖性由條帶狀混合巖化黑云斜長片麻巖、角閃黑云斜長片麻巖夾斜長角閃巖、角閃巖組成。
2.2 薊縣系霧迷山組(Jxw)
由霧迷山組一段(Jxw1)、二段(Jxw2)白云巖組成。區(qū)內(nèi)大面積分布呈頂垂體產(chǎn)出,巖性及巖性組合較為簡單,縱橫向變化不大。由于受巖漿巖侵入影響,普遍遭受了接觸熱變質(zhì)和交代蝕變作用,并形成大理巖或大理巖化、矽卡巖化等蝕變及鐵、銅、鋅礦化。
地層整體走向呈北北東(16°)向,出露長度約2000m,寬約1350m。由于構(gòu)造和巖體侵入的影響,地層產(chǎn)狀變化較大,總體產(chǎn)狀西北部(背斜倒轉(zhuǎn)翼)走向北東,傾向南東,傾角35°~60°;東北部地層總體走向北北東,傾向南東,傾角45°,局部傾向變化在127°~225°之間,傾角變化在45°~87°之間;東南部變化也較大,走向由北東轉(zhuǎn)為南東東,傾向變化在160°~205°之間,傾角變化在60°~76°之間。主要巖性有大理巖化白云巖、大理巖,水鎂石化方鎂石大理巖,蛇紋石大理巖、蛇紋石化白云巖等。
2.3 第四系(Q4)
主要為卵石、礫石、亞粘土等組成,厚度小于10m。
3.1 巖漿巖
區(qū)內(nèi)巖漿巖分布廣泛,巖漿巖北部、西部和南部均被白云巖頂垂體包圍,使白云巖頂垂體呈“半島狀”,,僅僅東部為黑云斜長片麻巖,呈高角度逆斷層與白云巖接觸。巖性以燕山早期中細粒黑云母閃長巖、石英二長巖、斑狀二長花崗和燕山晚期的中粗粒鉀長花崗巖、中細?;◢弾r為主。其中成礦作用主要與石英二長巖和中細?;◢弾r有關(guān),為成礦母巖。
石英二長巖主要分布于頂垂體的西南部、西北部、東北部,北部、西部零星分布。與頂垂體接觸形成南接觸帶、西接觸帶。中細粒花崗巖主要分布于頂垂體的西北部、北部,與頂垂體接觸形成北接觸帶、西北接觸帶。
3.2 構(gòu)造
該區(qū)大地構(gòu)造位于中朝準地臺山西斷隆與燕山臺褶帶兩個Ⅱ級大地構(gòu)造單元接合部位,位于烏龍溝~上黃旗深斷裂帶南東側(cè)。
本區(qū)的主體構(gòu)造呈一系列北北東向展布的褶皺和斷裂,屬成礦前的主要控礦構(gòu)造,由于燕山期巖漿活動的影響,使該區(qū)出露的白云巖成一頂垂體構(gòu)造,其方向與區(qū)域性方向一致。
該區(qū)的鐵礦體均產(chǎn)在接觸帶上,并嚴格受接觸帶的控制。白云巖頂垂體與石英二長巖或中細粒花崗巖接觸,形成區(qū)內(nèi)廣泛而復雜的接觸帶構(gòu)造,為區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造。共分為東、南、西、北和底部接觸帶5個接觸帶。
3.3 圍巖
與成礦作用有關(guān)的圍巖為薊縣系霧迷山組條帶狀白云巖,屬微含鎂質(zhì)白云巖,與巖漿巖(石英二長巖和中細?;◢弾r)在有利條件下接觸時,容易被交代形成鎂矽卡巖,使含礦溶液酸度增高成為鐵的沉淀劑,有利于磁鐵礦的堆積。
4.1 含礦巖體標志
接觸帶附近的鎂矽卡巖巖體本身就是很好的找鐵礦的重要找礦標志。
4.2 構(gòu)造標志
復雜的接觸帶構(gòu)造,石英二長巖、花崗巖與圍巖白云巖形成復雜的接觸帶構(gòu)造。
4.3 蝕變標志
本區(qū)石英二長巖和中細?;◢弾r(白崗花崗巖)直接與白云巖接觸,在其近接觸帶處,巖石向偏堿性巖石變化,產(chǎn)生鈉長石化,鉀長石化或形成鈉長石巖與正長石巖邊緣帶。巖石化學成分發(fā)生明顯變化。在含礦接觸帶表現(xiàn)明顯而穩(wěn)定,凡含礦接觸帶均能見到鈉化或鉀化現(xiàn)象,成為良好的找礦標志。
蝕變帶可劃分為內(nèi)矽卡巖帶、外矽卡巖帶和熱變質(zhì)形成的大理巖花帶,內(nèi)矽卡巖帶由中細?;◢弾r、石英二長巖經(jīng)接觸交代作用形成的蝕變帶,綠簾石化比較發(fā)育。外矽卡巖帶蝕變以透輝石化、橄欖石(蛇紋石)化為主。
本區(qū)鎂矽卡巖帶廣泛發(fā)育,凡礦體附近均可見到,在礦體底板較為發(fā)育,常見有白云質(zhì)大理巖的殘體,表明它是含礦溶液與白云巖交代(鎂質(zhì)交代)的產(chǎn)物,形成典型的外矽卡巖帶,它的形成為礦液聚集沉淀創(chuàng)造了條件,本區(qū)磁鐵礦與鎂矽卡巖伴隨可以說明這一點,它與礦體關(guān)系較為密切,為本區(qū)良好的找礦標志。
4.4 直接找礦標志
在研究區(qū)東部,牛頭峪礦點附近,發(fā)現(xiàn)群采坑及群采硐,這些舊采礦遺跡也成為很好的找礦標志。
[1]夏國禮,張家奇等.太行山北段燕山期花崗巖成因類型及其成礦作用 [J].河北地質(zhì),2006,(2).
[2]柳慧林,董浩等.司各莊—圍場構(gòu)造巖漿巖帶物化遙的基本特征 [J].河北地質(zhì),2011,(2).
河北于城鐵礦成礦地質(zhì)及礦床找礦標志
■王錦彪1劉富濱2
TF521[文獻碼]B
1000-405X(2016)-10-14-1